Les turbines hydro-électriques
Le calcul d’un projet, son efficacité, son rendement prévu et les informations pertinentes ou spécifiques à tel ou tel modèle relèvent de calculs complexes propres à chaque fabricant. Une étude préalable ou de faisabilité est obligatoire pour chaque projet. Cela peut être très court ou devoir faire une évaluation sur le site. De tous les systèmes de génération d’électricité, c’est celui qui exige le plus calcul mais qui est le plus efficaces.
Micro Énergie fera cette étude en collaboration avec les concepteurs ou leurs turbiniers. Des coûts peuvent être exigés.
Cette section de turbines hydro-électrique incluent tous les modèles de roues et les hydroliennes.
Informations complémentaires
Ces données exigées par les fabricants des turbines se justifient par l’investissement nécessaire et la complexité de tels projets.
Pour l’évaluation d’un site, les informations suivantes sont nécessaires:
- La hauteur (dénivellation) de la tête d’eau (source)
- Le débit en gallons ou litres par minute ou seconde utilisables
- La longueur, le diamètre intérieur, le matériel et l’état des conduits que vous prévoyez utiliser
- La distance entre la turbine, les batteries (si utilisées) et le point de livraison (charge)
- Un schéma du site et de l’installation prévue
- (Un formulaire à compléter vous sera soumis lors de l’étude de vos projets)
Généralité
La micro-turbine hydro électrique est le moyen le plus efficace de produire de l’électricité et ce, toute catégorie confondue. Ces systèmes peuvent produire de l’énergie 24 heures sur 24 et selon l’installation, 12 mois sur 12.
La puissance produite est fonction de la grosseur de la turbine, du type, du débit et de la hauteur de chute (dénivellation du terrain) du ruisseau ou de la rivière ainsi que d’autres facteurs tel le matériel des conduits d’eau. Nos turbiniers peuvent réaliser une étude de votre site et vous fournir une évaluation réaliste.
Micro-Énergies offre plusieurs types et modèles différents. Le type « au fil de l’eau » de marque AQUAIR est très facile d’installation. Des modèles semi portables de Energy Systems and Design (ES&D) fabriqués au Canada sont très utilisés pour les sites éloignés. Les modèles « basses et moyennes chutes » de LTCC, fabriquées au Québec sont très populaires à travers le monde. Contactez-nous pour plus d’information.
Recommandations
Il faut se rappeler que plus la tête d’eau est haute, plus la pression est forte à la turbine. Donc, il faut prévoir un matériel et un calibre (épaisseur) de conduit adéquat. Une turbine hydroélectrique fonctionne avec la pression au bas de la colonne d’eau (conduit ou tuyau). Cette pression mesurée très souvent en PSI (livres au pouce carré / pounds per square inch) ou en bars est en fonction directe de la hauteur de la prise d’eau. La pression au niveau le plus bas du conduit est égale à 0,433 fois la distance verticale en pieds de la tête d’eau. La pression est un facteur important car il détermine combien de puissance est disponible et quel type de tuyaux sera requis.
Le diamètre intérieur d’un tuyau est important dans le calcul d’un système. Une friction se crée par le débit de l’eau et cause des pertes qui se traduisent en énergie. Le tuyau doit être assez gros pour faire passer toute l’eau nécessaire à la turbine. La pression au bas de la conduite (à la turbine) est appelée pression statique. Quand l’eau circule au travers de la turbine, la pression de sortie est appelée pression dynamique. Pour mesurer ces pressions, une valve doit être installée à l’entrée de la turbine et sur une dérivation en T, un manomètre (jauge de pression) donnera ces lectures. Cette valve permettra d’isoler la turbine lors de l’entretien et de l’exploitation.
La puissance qu’on attend d’un petit système est dépendante comme déjà citée, de la hauteur de la tête d’eau (hauteur dynamique), de la quantité d’eau disponible et de l’efficacité du système turbine/alternateur. Pour avoir une idée approximative de la production en watts possible, on multiplie : la tête d’eau en pieds X le débit en gallons US par minute X 0,18 X le % d’efficacité du système. L’efficacité des turbines se situent entre 25% et 50% (pour des turbines plus efficaces, utiliser un facteur de 0,30).
Note
Les informations techniques sont informatives et à ce titre, n’engagent en rien Micro-Énergies et/ou ses partenaires dans l’interprétation ou l’utilisation de celles-ci.
Nos fournisseurs
LTCC
est une compagnie canadienne œuvrant dans la conception, la fabrication, l’installation et la mise en service de micro et mini turbines et centrales hydro-électrique.
Leurs activités couvrent le monde entier. A ce jour, plus de 2000 dossiers ont été traités. Leurs produits et réalisations sont reconnus pour leur durabilité et leur efficacité.
Ils offrent des turbines de 50 kW à 1 MW adaptées à la tension du réseau du client. Les modèles peuvent être de type Kaplan, Francis ou Pelton.
La complexité d’une centrale hydro-électrique et des installations connexes (barrage, prise d’eau, conduite forcée, assise de la turbine, canal d’évacuation et contrôles) nécessite que chaque projet soit soumis à une étude d’évaluation préalable sur le site. Ceci permet d’en chiffrer le coût et d’en estimer la rentabilité.
Voici quelques fabricants que nous représentons
Turbines et micro-turbines
Contrôleur pour micro-turbines
