Turbane

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Turbane remplit et combine deux objectifs principaux :

  1. Stocker l’eau de pluie.
  2. Convertir cette eau en énergie ou l’utiliser ultérieurement à des fins d’arrosage, irrigation ou domestique (chasses d’eau par exemple).

L’innovation principale de Turbane est de stocker l’eau sous pression. Ensuite, cette eau est disponible quand un besoin d’eau ou d’énergie survient. Il suffit alors d’ouvrir une vanne pour turbiner l’eau ou la distribuer dans l’immeuble ou le jardin.

Description : Fichier:Turbane schéma 4 sous pression.pdf

File:Turbane - Schéma 1 - maison.pdf

File:Turbane - Schéma 2 - Hangar agricole.pdf

File:Turbane - Schéma 3 - maison avec piscine.pdf

Les schémas ci-avant expliquent l’agencement des différents éléments. Le principe est toujours le même mais plusieurs schémas ont été dessinés pour illustrer plusieurs dispositions possibles. Le premier élément est un réservoir sous pression. On appellera celui-ci (dans les schémas) le réservoir « sous pression ». Celui-ci ou ceux-ci sera(ont) plutôt cylindrique(s).

Ils récupèrent les eaux de pluie provenant des gouttières. Ils délivrent une eau à 6b de pression. A la base du réservoir est connecté un tuyau sur lequel est monté une vanne d’isolement puis un filtre. Ensuite l’eau peut être distribuée vers un réseau d’arrosage ou de consommateurs d’eau. Ce réseau bénéficie de la pression du réservoir pour que l’eau puisse être acheminée sans énergie complémentaire. Le réservoir « haut » sera dimensionné par rapport à sa hauteur (et à la pression d’eau disponible) et en fonction des besoins. A puissance équivalente de turbine, plus il sera sous pression, moins on aura besoin de débit et donc de volume. Il sera d’au moins 30m3. S’il y a besoin d’énergie électrique, grâce à une vanne automatique, l’eau peut être turbinée afin de produire de l’électricité. On pourra par exemple monter une turbine Pelton pouvant fournir de 650 à 2000W. Avec 6b de pression, celle-ci turbinera 7.2m3/h pour produire environ 650W pendant 50 min avec un réservoir sous pression de 50m3 (rendement compris et établi de manière enveloppe à 55 %).

L’eau turbinée (ainsi que l’eau de pluie) arrive ensuite dans un grand réservoir préférablement enfoui dans le jardin ou la propriété pour augmenter encore la hauteur d’eau turbinée. Ce réservoir est d’une capacité supérieure au réservoir sous pression précédent. On l’appellera (dans les schémas) réservoir « bas ». Ce réservoir « bas » est muni d’un trop plein connecté au réseau d’eaux pluviales ainsi que d’une vanne de vidange si nécessaire. Une grille de filtration de l’eau est placée entre les gouttières et le réservoir « haut », pour ne pas encrasser trop vite le réservoir.. En partie basse de ce réservoir « bas » est connectée une pompe renvoyant l’eau vers le réservoir « haut ». Cette pompe peut être mise en marche grâce à une éolienne ou à l’aide du réseau électrique (pompe électrique connectée à des panneaux solaires par exemple).

L’eau stockée dans les réservoirs « haut » (sous pression) peut donc provenir de différentes sources d’énergies renouvelables ayant besoin d’être stockées. Le réservoir « haut » de récupération d’eau de pluie peut être installé en extérieur ou en intérieur en fonction du climat de l’édifice. Il devra être opaque pour éviter le développement de bactéries ou d’organismes (algues, mousses, etc.). Le réservoir bas enterré dans le jardin ou la propriété devra être accolé aux fondations de la maison afin de pouvoir loger les matériels (filtre, pompe, turbine, vannes) dans le sous-sol de l’édifice. Une trappe de visite du réservoir devra être prévue pour pouvoir nettoyer ce dernier si besoin. Une option peut consister à ce que le réservoir « bas » soit une piscine. Dans ce cas, le dispositif ne sert qu’à stocker de l’énergie (l’eau traitée de piscine ne pouvant pas servir à irriguer). Néanmoins le dispositif reste très avantageux. Le réservoir « bas » peut être déjà existant pour une maison déjà équipée (diminution des coûts d’investissements initiaux). Le système de turbinage d’eau et de réservoir d’eau pourra alors être intégré et même servir de circuit de filtration et de recirculation d’eau. Il est évidemment préférable que le système soit piloté automatiquement. Des capteurs de pression peuvent être installés dans le réservoir « haut » pour enclencher le turbinage. De même l’installation électrique demandeuse doit déclencher le turbinage pour générer de l’électricité. La vanne automatique reçoit les commandes et régule le débit en fonction de la demande. Il faut également prévoir de débrayer ou d’arrêter le système de pompage si le réservoir haut est plein.

L’architecture décrite est particulièrement adaptée à l’installation conjointe avec une éolienne. Une petite éolienne d’une puissance équivalente à celle de la turbine semble être un bon choix technique. L’éolienne pourra alors transmettre directement une énergie mécanique à la pompe qui relèvera l’eau dans le réservoir haut pour être ensuite turbinée. Ce cycle pouvant être « infini » et générer une grande quantité d’énergie avec un très bon rendement. L’architecture décrite peut être installée sur tout type d’édifice, maison particulière, hangar agricole, usine, édifice publique, piscine publique, etc. Il suffit de le dimensionner en fonction des besoins (et des possibilités). Néanmoins, vu les volumes nécessaires au niveau des réservoirs, il s’agira plutôt d’immeubles dans un premier temps. Dans le cas d’une installation agricole, on pourra sur dimensionner les réservoirs pour augmenter les capacités de réserves en eau. Ce dispositif est très prometteur dans ce cas-là et peut rendre complètement autonome une ferme, celle-ci étant généralement peu contrainte en place et généreuse en superficie de toiture.

Guillaume L +33 (0)6 62 52 48 41