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Posté par Isabelle le Lundi 25/06/2012 à 12:00
De l'énergie qui coule à flot

Hydrolienne à ailes oscillantes ancrée dans un fond marin. Illustration de Dominic Gagné et Frédérick Neegan Trudel, étudiants en art et science de l’animation à l'Université.
L'hydrolienne à ailes oscillantes mise au point (Graphie) par une équipe de génie mécanique a le courant en poupe.

Depuis bientôt 10 ans, une équipe du Département de génie mécanique, dirigée par Guy Dumas, caresse le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité...) de harnacher la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) pour en tirer une énergie propre, durable et socialement acceptable. L'objectif à long terme: l'installation de fermes d'hydroliennes sous-marines ancrées au lit de rivières ou aux côtes qui, grâce au courant ou aux mouvements des marées, produiraient de l'électricité sans barrage (Un barrage est un ouvrage d'art construit en travers d'un cours d'eau et destiné à réguler l'écoulement naturel de l'eau pour permettre...), sans pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre par malsain [1].) visuelle ou sonore et sans entrave à la navigation (La navigation est la science et l'ensemble des techniques qui permettent de :). Un pas de plus vers cet objectif vient d'être franchi avec le démarrage d'un projet de construction d'un prototype de deuxième génération de l'hydrolienne (Une hydrolienne est une turbine sous-marine qui utilise l'énergie cinétique des courants marins, comme une éolienne utilise l'énergie cinétique de...) à ailes oscillantes conçu par ces chercheurs.

Ce projet de longue haleine (L'haleine est l'air qui est chassé des poumons d'un sujet au moment de l'expiration, et qui s'exhale par la bouche.) a débuté en 2003. La firme Éolo approche alors le professeur Dumas pour obtenir une expertise sur l'efficacité aérodynamique d'un nouveau type d'éolienne composée d'ailes oscillantes plutôt que la classique pale (Une pale d'hélice (avion) ou de rotor (hélicoptère) est une surface portante en rotation autour d'un axe. C'est un dispositif aérodynamique ou...) rotative. Les chercheurs élaborent des modèles théoriques et numériques pour optimiser cette turbine (Une turbine est un dispositif rotatif destiné à utiliser la force d'un fluide (eau, vapeur, air, gaz de combustion), dont le couple est transmis au moyen d'un arbre.), qui était alors une turbine à air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser les cabines des avions et autres...). Après avoir fait des tests en laboratoire, ils constatent que, pour produire des quantités d'énergie appréciables, il vaut mieux envisager son utilisation comme hydrolienne.

À partir de 2006, l'équipe du professeur Dumas entreprend la conception et la fabrication d'un modèle à échelle réduite. Ces travaux culminent en 2009 avec l'essai, sur le lac (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il suffit que la profondeur, la superficie, ou le volume soit suffisant pour...) Beauport, d'un prototype de 2 kW monté sur un ponton. Les tests montrent que l'efficacité d'extraction de l'énergie du prototype est de 40 %, «l'équivalent de ce qui est obtenu avec les meilleures hydroliennes à pales rotatives et avec les meilleures éoliennes», souligne Guy Dumas.

Le professeur et ses collaborateurs, notamment Thomas Kinsey, qui a consacré sa maîtrise et son doctorat (Le doctorat (du latin doctorem, de doctum, supin de docere, enseigner) est généralement le grade universitaire le plus élevé. Le titulaire de ce grade est le docteur. Selon les pays et les...) au sujet et qui collabore maintenant au projet à titre de professionnel de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...), ont obtenu des brevets pour les technologies qu'ils ont développées en cours de route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée...). Leurs efforts ont conduit à la conception d'une hydrolienne de deuxième génération plus robuste et à ailes parallèles qui pourra être construite et testée grâce à des investissements de 690 000 $ provenant du gouvernement du Québec (490 000 $), du partenaire industriel JAMEC de Normandin, du Centre local de développement de Maria-Chapdelaine et de la Société de valorisation SOVAR. Si les plans sont respectés, cette hydrolienne de 2 mètres par 1,5 mètre devrait être testée en rivière d'ici juin 2014.

Selon le professeur Dumas, les hydroliennes à ailes oscillantes ne risquent pas de soulever autant d'opposition que les parcs d'éoliennes parce qu'elles ne créent pas de pollution visuelle ou sonore. De plus, comme la vitesse (On distingue :) d'oscillation (Une oscillation est un mouvement ou une fluctuation périodique. Les oscillations sont soit à amplitude constante soit amorties. Elles répondent aux...) de leurs ailes est faible, elles ne risquent pas de déchiqueter les poissons (Les Poissons sont une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 12 mars au 18 avril. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le Verseau à l'ouest et le Bélier à l'est. Bien...) qui s'aventureraient dans leurs parages. Enfin, grâce à leur forme rectangulaire et à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu...) de leur fenêtre de harnachement, des hydroliennes de grande puissance pourraient être installées, sans nuire à la navigation, dans des rivières à fort courant mais peu profondes ou à proximité des côtes.

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Source: Jean Hamann - Université Laval