L’hydrolienne se jette à l’eau

Pour capter l’énergie des cours d’eau, pourquoi ne pas miser sur les moulins ? L’idée n’est bien sûr pas neuve. Les anciens moulins qui bordaient nos rivières nous le rappellent, de même, dans une autre dimension, que les barrages hydroélectriques qui barrent certaines vallées.

En France, le Laboratoire de mécanique des matériaux solides et des milieux complexes de l’Université Joseph Fourrier de Grenoble va remettre ces moulins au goût du jour.

Nous allons dans les prochains mois construire un prototype d’hydrolienne qui sera immergé dans un canal EDF (Electricité de France) du Drac voisin, explique Ali Tourabi, maître de conférences à l’université grenobloise et chercheur CNRS.

Notre but est d’exploiter dans un premier temps l’énergie cinétique des courants en rivière pour produire de l’énergie électrique. Par la suite, nous pourrions envisager des hydroliennes marines, qui exploiteraient l’énergie du Gulf Stream par exemple. Pour des raisons de facilité, et afin de démontrer la faisabilité et l’intérêt de ce projet, nous concentrons d’abord nos efforts sur les eaux douces, plus accessibles.

Le chercheur et son laboratoire, mais également trois autres unités de recherches de Grenoble et de Lyon (le projet est multidisciplinaire), vont tester un premier prototype de quelque 8 mètres de long pour 4 de haut dans les eaux du Drac à partir du mois de septembre.

Ils poursuivent deux objectifs. Nous voulons tout d’abord valider notre modèle en situation réelle, précise Ali Tourabi. Mais aussi tester différents sous-systèmes, comme le comportement des turbines dans l’eau.

Ferme fluviale

Les éoliennes aériennes classiques utilisent majoritairement des turbines horizontales et de grande taille, le nouveau projet français fonctionne, lui, avec des turbines verticales, de petite taille et tournant perpendiculairement à l’écoulement de l’eau.

Plusieurs de ces turbines sont empilées sur un même axe pour former une tour. Ce qui permettant d’utiliser la hauteur d’eau disponible. Ce procédé fonctionne quelle que soit l’orientation du courant et présente l’avantage de mettre en œuvre des structures légères qui favorisent, d’une part, l’exploitation rationnelle des gisements et, d’autre part, limitent l’impact sur l’environnement.

Trois brevets ont déjà été pris pour ce système d’hydrolienne. Ils portent sur les turbines, la structure de maintien et la construction en tours multiples qui offrent un meilleur rendement, reprend le chercheur de Grenoble.

Dans un premier temps, nous allons nous limiter à des machines de démonstration d’une puissance de 15 kilowatts. A la fin du projet (baptisé Harvest pour ''Hydroliennes à Axe de Rotation VErtical STabilisé''), le système complet devrait être validé et déboucher sur la construction de plusieurs tours pour former une ''ferme'' fluviale ou marine. Dans ce dernier cas, le premier projet en mer, plus grand, porterait sur une puissance entre 500 kW et un mégawatt, ce qui nous rapproche des éoliennes classiques, explique Ali Tourabi.