mardi 12 mars 2013

Convertir de la chaleur en électricité ?


Le soleil, les pots d'échappement, les systèmes de refroidissement en tout genre sont autant de sources énergétiques qui pourraient permettre de fournir de l'énergie "de récupération". La méthode la plus "bourrin" est celle de la bonne vielle locomotive à vapeur qui se sert de la pression des vapeurs d'eau pour entraîner un mécanisme. Mécanisme qui peut être un alternateur, si on veut récupérer du courant à la place d'une force de traction.

Le principe s'inspirant de cette idée le plus élaboré est Le Moteur Stirling, utilisé pour des applications où le coût de fabrication importe moins que la discrétion et la fiabilité (pas d'entretien.). En clair des applications militaires et aérospatiales.

Cependant, on a une chance de le voir se pointer dans nos vies de tous les jours... en 2008 MSI à présenté un mini Stirling, capable de refroidir le processeur d'un ordinateur en utilisant la chaleur qu'il dégage. (Article PC Impact)



Des prototypes de Stirling couplés à des paraboles solaires ont également existé en 2008..

 Il semblerait que tout ça ait mystérieusement disparu ? En tout cas de mon côté tout ce que je trouve à propos de Stirling solaire date de 2008, après silence radio. Pareil pour le mini Stirling MSI...

Pour s'amuser à tout prix avec un moteur Stirling, il reste des moteurs miniature à vendre sur Amazon pour une poignée de dollar, qui font de l'électricité à partir d'une mini lampe à pétrole.



Une autre piste prometteuse pour convertir la chaleur perdue (ou celle du soleil) en électricité est le module Peltier. Un tel module est composé de deux faces, et la différence de température entre ces 2 faces est utilisée pour créer un courant électrique. La NASA utilise également cette technologie pour les satellites. La raison pour laquelle elle est peu utilisée dans le quotidien est qu'il faut des matériaux très spécifiques et très cher pour réaliser une conversion efficace. (Peu de conductivité thermique, mais une bonne conductivité électrique.)


Cette technologie est cependant utilisée aussi pour des application domestiques, dans l'autre sens, cad pour créer du froid à partir d'une faible quantité de courant. Certaines glacières pour voitures 12V utilisent des modules Peltier.

Des modules Peltier sont en vente par exemple chez Conrad. Apriori prévus pour séparer froid et chaud à l'aide d'une tension électrique (mode "glacière" dont je parlais plus haut.), en théorie ça doit pouvoir faire le contraire à savoir créer une tension si on lui met un côté dans la rivière et l'autre au soleil... (par exemple, ou encore un côté sur le carrelage froid et l'autre sous le cul du chien...)

Une autre découverte datant de 2008 (Article Futura-Science) donne de très bons espoirs de voir cette technologie voir son coût de fabrication s'écrouler, et donc de s'étendre, grâce au remplacement des alliage de métaux coûteux par des galettes composées de nanofils de silicium. (notez au passage dans l'article la phrase "le phénomène, avouent-ils, échappe aux théories en vigueur" ; Phrase qui fait toujours bon lire dans un site tel que futura-sciences...)

La question est aussi de savoir quelle gueule aurait le rendement de cette technologie avec le soleil par rapport aux traditionnels panneaux photo voltaïques.

Bon je vous ait pas trop habitués à des billets dans ce genre, alors pour pas trop vous choquer je vais faire une conclusion à la hauteur de mes réflexions habituelles...

Le jour se rapproche, où toutes les s$#!~% qui ont le feu au cul auront des culottes en nanofils de silicum pour recharger leur smartphone.

(Quoi t'as pas de culotte en silicium ?! Non mais allô quoi... T'es une fille et t'as pas de culotte en silicium... ©Nabilla 2035)

30 commentaires:

  1. Généralement l'argument qui est avancé pour dire que le moteur sterling est non exploitable, c'est les faibles ratio puissance/volume qui le rendent inutilisable dans bcp d'application.
    Typiquement, un moteur stirling pour voiture serait trop gros pour la voiture, pour atteindre les niveaux de puissances requis (50 kw).

    Pour les modules à effet Peltier, bien sur que cela est reversible. Le rendement reste médiocre et il faut toujours disposer d'un gradient de température (une source chaude à coté d'une source froide) pour produire de l'electrcite. Ca rend difficile à utiliser à la place du photovoltaique (car le soliel chauffe une face mais comment refroidir l'autre face ?). Qui plus est le rendement est faible (voisin des 10 %).

    J'ai entendu parler des fibres Peltier. Pour des applications textiles. Pour l'instant c'est au stade expérimental. La DGA donne des sous pour ce type de sujet...

    POur ce qui est du photovoltaique, l'espoir pourrait plutot etre la filiere polymere. C'est à dire remplacer le silicium amorphe par une base polymere (du plastique) avec des matériaux dedans pour btenir des proporietes photovoltaique (nanontube de carbone pour la conductivité, etc). Cela pourrait permettre de fabriquer des cellules à tres bas cout (energetique).

    Apres le poids des lobbys dans tt ca, je n'ai pas idée.

    Quid de la fusion froide... A priori, il y a qqchose de sérieux là dessous.

    La science d'aujourd'hui c'est celle dont on parle dans le meilleur des mondes. Bornée uniquement aux moyens de controle et de flicage...
    Vous trouvez pas suprenant qu'on utilise dans les voiture le cycle de carnot, qui a plus de deux siecles (on n'a rien trouvé de mieux ??) et que dans le meme temps on est développé l'ere informatique avec des prouesses prodigieuse (composant d'un milliard de transistor gravé à 22nm pour 100 euros).
    La conclusion c'est que la science est orientée.
    Donc on s'eloigne de l'idée premiere de la science (pas de partie pris, investigation des domaines inconnues, etc). ALors que les "scientifiques" actuels se bornent à reproduire inlassablement en plus couteux à chaque iteration les memes expériences.....

    Justement, dans la meme lignée, faut écouter l'excellente emission sur la cbernetique parue sur méridien zéro (celle de dimanche dernier podcastable) :

    http://www.meridien-zero.com/

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    1. Bravo pour l'analyse! et l'idée d'une science orientée!
      Son orientation vers le virtuel (CONTRE l'ordre naturel) est particulièrement angoissante.
      Les scientifiques ne sont que clercs au service d'une idéologie (darwin, ogm,...)
      En ce qui concerne l'énergie :
      Mon idée est que le pétrole est une manne extraordinaire qui justifie le gaspillage de l'énergie et l'absence de financement des recherches sur des moteurs alternatifs.
      Le pétrole devenait lourd on a fait le diesel, il devenait rare on a fait une essence synthétique (nazi) j'ai bon espoir que les "découvertes" vont s'accélérer aujourd'hui sur le plateau du peak oil !
      Dans tous les cas la fin de ce monde arrive pour laisser place à un monde où l'énergie disponible sera précieuse. Fini le boulot à 100 km, fini le labourage à 10000 chevaux...
      L'oligarchie est sûrement plus perdante que nous, regardons comment elle va réagir!
      Il semble qu'elle ait encore 10 à 20 ans pour réagir (gaz).
      La crise de la dette n'est qu'une conséquence : jusqu'à aujourd'hui la croissance pouvait être déclenchée simplement en ouvrant le robinet énergétique (voir la démonstration de Jancovici de la formule PIB=VOLUME entrant de pétrole)...

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  2. Tout ça c'est à cause de la guerre mondiale de 78.

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  3. merci pour ce ptit résumé, excellente conclusion :0)

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  4. "Le jour se rapproche, où toutes les s$#!~% qui ont le feu au cul auront des culottes en nanofils de silicum pour recharger leur smartphone"

    HA HA HA HA HA .......

    Du grand Maha!!

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  5. Bonjour,
    J'apprécie les articles de l'enculuminatis et son esprit taquin.
    Je passe régulièrement vous visiter à la recherche d'une friandise à réfléchir...
    Aujourd'hui je craque, avez-vous un rapport avec Lenculus ?
    A euh, convertir la chaleur en électricité c'est un peu inventer l'eau chaude ...
    Toute centrale électrique fonctionne de cette façon !
    Pour le faire à la maison vous avez Biolite 150 eur ou si vous êtes doué en mammonologie, vous avez l'onéreuse co-génération.

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    1. Réinventer rien du tout, c'est juste une mise au point sur ce qui existe... Qui à inventé quoi que ce soit là ?
      Toute centrale électrique ? Va dire ça dans les yeux d'une centrale marée-motrice si t'es un homme...

      De la chaleur en trop il y en a partout et le but c'était juste de gratter un peu les pistes pour la récupérer, et voir pourquoi elles sont pas utilisées, le fait est que justement les technologies étaient jusque là chères et peu efficaces mais ça pourrait bien changer.

      J'suis étonné que personne m'ai fait remarquer que si la même s$^ù% se met son smartphone dans le q en vibreur, on a de l'énergie libre... M'enfin ça doit être l'époque, on est en mal de poètes...

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    2. Je peux apporter une réponse un peu débile à 12:43, en en attendant d'autres ?…
      Nucléaire et satanisme sont indissociables.
      On peut rappeler, en vrac, en citant « Fils de la Veuve », que « c'est à un physicien que la maçonnerie anglaise doit sa charte fondamentale ».
      Ce physicien, Désaguliers, écrivit, EN 1744 :
      « Aussi longtemps que les particules originelles resteront entières, elles composeront toujours des corps qui auront la même nature et texture. Mais, si l'on pouvait les briser, les faire éclater ou les diminuer, alors la nature des choses matérielles qui en dépendent pourrait être changée. »
      Si je suis hors sujet qu'on n'hésite pas à me le dise, car je n'y entends rien en physique, je dirai même plus je ne suis pas dans mon élément.

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    3. c'est pas débile ... http://mahamudras.blogspot.de/2011/03/nucleaire-civil-pourquoi-cette-folie.html

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    4. tu dis ça parce que tu es un alien

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    5. 12:43 à yclick Ton intention est louable et l'énergie libre reste un sujet passionnant et difficile. C'était une boutade sur l'eau chaude...
      à 13:38 C'est une réflexion intéressante, je suis un vif défenseur de l'ordre naturel, or la radio activité est naturelle (et aussi je chie sur la FM). Vous avez plus de radioactivité dans les mines d'uranium du limousin qu'autours d'une centrale nucléaire. Et pour répondre à Maha :
      Les études sur thorium datent des années 50, et posent plus de problèmes qu'elles n'en résolvent : http://nucleaire.cea.fr/fr/nucleaire_futur/autres_voies.htm
      J'aime le nucléaire (de gré et de force), j'ai dû adhérer à l'association pour le nucléaire pour assister aux conférences&cours (notamment sur le MOX à Limoges), et donc passer mes examens. Pratique critiquable... Mais trouver une alternative au nucléaire aujourd'hui me paraît difficile (90% de notre électricité), surtout si nous considérons avoir passé le peak oil...
      Pour les fana de l'apocalypse&energie je vous conseille les conférences en ligne de J-M Jancovici... à l'assemblée nationale où il ne se fait pas que des copains...

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    6. J'aurais dû d'abord fouiller dans les archives du blog…
      Il est question dans le lien de Hiroshima, et Hiroshima et Nagasaki ont été peut-être les actes les plus absolument diaboliques du XXe siècle (même si le choix est large en ce siècle…), et un des instigateurs en était Truman, 33e de son état.
      Ce n'était pas civil, certes…
      Mais Tchernobyl n'était guère civil non plus, c'était la vitrine de l'Union soviétique, et c'était la centrale Lénine, et on est en plein satanisme avec çui-là… Puis l'expérience du 26 avril était menée à des fins militaires.
      Bref, il semblerait bien qu'on ne puisse pas dissocier civil et militaire et que l'un ne saurait exister sans l'autre et je dirai même plus que l'autre ne saurait exister sans l'un.

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    7. vous pensez à cette vidéo ?
      intéressante jusqu'à la langue de bois du premier politique

      http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=xxbjx6K4xNw
      l'audition sur le cht climatique ou il parle d'énergie...
      j'ai relevé des allusions étranges... à l'énergie libre?
      "le jour ou l'on pourra capter la foudre avec une cafetière"
      plus étonnant " si elle était violette à paillette" ??

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    8. oui, j'ai oublié de préciser qu'il faut éviter les commentaires (questions) des politiques, parfaitement incohérents ainsi que les thèses de cet ingénieur sur le climat !
      (même si elles justifient sûrement sa (ou ses) mission au sein de l'élite !
      Le point important et tout à fait nouveau et sa formule :
      PIB = Volume entrant de pétrole
      [loi indépendante du prix qu'il démontre dans cette vidéo et qui rejoint les thèses de la fin d'un monde avec une difficile transition]

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    9. "Bref, il semblerait bien qu'on ne puisse pas dissocier civil et militaire et que l'un ne saurait exister sans l'autre et je dirai même plus que l'autre ne saurait exister sans l'un."

      Tout est dit.

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  6. tout les pays qui ont des central nucleaires ,ce retrouveront nues en 1 eclair (raymond devos) .. ps= aujourdhui en normandie sur la cote la mer est demontee, et personnes ne sait quand ont la remonte ..bonne neige a tout les gatees , etant voyant, astrologue,(option meteo)je ne prend aucun risques a dire que la neige ,va gagner l ensemble de l europe ,pour une duree indeterminee .

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    1. au moins sous la neige ,tout parait beau et propre ,mais ca ,c ,est la magie de l illusion!!!. comme toute chose a sont contraire , ce qui parait doit fatalement disparaitre ,et c,est valable pour tout.

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  7. A 15h28, 90% de notre électricité, blabla, j'aime le nucléaire.
    On s'en fout de pouvoir allumer sa télé quand la centrale voisine a craché son venin mortelle : on n'a plus de maison, plus de jardin, plus de chien, plus rien.
    Moi je m'en fout de pas avoir acces a tous mes gadgette si je vivais dans un monde ou les choses sont perraines.
    Plutot que rester le cul sur sa chaise 8h par jour à faire un "métier" aussi vide qu'inutile, opn pourrait utiliser notre force vive pour vivre !
    Travailler la terre, vivre dans la nature, se déplacer et chasser dans la nature...
    C'est pas délirant du tout.
    Ce qui est délirant c'est notre mode de vie précisement.
    Je sais pas si vous etes allé à I*EA dernierement. J'avais oublié ses cathédrales de cartons et autres merdes mélaminés au rayon des stocks. Tt fabriquait en bois et autre animaux (parrait que l'elagage et le conditionnement sont tellement rapide que la faune reste prisonniere des arbres au moment de la transformation).
    Le nucléaire, rien ne le justifiera jamais car le risque est trop immence et non gérable par l'homme.
    Le nucléaire c'est la mort (alors oui c'est probablement satanique).
    Il n'y a pas matiere à discussion.

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    1. On parle d'énergie et de sa production dans le monde tel qu'il est.Malheureusement ...
      Pour la suite, le retour au concret ou le retour à l'ordre naturel se fera assez vite pour satisfaire votre envie de bouger!
      Ce retour semble même prometteur en agriculture et je vous renvoie chez M. Bourguignon et sa femme voire chez les survivalistes.
      En attendant on fait avec ce qu'on a...
      Le nucléaire c'est la mort voilà un discours expéditif qui nie la réalité du soleil.

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    2. comme pour moi avec les néandertaliens. Y'a pas matière à discussion non plus...

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    3. Le monde tel qu'il est pourrait changer tres rapidement pour les francais apres un incident nucléaire majeur sur le territoire : plus de maison, plus d'école, des enfants à dosimetre, une territoire qui constitue notre pays impropre à la vie.
      Imaginer le traumatisme (encore le mot est faible) perdre le bordelais, perdre la bretagne, perdre paris.
      Folie que tt ceci !
      Alors le monde tel qu'il est est voué à changer.
      Et vite. Souhaitons que cela soit pas via une catastrohpe qui marque la terre l'air et l'eau pour des millenaire.
      Je connais M. Bourguignon, je l'écoute tjs avec attention. J'aime bien les anectotes qu'il ramene de ses contacts avec le monde de l'agroalimentaire. Cela me renforce dans l'idée que le monde est voué à changer tres vite (quid de la production de produit phytosanitaire, d'engrais et de l'utilisation de materiel agricole lourd sans ressource fossile. Je crois que le ration moyen est de 10 calorie fossile pour une calorie extraite du sol aujourdh'ui). Folie !

      Quand on parle du "monde tel qu'il est", on parle d'une construction folle qui n'a qu'un siecle.
      Battement de sil. Ce monde n'a de sens que conditionner et abêti par la propagande mortifaire qu'on nous balance dans les oreilles constamment.

      Balader vous dans la nature, regarder votre maison, les arbres, un fleuve, des fleurs et imaginer que tt soit perverti et devienne dangereux. Chouette perspective hein ?

      A lheure d'aujourdh'ui je maintiens : le nucléaire est ingérable avec des moyens humains.
      PLusieurs centaines de milliers de sacrifiés à Tchernobyl. Un Japon qui ne sait pas comment gerer 1400 barres de combustibles chaud dansun e piscien fuyante à 8 m de haut dans une zone sismique. FOLIE !
      On ne joue pas avec des technologie qui rendent impropre à la vie du sols de l'eau pour plusieurs millénaire.
      Le nucléaire c'est la vie via les étoiles mais la mort sur terre.








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    4. Le nucléaire c'est la mort voilà un discours expéditif qui nie la réalité du soleil.
      Ya pas de vie sur le soleil.

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  8. de toutes les façons, le nucléaire et le néandertalien, ça ne fait qu'un!...

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    1. Pourrais-tu nous expliquer ce que tu as contre les néandertaliens dont les gènes sont présents dans les adn humains excepté ceux de nos amis africains ?

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  9. Y'a un allemand apparemment qui vend des générateurs stirling solaire:
    http://www.alibaba.com/product/de1007566113-127759226-0/Stirling_Engine_GT03_assambled_and_Solar_Set_Sunshine.html
    400 à 600 neuronnes quand même!

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  10. Le moteur stirling a ca d'intéressant qu'il permet de récupérer de l'énergie d'un faible gradiant de temperature. Caricaturalement, Plus besoin de faire bouillir de l'eau a 100° pour faire tourner une turbine, on peut utiliser une source faiblement chaude (et une autre plus froide) et recuperer un mouvement mecanique du moteur. On récupère une energie qui serait habituellement gaspillée.
    Contrairement au message de 9h01, il a existé une voiture a moteur stirling au usa je crois. Bon echec car inapproprié pour l'usage saccadé d'une bagnole car trop d'inertie thermique, mais fonctionnel.
    Philips avait sortie des moteurs stirling pendant la 2sd guerre pour faire naviguer les barques de militaires, ca fonctionne a tt ce qui brule, c fiable, c parfait pour du militaire... ou pour le nouveau monde... mais sitot la guerre finie, la techno prometeuse fut enterrée sous des brevets ou par pression de lobby peut etre. Bah oui, Trop facile ce systeme robuste et au rendement meilleur que nos 4 temps de bagnoles, il faut a tt pris lui ajouter des soupapes une injection un turbo et des courroies partout, sinon tt le monde pourra l'entretenir, et on se tire une balle dans le pneus si on esperait vendre tout un tas de bagnole jeutable a nos chers consommateurs!
    LoL

    Phil

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    1. C'est ce qu'on nous disait du stirling dans les cours de thermo, du temps ou j'étais étudiant.
      Peut etre que la techno s'est perferctionée ou que cela fait partie de ce genre de savoir qu'on repete sans vérifier (les profs sont pas des gros rebelles)
      Concernant les bagnoles, je suis bien d'accord. Au mieux une voiture d'avant 1998.
      Le probleme sur les modernes est pas tant la mécanique que l'electronique qui necessite ces fameuses "valises" spectifiques hors de prix. C'est marrant les "mises à jour" de conception des bagnole ne touche jamais au elements structuraux importnat (pour consommer moins par exemple, sur qu'on pourrait faire mieux qu'une prius) mais se focalisent sur la maniere de contrecarer les bricoleurs...
      Sinon il reste un mode de locomotion plus noble, plus efficace, plus rapide, c'est la moto.... Encore un peu epargné par ce "tout electronique". Même je dirai que l'obscolence programmé touchent pas aussi directement les motos (je sais pas ce qu'il en est des tres recentes). EN tt cas on peut encore se débrouiller, en plus c'est assez gratifiant de faire soi meme. En tt cas sur qu'ils ont mieux et plus robustes en stock dans un tirroir fermé qqpart dans un bureau des brevets...

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    2. Je le regrettes, mais perso je ne me souviens pas avoir entendu parler de moteur stirling en cours, etudes pourtant appropiées. ;-)
      un apercu d'un micro moteur fonctionnant par faible gradiant. Video sympa en plus :
      http://www.youtube.com/watch?v=vZ8LNMPlHi4
      De memoire de surfer du web, il existe des micro moteurs ne fonctionnant rien qu'avec la chaleur dégagée par la main. Si c'est pas utiliser un faible gradiant thermique ca! (evidemment, a part allumer une diode avec, on peu pas faire grand chose... mais le geste est la)
      Ma mémoire me revient : http://www.youtube.com/watch?v=3iqpaWm5hsY

      100% d'accord pour la moto. Ca reste (restait) encore accessible. Mais les (avant) dernieres normes antipollution rattrapent l'univers du 2 roues, et les bacanes actuelles sont malheureusement truffées d'electronique pour les passer :/ en contrepartie avantageuse, les derniers gros cube commence à consommer peu... (mon ex bandit 1200 : 12l/cent en ville, les derniers 600 honda actuels feraient du 4 ou 5).
      Désolé je divague en HS, mais le moteur stirling aurrait clairement de l'avenir devant lui si on lui accordait un peu de R et D pour qu'il atteingne son rendement théorique meilleur que nos casseroles essence ou diesel à 4 roues.

      phil

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  11. Personne ne parle d'osmose ?

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