Cette petite turbine peut capter l'énergie des voitures qui passent
Elles ne ressemblent en rien aux grandes et imposantes éoliennes qui sont de plus en plus déployées à l'intérieur des terres et en mer dans le monde entier : avec moins de 1,8 mètre de haut, elles ne représentent qu'une fraction de leur taille et produisent beaucoup moins d'énergie.
Mais leur petite taille leur confère un avantage stratégique : elles peuvent être déployées presque partout et ont été conçues pour être installées sur des lampadaires existants, où elles peuvent être alimentées non seulement par le vent, mais aussi par la brise artificielle créée par le passage des véhicules.
"Si vous vous tenez près de la route et qu'un bus passe, vous sentez ce flux d'air", explique Barry Thompson, PDG d'Alpha 311, l'entreprise qui a conçu les turbines. "Pourquoi personne n'exploite-t-il l'énergie produite par les voitures lorsqu'elles passent ?
Après l'essai réussi à l'O2, Alpha 311 s'apprête à lancer une version améliorée de la turbine qui conviendra aux installations commerciales.
Comme une voiture de F1
Alpha 311 a été fondée par M. Thompson et l'ingénieur en mécanique John Sanderson, après qu'ils eurent construit un prototype de la turbine dans l'arrière-cour de M. Thompson pendant les fermetures de Covid-19 en 2020. Ils ont ensuite produit une version plus perfectionnée avec l'aide d'une entreprise extérieure et en ont publié des photos sur le profil LinkedIn de M. Thompson.
Après avoir fait l'objet de reportages locaux, ils ont attiré l'attention de l'O2. Le directeur des installations l'a vu et a dit : "Pouvons-nous avoir ces éoliennes sur l'O2 ?" Il voulait simplement aider une jeune entreprise et lui permettre de faire des essais dans le monde réel", raconte M. Thompson.
Trois des turbines ont été installées sur l'O2, mais l'une d'entre elles a été retirée après la tempête Eunice, qui a endommagé le site en 2022.
Fabriquée en fibre de carbone, le même matériau qu'une voiture de F1, chaque éolienne mesure 1,8 mètre de haut et pèse environ 40 kilogrammes, mais la partie qui tourne ne pèse qu'un peu plus de 30 kilogrammes : "Nous avons conçu une éolienne très, très légère", explique M. Thompson. "Elle tourne beaucoup plus facilement qu'une éolienne en fibre de verre ou en métal plus lourde. Et nous utilisons des lampadaires pour l'installation sur la route, car le poteau est déjà connecté au réseau".
Il ajoute qu'étant donné que le câblage des lampadaires a été conçu pour des appareils d'éclairage traditionnels, qui nécessitent beaucoup plus d'énergie que les ampoules LED actuelles, l'infrastructure nécessaire pour gérer l'électricité produite par l'éolienne est déjà en place. L'énergie peut être utilisée immédiatement pour alimenter le lampadaire, et l'excédent peut être revendu au réseau, ce qui constitue une source de revenus pour l'autorité locale qui gère ou possède la route.
L'éolienne peut capter le vent, mais elle est destinée à exploiter les mouvements d'air des véhicules qui passent. Selon M. Thompson, une petite voiture passant à 80 km/h devant l'éolienne déplace de l'air à 12 km/h, ce qui est suffisant pour faire tourner l'éolienne. Sur une autoroute, chaque turbine peut produire 30 fois la puissance d'un panneau solaire de 300 W, en moyenne, et l'équivalent d'environ 14 panneaux sur un bâtiment.
Depuis un an, M. Thompson travaille à la mise au point d'une version commerciale évolutive de l'éolienne. "Nous avons effectué des calculs de dynamique des fluides et modifié la conception de la turbine pour qu'elle soit la plus efficace possible", explique-t-il. "Nous allons maintenant entrer dans la soufflerie avec une université britannique, puis nous commencerons à vendre ce produit.
Il affirme avoir reçu l'intérêt de plus de 900 entités dans 117 pays, qu'il s'agisse d'entreprises privées ou d'autorités locales, avec environ 70 propositions déjà en place pour des installations réelles. Parmi elles figurent des stades, des usines, des entrepôts, des ponts, des routes à péage et des stations-service.
La première route publique équipée d'une installation Alpha 311 se trouvera dans le district de Telford et Wrekin, près de Birmingham, en Angleterre. L'entreprise prévoit d' installer jusqu'à 181 turbines au cours du premier semestre de l'année prochaine, ce qui, selon elle, rendra les 20 000 lampadaires de la municipalité neutres en carbone.
Des capteurs supplémentaires
Selon Alasdair McDonald, professeur à l'école d'ingénierie de l'université d'Édimbourg, en Écosse, qui n'est pas impliqué dans Alpha 311, l'idée est intrigante, mais il note qu'il existe des contraintes liées à la taille et à l'emplacement des éoliennes. "Les petites éoliennes produisent généralement moins par surface de rotor, car elles sont situées plus bas que les grandes éoliennes et voient donc moins de vent à chaque instant", explique-t-il.
"Le vent a également tendance à être plus turbulent, ce qui peut compliquer l'extraction de l'énergie et entraîner des charges supplémentaires. Il existe également une tension entre l'extraction de l'énergie des sillages des véhicules et celle du vent en général : les routes sont souvent volontairement protégées du vent.
Alpha 311 indique que chaque lieu d'installation est analysé pour déterminer le flux de circulation, le nombre et la taille des véhicules et la vitesse moyenne du trafic. L'entreprise ajoute que si le système est installé au centre d'une autoroute, le flux d'air est effectivement doublé, ce qui signifie que "jusqu'à huit fois plus de volume d'air peut être converti en énergie". L'entreprise note également que de nombreuses routes principales dotées d'arbres ou de clôtures pour minimiser le bruit peuvent avoir un effet de tunnel sur le vent, de sorte que les turbines peuvent fonctionner même lorsque le trafic est faible, par exemple tard dans la nuit.
M. McDonald ajoute que le montage sur les lampadaires est l'aspect innovant de l'éolienne, mais qu'il pourrait être difficile de l'installer sur les lampadaires existants.
À 15 000 livres sterling (environ 18 000 dollars) chacune, les turbines sont chères, mais elles peuvent réduire considérablement les factures d'électricité d'une organisation qui les installe, puis produire de l'électricité gratuite, ce qui permet de rentabiliser l'investissement en quelques années seulement, selon M. Thompson.
En plus de produire de l'énergie, les turbines peuvent également être équipées de capteurs pour surveiller la qualité de l'air ou les flux de circulation. Pour ce qui est de la mise à l'échelle, M. Thompson prévoit d'installer 200 turbines l'année prochaine, avant de passer à des milliers une fois que les processus de fabrication se seront améliorés.
"Le déploiement de technologies renouvelables telles que les nôtres au niveau local bénéficie directement aux communautés locales", explique-t-il. "C'est essentiel si nous voulons passer à une société décentralisée, axée sur les énergies renouvelables.
WindCORES exploite des centres de données à l'intérieur d'éoliennes dans l'ouest de l'Allemagne, ce qui, selon l'entreprise, rend les centres presque neutres en carbone" src="https://cdn.aussiedlerbote.de/content/images/2023/12/20/174672/jpeg/4-3/1200/75/a-href-https-edition-cnn-com-world-windcores-data-center-wind-turbines-climate-scn-spc-c2e-index-html-target-blank-windcores-operates-data-centers-inside-wind-turbines-in-western-germany-a-which-it-says-makes-the-centers-almost-carbon-neutral.webp" alt="Ce qui, selon l'entreprise, rend les centres presque neutres en carbone."/>
Lire aussi:
- Ce qui change en décembre
- Des activistes allemands s'expriment à Dubaï sur les souffrances en Israël et dans la bande de Gaza
- Fusion nucléaire - engouement ou solution aux problèmes énergétiques ?
- Le chaos hivernal paralyse certaines parties du sud de l'Allemagne - Trafic aérien et ferroviaire interrompu
Source: edition.cnn.com