Tours aérogénératrices à effet vortex: synthèse

[Remundo]

pour l'intermittence, le vent est beaucoup plus irrégulier que le soleil et plus difficile à stocker. Mais là n'est pas le sujet.

Ne négliger aucune solution est une chose, commencer par les meilleures est encore plus judicieux.

Le soleil est relativement prévisible et stable en mediterranée, a fortiori plus au sud, et on peut le stocker sous forme thermique dans des "bouteilles thermos" de dimensions industrielles. On pourrait ainsi amorcer le vortex à volonté.

Néanmoins, la tour "à l'effet vortex" n'est rien d'autre qu'une machine thermique entre une source chaude et une source froide.

La source chaude est solaire et de très mauvaise qualité (tout au plus 60°C en bas de la tour). La source froide n'est guère meilleure : 0°C, un peu moins en haute atmosphère : c'est de cette froideur que l'on souhaite bénéficier par un vortex de hauteur gigantesque (dont la formation, la maîtrise et la stabilité sont très hypothétiques...).

Cela dit, même en supposant que l'on puisse amorcer et contrôler le tourbillon, le courant d'air généré ne peut emporter sous forme mécanique qu'une toute petite fraction de l'énergie thermique qui lui donne naissance ; avec des turbines derrière, limitées par le rendement de Betz, on récupèrera en mécanique sûrement moins de 10% de la puissance solaire collectée. Le théorique maximal est même (1-273/333) * 16/27 = 10.6%

Le vortex n'est thermiquement qu'un gigantesque courant de chaleur qui transfert des calories du chaud vers le froid : or le prélèvement mécanique n'est valable que s'il existe un grand deltaT entre la source chaude et la froide.

Mettre en avant le "vortex et Coriolis" relève d'une certaine mystique : bien que présents, ils ne changeront rien à la limite de Carnot et à celle de Betz. Lesquelles vont dramatiquement limiter l'efficacité mécanique d'une hypothétique tornade artificielle

Au contraire, avec le solaire à concentration, on obtient dès aujourd'hui 30% avec des deltaT de plus de 600°C, et le solaire thermodynamique n'a pas dit son dernier mot.

Voilà, je ne suis peut-être pas compréhensible par tout le monde, mais je me soigne

A bientôt !
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[sen-no-sen]

Quelqu'un aurait il des nouvelles de Mr Coustou et de son projet???

[minguinhirigue]

Remundo, on est d'accord sur le fait que la tour reste assimilable à un machine thermique. Donc comme tu l'évoques, le rendement théorique dépasse à peine 10 %.

Mais la possibilité d'utilisation à usage mixte des tours à vortex reste à mes yeux intéressantes : de la culture sous serre au remplacement des tours de refroidissement industrielles, les doubles usages de ces tours sont intéressantes.

Par ailleurs, si en augmentant la taille de la cheminée, on ne modifie que peu le rendement thermique théorique mais en première approximation :
- on augmente la capacité thermique (la stabilité de fonctionnement hors ensoleillement) en relation à la surface au sol (élévation au carré).
- on augmente le rendement réel de la cheminée, par la diminution du rapport entrée/ sortie d'un facteur : (2*pi*R)/(pi*r²)... R étant le rayon de la base, et r le rayon du cercle d'évacuation...

Corrigez moi si je me trompe...

Donc si des prototypes industriels peuvent être utiles pour récupérer entre autre 10% des 66% d'énergie nucléaire dissipés en chaleur brute, soit une augmentation du rendement des centrales de 20%... Je suis pour...

Mais je reste d'accord pour dire que d'autre dispositifs sont plus urgents pour la production centralisée. Le solaire à concentration en fait partie.

[sen-no-sen]

Le cout d'un démonstrateur de 150m serait je pense relativement faible, et le temps de construction de moins de 3 mois, alors pourquoi s'en passer?

[minguinhirigue]

Je ne pense pas qu'il faille se passer de ce prototypes.

Les prototypes et les projets opérationnels en solaire à concentration existe, il faut juste les populariser.

Mais pendant qu'une technologie efficace se développe, il est indispensable de continuer à étudier d'autres solutions (tour à Vortex...) et les pousser jusqu'au prototype... Surtout si elles sont si facilement adaptables aux installations industrielles existantes.

[Remundo]

Salut Mingui,

Content de voir qu'on a le même avis

A bientôt.
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[Alain Coustou]

[Remundo]

Bonjour Monsieur Coustou,

Le fait que l'écoulement soit caréné ou non ne change pas le raisonnement de Betz qui se fait sur un tube de courant dont l'une des sections correspond à l'aire balayée par le rotor. Le carénage impose un tube de courant matériel, alors que sans carénage, on raisonne sur un tube qui existe, mais non contraint géométriquement par "la main de l'homme".

Par contre, l'hypothèse d'incompressibilité est nécessaire dans la loi de Betz. Je ne sais pas bien dans quel domaine aérodynamique se situent vos turbines : cependant, si les écoulements sont très subsoniques (?), le fluide est en première approximation incompressible, et donc Betz s'applique avec une bonne précision.

Jouer sur la pression, c'est jouer sur la masse volumique, en effet. On se rapprocherait alors d'une technologie de turbine à gaz (de rayon assez gigantesque, ou alors plusieurs turbines...) dans votre tour, plutôt que d'éoliennes... Le rendement s'en trouvera un peu ragaillardi, mais ne sera quand même pas miraculeux à cause du petit deltaT entre le sol et les cieux...

Reste alors à "se rattraper" sur la surface solaire collectrice et la générosité de notre bon vieux Soleil.

Je vous souhaite bon courage dans cette entreprise ambitieuse.

Meilleures salutations.
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[Alain Coustou]

Dans l'hypothèse de Betz (éolienne non carénées), une partie de l'air peut s'échapper en contournant l'aire parcourue par les pales; ce qui n'est pas le cas dans l'hypothèse d'un flux vertical caréné avec surpression controlée. Alors oui, on se rapproche ici de la problématique des turbines à gaz (bien entendu sans atteindre leur rendement) et je pense possible d'atteindre un rendement final de l'ordre de 50%, voire un peu plus, avec l'appoint des autres forces naturelles que nous entendons combiner.

Ainsi, si nous voulons créer dans la tour les conditions d'apparition d'une tornade contrôlée (vortex), c'est parceque nous savons que, dans la nature, ce type de phénoméne est un des plus énergétiques qui soient.
Ensuite, nous récupérons aussi l'énergie liée au phénoméne de condensation après le premier étage de turbine, phénoméne du ici à la décompression qui se produit à ce niveau.
Enfin, le vent éventuel peut contribuer à accroitre la surpression à laquelle je faisais allusion, par le jeu du controle des volets d'admission de l'air (alors que ce même vent réduit l'efficacité des simples tours solaires, une partie des calories solaires étant évacuée vers l'extérieur sans passer par la tour).

Par ailleurs, je sais bien que l'effet Venturi n'ajoute aucune énergie, mais il a le grand mérite de la concentrer sur une surface plus petite et de permettre ainsi de récupérer l'énergie d'un flux d'air qui, sans lui, serait peut-être trop lent pour obtenir quoi que ce soit. Et le diamètre des turbines reste ainsi compatible avec les actuelles technologies.

Mais pratiquement tous ces aspects ont été développés dans les fichiers disponibles dans les Yahoo groups dont je vous ai précedemment communiqué les liens.

Restent quelques éléments susceptibles d'améliorer encore le rendement et l'utilité des tours, mais ils restent pour l'instant confidentiels, car ils pourront nourrir un troisième brevet, ou faire l'objet de négociations avec les grands partenaires industriels ou du secteur de l'énergie que nous ne désesperons pas de convaincre...

Bien cordialement,

Alain

[Remundo]

Je suis allé voir votre brevet et en effet, il me semble qu'on est dans le domaine des TAG.

Bonne continuation et tenez nous au courant
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