FR2658566A1 - Dispositif de production d'energie par exploitation des courants d'air naturels dans les cavites souterraines. - Google Patents

Dispositif de production d'energie par exploitation des courants d'air naturels dans les cavites souterraines. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de production d'énergie par l'exploitation de courants d'air naturels, parfois très violents existant dans certaines cavités souterraines. Il est constitué d'un réseau souterrain présentant au moins deux entrées (1) et (2) situées à des altitudes différentes. Ce réseau peut être soit naturel (grotte), soit artificiel (tunnel), soit encore une combinaison des deux. L'écart de température entre l'air intérieur au réseau et l'air extérieur engendre une différence de masse volumique. Il se crée alors un mouvement d'air que l'on peut exploiter à l'aide d'une éolienne (3). Ce dispositif est particulièrement destiné à la production d'énergie électrique.

Description

La présente invention concerne un dispositif cie production d'énergie par l'exploitation des courants d'air naturels existants dans certaines cavités souterraines.
Les éoliennes traditionnelles, implantées en extérieur ont un fonc tionnement largement tributaire des conditions climnti < lucs. Celles-ci n' é- tant pas toujours favorables, il en découle une production intermittente
énergie et donc, des pertes pour l'exploitant.
Dans certaines grottes au contraire ouvertes à l'extérieur en au moins deux extrêmités situées à des altitudes différentes, les spéléologues ont constaté la présence de courants d'air parfois très violents et quasi-permanents. Ils sont créés par l'écart de température entre les parois du réseau souterrain et l'atmosphère qui engendre lui-même un écart de tempéra ture entre l'air intérieur au réseau et l'air extérieur. I1 en découle une différence de masse volumique et donc, une différence de pression rnotrice.
Elle est donnée par la relation
Figure img00010001
<tb> <SEP> T <SEP> en <SEP> C <SEP>
<tb> Pn <SEP> = <SEP> 3462 <SEP> h <SEP> ( <SEP> 1 <SEP> ) <SEP> h <SEP> en <SEP> mètres
<tb> <SEP> # <SEP> = <SEP> 1,2 <SEP> tri+273 <SEP> t <SEP> lr2 <SEP> 1,2 <SEP> ktJ/m3 <SEP>
<tb>
en considérant l'air comme un gaz parfait.
Dans les grottes, les échanges thermiclues sont en erfet favorisés
- par la grande surface d'échange entre la paroi et l'air
- par les écoulements d'eau qui !iumîctifient l'air et diminuent sa
température
- par la radioactivité de certaines roches qui peut aller jusqu'à
multiplier par 100 la conductivité de l'air
On a ainsi constaté d'une façon cjéiiérale
- un courant descendant en été
- un courant ascendant en hiver
- un courant de sens variable au cours de la jounée en automne et
au printemps
Le dispositif selon l'invention permet d'exploiter ce phénomène naturel.Le réseau souterrain doit être ouvert à l'extérieur en au moins deux extrêmités présentant une dénivellation. I1 peut être soit naturel ( grotte ), soit artificiel (tunnel ), soit encore 11,00 combinaison des deux.
Une éolienne est placée en une partie du réseau offrant des facilités d'ac ces: dans un couloir horizontal près de l'entrée inférieure par exemple.
-Une porte ou un volet en l'une au moins des entrées perrnet de réguler la vitesse de l'air ( en cas de vent trop puissant par ex. ) ou de stopper complètement la circulation. En chacune des entrées sont placées des rampes d'humidification utilisant les eaux souterraines. Leur rôle est d'humidifier l'air ,et de diminuer ainsi sa température.ou au contraire de l'augmenter selon la saison.
Selon une forme de réalisation préférentielle, l'éolienne est placée dans un conduit en béton de même diamètre afin d'une part de canaliser la veine d'air et d'autre part d'hcmogènéiser le profil des vitesses.
La figure 1 représente en coupe le dispositif selon l'invention.
La figure 2 représente, également en coupe le dispositif selon la réalisation préférentielle.
Enfin, la figure 3 représente , schématiquement, une rampe d'arrosage.
Le dispositif représenté sur la figure 1 comporte un réseau souter rain naturel initialement ouvert à l'extérieur en une seule extrémité.Un tunnel a été percé verticalement à son autre extrémité (1) pour permettre la circulation de l'air. Une éolienne a été implantée près de l'entrée inférieure (2). Une porte (3) est placée à cette même entrée.
I1 est à noter que le pas de l'éolienne doit être réversible pour qu'elle puisse fonctionner en régime ascendant ou descendant.
Sur la figure 2, est représentée l'éclienne dans un conduit en béton.
Un canal (1) permet l'écoulement des eaux souterraines.
Ainsi, pour un réseau offrant une dénivelée de 700 mètres et une terme pérature intérieure constante de 70C, on peut calculer la-vitesse de l'air en le considérant comme un gaz parfait. Elle est donnée par l'expression
Figure img00020001
avec r = 1,2 kg/m3 ( d'ap. théor. de Bernoulli ) où APn est l'écart de pression motrice donné plus 1oaut.
Figure img00020002
<tb>
temp. <SEP> extérieure <SEP> A <SEP> po <SEP> <SEP> v <SEP>
<tb> <SEP> ( <SEP> C <SEP> ( <SEP> Pa <SEP> ) <SEP> ( <SEP> m/s <SEP> )
<tb> <SEP> 10 <SEP> 90 <SEP> 12,3
<tb> <SEP> 13 <SEP> 1F30 <SEP> 17,3 <SEP>
<tb> <SEP> 16 <SEP> 270 <SEP> 21,2
<tb> <SEP> 19 <SEP> 355 <SEP> 24,3 <SEP>
<tb> <SEP> 22 <SEP> 440 <SEP> 27,0
<tb>
Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la production d'énergie électrique.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1) Dispositif de production d'énergie par exploitation des courants d'air naturels caractérisé en ce qu'il se compose d'un réseau souterrain ouvert à l'extérieur en deux extrêmités au moins, présentant une dénivellation, ce réseau étant soit naturel ( grotte ), soit artificiel (tunnel ), soit encore une combinaison des deux et dans lequel est placée une éolienne.
2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte en l'une de ses extrémités au moins une porte (3) ou volet afin de réguler ou de stopper la circulation de l'air.
3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le pas de l'éolienne est réversible.
4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'éolienne est implantée dans un conduit en béton ( figure 2 ),
5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le conduit en béton comporte un orifice d'écoulement des eaux > (l).
6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des rampes d'arrosage humidifiant l'air ( figure 3).
FR9002229A 1990-02-20 1990-02-20 Dispositif de production d'energie par exploitation des courants d'air naturels dans les cavites souterraines. Withdrawn FR2658566A1 (fr)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2235218C2 (ru) * 2002-07-31 2004-08-27 Черепанов Владимир Савельевич Электростанция с воздухонапорным устройством
FR2873417A1 (fr) * 2004-07-26 2006-01-27 Electricite Et De Materiels Au Dispositif aeraulique de production de force motrice
GB2417527A (en) * 2004-08-31 2006-03-01 Gary Stopford Airflow and electricity generating system
WO2006047934A1 (fr) * 2004-11-03 2006-05-11 Liang, Heping Appareil générateur de cyclone artificiel et son procédé générateur
WO2006066502A1 (fr) * 2004-12-24 2006-06-29 Yee Man Liu Systeme generateur d’energie par l’air ambiant
RU2293876C2 (ru) * 2004-04-01 2007-02-20 Виктор Дмитриевич Ушаков Устройство для получения электроэнергии
WO2015199563A1 (fr) * 2014-06-23 2015-12-30 Vis Inventis Spolka Z O.O. Installation de géo-ingénierie destinée à la production d'énergie renouvelable et d'eau
AT508184B1 (de) * 2009-05-11 2018-02-15 Reza Sadeghi Hamid Windkanalkraftanlage
CH718728A1 (de) * 2021-06-15 2022-12-15 Vetsch Henrik Stromerzeugungs-System.

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023439B (de) * 1952-12-27 1958-01-30 Gutehoffnungshuette Sterkrade Verfahren zur kombinierten Wetterkuehlung und Presslufterzeugung fuer tiefe Grubenanlagen
FR1590838A (fr) * 1968-11-06 1970-04-20
US3894393A (en) * 1974-05-02 1975-07-15 Lockheed Aircraft Corp Power generation through controlled convection (aeroelectric power generation)
DE2755959A1 (de) * 1977-12-15 1979-06-21 Hans Kramer Luftstroemungs-grosskraftanlage
DE2811134A1 (de) * 1978-03-15 1979-09-20 Geb Reitzel Elfriede Arnold Luftstrommaschine
US4453383A (en) * 1981-07-27 1984-06-12 Collins Wayne H Apparatus for and method of utilizing solar energy
FR2549157A1 (fr) * 1983-06-22 1985-01-18 Rykaczewski Dionizy Centrale electrique
US4801811A (en) * 1980-05-14 1989-01-31 Geophysical Engineering Co. Method of and means for generating electricity in an arid environment using elongated open or enclosed ducts

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023439B (de) * 1952-12-27 1958-01-30 Gutehoffnungshuette Sterkrade Verfahren zur kombinierten Wetterkuehlung und Presslufterzeugung fuer tiefe Grubenanlagen
FR1590838A (fr) * 1968-11-06 1970-04-20
US3894393A (en) * 1974-05-02 1975-07-15 Lockheed Aircraft Corp Power generation through controlled convection (aeroelectric power generation)
DE2755959A1 (de) * 1977-12-15 1979-06-21 Hans Kramer Luftstroemungs-grosskraftanlage
DE2811134A1 (de) * 1978-03-15 1979-09-20 Geb Reitzel Elfriede Arnold Luftstrommaschine
US4801811A (en) * 1980-05-14 1989-01-31 Geophysical Engineering Co. Method of and means for generating electricity in an arid environment using elongated open or enclosed ducts
US4453383A (en) * 1981-07-27 1984-06-12 Collins Wayne H Apparatus for and method of utilizing solar energy
FR2549157A1 (fr) * 1983-06-22 1985-01-18 Rykaczewski Dionizy Centrale electrique

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2235218C2 (ru) * 2002-07-31 2004-08-27 Черепанов Владимир Савельевич Электростанция с воздухонапорным устройством
RU2293876C2 (ru) * 2004-04-01 2007-02-20 Виктор Дмитриевич Ушаков Устройство для получения электроэнергии
WO2006021632A1 (fr) * 2004-07-26 2006-03-02 Societe D'electricite Et De Materiels Auxiliaires D'electricite Dispositif aeraulique de production de force motrice.
FR2873417A1 (fr) * 2004-07-26 2006-01-27 Electricite Et De Materiels Au Dispositif aeraulique de production de force motrice
GB2417527A (en) * 2004-08-31 2006-03-01 Gary Stopford Airflow and electricity generating system
WO2006047934A1 (fr) * 2004-11-03 2006-05-11 Liang, Heping Appareil générateur de cyclone artificiel et son procédé générateur
CN100482941C (zh) * 2004-11-03 2009-04-29 梁和平 一种人造龙卷风发电装置
WO2006066502A1 (fr) * 2004-12-24 2006-06-29 Yee Man Liu Systeme generateur d’energie par l’air ambiant
CN100434694C (zh) * 2004-12-24 2008-11-19 廖意民 自然空气动力发电系统
AT508184B1 (de) * 2009-05-11 2018-02-15 Reza Sadeghi Hamid Windkanalkraftanlage
WO2015199563A1 (fr) * 2014-06-23 2015-12-30 Vis Inventis Spolka Z O.O. Installation de géo-ingénierie destinée à la production d'énergie renouvelable et d'eau
CH718728A1 (de) * 2021-06-15 2022-12-15 Vetsch Henrik Stromerzeugungs-System.
EP4105476A1 (fr) 2021-06-15 2022-12-21 Henrik Vetsch Système de production d'énergie

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