Puissance des marées et des courants océaniques

Minesto société basée en Suède développe un nouveau concept de centrales marémotrices appelé Deep Green. Deep Green est basé sur un nouveau principe pour la production d’électricité à partir des courants de marée.
Le système est utilisable dans les zones où aucune autre technologie connue ne peut fonctionner de manière rentable en raison de sa capacité unique à fonctionner à des vitesses faibles.
Les marées sont générés par le mouvement relatif de la Terre, du Soleil et de la Lune, qui peut être calculée avec presque 100% de précision. Les courants océaniques sont à peu près constant ceux qui peut permettre une production d’électricité non intermittente.

L’énergie extraite des courants océaniques présente de nombreux avantages, comme par exemple :

– Facteurs de charge élevés car les courants sont continues.
– “Resource Predictability”, ce qui signifie que la disponibilité future de l’énergie est connue.
– Exploitation avec un impact environnemental faible, offrant ainsi l’une des méthodes les moins dommageables pour la production d’électricité à grande échelle.

 

Le principe de Deep Green

Deep Green produit de l’électricité par un principe, illustré dans la figure ci-dessous.

Le courant de l’eau crée une force de portance hydrodynamique sur l’aile qui pousse le cerf-volant vers l’avant (1).
Le cerf-volant est guidé dans une trajectoire en forme de huit par un gouvernail et atteint une vitesse dix fois supérieure à la vitesse du courant d’eau (2).
Les mouvements du cerf-volant font circuler l’eau à travers d’une turbine qui entraine un générateur (3).
L’électricité est transmise par un câble fixé à l’aile (4).
Puis elle est acheminée par des câbles sous-marins sur le fond marin vers la côte (5).

 

Deep Green couvre une gamme de puissance nominale de 120 kW à 850 kW et produit de l’électricité à moindre coût avec des vitesses comprises entre 1,2-2,5 m / s et des profondeurs comprises entre 60-120 mètres.

Cela fonctionne vraiment comme un cerf-volant mais dans l’eau. Le cerf-volant tourne dans l’eau en décrivant de grand “8” au gré des courants attaché au fond par un câble qui le laisse libre de ses mouvements.

 



Le système ne pèse que sept tonnes (facilement transportable par des bateaux de faibles gabarits) qui est de 10-25 fois moins par MW que les technologies qui sont conçus pour les courants de marée au-dessus de 2,4 m / s.

Il se compose d’une aile (1), qui porte une turbine (2) directement couplé à un générateur dans une nacelle (3). Un gouvernail (4), un système d’asservissement et de contrôle pour faire évoluer l’aile dans une trajectoire en forme de 8. Des élingues attachées sur les ailes (5) sont raccordées à l’attache (6) qui relie l’aile à un pivot fixé sur une fondation au fond marin. L’attache accueille les câbles électriques et ceux de contrôle-commande.

 

L’aile est conçue pour générer une force de portance élevée lorsqu’elle est entrainée par le courant océanique. Constituée d’une structure rigide et légère avec des matériaux dont le constructeur donne une durée de vie de 20 ans. L’aile comprend des compartiments étanches pour le système de flottabilité, ainsi que des batteries et des capteurs de pression.

Plusieurs systèmes peuvent être reliés les uns aux autres pour produire une quantité d’électricité prévue de 1,5 MW à 10 MW.

 

A ce jour cinq prototypes ont été construits et testés. Un prototype fait actuellement l’objet de vastes essais en mer à Strangford Lough, en Irlande du Nord.

 




 

Minesto a signé une lettre d’intention avec Green Elements, une entreprise chilienne qui élabore un plan commercial dans la région du Pacifique Sud (Amérique du Sud). L’objectif pour 2015 est d’identifier les sites possibles pour la production d’électricité et de développer des projets commercialement viables avec mettant l’accent sur les entreprises privées et publiques qui sont à la recherche de solutions énergétiques renouvelables marines.