Commentaires sur : France : 1er appel d’offres pour l’éolien en mer – 3000 MW

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Fri, 15 Jul 2011 08:15:22 +0000

Après une petite recherche, je constate que ce sujet a tendance à créer du buzz autour du potentiel éolien et favorise cette industrie car les détracteurs n’ont d’autre choix que d’investir dans la recherche.. La question que je posais était : L’absorption de l’énergie du vent par des moyens magnétiques produisant un courant qui se disperse en chaleur , pourrait-elle soustraire aux vents une énergie qui sans cela, serait restée mécanique .. Les montagnes dévient le vent plus qu’elles ne le bloque. Mais la végétation et les arbres sont aussi un piège à vent qu’ils convertissent en énergie oscillatoire avec une production de chaleur nulle (70% d’eau). Les arbres sont donc des voleurs de vent bien mieux répartis que nos moulins et même si l’homme a massivement déboisé la planète. Les moulins ne peuvent que rétablir l’équilibre.. Pour les vents dominants d’origine cosmologique, je ferai un calcul quand je reviendrai de mon déplacement mais à priori, la différence d’échelle entre ce que l’humanité peut prélever (en admettant que la totalité des métaux extraits servent à fabriquer des moulins), et l’énergie stockée dans la rotation serait de 10 puissance 18 ou 1000 quadrilliards ou encore un milliard de milliards… On peut ramener cette proportion à une échelle de cent ans pour se la jouer GIEC….. Je calculerai ça plus tard. Un indice : la lune s’éloigne de la terre de 1 cm/an environ, à cause de l’effet de marées exercé sur les océans et l’atmosphère. Une combinaison subtile de vitesses d’orbite et de sens de rotation provoque son accélération au détriment de la durée du jour terrestre (période de rotation) Ce transfert d’énergie a joué un rôle important dans le développement de notre espèce – même si les créationnistes affirment le contraire. On pourrait aussi , comparer les effets d’un séisme ou encore celui de l’attraction de jupiter qui perturbe tout le système solaire… De quoi faire chauffer les calculettes , vivent les petaflops !

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Thu, 14 Jul 2011 16:29:02 +0000

Sur les vents terrestres : les chaines de montagnes du pacifique et asie sont des obstacles d’une autre ampleur. Au point de vue planétaire , l’homme n’est pas en mesure de changer quoi que ce soit mais au point de vue local , on peut imaginer que des courants marins soient perturbés puisque les récentes études confirment le rôle des vents dans leur cycle. Il faudrait quand même que l’éolien flottant soit arrivé à matûrité et que des millions de machines géantes soient déployées dans les zones critiques. La NASA a beaucoup de cameras braquées sur ces phénomènes. L’armée US a aussi lancé des programmes universitaires d’observation des océans par des millions de petits bateaux (à voile) autonomes. Ce sujet est régulièrement débattu outre atlantique. L’industrie éolienne est aussi un gros commanditaire d’études sur les régimes de vents (prévus en baisse de 10% sur le siècle) Un phénomène de « prélèvement critique » semble à priori impossible car l’énergie disponible est à une autre échelle, cependant, elle n’est exclue par personne.

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Thu, 14 Jul 2011 15:49:08 +0000

Ces questions sont au sommet de la pertinence dans l’appel d’offre français je pense. L’information sur la répartission des moulins dans un par offshore est certainement un des secrets industriels qui seront défendus par la partie EDF EN – DONG – Vestas , qui ont deux générations de parc offshore d’expérience. Mon information repose en partie sur les remous récents dans la presse anglaise (pas uniquement tabloïd) concernant l’industrie française dont j’ai pu parler avec un ex-collègue anglais aujourd’hui à Berlin et surtout, l’observation visuelle des parcs en cours de construction – d’où la video sur le London Array qui est à l’opposé de tout ce qui était théorisé par JMJ notamment. La Chine suit une voie différente : N’hésite pas à installer les parcs à titre d’expérience pour les parcs ultérieurs : le lien montre bien l’ampleur du phénomène Un coup d’oeil aux photos montre les machines et l’implantation. Rusticité et maillage étroit ! Au point de vue des machines , votre remarque est pertinente mais les produits vestas, enercon, repower, GE … sont déjà extrèmement évoluées, leur « cerveau » peut anticiper des situations complexes et leurs disques durs stockent des données de statistique sur les cas de figures fréquemment rencontrés .. Dans une certaine mesure, elles savent « apprendre » (les techniciens peuvent invalider ou forcer ces apprentissages) Cette évolution rapide des machines a été possible car les dannois ont mis dans le domaine public les plans de machines déjà très sophistiquées en 2001-2002. Cela a créé un marché mondial qu’ils dominent encore aujourd’hui (56 milliards$ en 2010)

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Thu, 14 Jul 2011 08:54:08 +0000

Je me permet de vous citer afin de clarifier : « et on obtient l’énergie maximum récupérable par l’ENSEMBLE du vent » « Comment voulez-vous récupérer plus d’énergie qu’il en existe ? » Je n’ai pas de lien internet sur toutes les disciplines mises en jeu par votre estimation, en résumé : Mécanique des fluides, analyse de signal, cosmologie… Le vent qui nous décoiffe est généralement issu de la convection de l’atmosphère, phénomène dont les cycles sont 1 jour et 1 année. le « bruit » est surtout le fait des nuages qui perturbent la distribution de l’énergie solaire. Cette énergie correspond à ~50 fois la consommation humaine annuelle toutes les heures. Une autre composante importante est due aux « vents dominants » qui soufflent d’ouest en est. Leur origine est moins facile à appréhender car l’atmosphère terrestre a emmagasiné l’énergie de sa rotation voici 4 milliards d’années, puis a subtilement transmis à son satellite la Lune les 3/4 de cette énergie ce qui a fait passer la longueur du jour de 6h à 24h. Cette progression continue aujourd’hui et a pour effet secondaire d’accroitre lentement la vitesse des jet streams et par conséquent , celle des « vents dominants » Cette énergie d’origine planétaire est à comparer avec celle du mouvement des planètes, je n’ai pas d’info suffisante pour la calculer mais on peut dire sans risque que son potentiel comparé aux besoins de l’humanité, est infini ! J’arrète ici la liste des sources pour passer à l’aspect mécanique La convection, l’alternance jour-nuit et la rotation terrestre, perturbent l’atmosphère sans interagir beaucoup les uns avec les autres. Chacune de ces « excitations » de l’air cohabitent sans se géner beaucoup. En revanche les terres émergées fourmillent d’obstacles plus ou moins franchissables (l’Himalaya est à mi-chemin de la stratosphère) Une bonne façon d’imaginer le rôle de ces obstacles est d’observer un nuage de lait qui se disperse dans une tasse de thé. Le flux de lait uniforme contourne la cuiller et termine dans un fatras de turbulences qui absorbent l’énergie gravitationnelle de sa chute. Le vent se comporte exactement de la même manière, il évite le contact du sol et suit des mouvements tantôt erratiques , tantôt ordonnés avec une prévisibilité très faible (fiabilité de la méteo ! ) Mais je vous assure que si vous pouvez en extraire toute l’énergie , vous avez l’arme la plus terrifiante de l’histoire du monde !! (imaginez un nuage de lait de la taille d’un continent) La fraction récupérable par un « obstacle artificiel qui convertit le flux en rotation » comme nos moulins, est infime et négligeable au point de vue cosmologique Les éoliennes ne vont pas freiner la rotation de la terre !! Elles n’empèchent pas non plus le vent de souffler immédiatement derrière elles !!

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Thu, 14 Jul 2011 08:01:02 +0000

Il est sûrement possible d’expliquer le même processus de façon vectorielle, plus schematique et simple à visualiser. Je suis trop impliqué pour m’interresser aux vecteurs, j’ai l’habitude des matrices et je m’en contente. Mais au delà des matrices, je premier travail d’un programme de calcul est de dessiner les points et les relier par des droites. On optient alors des « spaghetti’s » ou vecteurs qui montrent vraiment la trajectoire du vent et comment l’énergie répartie dans une section d’1 km de diametre peut être « concentrée » dans une série de rotors de 100m de diametre.. Un schema vous serait plus utile mais je ne l’ai pas et ça me prendrait des une journée pour le dessiner!

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Wed, 13 Jul 2011 23:07:19 +0000

ce qu’un anémomètre ne dit pas , ni messieurs McKay ni JMJ , c’est que le flux de vent peut être plafonné à 100m d’altitude auquel cas il est turbulent et notre moulin va vibrer, mais il peut aussi être constant sur un diamètre de 2km en hauteur comme en largeur. La quantité d’énergie contenue dans le flux peut varier de facteurs 1000++ alors que l’anémomètre donnera exactement la même valeur. Il y a toujours infiniment plus d’énergie que ce qui est mesuré par un anémomètre qui n’indique que la vitesse à un point précis. C’est pourquoi les stations meteo sont réparties sur tout le territoire. Mais cela ne tient pas compte de l’altitude qui est encore plus significative. La trainée d’une éolienne dans un flux bien régulier commence nettement à l’avant de sa « proue » car l’air anticipe les obstacles et les contourne. Ce phénomène engendre d’ailleurs une turbulence sur la pale qui passe devant le mât car celui ci « freine » l’air situé devant lui ! ce phénomène d’anticipation simplifie le schema d’une trainée aerodynamique mais complique l’interaction avec l’environnement immédiat. En effet la trainée d’une éolienne va générer de multiples turbulences qui vont perdurer plus lontemps au ras du sol et disparaitre très vite au sommet du mât. En fait la dépression à l’arrière de lamachine est comparable à l’effet d’aspiration dérriere un camion sur l’autoroute. Cette dépression atteint un pic à une certaine distance puis se dissippe car elle est remplacée par le flux qui n’a pas été freiné par la machine. Ce flux provient du dessus et des cotés , autrement dit , une matrice d’éoliennes perturbe le flux de vent qui reprent son cours, par l’addition de l’énergie située en dehors du champ des pales, l’énergie adjacente s’ajoute alors à l’énrgie captée par la machine (en fait elle la remplace). C’est ce que votre modèle mathématique lissé ne dit pas ! Voilà , j’ai essayé de simplifier mais vous conviendrez que ce n’est pas très facile Les programmes en fortran de la meteo tournent sur des supercalculateurs en divisant l’atmosphère en cubes de volume égaux. Ce type de calcul par éléments finis permet de distinger un flux de vent étroit d’un énorme flux très énergétique large et haut de plusieurs km. Un anémomètre ne peut en aucun cas distinguer ces deux cas de figure , le productible issu de mesure à l’anémomètre est toujours inférieur au réel et parfois de facteurs dépassant 10000 ! L’optimisation d’un productible par les moyens météo ne date pas d’hier mais il fait encore l’objet de beaucoup d’améliorations

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Wed, 13 Jul 2011 20:38:40 +0000

non pas des calculettes , juste des pc comme celui qui nous sert à dialoguer et des système embarqués ARM7 Linux Ethernet assez standard avec une usine à gaz qui sert au debug Une poignée de logiciels dont certains gratuits 4 Compilateurs C/C++ Csharp perl sqlite… Sur l’industrie , je devine que vous la connaissez suffisamment , badges,formations à la sécurité, les différentes sirènes, les signaux , les peintures au sol.. brrrrrr Coopérer avec les anglais : ce sont les plus vaches d’europe mais aussi les plus fascinants si vous franchissez les portes, tremplin vers le monde entier. Le mieux est d’avoir un copain anglais qui négocie les conditions et vous explique les règles. Même quand on a l’habitude, si on est français , on ne s’y fera jamais ! Pour bosser , le mieux c’est les usa, ensuite la scandinavie(sauf norvège), apprendre une langue scandinave est un bon passeport.

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Wed, 13 Jul 2011 20:08:40 +0000

30Mw et non pas 30Gw!!

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Wed, 13 Jul 2011 19:27:14 +0000

vous défendez ces sources ce que je comprends très bien. Mais dans le cas du vent (et uniquement du vent) on n’utilise pas toute l’énergie qui est à peine perturbée par l’extraction qui en en faite. L’autre point est que sur une matrice de turbines comme le London Array , vous n’avez qu’une partie des machines qui tournent car les flux sont localisés, des turbulences situées à des km peuvent en inverser le flux localement etc… D’autre part les algorithmes utilisés pour la météo ne sont pas connus pour être conçus par des non-scientifiques et le phénomène éolien est mieux décrit par la météo qu’une turbine à vapeur dont on connait la pression. Je suis d’accord avec vous sur la production lissée sur l’année théorique d’une zone donnée mais , comme vous l’avez compris , depuis ce matin on parle de schema d’implantation des machines et de perte d’une dimension dans les calculs de bons scientifiques qui savent sans doute tutoyer une intégrale sans avaler de travers. La question que je posais est le delta important qu’on trouve entre un productible calculé en aveugle par une distribution mathématique de l’énergie et le productible qu’on peut atteindre quand on a optimisé le modèle en utilisant ce que les mathématiciens n’ont pas : des booléens, des puissances de calcul très importantes, des capacités mémoire d’un bon tera octet par système, et surtout pas de lissage sur un continent , et surtout pas de pondération et surtout pas d’exposants(qui détruisent la précision). Je vous explique , quand je parle d’énergie en france , je ne rencontre que des ministres de l’énergie qui cherche le PPCM de la consommation des français et le productible par km² Je raisonne différamment (subtilité entre ingénieur et théoricien) : mon job consiste à me faire embaucher pour faire une machine qui pulvérise les records de rentabilité, qui rend mon employeur heureux(donc les français heureux). L’électricité des français , c’est pour ceux d’en haut, moi je cherche le gap entre ce qu’ils pensent et ce que moi je peux produire , ma mine d’or , ma source d’énergie à moi ! Et c’est là que nous divergeons car le vent est souvent capricieux et qu’on ne peut pas plus épuiser son énergie, qu’en tirer plus que l’accélération des molécules qui passent à portée des pales de la bète Se repose alors la question du choix de la source d’énergie puisqu’on est sur une ligne plus politique … mais pour ce qui me concerne , ce choix est déjà fait puisque je travaille parfois sur des systèmes d’éoliennes (sécurité active) et que je refuse les jobs dans le nucléaire pour des raisons de conscience…. vous comprenez ? Mon seul problème avec les GP c’est le mal qu’ils ont fait à des machines que j’adore , une fois que les éoliennes auront encore divisé leurs coùts par 3 et que plus personne ne se posera de question, je serai le meilleur copain des anciens du nuke , ma mission sera terminée. Donc pour résumer j’ai une trentaine de machines à installer et au lieu de ce que m’accorde Mr MacKay : 30Gw lissés sur l’année , je suis déterminé à en produire 60 Gw pour le même prix ! et je vous assure que je vais y arriver !! C’est une question de lien émotionnel avec ce qu’on fait : quand je fais une formation en statistique à un doctorant , j’ai toujours un peu les boules qu’il m’envoie sur les roses pourtant cela n’arrive jamais et vous n’imaginez pas le nombre de thésards avec qui je bosse ou que je revois régulièrement depuis que j’ai bossé pour eux. Ils ont leur vie , moi la mienne , nous faisons la même chose 90% du temps mais nos points de vue divergent nettement sur quelques subtilités et je vous assure que la science encourage ce type d’attitude

Par : Lionel_fr

Lionel_fr — Wed, 13 Jul 2011 18:52:27 +0000

La question est : comment Mr MacKay réagit-il au london Array qui sera mis en service en 2012 et qui met en pratique une matrice très géométrique ?