+ 2017 SEA Gen – Générateurs houlomoteurs souples

projet inter laboratoires

Porteur du projet

Claire Jean-Mistral LaMCoS INSA Lyon

claire.jean-mistral@nullinsa-lyon.fr

Laboratoire(s) membre(s)

Axe(s) de recherches

Objectif : proposer des structures hybrides de récupération d’énergie houlomotrice positionnées proches des côtes et exploitant plusieurs principes de conversion électromécanique. Les objectifs scientifiques sont multiples et ambitieux :

  • concevoir une architecture mécanique et électrique simple qui optimise la conversion d’énergie (conversion directe sans Power Take Off PTO) et minimise la maintenance sur site
  • améliorer les performances des générateurs et leur intégration dans leur environnement en proposant des structures souples et déformables ainsi que des structures hybrides
  • proposer un (des) modèle(s) analytique(s) fiable(s)
  • réaliser plusieurs preuves de concepts



Miser aujourd’hui sur la filière houlomotrice semble être la clef pour le développement des futurs générateurs marins répondant à l’enjeu sociétal de la transition énergétique. Dernièrement, un nouvel essor a été trouvé dans l’exploitation et le développement de structures souples utilisant des polymères électroactifs (EAP). Toutefois, ces structures génèrent à l’heure actuelle peu d’énergie (1W-10W) et une recherche amont conséquente sur les matériaux et sur les structures de conversion est nécessaire pour les rendre viables. Tirer profit de la souplesse de ces matériaux pour imaginer des structures récupératrices s’inspirant des comportements observés dans la nature (mouvement des algues…) est une piste novatrice non exploitée actuellement. L’enjeu du projet est donc de proposer des structures hybrides de récupération d’énergie houlomotrice positionnées proches des côtes. Les objectifs scientifiques sont multiples et ambitieux : (i) concevoir une architecture mécanique et électrique simple qui optimise la conversion d’énergie et minimise la maintenance sur site (ii) améliorer les performances des générateurs et leur intégration dans leur environnement en proposant des structures souples et déformables ainsi que des structures hybrides (rigide/souple)  (iii) proposer un(des) modèle(s) analytique(s) fiable(s) et (iv) réaliser plusieurs prototypes à échelle réduite (20*20*20cm) dont les tailles sont en adéquation avec nos moyens expérimentaux actuels et à venir.

 

Énergétiquement performants et économique compétitifs, ces générateurs électroactifs proposent une rupture technologique majeure au regard des technologies actuelles. Plus besoin d’absorbeur mécanique (PTO), moins de pièces et de systèmes mécaniques, moins de poids embarqué et une facilité de réalisation et de mise en forme (polymère au lieu d’acier) permettent d’envisager sérieusement un gain sur les coûts d’installation et de maintenance annuelle. Plus simples à produire et à installer donc moins d’impact environnemental pour ces générateurs, moins d’équivalent CO2. Si les verrous scientifiques et technologiques sont résolus, cette technologie peut s’affirmer comme un moyen de produire une énergie silencieuse, propre, sûre et efficace. Les prototypes et la maquette portable envisagés dans notre projet permettront de franchir un cap technologique dans l’utilisation des générateurs électroactifs et devraient susciter l’intérêt d’industriels à la recherche de solutions émergentes.


le projet est réalisé en partenariat avec le LEGI (Laboratoire des Ecoulements Géophysiques et Industriels), Hervé Michallet, CR-CNRS

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