Question
En cours de résolution
Quelle doit être la force minimale du courant pour faire fonctionner une hydrolienne?
1 Réponse
La force minimale du courant nécessaire pour faire fonctionner une hydrolienne, également appelée vitesse de démarrage ou "cut-in speed" en anglais, dépend de plusieurs facteurs, notamment le design spécifique de l'hydrolienne, sa taille, le profil de ses pales, ainsi que l'efficacité de sa génératrice. Les spécifications varient donc d'une hydrolienne à l'autre.
En règle générale, pour la plupart des hydroliennes de rivière ou marines, la vitesse de courant minimale se situe généralement entre 0,5 et 1 mètre par seconde (m/s). Pour que l'hydrolienne soit économiquement viable, on préférera des sites où la vitesse moyenne du courant est nettement supérieure, souvent autour de 2 à 2,5 m/s ou plus.
La puissance P que peut extraire une hydrolienne d'un courant d'eau est donnée par l'équation:
\[ P = \frac{1}{2} \rho A v^3 C_p \]
où:
- \( \rho \) est la densité de l'eau (environ 1000 kg/m³ pour de l'eau douce et légèrement plus pour l'eau salée),
- A est la surface balayée par les pales de l'hydrolienne (en m²),
- v est la vitesse du courant (en m/s),
- \( C_p \) est le coefficient de performance, qui représente l'efficacité avec laquelle l'hydrolienne convertit l'énergie cinétique de l'eau en énergie mécanique, et varie selon la technologie et la conception de l'hydrolienne, mais est théoriquement limité par la limite de Betz à 59,3%.
Afin de déterminer la force minimale du courant requise pour une hydrolienne spécifique, il faudrait consulter les spécifications techniques fournies par le fabricant. Par exemple, une hydrolienne de la gamme de produits de Voith Hydro ou de la série de turbines OpenHydro pourrait avoir des spécifications détaillées concernant la vitesse de démarrage et la vitesse de courant optimale pour la génération d'électricité.
Il est important de noter que, bien que la vitesse minimale soit importante pour le démarrage de l'hydrolienne, la viabilité économique et l'efficacité énergétique dépendent fortement de la régularité et de la prévisibilité des courants ainsi que de la capacité de l'hydrolienne à fonctionner sur une large gamme de vitesses de courant.
En règle générale, pour la plupart des hydroliennes de rivière ou marines, la vitesse de courant minimale se situe généralement entre 0,5 et 1 mètre par seconde (m/s). Pour que l'hydrolienne soit économiquement viable, on préférera des sites où la vitesse moyenne du courant est nettement supérieure, souvent autour de 2 à 2,5 m/s ou plus.
La puissance P que peut extraire une hydrolienne d'un courant d'eau est donnée par l'équation:
\[ P = \frac{1}{2} \rho A v^3 C_p \]
où:
- \( \rho \) est la densité de l'eau (environ 1000 kg/m³ pour de l'eau douce et légèrement plus pour l'eau salée),
- A est la surface balayée par les pales de l'hydrolienne (en m²),
- v est la vitesse du courant (en m/s),
- \( C_p \) est le coefficient de performance, qui représente l'efficacité avec laquelle l'hydrolienne convertit l'énergie cinétique de l'eau en énergie mécanique, et varie selon la technologie et la conception de l'hydrolienne, mais est théoriquement limité par la limite de Betz à 59,3%.
Afin de déterminer la force minimale du courant requise pour une hydrolienne spécifique, il faudrait consulter les spécifications techniques fournies par le fabricant. Par exemple, une hydrolienne de la gamme de produits de Voith Hydro ou de la série de turbines OpenHydro pourrait avoir des spécifications détaillées concernant la vitesse de démarrage et la vitesse de courant optimale pour la génération d'électricité.
Il est important de noter que, bien que la vitesse minimale soit importante pour le démarrage de l'hydrolienne, la viabilité économique et l'efficacité énergétique dépendent fortement de la régularité et de la prévisibilité des courants ainsi que de la capacité de l'hydrolienne à fonctionner sur une large gamme de vitesses de courant.
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Postée le : vendredi 2 mars 2018
Quelle doit être la force minimale du courant pour faire fonctionner une hydrolienne?
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