Brevet FR2976979A1 — publié le 20121228

Domaine technique de l'invention La présente invention concerne une cellule totalement immergée dite "cellule de prise d'énergie" convertissant l'énergie cinétique d'un courant aquatique disponible au fil de l'eau dans les cours d'eau, les fleuves, les mers ou les océans en énergie mécanique disponible sous la forme d'un couple récupérable sur un axe vertical accessible hors du milieu aquatique. L'énergie mécanique ainsi produite est principalement destinée être transformée en énergie électrique à l'air libre par des dispositifs de conversion mécanique-électrique ne faisant pas parti de la présente invention. Cette exploitation à l'air libre de l'énergie mécanique permet d'éviter les contraintes d'étanchéité sévères que doivent supporter l'immersion permanente de dispositifs électriques et électroniques délicats. L'objectif recherché par le système global, dont 1a présente cellule n'est que le premier maillon, consiste in fine à produire une énergie électrique de faible coût à partir d'une énergie aquatique renouvelable pratiquement inexploitée aujourd'hui et disponible un peu partout dans la nature. Ce type de système de conversion d'énergie est un sous-ensemble des systèmes communément appelés "hydroliennes". Lorsque le terme "courant" est employé dans le texte qui suit, il s'agit de "courant aquatique" et non de "courant électrique". Etat de la technique antérieure II est possible de caractériser comme suit les principales familles de systèmes de convertisseurs de l'énergie aquatique dite "au fil de l'eau" disponible 35 dans les océans, mers, fleuves ou cours d'eau : 1 30 1. Famille basée sur la différence de masse volumique entre l'eau et l'air. Le rapport des masses volumiques eau/air d'environ 800 permet d'utiliser la pression exercée par un courant aquatique sur des surfaces normalement exposée à l'air libre afin d'obtenir un couple de rotation exploitable. Cette famille est principalement représentée par les "moulins à eau" bien connu, installés depuis des siècles sur la plupart des rivières d'Europe et principalement destinés à réduire en poudre toutes sortes de produits de culture agricole. Différents projets récents se rapportent à ce principe de conversion d'énergie. Par exemple, la demande de brevet INPI n° 0701324 de M. David 10 Adrian. La présente invention ne reprend pas ce principe de conversion. 2. Famille basée sur des turbines à hélices (ou à pales) totalement immergées dans le courant aquatique. Dans ce cas, c'est la force engendrée par le déplacement horizontal de 15 grandes masses d'eau qui entraine la rotation d'un rotor sur lequel sont fixés des hélices ou des pales (à pas fixes ou variables) On peut essentiellement distinguer deux sous-familles : 2.1. Les turbines présentant un "front uniforme" au courant. Ces 20 hydroliennes correspondent à la transposition en milieu aquatique des éoliennes fonctionnant à l'air libre. L'hélice de celles-ci est adaptée au milieu marin et fait front au courant aquatique provoquant, par la force résultant de la déviation du courant sur chaque pale d'hélice, un couple de rotation disponible sur l'axe d'un rotor. Cet axe est horizontal dans le fil du courant, de même que le générateur 25 électrique qui est généralement immergé. L'ensemble doit être solidement fixé au fond de l'eau ou sous des flotteurs. Un exemple de ce type de système est décrit sur le PCT WO 2008/100157 de Hydra Tidal Energy Technology AS. La présente invention, présente elle aussi une turbine de conversion d'énergie (appelée : "cellule de prise d'énergie") totalement immergée comme les 30 hydroliennes de cette sous-famille. Elle s'en différencie néanmoins en ce qu'elle de présente pas un front uniforme au courant et en ce que son axe de restitution d'énergie mécanique est vertical et donc accessible hors de l'eau, ce qui permet avantageusement aux organes de conversion d'énergie mécanique-électrique d'être situés hors de l'eau. 35 2.2. Les turbines présentant un "front non-uniforme" au courant. Ce front non-uniforme dépend de la position des hélices (ou des pales) pendant leur rotation. L'axe de rotation du rotor de la cellule de prise d'énergie est vertical et donc perpendiculaire au courant et la rotation des hélices (ou des pales) se fait, pour une moitié de la rotation, dans le sens du courant (sens "poussant" de l'eau) et pour l'autre moitié, en sens contraire (sens de "retour", donc à contre-courant) La force exercée par l'eau dans le sens poussant doit évidemment être supérieure à celle du retour pour provoquer un couple résultant positif sur l'axe. La plus connue de ces turbines est celle "de Gorlow". Elle a donné lieu à de nombreuses études et brevets ces dernières décennies. Exemple : brevet US n° 5,451,137 de M. Gorlow de septembre 1995 ou le PCT WO 2007/129049 de M. David Mcsherry. Ce type de turbine a aussi engendré de nombreux dérivés, dont certains sont munis de pales orientables dont la rotation est forcée par des mécanismes à bases d'engrenages immergés plus ou moins compliqués. Exemple : PCT WO 2008/125806 de M. Adrian Janssen. Présentation de la nouveauté La mobilité des pales par rapport aux branches du rotor La présente invention appartient à la sous-famille présentée au paragraphe 2.2 en ce que le rotor présente effectivement un "front non-uniforme" au courant aquatique pendant sa rotation, mais elle s'en particularise en ce qu'une mobilité des pales par rapport aux branches du rotor de la cellule est provoquée, d'une part, par la pression exercée par le courant aquatique lui-même - donc sans mécanisme - et, d'autre part, par la position de chaque pale au cours la rotation du rotor. Cette mobilité des pales a pour effet d'obtenir un effort "poussant" du courant sur les pales très supérieur à l'effort "négatif en retour" produit à contre courant. Dans le premier cas "poussant", les pales se positionnent naturellement face au courant pour produire du couple sur l'axe de rotation, et dans le second, "négatif en retour", elles s'esquivent pour laisser passer le courant et donc offrir une moindre résistance à celui-ci - avant de revenir à nouveau en position de produire du couple. Le système issu de la présente invention conduit à une réalisation simple, sans mécanisme coûteux à fabriquer et entretenir tout en permettant de convertir le maximum possible d'énergie aquatique en énergie mécanique pour un volume de cellule de prise d'énergie donné. Le déflecteur Afin d'augmenter la vitesse du courant et donc la pression de celui-ci sur les pales en position de produire du couple, une concentration du courant est avantageusement réalisée par un déflecteur placé à l'avant du rotor. Pour mémoire, il est utile de rappeler l'importance de la vitesse du courant sur la force qui anime les pales et donc sur la puissance de l'énergie cinétique 10 récupérée. Formule de base donnant cette puissance d'un courant aquatique traversant une surface S de "prise d'énergie" : P = 1/2 .p .S .V3 (P en Watts, p : masse volumique de l'eau soit 1000 kg/m3, S : surface en m2, V : vitesse du courant en m/s) 15 C'est donc le "cube" de la vitesse qui influe sur la puissance récupérable. Le déflecteur a donc une grande importance sur l'efficacité du courant ; d'autant que ce déflecteur masque, par sa présence, le retour des pales dans leur course en retour et donc atténue fortement l'effort négatif en retour de ces 20 dernières sur le couple. Le guide Une autre particularité importante de l'invention consiste à provoquer, par l'intermédiaire d'un guide spécialement adapté et positionné à cet effet, la 25 rotation des pales avant qu'elles ne s'ouvrent naturellement sous l'effet du courant. La commande de cette rotation à un instant quasi neutre de la poussée productrice de couple a pour but d'éviter que les pales ne s'ouvrent brutalement quelques degrés de rotation plus loin sous l'effet de l'inversion rapide de la pression du courant sur chacune des faces des pales concernées. Sans ce guide, 30 les pales heurtent brutalement leur butée en provoquant une discontinuité rendant l'invention difficilement utilisable. L'efficacité : couple produit / volume de la cellule de prise d'énergie La mobilité automatique, mais sous contrôle avec le guide, des pales telle 35 que décrite ci-avant, permet d'obtenir un couple mécanique sur l'axe bien plus important qu'avec les turbines connues de la famille du paragraphe 2.2, surtout si on rapporte ce couple producteur d'énergie à la surface de "prise de courant aquatique", c'est-à-dire à la section de courant que prend en charge une cellule de prise d'énergie. L'intérêt premier recherché par la présente invention est donc "l'efficacité" de la conversion d'énergie et ceci pour une simplicité maximum de système. 5 L'axe vertical de récupération du couple, L'axe de récupération du couple pouvant être avantageusement vertical, comme il sera montré plus loin, les organes électriques de transformation de l'énergie électrique peuvent être positionnés hors de l'eau ce qui présente un 10 avantage considérable par rapport à la plupart des hydroliennes existantes. Il est évident que les coûts de conception, de fabrication et de maintenance d'organes électriques et électroniques utilisés à l'air libre sont beaucoup moins élevés que lorsque ces organes sont immergés en permanence. 15 La mise en réseau des cellules La verticalité de l'axe de rotation du rotor d'une cellule de prise d'énergie permet de lier mécaniquement sur un seul axe plusieurs cellules entre elles ce qui entraine une modularité avantageuse de l'ensemble et donc une dimension réduite de chaque cellule (par exemple : 1 mètre x 1 mètre de prise de courant 20 aquatique) Cette particularité facilite l'installation et la maintenance car il est envisageable, pour minimiser les coûts d'exploitation par exemple, que chaque élément d'une cellule puisse être manipulé par une seule personne, et ceci, sans outillage complexe. Il est aussi possible de réaliser un réseau de cellules dans les deux axes 25 vertical et horizontal de manière à adapter au mieux la prise d'énergie aquatique à la configuration géométrique du courant à un endroit donné. Deux figures (les figures 2 et 8) introduisent ce concept dans deux configurations différentes. En résumé, voici les objectifs poursuivis par la présente invention: Efficacité, donc énergie maximum récupérée dans un courant donné, Simplicité, donc coûts de conception et de fabrication réduits, Rusticité, donc longévité et maintenance facilitée, Modularité, donc adaptabilité au profil du courant à des endroits variés. 30 35 Présentation des figures La figure 1 présente, en coupe partielle et en transparence, le principe d'une cellule de conversion de l'énergie cinétique d'un courant aquatique en énergie mécanique ayant les caractéristiques décrites ci-avant. La figure 2 montre, à titre d'exemple, le schéma d'un réseau de 20 cellules de conversion d'énergie. Les organes de conversion d'énergie mécanique-électrique (non décrits) sont sur une plate-forme hors de l'eau. La figure 3 présente, sous la forme d'une bande dessinée, les 6 moments typiques de la rotation du rotor d'une cellule afin d'illustrer pas à pas le fonctionnement de celui-ci. La figure 4 montre le détail de l'ouverture et la fermeture d'une pale 15 pendant la rotation du rotor. La figure 5 est un extrait de la figure 1 pour la partie qui montre l'installation d'un guide spécial ayant pour objet de contrôler l'ouverture des pales à un endroit critique de la rotation du rotor. La figure 6 montre schématiquement trois positions typiques A, B, C de 20 l'ouverture d'une pale grâce au guide et à l'ergot. La figure 7 montre qu'une cellule de prise d'énergie peut fonctionner lorsque le courant aquatique s'inverse. La figure 8 montre une variante de réalisation du cas présenté sur la figure précédente. 25 La figure 9 montre en vue de dessus le schéma d'un réseau de cellules couplées en V qui permet d'obtenir une meilleure efficacité de la prise de courant aquatique. 30 Exposé des caractéristiques d'un mode de réalisation de l'invention La cellule de prise d'énergie (figure 1) Une cellule typique se compose d'un parallélépipède totalement immergé 35 formé des 4 parois latérales pleines d'un tunnel (2) dont le profil offre la plus faible résistance possible au courant (1) 6 Les deux faces avant et arrière du tunnel (2) sont ouvertes afin que l'eau puisse circuler aussi librement que possible en son sein de manière à respecter le critère "de Betz" qui démontre que 58% au maximum de l'énergie aquatique traversant une section donnée de courant peut être récupérée. L'eau a tendance à contourner le tunnel si l'on essaie de récupérer l'énergie restante. Il est donc nécessaire que le tunnel laisse passer aussi librement que possible le courant aquatique dont on ne peut récupérer l'énergie. Une telle cellule, montrée sur la figure 1, faisant face au courant aquatique (1) peut être utilisée seule ou faire parti d'un réseau dont chaque cellule s'insère dans les alvéoles d'une hydrolienne telle que celle illustrée sur la figure 2 à titre d'exemple non limitatif (une seule cellule est montée s'insérant dans l'alvéole de la deuxième ligne et de la deuxième colonne en partant du haut à gauche) Le rotor Le rotor (3) est monté sur un axe vertical (4) traversant les parois horizontales et verticales du tunnel (2) au niveau des paliers (5) et (6) II est muni de 4 branches à l'extrémité desquelles 4 pales (7) (8) (9) (10) sont mobiles autour de 4 axes verticaux (12) (13) (14) (15) fixés en bout de chacune des branches. La mobilité de chacune des pales est limitée : - D'une part, par son contact avec les montants de sa propre branche, tel que le cas se présente pour la pale (7) de la figure 1. On dit alors que la pale est « fermée ». C'est dans cette position et sous l'effet de la pression exercée sur la pale (7) par le courant (1) qu'elle produit le maximum de couple sur l'axe (4) - D'autre part, par une butée (17) visible pour la pale (7) sur la figure 1 qui permet d'éviter aux pales de frotter sur les parois latérales de la cellule lorsque le rotor tourne. Ainsi se présentent les 3 pales (8) (9) (10) sur la figure 1 qui sont en limite sur leurs butées respectives (non indicées) On dit alors que les pales sont « ouvertes ». Dans cette position, elles ne produisent pratiquement plus de couple - ou même plus de couple du tout - sur l'axe (4) car elles s'esquivent le plus possible afin de laisser passer l'eau le plus librement possible à travers le tunnel (2) jusqu'à ce que ces pales ne reviennent en position de produire à nouveau du couple. Lorsqu'une cellule de prise d'énergie est insérée dans le courant, le passage des pales d'un état "fermé" à un état "ouvert" ou vice-versa se fait automatiquement sans mécanisme particulier. Les pales (7) (8) (9) (10) représentée planes sur la figure 1 peuvent avoir une dimension et/ou une forme hydrodynamique différente de celles montrée sur l'ensemble des figures afin d'augmenter avantageusement leur efficacité sous l'effet de la pression de l'eau lorsqu'elles sont en position de fournir du couple sur l'axe (4) et/ou afin de diminuer avantageusement la production d'un contre-couple éventuel lorsqu'elles s'esquivent. Le déflecteur Le déflecteur (11) du courant permet avantageusement de concentrer le flux aquatique sur la ou les pales "fermées" en position de production de couple et de protéger le plus possible les pales "ouvertes" lorsque celles-ci reviennent à contre-courant, avant de se fermer à nouveau pour produire du couple. Par ailleurs, le déflecteur (11) peut avantageusement avoir une forme courbe plus hydrodynamique que la forme plane représentée sur la figure 1 de manière à améliorer l'efficacité du flux aquatique sur les pales qui se présentent à son extrémité interne au tunnel (2) et ceci pour que les pales produisent le maximum de couple possible sur l'axe (4). Sur les figures illustrant la présente invention, excepté la figure 9, le courant aquatique (1) se présente dans l'axe du tunnel (2). Il est néanmoins avantageux, dans certaines circonstances pour renforcer l'efficacité du déflecteur (11) et donc augmenter le couple sur l'axe (4) du rotor (3) de faire en sortes d'orienter différemment l'axe du tunnel par rapport à la direction du courant. La figure 9 montre, à titre d'exemple, une telle particularité dans le cadre d'un réseau de cellules en V. Illustration du fonctionnement du rotor (figure 3) La figure 3 montre, sous la forme d'une bande dessinée, l'esquisse d'une cellule de prise d'énergie durant une demi-rotation complète du rotor (en vue de dessus de la cellule pour la partie haute de chaque sous-figure 3a à 3f et en vue avant de la cellule pour partie basse de chacune de ces sous-figures) On reconnaît, schématisé, le tunnel (2) de la figure 1 ainsi que le déflecteur (11), le rotor (3) avec ses 4 branches et les 4 pales (7) (8) (9) (10) mobiles à leurs extrémités. Les zones hachurées (23) (24) (25) (26) (27) (28) indiquent les surfaces de pales qui font face au courant entrant (1) à l'extrémité interne du déflecteur (11) Les paragraphes qui suivent décrivent l'évolution des ouvertures et des fermetures de pales entraînant la rotation automatique du rotor avec production de couple : - Sur la figure 3a, seule la pale (7) est complètement fermée. La zone hachurée (23) montre la surface de cette pale qui apporte une pleine contribution au couple de rotation provoqué par le courant (1) Les pales (8) et (9) sont maintenues ouvertes par l'effet du courant sortant aussi librement que possible du tunnel. La pale (10), qui était ouverte peu avant cette position, est en train de se fermer sous l'effet du courant entrant et va devenir efficace à la suite de la pale (7). - Sur la figure 3b, après une trentaine de degré de rotation du rotor (3) par rapport à la figure 3a, on constate que la pale (7) est encore active et apporte un peu de couple. La pale (10), s'est fermée automatiquement et a pris le relai pour produire l'essentiel du couple. Par ailleurs, les deux pales (8) et (9) sont toujours ouvertes pour laisser passer aussi librement que possible le courant sortant. - Sur la figure 3c, après encore une trentaine de degrés de rotation du rotor (3) par rapport à la figure 3b, la pale (7) termine son action sur le couple. La pale (10) a pleinement pris son relai pour produire du couple. Par ailleurs, les deux pales (8) et (9) sont toujours ouvertes pour laisser passer aussi librement que possible le courant sortant. - Sur la figure 3d, pendant la trentaine de degrés de rotation qui suivent, la pale (7) s'est ouverte rapidement sous l'effet de la pression de l'eau qui s'inverse sur ses faces (processus qui sera décrit plus loin) Cette pale devient alors aussi neutre que possible. La pale (10) continue à donner sa pleine mesure pour la production de couple. La pale (8) est toujours ouverte et donc inopérante. La pale (9) commence à se fermer sous l'effet du courant entrant au bout du déflecteur (11) 2976979 _10 - Sur la figure 3e, soit après une cinquantaine de degrés de rotation du rotor (3), la pale (9) s'est totalement fermée et c'est elle qui produit maintenant le plus de couple. La pale (10) continue à produire encore un peu de couple. Les pales (7) et (8) restent ouvertes. 5 - Sur la figure 3f, après une trentaine de degrés supplémentaires, la pale (9) continue à apporter une contribution maximum au couple. La pale (10) s'est ouverte rapidement à son tour sous l'effet de la pression de l'eau qui s'est inversé sur ses faces. Cette pale devient alors aussi neutre que possible. La pale (8) 10 commence à se fermer pour prendre la succession de la pale (10) dans la phase qui suit. Et ainsi de suite... le processus se poursuit indéfiniment. De la figure de 3a à figure 3f, le rotor a tourné automatiquement sur un demi-tour et les pales, continuant à se substituer les unes aux autres pour 15 produire du couple, entrainent une rotation permanente du rotor (3) A propos de la surface des pales du rotor II est à noter que le couple sur une pale est d'autant plus élevé que l'on s'éloigne de l'axe du rotor suivant la formule classique bien connue: Mc = P x r 20 ou Mc est le moment du couple en Newton-mètres, P : la pression de l'eau en Newton et r : le bras de levier en mètres représentant l'éloignement de l'axe du rotor de la surface concernée par la pression de l'eau. La partie importante des pales pour la production de couple est donc celle qui est la plus éloignée de l'axe (4) du rotor (3) C'est pourquoi, il est secondaire 25 que les pales (7) (8) (9) (10) recouvrent la partie proche de cet axe. Par contre, l'absence de recouvrement de la partie proche de l'axe (4) par les pales est bénéfique pour la circulation de l'eau à travers le tunnel (2) (voir le critère "de Betz" cité plus haut) La figure 1 montre, a titre d'exemple non limitatif, pour les pales de la cellule (2), et en particulier pour la pale (7) qui est très 30 visible face au courant, une surface de pale localisée en bout de branche couvrant environ les 2/3 de la surface totale de cette branche. A propos du nombre de branches et de pales du rotor De manière à augmenter et à lisser le couple résultant, il est possible 35 d'augmenter avantageusement le nombre de branches du rotor, et donc de pales, tout en limitant la surface de celles-ci à leur partie la plus éloignée de l'axe dudit rotor. Détails de la fermeture et de l'ouverture des pales (figure 4) Une "fermeture" (figure 4a) et une "ouverture" (figure 4b) de chaque pale se produit automatiquement par tour du rotor (3) Ces deux événements se produisent sous l'effet de la pression du courant (1) qui s'inverse sur les faces des pales au moment ou celles-ci entrent dans une zone de rotation précise du rotor (3) A titre d'exemple, on peut suivre sur la figure 4 la fermeture et l'ouverture de la pale (7) qui est la seule pale représentée sur cette figure pour simplifier au maximum l'illustration. On reconnaît aussi sur cette figure schématisée de cellule en vue de dessus, le tunnel (2), le courant (1), l'extrémité du déflecteur (11) interne au tunnel et l'axe de rotation (12) de la pale (7) - Sur la figure 4a, le processus de "fermeture" de la pale (7) est décomposé pour montrer que celui-ci se déroule de manière continue sur approximativement 90°. La pression de l'eau sur ses faces s'inverse progressivement et la pale (7) va en butée sans heurt sur sa branche pour se mettre à produire du couple. - Sur la figure 4b, le processus d"'ouverture" de la pale (7) se présente de manière tout à fait différente car la pression qui s'exerce sur chaque face de la pale s'inverse rapidement sur quelques degrés de rotation (zone angulaire(30» et la pale diverge rapidement vers sa butée. Cette discontinuité incontrôlée est inacceptable. Elle est résolue avantageusement par un dispositif de guide simple permettant à la pale de s'ouvrir progressivement et sans effort dans la zone angulaire de rotation hachurée (29) précédant juste la zone de divergence sus-mentionnée. Le quide commandant l'ouverture des pales (figures 5 et 6) Les figures 5 et 6 montrent, en vue de dessus schématisée, un guide (31) fixé à l'intérieur du tunnel (2) sur sa face intérieure supérieure. Des ergots fixés en bout supérieur d'un coté de chaque pale glissent sur le contour de ce guide lorsque les pales se présentent dans la zone de rotation du rotor correspondant à la zone angulaire (29) de la figure 4b. Sur l'exemple présenté sur les figures 5 et 6 et pour simplifier la démonstration, seule la pale (7) mobile autour de son axe (12) et son ergot (16) sont montrés. Ce guide est destiné à commander simplement l'ouverture des pales avant que celles-ci ne divergent - évitant ainsi la discontinuité dont il est question au chapitre précédent. II est à noter que la pression du courant (1) exercée sur chaque face de la pale dans la zone angulaire (29) montrée à la figure 4b est presque à l'équilibre et que, par conséquent, l'effort nécessaire à l'ouverture des pales est faible, entrainant avantageusement un frottement faible des ergots sur le guide et donc une usure réduite dans le temps. Trois instants successifs A, B, C de l'évolution de la pale (7) sont montrés sur la figure 6 : - En A, la pale (7) atteint juste le guide (31) Cette pale produit alors un couple important sur l'axe du rotor. Lorsque le rotor va continuer à tourner, son ergot (16) va se mettre à glisser sur le profil du guide (31) et la pale va naturellement être entrainée sans effort autour de son axe (12) de rotation. - En B, l'ergot (16) glisse maintenant sur le guide (31) Il est alors environ à mi-course de son parcours. La pale (7) est presque entièrement ouverte. Elle ne produit quasiment plus de couple. - En C, La pale (7) est maintenant totalement ouverte et l'ergot (16) termine sa course sur le guide (31) Cette pale devient neutre pour la production de couple sur l'axe du rotor. La pale suivante (10) non dessinée sur la figure 6 mais visible sur la figure 1 prend alors le relai pour la production de couple. Ce principe d'ouverture des pales, commandées simplement avant qu'elles ne divergent est une caractéristique importante de l'invention en ce que celle-ci n'est vraiment exploitable qu'avec une bonne maîtrise de cette ouverture. L'ouverture commandée est préférentiellement réalisée comme décrit ci-avant mais elle peut aussi être réalisée par des variantes. Par exemple, l'ergot peut avantageusement être muni d'un galet qui roule sans glissement sur le contour du guide. Par exemple, aussi, cette ouverture des pales peut se faire avec un système sans contact basé sur une répulsion magnétisme non décrite ici. Par ailleurs, cette ouverture commandée peut aussi être localisée à un autre endroit que sur le coté des pales : Par exemple à l'extrémité de celles-ci. Réversibilité du sens du courant aquatique (figures 7 et 8) Une caractéristique intrinsèque avantageuse d'une cellule de prise 35 d'énergie telle que décrite ci-dessus est de pouvoir accepter l'inversion du sens du courant aquatique sans problème. En effet, une cellule peut fonctionner de la même manière lorsque le courant (1) est entrant par un coté du tunnel (34) (figure 7a) ou est entrant par le coté opposé (figure 7b) et ceci sans modifier la position physique de la cellule dans le courant. Il est important de noter que le rotor tourne dans le même sens dans les deux cas, ce qui a pour conséquence de ne pas impacter le système qui exploitera le couple mécanique. Cette particularité est avantageuse, en particulier, lorsque la cellule est insérée de manière fixe dans un courant marin dépendant des marées montantes ou descendantes, donc au sein d'un courant aquatique qui peut s'inverser de l0 180°. La figure 7 montre en vue de dessus schématisée les deux sens du courant (1) à travers un tunnel (34) adapté pour la circonstance. Ce tunnel doit être légèrement allongé pour que deux déflecteurs (32) et (33) puissent y être 15 implantés sur ses faces opposées, comme illustré sur cette figure. La figure 8 montre une variante du cas présenté en figure 7 en ce que les déflecteurs (35) et (36) sont mobiles autour des axes (37) et (38) avec, pour limites de rotation, le bord du tunnel lui-même dans l'un des sens de rotation et 20 les butées (39) et (40) dans l'autre sens. Suivant le sens du courant (1) et sous la pression exercée par celui-ci, le déflecteur qui est dans le sens entrant (figure 8a) se positionne automatiquement pour opérer la déflexion du courant vers les pales du rotor. Par contre, le déflecteur qui est du côté sortant du courant s'estompe naturellement sous l'effet de ce courant pour laisser passer l'eau sans résistance. 25 La figure 8b montre le cas exactement inverse de sens de courant. On note que le rotor tourne toujours dans le même sens quelque soit le sens du courant comme dans la configuration de la figure 7. Le réseau de cellules matriciel (figure 2) 30 Une cellule de prise d'énergie peut être utilisées seule ou en réseau. La figure 2 montre un exemple de réseau matriciel (18) de 20 alvéoles immergées recevant chacune une cellule semblable à la cellule illustrée en aparté sur cette figure. Les cellules d'une même colonne, par exemple la colonne de l'axe (20), 35 sont raccordées mécaniquement à cet axe, ce qui permet d'additionner naturellement les couples produits par chaque cellule. Les rotors d'une même 35 colonne sont décalés angulairement les uns par rapport aux autres pour homogénéiser le couple résultant sur cet axe. Le repère (19) montre la frontière entre l'eau et l'air (flotteur, barge, pont...etc.) La partie émergeante de l'hydrolienne (21) intègre dans une enceinte qui nécessite d'être seulement étanche au ruissellement, les organes électriques (22) de conversion de l'énergie mécanique en énergie électrique. Ces organes cités pour mémoire ne sont pas objet de la présente invention. De manière à s'adapter au mieux à la configuration des lieux ou le courant aquatique est exploité, le nombre de cellules peut être différent à celui du réseau montré à titre d'exemple sur cette figure 2, et ceci, aussi bien dans le sens horizontal que vertical. Variante de réseau de cellules de prise d'énergie (figure 9) Le réseau de cellules de prise d'énergie dont le principe est montré en figure 2 peut être avantageusement amélioré par l'adoption d'une structure en V telle que celle esquissée sur la figure 9 en vue de dessus. Sur cette figure 9, seulement les 2 premiers rotors de chaque branche du V sont dessinés en vue de dessus. On constate que le courant (1) est dévié naturellement par les déflecteurs (41) qui épousent naturellement la forme des deux cotés du V facilitant ainsi l'introduction du flux aquatique dans les cellules et donc le rendement énergétique de l'ensemble. Protection de la faune environnante et protection des cellules elles-mêmes Une grille est ajoutée à l'entrée du tunnel des cellules de prise d'énergie pour protéger à la fois la faune aquatique de grande dimension (de taille supérieure aux mailles de la grille) et les cellules de prise d'énergie elles-mêmes des objets flottants "entre deux eaux" dans le courant. Cette grille n'est pas représenté sur les figures de la présente invention mais il est évident que les bords rectangulaires d'entrée des tunnels de cellule de prise d'énergie se prêtent aisément à son positionnement et a sa fixation par vissage, encliquetage ou toute autre technique simple de montage/démontage. Il est à noter que le rotor tourne à une vitesse assez lente, ce qui permet a la faune aquatique de taille inférieure à celle des mailles de la grille d'évoluer sans danger dans les cellules. En effet, la vitesse de l'extrémité des branches du rotor est comparable à celle du courant lui-même, il est donc peu probable que des êtres vivants soient perturbés par une traversée des tunnels de cellules. Application industrielle L'objectif poursuivi par la présente invention est de produire, après une nouvelle conversion mécanique-électrique, une énergie d'un coût aussi faible que possible. C'est pourquoi les solutions choisies pour son développement sont simples et robustes. Les composants mécaniques permettant de la réaliser sont aisément accessibles dans le commerce ou aisément fabricables à base de matériaux communs résistants à la corrosion de milieux aquatiques divers (salins en particulier) Cette simplicité permet de conduire à des réalisations industrielles peu coûteuses à fabriquer, installer et maintenir en exploitation.15 REVENDICATIONS1. Système de conversion de l'énergie cinétique de courants aquatiques disponibles naturellement au fil de l'eau dans les océans, les fleuves ou les cours d'eau en une énergie mécanique prenant la forme d'un couple de rotation disponible sur un axe vertical (4) accessible hors du milieu aquatique pour une exploitation de l'énergie convertie à l'air libre, caractérisé en ce que le système se compose d'au moins une cellule de prise d'énergie aquatique totalement immergée qui se présente sous la forme d'un tunnel parallélépipédique (2) à l'entrée duquel un déflecteur (11) concentre le courant aquatique (1) entrainant en rotation un rotor (3) muni de branches à l'extrémité desquelles une pluralité de pales (7) (8) (9) (10) sont mobiles autour d'axes verticaux (12) (13) (14) (15) localisés en bout de branches, de telle sorte que le flux du courant aquatique concentré par le déflecteur (11) exerce une pression sur les pales (7) (8) (9) (10) qui se "ferment" automatiquement en tournant autour de leurs axes respectifs (12) (13) (14) (15) lorsqu'elles se présentent l'une après l'autre à l'extrémité du déflecteur, générant un couple de rotation disponible sur l'axe (4) et provoquant, par voie de conséquence, la rotation du rotor (3) et qu'après avoir produit un couple sur l'axe pendant une portion significative de la rotation du rotor, les pales "s'ouvrent" automatiquement par une rotation inverse autour de leurs axes (12) (13) (14) (15) de manière à n'être plus opérantes jusqu'à leur retour à l'extrémité du déflecteur (11) et donc en position de provoquer à nouveau du couple sur l'axe (4) du rotor (3) 2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ouverture de chaque pale est commandée par un ergot (16) fixé sur chaque pale (7), les ergots des pales glissant sur un guide (31) positionné dans la zone de rotation (29) de manière à éviter aux pales d'entrer dans la zone de divergence (30) 3. Système de conversion d'énergie selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'ergot de chaque pale est muni d'un galet roulant sur le guide (31) pendant l'ouverture des pales. 2976979 17. 4. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que les pales et le déflecteur (11) épousent des formes hydrodynamiques. 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que plusieurs cellules de prise d'énergie sont montées sur un même axe vertical (20) et en ce que les rotors (3) de ces cellules sont décalés angulairement les uns par rapport aux autres. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le tunnel (34) est muni de deux déflecteurs (32) (33) destinés à répondre au cas où le courant aquatique (1) est susceptible de s'inverser. 7, Système selon la revendication 6 caractérisé en ce que le tunnel est muni de deux déflecteurs (35) (36) mobile autour des axes (37) (38) et dont la rotation est limitée par des butées (39) (40) 8. Système selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce que plusieurs cellules sont regroupées sous forme d'un réseau (18) présentant une pluralité de cellules dans les directions horizontale et verticale et en ce que les cellules d'une même colonne sont reliées sur un même axe vertical (20) 9. Dispositif suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le réseau de cellules se partage en deux parties formant un V dans le plan horizontal.