lundi 10 décembre 2012 - par eau-du-robinet

L’invention d’un chercheur japonais va révolutionner le rendement, facteur 3, des éoliennes !

L’invention d’un chercheur japonais, Yuji Ohyav, travaillant à l’Université de Kyushu, a permis de faire un grand pas en avant car elle permet de multiplier le rendement des éoliennes d’une nouvelle génération capable de produire de 2 à 3 fois plus d’énergie.

 

L’invention d’un chercheur japonais, Yuji Ohyav, travaillant à l’Université de Kyushu, a permis de faire un grand pas en avant car elle permet de multiplier le rendement des éoliennes d’une nouvelle génération capable de produire de 2 à 3 fois plus d’énergie. L’invention est aussi simpliste que génial. Il suffit d’ajouter une paroi, une sorte de court cylindre de forme conique appelle « lentille » positionné autour des palles.

L’ajout de cette « lentille » ( "Wind Lens" ou « Wind Lens Turbine » en anglais) permet de créer une zone de dépression qui aspire le vent, concentrant et accélérant le flux à travers les hélices. À l’instar d’une lentille optique qui a pour caractéristique de faire converger les rayons lumineux, la lentille à éolienne agrège les flux de vent.





Source : http://www.youtube.com/watch?v=vQexzNg_e9A

Les opposants reprochent aux éoliennes classiques d’être bruyantes, or l’ajout de la lentille contribue à réduire le bruit de manière significative permettant ainsi leur utilisation même dans les zones urbaines (comme cela a été déjà fait à Saint Sébastien - Espagne en 2010) !

Pour rappel :
La Navarre a produit (en début 2012) 81,1% de son électricité à partir des renouvelables et va passer à 100% dès 2020 ! << vidéo à regarder >>

Outre le gain en énergie produite, l’éolienne à “lentille” permettrait aussi de faire baisser le coût de production. Les promoteurs de la technologie parlent de ramener directement ce coût à hauteur du charbon, sans subventions.

Une éolienne est capable de capter maximal 59,3% de l'énergie cinétique (Loi de Betz).

Suite à l’accident de Fukushima le gouvernement japonais a lancé un grand plan de fermeture des différentes centrales nucléaires qui sont installées sur l'archipel nippon.

Les éoliennes avec « lentille » sont particulièrement efficace avec des vents faibles comparé aux éoliennes classiques, grâce à la lentille qui crée une zone de dépression qui aspire le vent, concentrant et accélérant le flux à travers les hélices.

Forte de ce succès, l’équipe de M. Ohya planche actuellement sur la création d’un champ d’éoliennes, capable de produire jusqu’à 500 MW d’électricité, soit l’équivalent de la production énergétique d’un réacteur nucléaire.



Des brevets ont été déposé

20120086216 - Fluid machine, wind turbine, and method for increasing velocity of internal flow of fluid machine, utilizing unsteady flow

Brevet en format PDF 

Brevet 3621975 Name : Wind Power Generator
Japon, Etats-Unis, Chine et Hong Kong ainsi en Europe

Mes recherches m’ont amené à découvrir un autre modèle d’éolienne, également breveté, reposent sur un concept assez proche. Ce modèle inventé par une société américaine à l’inconvénient d’être bien plus encombrant par rapport au modèle développé par le chercheur japonais Yuji Ohyav .



Source : http://www.youtube.com/watch?v=mpUPlHx_2gw

Pourquoi ne pas utiliser ses nouvelles éoliennes en France ?

Les gens qui souhaitent investir dans l’énergie éolienne (taille industrielle) en France sont confrontés à un parcours d’obstacles administratifs et législatifs invraisemblable !

http://parlonsenergie.wordpress.com/tag/eolienne/
Le Grenelle II été source d’inquiétude pour les professionnels de l’éolien.
En plus de différentes contraintes administratives et financières, deux points particuliers risquent d’entraîner un frein brutal à l’éolien.

Premièrement : l’interdiction d’exploitation de l’éolien à moins de 500m d’une zone destinée à l’habitation. Il est très surprenant qu’il n’ait pas été laissé plus de flexibilité aux communautés pour définir elles-mêmes leurs limites. D’autant que l’appellation « destiné à l’habitation » est un terme très vague. Cela va éliminer un grand nombre de sites possibles, notamment dans les secteurs à habitats dispersés.

Deuxièmement, un parc éolien ne pourrait pas être installé s’il comprend moins de 5 éoliennes. Là encore, l’inflexibilité de cette mesure est incompréhensible.

Pour nombre de professionnels et associations, l’avis est unanime : « Une règlementation doit exister, mais dans un cadre cohérent et adapté. Ce n’est pas le cas ici. »

Le potentiel pour augmenter le rendement de éoliennes ne semble pas encore épuisé comme démontre la vidéo suivante dans la quelle on évoque le facteur 4 avec une « FloDesign Wind Turbine » comparé aux éoliennes classiques (facteur 1). http://youtu.be/8AMvwXaQ2y0

Es un hasard que la grande presse ne parle pas des éoliennes à « lentilles » ?

A quand la transition énergétique vers les énergies renouvelables en France ?

Le gouvernement doit agir, enfin !

Fin d'article.

Autres sources :

http://www.youtube.com/watch?v=vQexzNg_e9A

http://www.riam.kyushu-u.ac.jp/windeng/en_aboutus_detail04_03.html

sources : http://www.zegreenweb.com/sinformer/energie-eolienne-un-nouveau-design-pour-un-nouveau-souffle,39256

http://www.techthefuture.com/energy/wind-lens-wind-turbine-could-boost-energy-generation-300/

http://www.ud2012.net/speaker/en_speaker-ohya.html

http://www.youtube.com/watch?v=mpUPlHx_2gw

http://www.youtube.com/watch?v=8AMvwXaQ2y0

http://zeilloc.fr/blog/2011/10/des-lentilles-pour-augmenter-la-rentabilite-des-eoliennes/

http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_%C3%A9olienne

http://parlonsenergie.wordpress.com/tag/eolienne/



124 réactions


  • ZEN ZEN 10 décembre 2012 17:21

    Il semble que l’abandon du nucléaire auquel le Japon devra se résoudre sous la pression populaire amène leurs ingénieurs à être inventifs
    Il n’est pas de meilleur aiguillon pour la recherche que le besoin pressant de nouvelles sources d’énergie
    Mais attendons de voir...


  • stepht 10 décembre 2012 17:58

    C’est tout simplement consternant. Vous confondez « output power » avec « rendement ». Il se pourrait que dans une soufflerie, avec un déplacement d’air forcé dans une conduite, votre hélice tourne plus vite avec la lentille, que sans. Même en admettant cela, à l’air libre, je doute que l’on gagne plus de quelques pourcents (ou dizaines de pourcents, on va pas chipoter) de puissance produite (et non de rendement !). Ce gain peut s’obtenir tout bêtement par exemple en augmentant la taille de l’éolienne, ou en en utilisant plusieurs.
    Qu’en est-il de la masse totale de l’ensemble ? De sa robustesse / vulnérabilité ? Les contraintes supplémentaires de construction pour ces lentilles sont-elles moindres que celles d’une augmentation de diamètre de l’hélice ?
    Ce qui freine le développement du renouvelable (en dehors des intérêts économiques délétères et autres lobbies méphitiques (comme on disait jadis, loin, loin d’ici)), ce n’est pas vraiment la question du rendement, mais celle de pouvoir compenser lorsque la source renouvelable traverse une période creuse (calme plat, nuages, nuit, etc). Les réservoirs d’eau et d’air comprimé, c’est bien, mais est-ce suffisant et pérenne ? (et là, pour le coup, la question du rendement devient fondamentale ! Combien faut-il fournir de mégawatts à la pompe quand il y a du vent pour stocker la matière dans le réservoir qui permettra de restituer 1MW à la sortie de la turbine quand il n’y en a pas ? 1,5MW ? 2MW ?)


  • easy easy 10 décembre 2012 18:26

    **** Il se pourrait que dans une soufflerie, avec un déplacement d’air forcé dans une conduite, votre hélice tourne plus vite avec la lentille, que sans. Même en admettant cela, à l’air libre...****

    Une éolienne fonctionne en milieu ouvert où il ne peut être question que de pression dynamique. Aucun forçage possible.
    On ne peut pas forcer une éolienne à tourner plus vite en plaçant un entonnoir de sens normal à son entrée.
    Par contre on peut très certainement améliorer sa vitesse de 10 ou 20 % en améliorant l’évacuation de son résidu arrière. En l’occurrence, un mur-anneau ou un entonnoir à sens inversé placé derrière parvient certainement à ce résultat. 


    • Francis, agnotologue JL 10 décembre 2012 18:52

      easy,

      je vous laisse imaginer l’usine à gaz que ce serait, cette éolienne et son entonnoir : n’oubliez pas que l’ensemble doit pouvoir s’orienter comme une girouette !


    • easy easy 10 décembre 2012 20:31

      Un anneau-mur ou un entonnoir placé à l’arrière se conçoit facilement, y compris et très logiquement en un rôle de queue de girouette 

      C’est du reste ainsi que toutes les éoliennes de type anneau ou entonnoir arrière qui sont déjà en service fonctionnent. (Avec un axe de pivotement souvent déporté sur l’avant, tant qu’à faire)

      Il y a plus d’un siècle, Bolée avait inventé une éolienne (pour pomper de l’eau) qu’il avait ensuite améliorée en l’entubant un peu et en y ajoutant un entonnoir à sens normal en face avant. 
      Pour girouetter sa machine, il n’avait pas installé une énorme queue mais un dispositif dit papillon beaucoup plus astucieux (faut dire que dans son cas, il avait déjà eu à régler un problème de désaxement parasite de l’éolienne parce qu’elle devait faire tourner un pignon conique et que le couple résistant la malorientait toujours.) 

      Bolée était convaincu d’avoir amélioré le rendement grâce à son entonnoir face avant en croyant qu’il envoyait ainsi plus d’énergie sur les pales. 
      Ce qui se passait en réalité était complexe.
      Son entonnoir avant envoyait certes davantage de filets d’air vers les pales mais cela provoquait une bousculade des filets normaux. Le résultat sur les pales (en leur extrêmité) était mitigé car le vent était déjà un peu tourbillonaire au lieu d’être bien laminaire.
      Il n’y avait probablement pas de gain sur la face avant.
      En revanche, la présence, même en face avant, de cet entonnoir formait incidemment anneau coupe-vent pour la face arrière et offrait au résidu plus de place pour dégager.
      Alors que son entonnoir était prévu pour améliorer par l’avant, il améliorait en réalité par l’arrière. Il lui aurait fallu disposer d’un labo précis pour réaliser cette méprise.

      Il n’y a pas un seul fabriquant d’éolienne qui n’ait eu l’intinct de placer un entonnoir face avant, mais tous ceux qui l’auront fait, y compris de nos jours, ont découvert que ça n’améliorait rien sinon de façon bizarre.

      On ne peut donc voir d’entonnoirs avant, de concentreur, que sur les vieilles eoliennes de Bolée.



      Ce Japonais disposant d’un bon labo et ayant essayé toutes les positions, il a bien vu que tout compte fait, c’est l’évacuation du résidu qu’il faut améliorer. 

      Il se pourrait qu’on découvre que le rendement est encore meilleur si l’entonnoir arrière est grillagé, perforé, ou constitué de simples tiges (disons comme un volant de badminton)



      A part ça, tout ajout fait à une éolienne nue est indiscutablement un bazar


    • Croa Croa 10 décembre 2012 23:58

      « On ne peut pas forcer une éolienne à tourner plus vite en plaçant un entonnoir de sens normal à son entrée. »

      Non mais on devrait gagner en couple vu qu’on transforme une partie de la vitesse en pression dynamique.

      « un entonnoir à sens inversé placé derrière »

      Tu veux dire une tuyère ? smiley

      ça fonctionne avec les fusées parce que la pression est forte dans le moteur... Mais là c’est le contraire puisque nous avons une dépression : L’éolienne est un frein, pas un moteur et il faudrait réduire au contraire le diamètre encore derrière ! Il se pourrait alors bien que l’on gagne encore du rendement (un peu).
       

      Mais JL a raison, est-ce que ça vaut la peine et est-ce faisable ? Sûrement pas pour les grosses machines !


    • easy easy 11 décembre 2012 09:15

      @ Croa

      *** Non mais on devrait gagner en couple vu qu’on transforme une partie de la vitesse en pression dynamique. ****

      Le vent qui est au-delà de l’hélice, s’il percute un entonnoir à sens normal placé devant l’hélice, produit dessus une pression dynamique (qui tend à le pousser horizontalement). Les filets d’air qui percutent ce cône d’entrée ne peuvent pas foncer vers l’axe horizontal de l’hélice pour s’ajouter au vent pur de l’hélice, il ne peut pas y avoir concentration, densification de l’air. C’est impossible.
      Les filets périphériques qui percutent le cône d’entrée voudraient bien aller vers le centre de l’hélice mais ils ne le peuvent pas parce qu’il y a la présence des filets normaux (ceux qui arrivent normalement sur l’hélice). Les filets déflectés en provenance du cône foutent le boxon dans les filets d’air normaux les plus externes, ils en détruisent la laminarité, et il ne se produit qu’un bouchon dans ce secteur conique.

      Devant une éolienne, en dépit de ce que l’on croit, un entonnoir d’entrée ne peut que foutre le boxon 


      Une vraie tuyère n’a pas grand chose à voir avec un anneau-mur (ou un cône arrière sur une éolienne qui serait plutôt une anti-tuyère).

      Une vraie tuyère comprend toujours 3 parties : un cône de concentration (la concentration est possible en milieu fermé, ce qui est le cas de ce premier cône intérieur à la fusée) ; puis une zone d’étranglement ; puis un cône de d’expansion-dilatation.

      Sans (vraie) tuyère, la poussée des gaz s’exerce sur le fond avant de la chambre d’explosion.
      Avec une tuyère qui améliore considérablement la poussée, cette dernière se produit sur le cône d’expansion. Le cône d’expansion (externe) d’une fusée, subit une forcequi tend à l’exploser vers l’avant.


      Un entonnoir ou cône arrière d’éolienne n’a ni la forme d’une tuyère ni sa fonction et les forces qu’il subit tendent à l’imploser vers l’arrière.


      Etant entendu qu’il y a à débattrre et expérimenter entre un entonnoir arrière ou seulement un anneau arrière. Sur ce papier il y a des liens de proposés qui montrent en vidéo les deux solutions. Je ne sais de manière certaine laquelle est la plus efficace (hors toutes les autres problématiques) mais je parierais un peu d’argent sur la première.




      **** L’éolienne est un frein, pas un moteur et il faudrait réduire au contraire le diamètre encore derrière ! Il se pourrait alors bien que l’on gagne encore du rendement (un peu). ****

      Autant j’explique qu’une éolienne est plus efficace si elle est placée dans un trou de mur géant, autant vous dites qu’elle est plus efficace si on en bouche l’arrière.

      Fondamentalement, une éolienne placée dans un trou de mur géant, sera d’efficacité optimale. Si vous ne voyez pas ça, vous ne pouvez voir l’intérêt d’un anneau-mur ou d’un entonnoir arrière.





    • Croa Croa 11 décembre 2012 19:55

      « Fondamentalement, une éolienne placée dans un trou de mur géant, sera d’efficacité optimale. Si vous ne voyez pas ça, vous ne pouvez voir l’intérêt d’un anneau-mur ou d’un entonnoir arrière. »

      Oui, finalement c’est ça et je n’ai pas dit qu’il fallait boucher l’arrière !  smiley

      L’ « entonnoir » au vent augmente la pression dynamique, on le présume assez brusque et court. Derrière l’éolienne la pression dynamique est basse car le vent est tombé d’où l’intérêt de prolonger l’ « entonnoir » afin de restituer au fluide sa vitesse d’arrivée en sortie, qui reste largement ouverte, bien sûr smiley ! Ainsi devrions-nous avoir un rendement optimal. Il faudrait faire des essais pour déterminer les formes optimales des « entonnoirs » et le bon placement du générateur. Il est fort probable que l’entonnoir sous le vent aura un angle bien plus faible. 


  • manusan 10 décembre 2012 20:08

    « 500 MW d’électricité, soit l’équivalent de la production énergétique d’un réacteur nucléaire. »


    Sauf qu’une centrale 2d génération produit le double. Article au début intéressant du point de vue technique, puis on tombe dans l’idéologie grotesque en divisant les chiffres qui embêtent par 2 et ceux qui arrangent par ???

    • Onecinikiou 11 décembre 2012 02:51

      Un EPR de 1650 MW de puissance avec un facteur de charge de 85% prévu produit une énergie de 1400 MWh. Soit près du triple.


  • Jean Yanne Jean Yanne 10 décembre 2012 20:43

    Il y a quelques années , j’avais dessiné une éolienne du même type mais disposant d’autres atouts qui la rendait bien plus performante encore ...


    Le projet soumis a été approuvé en me souhaitant bonne chance .... mais aucune aide pour le réaliser , aucun coup de main , rien !

    bilan , il est toujours dans les cartons !

    au japon par contre , ils semblent plus ouverts qu’en France ... il est vrai qu’ils ne veulent plus du nucléaire eux !

  • Laulau Laulau 11 décembre 2012 08:24

    Elle est pas mimi cette éolienne, cerclée de son auréole de sainteté ?
    Hélas, hélas, même si cette idée repose sur une réalité physique (assez évidente d’ailleurs) les conclusions qu’en tire l’auteur sont délirantes. Rappelons que :

    - L’énergie du vent est une énergie cinétique (E= 1/2 M*V*V M masse de l’air qui traverse l’éolienne V vitesse du vent).
    - La masse M de l’air qui traverse l’éolienne est proportionnelle à la Surface S offerte au vent et à sa vitesse V.
    - Une éolienne, même couronnée, ne peu pas extraire plus ’énergie qu’il y en a dans le vent.

    Conclusion, l’énergie produite varie avec V à la puissance 3. Si une éolienne a une puissance de 10 KW avec un vent à 40 Km/h, cette puissance tombera a 157 Watt. Et ceci est vrai, quelque soit la qualité de l’éolienne.
    Alors, je vous en prie, cessez de rêver !


    • Laulau Laulau 11 décembre 2012 09:42

      Pardon pour l’omission, il fallait lire :

      Si une éolienne a une puissance de 10 KW (de quoi alimenter largement une grande maison individuelle) avec un vent à 40 Km/h, avec un vent de 10 Km/h cette puissance sera divisée par 16 et tombera a 157 Watt soit de quoi alimenter une petite TV. .


    • Romain Desbois 11 décembre 2012 10:47

      les installation existantes ont toutes des accumulateurs !!!!

      Mais en plus il faut arrêter de focaliser sur une seule source d’énergie (maladie bien française de tout mettre dans le même panier de crabes), une installation type aura une ou plusieurs éoliennes de taille moyenne ou plus petite , des panneaux solaire passifs et actifs voire des cellules photovoltaïques sur les vitres (ca existe et oui et c’est transparent), un chauffage bois granulés ou classique, une isolation negawatts, etc....

      Le resignonistes me font penser à ceux qui riaient du téléphone parcequ’au début il n’y avait personne dans l’annuaire.


    • Romain Desbois 11 décembre 2012 10:50

      et cessons un fois pour toute de penser francocentriste !!!!! le monde est parcouru de vents , de marée de soleil ....

      des peuples en crève d’en avoir trop !!! faisons de ces excédents un don plutôt qu’un malheur.

      Et je vous rappelle que depuis tous temps la première source d’énergie que l’on utilise sur terre est le soleil !!!!!

      Personne ne pourra nier cette évidence.


  • rhea 1481971 11 décembre 2012 08:44

    Il a réinventé le venturi vieux principe qui était utilisé dans les véhicules pour alimenter le moteur en essence:le carburateur. En fait les inventions se font rares, l’homme réinvente beaucoup.


  • Renaud Delaporte Renaud Delaporte 11 décembre 2012 13:12

    Heu... ouais. Deux fois le rendement... et personne n’y aurait pensé avant ? Des essais de carénage ont été menés pour les hélices d’avion comme pour les hélices de bateaux. Tous ces projets ont été abandonnés. Il n’a rien de bien nouveau.
    Au fond de l’eau, son truc s’appelle une hydrolienne. C’est en cours de test.
     
    Dans le cas d’éoliennes, il semble que le système oblige à disposer les pales au sol. Le vent y est beaucoup moins puissant et moins régulier que cent mètres au-dessus du relief. Le gain réel sera, une nouvelle fois, loin du gain théorique.

    Faut arrêter de se prendre la tête à chaque fois que l’on nous présente une fabuleuse révolution dans la production d’énergie. C’est de la com, juste de la com : la seule réalité, c’est côté fable de la chose. Ce n’est pas comme ça que l’on réussira l’indispensable transition énergétique. Ce truc est peut-être mieux, peut-être moins bien qu’une éolienne classique. Faut tester en situation réelle sur du long terme pour connaître le fin mot de l’histoire, après on verra.


  • ecolittoral ecolittoral 11 décembre 2012 13:20

    Bref ! Quand il y a du vent, le moulin tourne.

    Si le moulin tourne aux heures creuses, j’alimente un compresseur qui stocke de l’air comprimé dans des réservoirs. Cet air comprimé alimente à la demande, un générateur électrique.
    Conclusion : Tout ce qui tourne dans l’eau et dans l’air produit de l’énergie que je peux comprimer, stocker et utiliser au bon moment.


  • dixneuf 12 décembre 2012 13:20

    Mes pavillons d’oreilles fonctionnent pour les sons sur le même principe, je vais déposer un brevet...  smiley


  • Laurenzola Laurenzola 16 décembre 2012 22:44

    L’éolien, c’est l’avenir pour la France, il suffit d’en placer une au centre de l’assemblée nationale, et une autre au centre du sénat, nos députés et sénateurs brassent suffisamment de vent pour produire autant qu’une centrale EPR dernière génération. 


  • elcastor 18 août 2013 05:09

    Pour revenir au sujet initial, je vous informe qu’il existe une société française qui fait des éoliennes de ce type, c’est-à-dire carénées, et bien plus productive que les éoliennes traditionnelles.

    Il s’agit de la société CITA-WIND (http://www.cita-wind.com/Francais/accueil.html), à Paris...Et elle fait ça depuis près de 10 ans je crois. Je suis étonné que l’auteur de l’article ne soit pas tombé dessus en faisant ses recherches. 


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