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L’hydroélectricité, un potentiel énergétique à creuser ?
Luxembourg Creative – ULg Arlon Campus Environnement
Ing Pascal L...
Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison - Ichtyocompatibi...
Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison - Ichtyocompatibi...
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 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
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 Montaison
 Dévalaison - Ichtyocompatibi...
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Localisation
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Dampicourt
Réseau hydrographique
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Dampicourt
La Chavratte
 Lieu : Dampicourt
 Cours d’eau de non navigable de 1ère catégorie
 Débit moyen : 0,8 m³/s
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Localisation
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Passe à poissons
Localisation
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Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison - Ichtyocompatibi...
Règlementations
 Directive européenne 2000/60/CE
 « Directive-cadre sur l’eau »
 Région wallonne
 Premier plan de gest...
Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison - Ichtyocompatibi...
Montaison
 Nécessité d’un canal spécifique (passe à poissons)
 Diminution du débit disponible dans l’hydrolienne
 Dimin...
Montaison
22
 Capacités de nage et de saut de certaines espèces (ONEMA)
Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison – Ichtyocompatibi...
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Grille
 Ichtyocompatibilité
 Colmatage
Conclusions
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Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Problématique de
la grille
 Pertes de charge
 Hauteur de chute
 Rendement
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Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Passage du poisson dans l’hydrolienne
1. Introduction du poisson
2. Transfert du poisso...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Introduction du poisson entre les pales
 Si le poisson nage à la
même vitesse que le c...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Introduction du poisson entre les pales
 Si le poisson nage à une vitesse différente
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Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Transfert du poisson entre les pales
 Le poisson passe sans encombre dans l’hydrolienn...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Sortie du poisson de l’hydrolienne
 Le poisson sort sans encombre
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Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Si le débit est trop important le surplus passe par le
trop-plein
 Contraintes mécaniq...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 L’hydrolienne ne produit pas d’énergie si le courant est
trop faible
 Arrêt de l’hydro...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Faire varier la hauteur d’eau modifie :
 La vitesse d’écoulement
 La vitesse de rotat...
Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Moyen de faciliter la dévalaison
 Augmenter l’espace entre la roue et le coursier
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Dévalaison - Ichtyocompatibilité
 Moyen de faciliter la dévalaison
 Rendre moins agressif le bord d’attaque des pales (c...
Plan
 Hydrolienne CIEX Power
 Fonctionnement
 Localisation
 Règlementations
 Montaison
 Dévalaison – Ichtyocompatibi...
Conclusions
38
 Optimisation de la machine
 Technique
 Economique
Conclusions
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 Garantir son ichtyocompatibilité pour supprimer la
grille
 Diminution du coût
 Augmentation du rendemen...
Conclusions
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 Remontaison
 Minimiser les pertes de débit
 Dimensionner le canal de montaison
 Fonction des périodes ...
Merci de votre attention !
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LUXEMBOURG CREATIVE 2017 : L'hydroélectricité (2)

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L'hydroélectricité, un potentiel énergétique à creuser ?

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LUXEMBOURG CREATIVE 2017 : L'hydroélectricité (2)

  1. 1. L’hydroélectricité, un potentiel énergétique à creuser ? Luxembourg Creative – ULg Arlon Campus Environnement Ing Pascal Legrand Romain Baiwir candidat Master en Sciences et Gestion de l’Environnement 20 février 2017 1
  2. 2. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Conclusions 2
  3. 3. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Conclusions 3
  4. 4. H 4
  5. 5. H 5
  6. 6. H 6
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  9. 9. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Conclusions 9
  10. 10. 10
  11. 11. 11
  12. 12. Localisation 12 Dampicourt
  13. 13. Réseau hydrographique 13 Dampicourt
  14. 14. La Chavratte  Lieu : Dampicourt  Cours d’eau de non navigable de 1ère catégorie  Débit moyen : 0,8 m³/s 14
  15. 15. 15
  16. 16. Localisation 16 Passe à poissons
  17. 17. Localisation 17
  18. 18. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Conclusions 18
  19. 19. Règlementations  Directive européenne 2000/60/CE  « Directive-cadre sur l’eau »  Région wallonne  Premier plan de gestion : pour 2015  Deuxième plan de gestion : 2016 à 2021  Récupération du caractère naturel des masses d’eau  Atteinte du bon état écologique  Assurer la libre circulation des poissons (axes migratoires)  Réduction du nombre d’obstacles  La mise en place de systèmes hydrauliques augmente le nombre d’obstacles 19
  20. 20. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Conclusions 20
  21. 21. Montaison  Nécessité d’un canal spécifique (passe à poissons)  Diminution du débit disponible dans l’hydrolienne  Diminution de la puissance produite  Coûts supplémentaires d’infrastructure 21 Passe à poissons
  22. 22. Montaison 22  Capacités de nage et de saut de certaines espèces (ONEMA)
  23. 23. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison – Ichtyocompatibilité  Conclusions 23
  24. 24. 24 Grille  Ichtyocompatibilité  Colmatage
  25. 25. Conclusions 25
  26. 26. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Problématique de la grille  Pertes de charge  Hauteur de chute  Rendement H1 26 H2
  27. 27. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Passage du poisson dans l’hydrolienne 1. Introduction du poisson 2. Transfert du poisson 3. Sortie du poisson 27
  28. 28. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Introduction du poisson entre les pales  Si le poisson nage à la même vitesse que le courant  La rotation de la roue est fonction de la hauteur d’eau et du débit  La taille maximum du poisson ne dépend que de l’espacement entre les aubes  Taille max : 34,5 cm 28
  29. 29. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Introduction du poisson entre les pales  Si le poisson nage à une vitesse différente  Vitesse du poisson : 0,5 m/s  Vitesse du poisson : 1 m/s 29 Rotation hydrolienne (Tours/min) Taille poisson (m) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0,06 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK 0,08 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK 0,1 OK OK OK OK OK OK OK BAD BAD BAD BAD 0,12 OK OK OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,14 OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,16 OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,18 BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD Rotation hydrolienne (Tours/min) Taille poisson (m) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0,12 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK 0,14 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK 0,16 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK 0,18 OK OK OK OK OK OK OK OK OK BAD BAD 0,2 OK OK OK OK OK OK OK BAD BAD BAD BAD 0,22 OK OK OK OK OK OK BAD BAD BAD BAD BAD 0,24 OK OK OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,26 OK OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,28 OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,3 OK OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,32 OK BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD 0,34 BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD BAD Vitesse nominale : 18 tr/min ± 10%
  30. 30. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Transfert du poisson entre les pales  Le poisson passe sans encombre dans l’hydrolienne 30
  31. 31. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Sortie du poisson de l’hydrolienne  Le poisson sort sans encombre 31
  32. 32. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Si le débit est trop important le surplus passe par le trop-plein  Contraintes mécaniques si débit trop important  Surplus évacué par le déversoir 32
  33. 33. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  L’hydrolienne ne produit pas d’énergie si le courant est trop faible  Arrêt de l’hydrolienne  Consommation d’énergie électrique au lieu de production 33
  34. 34. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Faire varier la hauteur d’eau modifie :  La vitesse d’écoulement  La vitesse de rotation de la roue  La puissance 34
  35. 35. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Moyen de faciliter la dévalaison  Augmenter l’espace entre la roue et le coursier 35
  36. 36. Dévalaison - Ichtyocompatibilité  Moyen de faciliter la dévalaison  Rendre moins agressif le bord d’attaque des pales (caoutchouc par exemple 36
  37. 37. Plan  Hydrolienne CIEX Power  Fonctionnement  Localisation  Règlementations  Montaison  Dévalaison – Ichtyocompatibilité  Conclusions 37
  38. 38. Conclusions 38  Optimisation de la machine  Technique  Economique
  39. 39. Conclusions 39  Garantir son ichtyocompatibilité pour supprimer la grille  Diminution du coût  Augmentation du rendement  Tests de validation
  40. 40. Conclusions 40  Remontaison  Minimiser les pertes de débit  Dimensionner le canal de montaison  Fonction des périodes de migration ayant lieu en période de crue
  41. 41. Merci de votre attention ! Hydrauliquement 2017 !

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