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L’hydro-électricité représente aujourd’hui en Suisse 60% de la production électrique totale. Sans diminuer notre consommation électrique, en débranchant nos centrales nucléaires sans acheter notre courant ailleurs, la Suisse devra réaliser des centrales solaires et des installations de pompage et turbinage hydro-électrique, explications :
Dans la première période du cycle, l’eau se trouvant dans le lac supérieur est turbinée dans le lac inférieur, puis elle est pompée de ce lac vers le haut.
Le pompage, turbinage hydro-électrique est un système qui permet de stocker la source d’énergie et de moduler la production d’électricité en fonction des besoins et des prix du marché. L’électricité est « stockée » à travers à l’eau et à la gravité (énergie potentielle) qui est placée à une hauteur utile. Lorsque que l’eau est pompée elle acquière une certaine hauteur (énergie potentielle), qui peut être restituée au moyen du turbinage et ainsi de suite au grès de l’offre et de la demande en énergie du réseau. Le système a l’avantage d’une grande modulation de puissance et une réversibilité rapide, bref une grande flexibilité. Hélas, le système n’est pas sans pertes d’énergie car la conversion de l’énergie potentielle en électricité et vise versa a un rendement d’environ 75%. Nous pouvons dire que le système a 25% de pertes principalement par échauffement (frottements) et effet joule.
Le projet en quelques mots :
La société Nant-de-Drance appartient à quatre actionnaires : Alpiq, CFF, IVB, FMW.
Le chantier de Nant-de-Drance a nécessité le percement de tunnels d’accès de 7.5 kilomètres, dont un particulier sous le lac inférieur, percé en spirale.
Les turbines sont alimentées par deux puits verticaux de 425 mètres de hauteur et de 7 mètres de diamètre.
Le débit maximum de turbinage est de 360 [m3/s].
Une puissance de 900 [MW] (6*150).
Début du chantier a commencé en 2008 et la première production électrique est prévue pour début 2019.
Le vieux barrage du vieux Emosson (1955) a été surélevé de 20 mètres, barrage doubles voûtes de 75 mètres de hauteur (alt. 2225m).
Deux prises d’eau on été construite en haut et dans le barrage du bas.
Le projet n’a aucun impact visuel à part le rehaussement du barrage.
L’objectif de Nant-de-Drance est le pompage lorsqu’il y a peu de courant consommé sur le réseau et beaucoup de production (solaire par exemple) et lorsque la demande en courant est forte le mode turbinage est enclenché afin de stabiliser le réseau.
Dans le cadre d’une visite organisée par TrackoWatt, nous nous sommes rendus, le dimanche matin 28 août, dans le village de Val d’Illiez (45 min de voiture depuis Vevey). Nous étions 11 personnes.
Sur place, nous avons été accueillis par Pierre-Alain Galé. Ingénieur civil et entrepreneur diplômé, celui-ci a quitté il y a quelques années la direction de l’entreprise Bertholet+Mathis SA pour se consacrer pleinement à la petite hydraulique (cf. Gasa SA). Il n’y avait donc pas plus compétent pour nous expliquer le fonctionnement de cette centrale pour laquelle il s’est largement investi pour sa construction. Voici quelques souvenirs en photos (cliquez dessus pour avoir une meilleure résolution):
La Pelton 850kW usinée à Yvorne par “Attelier de mécanique Nicollier” :
L’alternateur made in Switzerland, un des derniers 🙁 , on devine un des 4 injecteurs :
Partie théorique :
L’arrivée de l’eau, juste avant la turbine :
Transformateur :
Quelques mesures :
Prise d’eau :
Le Clou de la visite! Monsieur Galé nous a fait une démonstration de mise en service. Il a donc stoppé la turbine et l’a redémarrée. On entend dans la vidéo suivante un Pâ! ou un Tak! qui signifie que la turbine tourne à la bonne fréquence (50Hz) et donc qu’elle qu’elle se connecte au réseau électrique! et Tak!
16 membres de Trackowatt se sont retrouvés le mardi 15 septembre à 17h chez la Famille Guisan (http://www.cledesol-fog.ch/) . La visite guidée par Monsieur Guisan a duré presque 2 heures. Les enfants ont tout de suite apprécié le jardin, l’étang, le petit ruisseau et la situation géographique hors du commun de cette belle villa.
Ici, tout est réfléchi pour être le plus simple possible techniquement et avoir un minimum d’impact sur son environnement.
En bref, je retiens:
1) Chauffage dû en grande partie au vitrage et l’orientation judicieuse de la villa (énergie solaire passive).
2) Pistons thermiques (utilisés par exemple dans des serres d’horticulteur) qui ouvrent automatiquement les fenêtres d’une véranda lorsqu’il fait trop chaud. Tout ça sans électricité.
3) Matériaux de construction nobles. Beaucoup de bois, pierre, utilisation de teinture naturelle à la place de solvants et autres. Des panneaux en terre sèche remplacent avantageusement le crépis intérieur.
4) Toilettes sèches pas si rébarbatives. Jamais de mauvaises odeurs car la ventilation de la salle de bain se fait via les toilettes. En plus, cela fourni chaque année un engrais naturel pour le potager.
5) Panneaux solaires thermiques fonctionnant sans circulateur (i.e. sans pompe électrique) car positionné en dessous du réservoir d’eau chaude. La circulation se fait simplement par convection. Eh oui, l’eau chaude monte toute seule puisqu’elle est plus légère que l’eau froide (>~4°C)
6) Quelques panneaux solaires photovoltaïques pour la production d’électricité.
7) Des systèmes pour limiter les champs électro-magnétiques. Position de la maison aussi en fonction des champs telluriques.
Voilà une maison où j’aimerais bien habiter!
Cette maison fonctionne parfaitement depuis 1999. C’est donc possible? 🙂
Nous nous sommes rencontrés le jeudi 23 juillet pour parler un peu d’électronique au service de l’énergie.
1) L’un d’entre nous s’est amusé avec la régulation “nest” de google (oui Google est partout)
Système simple de régulation de chauffage permettant de commander à distance son chauffage (un circulateur). Peut tenir compte des données météorologiques.
2) Un autre a développé une application avec un TP-LINK MR3020 .
Ce qui est rigolo dans ce projet, c’est que l’on achète à la base un produit fini sur le marché qui a une certaine fonction (“Routeur sans fil N 3G/4G portable”) . Après avoir fait quelques modifications, c’est appareil servira à faire quelque chose de complètement différent. C’est par exemple lui qui actuellement envoie les données d’une production électrique à partir de panneaux photovoltaïques ( solar.chevalley.org )
3) Un autre mesure le débit d’eau chaude à la sortie de son boiler grâce à un petit débitmètre et un arduino
En tant que membre de Trackowatt, n’hésitez pas à nous contacter si vous avez un projet ou juste des idées… ça pourrait peut-être se concrétiser !
Le jeudi 7 mai, nous nous sommes rendus à Genève à l’UNI Batelle pour suivre une conférence de Lolvé Tillmanns. Elle nous à présenté EEE (Eco Energie Etoy)
C’est une coopérative agricole qui désire être acteur dans les énergies renouvelables. Pour ce faire, elle offre aujourd’hui la possibilité à ses membres de mettre du solaire sur leurs toits, sans investir et sans devoir se soucier de l’installation d’un point de vue administratif ou technique. L’installation solaire appartient à la coopérative, qui verse un loyer à l’agriculteur. Ses membres, possesseurs de parts sociales, peuvent également consentir des prêts à la coopérative. La durée du contrat liant EEE à l’agriculteur louant sa toiture s’élève à 30 ans. L’agriculteur recevra, par année, 2.50 francs par mètre carré de panneau photovoltaïque.Historiquement, EEE a, dès 1995 et pendant 17 ans, transformé des graines de colza en carburant pour les véhicules. La fabrication de ce biodiesel générait une grande quantité de tourteau, riche en protéines et en Oméga 3, destiné à l’alimentation du bétail. Fin 2012, la décision politique de taxer le biodiesel a contraint EEE à cesser sa production. Les sociétaires ont alors décidé de se tourner vers la production d’électricité.
En résumé, la conférence portait sur les défis et les avancées que représentent les projets citoyens de production d’énergie renouvelable en France et en Allemagne, ces deux pays étant en prise à des structures différentes de gestion, de droit et de financement.