FR2879680A1 - Systeme de production d'energie hydroelectrique flottant - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système de production d'énergie hydroélectrique par transformation de l'énergie cinétique d'un courant d'eau fluvial ou marin (8) comportant au moins une roue à aubes (1) dont l'axe (3) est maintenu parallèlement à la surface de l'eau et perpendiculairement à la direction du courant de telle sorte que ses pales inférieures plongent dans l'eau et que ses pales supérieures sortent de l'eau par un dispositif mécanique (4) comportant au moins un flotteur (7), des moyens permettant à la roue à aubes de pouvoir tourner librement autour de son axe, et une ligne de mouillage (6) empêchant l'ensemble d'être entraîné par le courant.

Description

La présente invention concerne un système de production d'énergie
hydroélectrique par transformation de l'énergie 5 cinétique d'un courant d'eau fluvial ou marin.
Les systèmes connus selon la technique actuelle pour effectuer cette transformation utilisent une ou plusieurs hélices à axe horizontal tournant dans un plan orthogonal au courant.
L'inconvénient de ces systèmes actuels est qu'ils nécessitent de grandes infrastructures fixées au fond pour maintenir l'hélice dans l'eau. Ces grandes infrastructures sont coûteuses à l'installation, difficiles à maintenir et à démanteler.
Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients par un système de production d'énergie hydroélectrique flottant sur la surface de l'eau, cette caractéristique le rendant aisément déplaçable pour son installation ou son entretien. Ce système flottant est attaché au sol par une ligne de mouillage et ne nécessite donc pas d'infrastructure fixe autre que le point d'ancrage de cette ligne de mouillage sur le fond.
L'invention a pour caractéristique de comporter au moins une roue à aubes dont l'axe de rotation est orienté parallèlement à la surface de l'eau et perpendiculairement à la direction du courant. Cette roue flotte ou est soutenue par un ou plusieurs flotteurs de telle sorte que ses pales inférieures plongent dans l'eau et sont soumises à la poussée du courant, et ses pales supérieures sortent de l'eau.
L'axe de la roue est maintenu par un dispositif mécanique conçu de manière à ce que la roue à aubes puisse tourner librement autour de cet axe et comportant une ligne de mouillage qui empêche l'ensemble d'être entraîné par le courant.
La roue à aubes est mise en rotation par le courant d'eau qui appuie sur ses pales immergées.
Un générateur électrique convertit une partie de l'énergie de rotation de la roue à aubes en énergie électrique.
Ce générateur est préférentiellement du type à rotor à aimants permanents fixés sur la roue à aube en rotation, les bobines du stator étant fixées au dispositif mécanique maintenant son axe et comportant la ligne de mouillage.
L'énergie électrique produite par le générateur est préférentiellement transformée et régulée puis acheminée vers son point d'utilisation par câble électrique.
Dans une variante possible de l'invention, l'énergie électrique provenant du générateur est stockée sur place, préférentiellement sous forme d'hydrogène obtenu par hydrolyse de l'eau.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description détaillée, ci-dessous.
Cette description sera faite en regard des dessins annexés illustrant à titre d'exemple non limitatif un système de production d'énergie hydroélectrique par transformation de l'énergie cinétique d'un courant marin selon l'invention.
La figure 1 montre une vue d'ensemble du système comprenant une roue à aubes (1) comportant 16 pales (2) dont l'axe (3) est maintenu à un dispositif mécanique (4) par le moyen de paliers (5) permettant la rotation libre de la roue (1) sous l'effet du courant d'eau (8). Le flotteur maintenant la roue (1) en flottaison est ici constitué par une ou plusieurs cavités étanches (7) faisant partie de la structure mécanique de la roue (1). Le dispositif mécanique (4) est relié à la terre par une ligne de mouillage (6).
La figure 2 représente une réalisation préférée du générateur électrique assurant la conversion de l'énergie de rotation de la roue à aubes (1) en énergie électrique. Il comprend un ensemble d'aimants permanents(10) fixés à la roue à aubes (1) et un stator bobiné (11) fixé à la structure mécanique (4). Un boîtier électronique de régulation et de transformation (12) rend cette énergie électrique apte à être transportée ou stockée.
La figure 3 représente une variante de réalisation où la roue (1) tourne dans une cage partiellement ou totalement immergée dans laquelle ses pales supérieures sortent de l'eau tandis que ses pales inférieures restent plongées dans l'eau et soumises au courant (8).
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Claims (6)

REVENDICATIONS
1. système de production d'énergie hydroélectrique par transformation de l'énergie cinétique d'un courant d'eau fluvial ou marin (8), caractérisé en ce qu'il comporte au moins une roue à aubes (1) dont l'axe (3) est maintenu parallèlement à la surface de l'eau et perpendiculairement à la direction du courant de telle sorte que ses pales inférieures plongent dans l'eau et que ses pales supérieures sortent de l'eau par un dispositif mécanique (4) comportant au moins un flotteur (7), des moyens permettant à la roue à aubes de pouvoir tourner librement autour de son axe (5), et une ligne de mouillage (6) empêchant l'ensemble d'être entraîné par le courant (8).
2. système selon la revendication 1 caractérisé en ce que la conversion d'énergie mécanique de rotation de la roue à aubes en énergie électrique est réalisée par au moins un générateur électrique dont le rotor est entraîné par la rotation de la roue à aubes, le stator étant fixé audit dispositif mécanique (4).
3. système selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que ledit flotteur (7) soit constitué par une ou plusieurs cavités étanches faisant partie de la structure mécanique de la roue.
4. système selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que ledit générateur électrique soit constitué par un ensemble d'aimants permanents {10) fixés à la roue à aubes et un stator bobiné (11) fixé audit dispositif mécanique (4).
5. système selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que ladite roue à aubes tourne dans une cage (13) partiellement ou totalement immergée dans laquelle ses pales supérieures sortent de l'eau tandis que ses pales inférieures restent plongées dans l'eau et soumises au courant (8).
6. système selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'énergie électrique provenant du générateur est stockée sur place, préférentiellement sous forme d'hydrogène obtenu par hydrolyse de l'eau.
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