Des initiatives sont en cours pour accélérer la propagation de l’énergie éolienne au Japon grâce au développement et la commercialisation d’un système de production d’énergie récupérée d’un typhon ou d’un ouragan capable de générer de l’énergie même lorsque les vents sont forts.
Challenergy Inc. est une startup spécialisée dans la fabrication et dédiée à la R & fondée fondée en 2014 et dont le siège est dans l’usine de fabrication baptisée Garage Sumida, sélectionnée pour un projet de subvention de Sumida Ward à Tokyo.
Challenergy travaille avec Hamano Products Co., une société spécialisée dans l’usinage des tôles, pour commercialiser une éolienne à axe vertical du vent sans pale utilisant l’effet Magnus. (1)
Parmi les technologies d’énergie renouvelable dans le monde, la production d’énergie éolienne est une technologie d’énergie renouvelable très efficace et occupe le 2è rang après la production d’hydroélectricité en termes de quantité d’électricité produite. Cependant, en raison de trop grande importance à Japon de la production d’énergie solaire, la proportion de la capacité d’énergie éolienne dans ce pays reste faible. Il existe différents facteurs qui entravent la propagation de l’énergie éolienne au Japon. L’un des facteurs est qu’il y n’a seulement que quelques endroits au Japon où le vent souffle en continu à une vitesse constante.
Les personnes pensent souvent que les turbines éoliennes fonctionnent mieux avec des vents plus forts, mais en réalité il est difficile de produire de l’électricité avec de tels vents, tels que ceux qui soufflent lors des typhons, parce que les pales peuvent se briser. L’éolienne à axe vertical du vent basée sur l’effet Magnus, qui est actuellement en cours d’élaboration par Challenergy, devrait résoudre ce problème en permettant la production d’énergie avec des vents forts. La société vise également à rendre l’installation possible dans de petits espaces où la taille de la turbine empêchait précédemment l’installation.
L’éolienne à axe vertical basée sur l’effet Magnus est un type de générateur d’énergie éolienne qui utilise l’effet Magnus produit quand un cylindre tourne dans un courant d’air. L’effet Magnus est une force de levage qui agit verticalement par rapport à la direction de déplacement en raison du courant d’air entraîné par la rotation d’un cylindre ou d’une balle qui tourne dans un courant d’air circulant à une certaine vitesse. Par exemple, quand un courant d’air circule de gauche à droite et qu’un cylindre tourne dans le sens horaire dans le courant d’air, la force de Magnus crée un mouvement vers le haut. L’éolienne à base d’effet Magnus est un générateur d’énergie qui produit une force de levage et tourne en faisant tourner un cylindre dans un courant d’air (vent) circulant dans une seule direction.
Les éoliennes basées sur l’effet Magnus existent déjà, mais la turbine de Challenergy est différente des autres grâce à son design à axe vertical unique. Depuis qu’elle a adopté un axe vertical, l’espace d’installation n’a plus besoin d’être aussi grand qu’avant, et les développeurs anticipent les effets supplémentaires, y compris l’amélioration de la sécurité et un fonctionnement silencieux. En outre, la quantité d’énergie produite peut être contrôlée en limitant la vitesse de rotation des cylindres; par conséquent, la turbine peut produire de l’électricité, même pendant un typhon ou un autre environnement à fort vent en contrôlant la vitesse de turbine en rotation.
La société a développé un modèle de test de son éolienne à axe vertical et a mené des tests menés en intérieur. Afin de procéder à un essai sur le terrain en plein air, dans un effort pour commercialiser la turbine, la société est en train de lever des fonds par du financement participatif.
Challenergy prévoit de construire une turbine de test dès l’été 2016, à Nanjo City, Préfecture d’Okinawa, et procéder à la première démonstration test au monde de génération d’énergie grâce aux typhons. Ce test utilisera une turbine de test ayant une capacité d’un kilowatt et mesurant trois mètres de diamètre et de trois mètres de hauteur. Le test sur le terrain devrait fournir des données, y compris la quantité d’électricité produite à partir de la puissance du typhon, et ce qui devrait mener à l’élaboration à grande échelle d’un modèle reproductible en masse. Les préparations de test demanderont 15 millions de yens (environ 110 000 €) pour la conception, la fabrication et le montage de la turbine de test, ainsi que pour préparer les fondations du site. Le montant perçu à travers le financement participatif sera utilisé pour couvrir une partie de ce coût.
Aux dernières nouvelles, ce montant a été largement atteint (201%)
1) L’effet Magnus, découvert par Heinrich Gustav Magnus (1802-1870), physicien allemand, permet notamment d’expliquer les effets de balle dans le sport et le fonctionnement de certains modes de propulsion. En 1727, Benjamin Robins, jeune ingénieur britannique, est le premier à mentionner une force de portance autour d’un corps en rotation. Les Anglo-Saxons parlent donc de force de Magnus-Robins.
Quand la vitesse d’un fluide (comme l’air) augmente, sa pression diminue, et réciproquement, comme l’indique l’équation de Bernoulli. La rotation d’un objet placé dans un vent relatif (l’objet se déplace par rapport à l’air ou l’air se déplace par rapport à l’objet) modifie asymétriquement le champ des vitesses autour de l’objet.
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/ en japonais
https://www.makuake.com/project/challenergy/ (en japonais)
