Les éoliennes flottantes, pari technologique pour les énergies marines

 Sur le site du journal le Monde
 http://www.lemonde.fr/planete/article/2012/12/19/les-eoliennes-flottantes-pari-technologique-pour-les-energies-marines_1808221_3244.html

Sous la Manche, un jardin des hélices

Un article publié sur le site de ''Libération'' concernant des hydroliennes (1000 de 1MW) sous la Manche.
http://www.liberation.fr/economie/2012/11/18/sous-la-manche-un-jardin-des-helices_861311

Cédric Villani, Théorème vivant

Un livre pour voir de l'intérieur un chercheur. Passionnant.
Cédric Villani, Théorème vivant, Grasset

Automobile : hybride ou électrique ?

Science publique

Émission à écouter en direct, vendredi 5 octobre 2012 sur France Culture à 14h.

Avec :

- François de Charentenay, consultant, ancien directeur de la recherche de PSA  (Peugeot Société Anonyme).
- Isabelle Rivière, présidente de l’Association l'AVEM.

- Jean-Michel Cavret, Directeur de la Stratégie Electro-mobilité de BMW Group France.


- Philippe Boursereau, Directeur de la Communication Produit et Corporate de Toyota France.

A quoi carburerons-nous en 2050 ?

 

 Émission du mardi 21 août 2102 à 14h

http://www.franceinter.fr/emission-on-verra-ca-demain-a-quoi-carburerons-nous-en-2050

Les ressources en énergies fossiles s'amenuisent, c'est un fait, s’accompagnant de pollutions atmosphériques indiscutables. Et la population mondiale s'accroit à une vitesse vertigineuse... Alors quelles énergies alternatives nous permettrons, demain, de satisfaire nos besoins en gaz, en électricité et en carburant ?

Tandis que l’énergie nucléaire occupe une place prédominante dans le panel énergétique de la France, les énergies renouvelables (hydraulique, éolien, solaire...) continuent leur croissance à travers le monde. Parallèlement, de nouveaux venus font leur apparition dans le paysage énergétique mondial, pour la production d’électricité, de carburants mais aussi de gaz : l’énergie marine et ses hydroliennes sous-marines, les biocarburants à base d’algues, ou encore les très controversés gaz des schistes…

Pour nous accompagner sur la route des énergies du futur, On verra ça demain accueille Bernard Multon, professeur des Universités à l'Ecole Normale Supérieure de Cachan et chercheur au Laboratoire SATIE du CNRS, et Christian Ngô, ancien directeur de recherche au CEA.

Christian Ngô, ancien directeur scientifique au CEA 

Bernard Multon, enseignant-chercheur

Réducteur magnétique (magnetic gearbox)

Une vidéo à visionner :
http://www.youtube.com/watch?v=EAELukfr2oY&noredirect=1

Un document à lire :
http://energythic.com/usercontent/3/2008.02.10_EN_Booklet_Innovation_EnergyThic_Magnetic_gear.pdf

Batteries de véhicule électrique : en route pour une seconde vie stationnaire ? - Réflexions sur le concept et cartographie du sujet aux Etats-Unis

Comment utiliser à bon escient les batteries des véhicules électriques qui sont sous utilisées au quotidien (concept de V2G - Vehicule to Grid) et pour une utilisation de ''seconde main'' ?

Un dossier, à télécharger gratuitement, réalisé par la Mission pour la Science et la Technologie de l'Ambassade de France aux États Unis.
http://www.bulletins-electroniques.com/rapports/smm11_034.htm

Bonne lecture

Large Coercivity in Nanostructured Rare-earth-free MnxGa Films

Un article sur les aimants permanents sans terre rare écrit par :
T.J. Nummy, T. Cardinal, and D. Heiman
Department of Physics, Northeastern University, Boston
S.P Bennett
Department of Mechanical Engineering, Northeastern University, Boston

accessible gratuitement en pré-publication : http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1111/1111.6267.pdf
 

Image d'électroteck

Active magnetic bearings - chances and limitations

Article écrit par G. Schweitzer, International Centre for Magnetic Bearings, ETH Zurich et téléchargeable :

http://mcgs.ch/web-content/AMB-chances_and_limit.pdf

Dans cet article sont présentées les limites que présentent les paliers magnétiques actifs. Les explications sont très bien documentées et de nombreux exemples d'applications sont présentés.

Voici la présentation de l'article:

Magnetic bearings are increasingly being used for a large variety of applications. Their unique features make them attractive for solving classical rotor-bearing problems in a new way and allow novel design approaches for rotating machinery. Classical limitations can be overcome and feature ranges can be extended. Of course, limitations still hold, imposed by principally valid physical constraints and by the actual state of the art. In order to facilitate design decisions this paper describes such limitations.

La liste des références bibliographiques est aussi intéressante.

Bonne lecture

Modeling and Analysis of DC Distribution Systems

Article écrit par :

Gab-Su Seo (1), Jongbok Baek (1), Kyusik Choi (1), Hyunsu Bae (2), Bohyung Cho (1)
(1) School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University
(2) Engineering Research Institute, Seoul National University

Présenté à : 8th International Conference on Power Electronics - ECCE Asia

Intérêt : Comparaison réseau domestique AC ou DC.

Comme représenté à la figure suivante, la majorité des systèmes électriques présents dans une maison particulière demandent une liaison DC.

Dans cet article, les auteurs étudient le rendement global de l’installation selon le type, AC ou DC, de réseau domestique.

Cela nécessite de connaitre la courbe de charge instantanée et les expressions des pertes de tous les éléments.

L'idée principale est le fait que les différents convertisseurs sont essentiellement utilisés à faible charge (par exemple à 10% de Pn, le rendement est de 80%, alors qu'à 30% de Pn il est de 90%).

Critiques - Éléments de réflexion - Questions :

• Réflexion sur une évolution du réseau d’alimentation domestique intéressante
• Bibliographie à explorer
• Formulation des pertes dans les convertisseurs
• Influence des modèles de pertes, surtout pour les convertisseurs, sur la conclusion à étudier.

Références bibliographiques

[1] A. Pratt, P. Kumar, and T. V. Aldridge, "Evaluation of 400V DC distribution in telco and data centers to improve energy efficiency,"

in Proc. IEEE Telecommunications Energy Conference, 2007, pp. 32-39.

[2] S.Y. Son, H.S. Mok, K.S. Park, and J.H. Hong, "A Comparative Study on the Electric Power Efficiency of IDCs with AC and DC Distribution Systems," in Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, Vol 22, pp. 38-44, Aug. 2008.

[3] D. Boroyevich, et al., "Future electronic power distribution systems a contemplative view," in Proc. IEEE Optimization of Electrical and Electronic Equipment, 2010, pp. 1369-1380.

[4] G. S. Seo, J. Baek, C. W. Bak, H. Bae, and B. Cho, "Power Consumption Pattern Analysis of Home Appliances for DC-based Green Smart Home," in Proc. of KIPE Power Electronics Annual Conference, 2010, pp. 240-241.

Stockage inertiel de l'énergie

Dossier TECHNIQUES DE L’INGÉNIEUR D4030
Par :
Juliette Kauv : Docteur ès sciences, Ingénieur de recherche à l'Institut français des sciences et technologies des transports, de l'aménagement et des réseaux IFSTTAR
Jean Bonal : Ingénieur ESE, Docteur ingénieur, Chargé de cours à l'École Spéciale des Travaux Publics ESTP
Pierre Odru : Ingénieur de recherche principal, IFP Énergies nouvelles

Plein d'info intéressantes. Par exemple :

Alternateurs-démarreurs pour les aéronefs

Article écrit par Christophe Bruzy et Mario Martinez, Thalès AES, paru dans la revue REE n°6/7 de juin/juillet 2009.

La fonction alternateur-demarreur est réalisée avec trois technologies différentes selon l'aéronef:
1-MCC 28 Vcc - 12 kW - 7200/12000 tr/min pour avions régionaux, avions d'affaires et hélicoptères
2-MS à AP (ex : 270 Vcc - 15 kW - 48/56000 tr/min ou 350 Vcc - 150 kW - 9/15000 tr/min). Dimensionnement pour que le courant de court-circuit puisse être maintenu en régime permanent.
3-MS à excitation bobiné (A380, B787)

Yes, we can !

Constant power cycling for accelerated ageing of supercapacitors

Article écrit par :
Paul Kreczanik, Christian Martin, Pascal Venet, Guy Clerc, Gerard Rojat, Younes Zitouni du laboratoire Ampère à Lyon. http://www.ampere-lab.fr
Et publié à la conférence EPE 2009, à Barcelone.

Résumé

Un banc de test est constitué de 4 SC de 3000 Farad en série. Il y a 2 bancs de test. Un plus ‘’puissance’’ et l’autre plus ‘’énergie’’. La différence se situe dans la valeur de la résistance série. 

Une suite de charge et décharge à 2600 W est réalisée à l’aide d’une alimentation linéaire 30V-500A. La tension varie entre 5 et 11 V, le courant entre -500 et +300 A.

2 thermocouples sont placés sur chaque SC et des images thermiques sont faites.

Une mesure de l’impédance est réalisée avec un spectromètre Zahner IM6. Cependant, l’analyse dure 6h30 et doit être faite hors test de puissance, les SC étant déchargés après une mise en court-circuit de 4 jours.

La valeur de la capacité est mesurée pour différentes valeurs de la tension de 0 à 2,7V par pas de 0,54 V et pour 2 températures 25 et 60°C (dans une chambre thermique).

Ce résultat très intéressant montre que ce SC est capacitif jusqu’au Hertz.

Une analyse temporelle est aussi présentée.

A la figure 5, sont présentées les tensions de 4 SC pour un cycle de charge et décharge à 2600W au début et après 1500 cycles. Une chute d’environ 10% de la valeur des capacités et une augmentation de 6 à 13% de la valeur de l’esr sont observées.

Une mesure avec une caméra thermique permet de vérifier que le SC qui a l’esr la plus grande.

A la figure 6, est représentée l’évolution de la valeur de la capacité moyenne du banc de test ‘’puissance’’.

Ensuite, une analyse de la durée de vie, mesurée pour 20% de chute de la valeur de la capacité, est effectuée pour différentes valeur de la température du boitier.

Critiques - Éléments de réflexion - Questions :

•         Présentation des essais très détaillée
•         Etudes intéressantes
•         Pour quelles raisons les deux bancs se comportent de manière différente ?
•        Existe-t-il une modélisation physico-chimique des phénomènes observés ?
•         Bibliographie à explorer pour des éléments de modélisation physico-chimique.

Références bibliographiques

[1] M. Steiner, J. Scholten, M. Klohr, « Energy Storage on Board of Railway Vehicles », EPE 2005, Dresden 2005

[2] W. Lajnef, J.M. Vinassa, S. Azzopardi, O. Briat, A. Guedon-Gracia, C. Zardini, « First step in the reliability assessment of ultracapacitors used as power source in hybrid electric vehicles ». European Symposium on Reliability of Electron Devices, Failure Physics and Analysis No15, Zurich , Suisse (04/10/2004)

[3] Dr. Wolfgang Evers, « Energy Storage on board of Trolleybuses » Proceedings of the 2^nd European Symposium on Super Capacitors & Application (ESSCAP'2006), Lausanne, Switzerland, 2006

[4] M. Gasiewski, P. Gizinski, Z. Gizinski, M. Zulawnik, K. Tomczuk, « Traction energy storage system with supercapacitors for trolleybuses in Lublin and Kaunas ». Proceedings of the 3rd European Symposium on Super Capacitors & Application (ESSCAP'08), Roma, Italy, 2008

[5] N. Rizoug : « Modélisation électrique et énergétique des supercondensateurs et méthodes de caractérisation : Application au cyclage d’un module de supercondensateurs basse tension en grande

puissance », thèse doctorat, L2EP laboratory in central scool of Lille, February 2006

[6] A. Hammar : « Modélisation du supercondensateur et étude de son vieillissement : Utilisation

dans les applications de transport ferroviaire », thése doctorat, electronics, electrical engineering,

Automatic Graduate school of Lyon, July 2006

[7] G. Alcicek, H. Gualous, P. Venet, R. Gallay, A. Miraoui : « Experimental study of temperature

effect on ultracapacitor ageing », Power Electronics and Applications, 2007 European Conference on

[8] J. R. Miller, S. Butler: « Capacitor system life reduction caused by cell temperature variation »

2006 advanced capacitor world summit, San Diego, 2006

[9] O. Bohlen, J. Kowal, D. U. Sauer: « Ageing behaviour of electrochemical double layer capacitors

Part I. Experimental study and ageing model » Journal of Power Sources 172, 2007

[10] O. Bohlen, J. Kowal, D. U. Sauer: « Ageing behaviour of electrochemical double layer capacitors

Part II. Lifetime simulation model for dynalic applications » Journal of Power Sources 173, 2007

[11] Y. Diab, P. Venet, G. Rojat « Comparison of the different circuits used for balancing the voltage of supercapacitors: Studying performance and lifetime of supercapacitors », 2^nd European Symposium on Super Capacitors & Applications, Lausanne, ESSCAP 2006.

[12] D. Linzen, S. Buller, E. Karden, R. W. De Doncker: « Analysis and Evaluation of charge balancing circuits on performance, reliability and lifetime of supercapacitor systems » Transactions on Industry Applications, Vol. 41, n° 5, Sept. Oct. 2005.

[13] Maxwell technologies: « Product guide», http://www.maxwell.com

[14] EPCOS, « UltraCapTM double layer capacitors - A new energy storage device for peak power applications », Product Profile, 2002.

[15] Maxwell technologies: « Application note, life duration estimation», http://www.maxwell.com

[16] National Institute of Standards and Technology (NIST) « Engineering statistics handbook »

http://www.itl.nist.gov/div898/handbook/apr/section1/apr151.htm (or apr152.htm)

[18] H. El Brouji, O. Briat, J-M. Vinassa, N. Bertrand, E. Woirgard: « Ageing quantification of ultracapacitors during calendar life and power cycling test using a physically-based impedance model». Proceedings of the 3rd European Symposium on Super Capacitors & Application (ESSCAP'08), CDROM, Roma, Italy, 2008

[19] Y. Diab, « Etude et modélisation des supercondensateurs : Applications aux systèmes de puissance », thèse doctorat, electronics, electrical engineering, Automatic Graduate school of Lyon,

August 2009