Vortex turnuri turbine eoliene: sinteza

[Alain Coustou]

AEROGENERATOR TOWERS (SAU TOWERS VORTEX)

Turnurile aérogénératrices (sau turnuri vortex) aparțin familiei de turnuri solare a caror prim proiect a fost dezvoltat aici patruzeci de ani de inginerul francez Henri Egard Nazaria, pionier în domeniu. Comparativ cu proiectul Nazare și toți cei care l-au urmat, în aérogénératrices ture cu toate acestea aduc inovații semnificative, atât în ​​numărul forțelor naturale și a efectelor folosite, diversitatea surselor de calorii considerate de mai multe detalii structura, caracteristicile sistemului de dispozitive de stocare sere și calorii și în cele din urmă de către performanță foarte superioare la ceea ce poate fi de așteptat de proiecte concurente. Aceste turnuri fac obiectul unei decizii de brevet în treizeci de țări de doi designeri lor: cercetătorul universitar Alain Coustou (lector la Universitatea din Bordeaux, un specialist în domeniul energiei, climatice și dezvoltarea durabilă ) și om de știință de calculator Paul Alary (director de colectare a eoni ediții on-line).

Potrivit promotorilor lor, turnurile cu turbine eoliene reprezintă o soluție viitoare pentru producția în masă de energie curată și ieftină.
În țările cu centrale nucleare, acestea ar putea crește inițial eficiența energetică prin creșterea semnificativă a producției de energie electrică a unei instalații fără un consum suplimentar de material fisionabil, reducând în același timp căldura reziduală și, astfel, face mai acceptabile pentru populație - și înlocuiesc complet centralele electrice termice. Cele mai vechi și mai puțin sigure centrale nucleare ar putea fi astfel arestat rapid.
În toate țările, aérogénératrices turnuri poate funcționa, de asemenea, în mod autonom, folosind numai surse de energie regenerabile, promovarea sau evacuările din apele de răcire industriale, prin producerea unor cantități mari de energie electrică, și scăzând în treacăt impactul lor termice mediul înconjurător.
Într-o a doua etapă, acestea pot asigura în final înlocuirea finală și netedă a energiei nucleare și permit producerea în masă și costul redus al energiei electrice complet nepoluante, fără utilizarea combustibilului și fără emisiile de gaze cu efect de seră.

În Franța, centralele electrice nu contribuie prea mult la derularea efectului de seră: în țara respectivă, abia 5% din electricitate este produsă de centrale termice, mobilizată în principal în timpul orelor de vârf.
Cu toate acestea, din păcate, nu este același la nivel global. Mai mult de două treimi din toată energia electrică este produsă de centralele termice, care ard cărbune, petrol sau gaze. Această situație contribuie la creșterea drastică a efectului de seră a cărui consecință amenință să scape de control. În plus, costul producerii energiei electrice din surse termice tinde să crească odată cu creșterea prețului petrolului, în detrimentul utilizatorilor, indiferent dacă sunt persoane fizice sau juridice.

Dezvoltarea unor instalații complet nepoluante care să permită asigurarea unui kW / h de cost redus este, prin urmare, o problemă fundamentală. Acest lucru este cu atât mai mult cu cât hidrocentralele și-au atins aproape limitele, deoarece energia solară și cea eoliană sunt atât de prohibitiv costisitoare, cât și de disponibilitate limitată în cel mai bun caz la o treime din zi. poate oferi doar un singur extra. Energia nucleară este discutată din cauza îngrijorărilor pe care le ridică, în special în ceea ce privește reprocesarea deșeurilor și securitatea stocării pe termen lung.
Din fericire, există o soluție: cea pe care o propunem cu proiectul turnului de aerogenerare, care a făcut obiectul acordării unui brevet francez de către INPI (brevetul nr. 0408809). După un raport preliminar foarte favorabil, brevetul mondial a fost acordat în ianuarie 2007 pentru aproximativ treizeci de țări. Aici prezentăm principiile generale, descrierea, funcționarea și numeroasele avantaje.

I - Principii generale:

Folosirea unei structuri goale sub formă de turnuri a explodat la bază și a fost optimizată pentru a combina patru sau chiar cinci forțe și efecte naturale pentru producerea în masă și permanentă a energiei electrice cu costuri reduse, fără poluare, fără consumul de resurse naturale limitată și fără a fi penalizată de neregularea regimului eolian ca în cazul turbinelor eoliene.
Fortele si efectele naturale folosite sunt:
1 - Efectul coșului de fum
2 - efectul de seră
3 - "Puterea" lui Coriolis
4 - Efectul Venturi
5- Mai mult decât atât, eoliană este de natură să ofere un plus, fără a mai fi necesară pentru a opera turn și este posibil pentru a spori eficiența și profitabilitatea instalației, folosind temperaturi de calorii scăzute din industrie , centralele nucleare, incineratoarele sau energia geotermală, altfel pierdute.

II - Descrierea structurii și funcțiilor diferitelor sale elemente:

Descrierea detaliată, planurile și textul brevetului internațional pot fi consultate pe site-ul proiectanților turnului de aerogenerare:
http://groups.msn.com/ToursAerogeneratrices2/
Utilizarea motorului de căutare Google (căutare avansată) vă permite, de asemenea, să găsiți numeroase referințe la turbina eoliană (tastând expresia completă) sau la designerul original (Alain Coustou).

A / Dimensiuni optime preconizate:
- Înălțime: contoare 300
- Diametrul la bază: contoare 200
- Diametrul interior în partea superioară: contoarele 25 la 30
- zona (seră) glazurare în jurul bazei clădirii: 3 5 pentru funcționarea independentă Km2, cu atât mai puțin prin combinarea forțelor naturale și efecte cu recuperare de calorii industriale de răcire sau din alte surse regenerabile (energie geotermală).
Dimensiunile inferioare sunt posibile, în funcție de caloriile și necesitățile disponibile, principiul funcționând eficient pentru orice înălțime cel puțin egală cu o sută de metri.

B / Descriere, de la bază la sus:
1) Baza arsă, care asigură stabilitatea perfectă a întregului, este vopsită în negru. Prizele de aer cu jaluzele sunt dispuse în jurul periferiei acestei baze și sunt înconjurate de garduri pentru a împiedica pătrunderea accidentală a păsărilor.
Între fiecare intrare începe o partiție. Partițiile, care funcționează simultan ca structuri de susținere, sunt întrerupte în partea centrală a turnului. Ele au o formă curbată (planar), pentru a iniția o mișcare de rotație a aerului aspirat în turn, rotația care crește de la bază până la partea de sus și este auto-susținută datorită forței Coriolis. .
2) Baza este înconjurată de o zonă de natură diferită, în funcție de situația în care clădirea este construită într-o regiune cu resurse de apă.
- În regiunile cu resurse hidraulice, bazinele cu pereți negri și fund vor acționa ca rezervoare de căldură relativă în timpul nopții. Fiecare bazin poate fi echipat cu o pătură neagră plutitoare pentru a controla evaporarea.
- În zonele uscate sau deșerte, o suprafață de pardoseală acoperită cu bitum sau cu negru de beton ar putea efectua aceleași funcții.
În ambele cazuri, suprafața preconizată pentru captarea caloriilor solare este de câteva Km2 în utilizare autonomă și este dominată de ferestre ușor înclinate de la centru la periferie și care generează un efect de seră. În practică, suprafața serelor ar depinde de lumina solară medie și de latitudinea locului. Ar putea fi de ordinul 4 Km2 în sudul Franței pentru un turn de 300 m.
Cu toate acestea, această zonă ar putea fi redusă considerabil în cazul recuperării caloriilor industriale sau a unei centrale nucleare.

3) Diametrul turnului se îngustează treptat de la bază, o caracteristică care ar trebui să ducă la o accelerare considerabilă a fluxului de aer în creștere (combinația efectului de coș și a efectului Venturi).
Partea superioară a turnului este cilindrică sau aproape cilindrică, posibil puțin frustoconică, de preferință colorată, de culoare vopsită, de exemplu albă.
Un dispozitiv de transformare a energiei coloanei de aer în electricitate, constând din mai multe etape de turbine sau elice, controlat de senzori și gestionat de un program de calculator, este instalat cu puțin timp înainte de partea de sus a clădirii. Acest dispozitiv poate fi însoțit de o aprindere a turnului la nivelul său, pentru a asigura o evacuare mai bună a coloanei de aer în ciuda conversiei unei părți semnificative a energiei sale cinetice.
În cele din urmă un carenaj diverg lăsând turbinele ar controla perturbarea fluxului de aer în partea superioară a turnului și elimina orice zgomot, toate căile puțin extrem de enervant, ca vârful unui turn de dimensiuni optime se va ridica la contoare 300, iar fluxul de aer va fi direcționat către cer. În plus, dacă turnul se află lângă o centrală nucleară, acesta nu va avea locuitori, având în vedere zona neconstruită care o înconjoară. În cazul în care pericolul pentru traficul aerian, ar fi zero, din moment ce zonele de stabilire a centralelor electrice sunt interzise de supraincarcare. Prezența unui zgură de aer ascendent ar contribui chiar și la asigurarea stației electrice vecine.

III - Funcționarea:

A / efect de seră:
Aerul înconjurător din jurul piciorului turnului, în mod natural, în general, mai cald decât cel al vârfului, crește în funcție de temperatura datorită efectului de seră furnizat de suprafețele vitrate.
1) O rezervă de calorii este formată prin încălzirea podelei de asfalt sau acoperită cu beton vopsit negru sau, mai bine, bazine de apă octogonale sau quadrangulare. Capacitatea de stocare diurnă a caloriilor este într-adevăr mult mai mare în cazul bazinelor decât în ​​cazul bitumului sau betonului. Aceste bazine ele însele sunt de culoare neagră și pot fi acoperite cu o pătură plută rigidă sau semi-rigidă de culoare neagră, care permite absorbția căldurii solare. Acest dispozitiv ar fi util numai dacă s-ar considera necesar să se reducă evaporarea rezervoarelor de apă, fie pentru ao salva, fie pentru a limita posibila condensare în partea superioară a turnului.
Din același motiv, fundul înfundat al turnului poate fi vopsit negru și izolat de geam pe toată porțiunea a cărei pantă este mai mică decât 45 °.
Zona neagră a rezervelor de absorbție și de calorii în jurul bazei clădirii - sau în funcționarea independentă, o suprafață de aproximativ beton Km2, asfalt sau bazine mai bune - este dominat de vitrat în care circulă aerul care va fi încălzit înainte de a fi aspirat de turn.

2) Această zonă de geam este înconjurată de un sistem de închidere controlat electronic pentru a optimiza utilizarea aerului încălzit cu vânt scăzut și mediu. Manevrarea acestor obloane ar face posibilă evitarea oricăror riscuri legate de excesul de suprapresiune care ar putea rezulta din vânturile violente. De asemenea, ar îmbunătăți performanța turnului.

3) Implantarea turnului la locul unei centrale nucleare sau permit utilizarea căldurii din apa circuitului de răcire centrală, transmisă circuitului terțiar. Apa va fi direcționată către acesta din urmă sub turn sau la piscinele în aer liber, la rândul său, fie de mai aproape de baza sau mai departe, în funcție de constrângerile legate de necesitatea de a menține eficiența termodinamică a instalației . Este de conceput fie în cascadă a circuitului terțiar de apă în baza turnului (ca în turnurile de răcire curente) sau deasupra iazurile exterioare sau vaporizarea deasupra acestor bazine este de a circula apa din circuitul secundar în rețelele de țevi fine plasate în bazine pentru a transmite caloriile direct în apa celui din urmă. Indiferent de metoda aleasă, sistemul propus ar îndeplini acest nivel funcție este în prezent unul dintre turnurile de răcire și baza turnului și zona imediat serelor adiacente ar acționa ca zonă de emisie de calorii. Luăm în considerare diferite configurații pentru această transmisie. Așa cum am spus mai sus, configurația aleasă ar trebui să păstreze în mod evident eficiența termodinamică a plantei ale cărei calorii ar fi recuperate. Experiența și know-how-ul inginerilor care au lucrat la turnurile tradiționale de răcire ar asigura optimizarea sistemului propus aici.
Această soluție ar avea dublul avantaj de a reduce semnificativ suprafața serelor și de a limita descărcarea apei calde în sălbăticie. Mai mult, această localizare turnuri ar trebui să permită o reducere considerabilă a costurilor pe KW / h ar putea fi redusă cu un factor de 2 sau mai mult, în funcție de disponibilitatea anterioară a terenului, stații și linii foarte înaltă tensiune, unele costuri de personal pot fi de asemenea împărțite la centrala electrică. În cele din urmă, utilizarea plantelor efluenților cald ar reduce atât apa de a lua în râu sau mare -, de aproximativ 50 de metri cubi pe secundă, pentru fiecare turn de răcire - pentru a limita emisiile de apele calde în aceleași râuri sau în mare și fac inutile turnurile de răcire convenționale. Până în prezent, apa evacuată după ce trece prin turnurile de răcire ale centralelor electrice nucleare sunt încă calde decât în ​​timpul îndepărtării lor de la 15 ° C aruncate înapoi și 12 ° C pentru evacuări râu. Soluția pentru amplasarea de turnuri aérogénératrices complementului centralelor nucleare este de natură a spori foarte mult conservarea mediului asigurând în același timp un cost de kW / h deosebit de scăzută (probabil, în ordinea de 2 cenți EUR / kWh, contra 3,5 pentru energie nucleară și 10 la 12 pentru turbinele eoliene) și asigurarea condițiilor pentru o dezvoltare durabilă.
Prin urmare, întreaga construcție a centralei nucleare (sau termică) + turnurile de generare a aerului ar vedea performanțele lor îmbunătățite.

Dar asta nu e tot.
În cazul disponibilității unui debit suficient de efluenți la o temperatură relativ ridicată, umplerea întregii sau a unei părți a apei direct în aer sub baza turnului și / sau deasupra bazinelor de stocare ale calorii ar putea îmbunătăți transmisia acestora în aerul aspirat de turn. În plus, încărcarea aerului cu umiditate ar duce la creșterea energiei vântului artificial generat în turnul de generare a aerului, costându-se totuși un fenomen probabil și inofensiv de condensare deasupra turnului.
În mod similar, este posibil să se utilizeze un izvor termal, energie geotermală sau calorii din industrie (otel, turnătorii, ciment, incineratoare ...) pentru a alimenta bazinele cu aproape aceleași avantaje în ceea ce privește apa caldă și de la baza turnului. Principiul aérogénératrice rândul său fiind valabil pentru dimensiuni de la metri 100 300 la metri sau mai mult, este posibil să se adapteze alegerea dimensiunilor turnului de importanța de calorii recuperabile, nu de numărare din nou calorii solide și stocarea lor în bazine.

B / Combinarea efectului coșului de fum, a forței Coriolis și a efectului Venturi:

1) Efectul semineu
Aerul cald prins sub suprafața de sticlă și sub baza arsă a turnului se ridică în structura goală prin efectul coșului de fum.
Acest fenomen bine cunoscut nu ar fi suficient pentru a asigura o eficiență suficientă a dispozitivului pentru un turn al cărui înălțime este limitată la contoarele 300. Dacă ne limităm la efectul coșului de fum, atunci avem nevoie de un turn 500 la înălțimile 1000, la fel ca în proiectele de construcție a turnurilor solare din Spania și Australia, care prezintă probleme grave de construcție. Și din nou! Rata de urcare a coloanei de aer nu a putut ajunge în cel mai bun caz la șaizeci de kilometri pe oră, iar performanța generală ar fi mediocră ...
Aici intră în joc arhitectura foarte specială a turnului generatoare de aer, care duce la maximizarea energiei produse prin folosirea a două forțe naturale complementare.

2) Forța (sau efectul) Coriolisului
Aerul care intră în baza turnului este ghidat de partiții curbate care inițiază rotația. Aceste partiții, care apar între fiecare compartiment de admisie a aerului, efectuează, de asemenea, o funcție de structură purtător. Miezul central al turnului garantează simetria rotirii aerului ascendent.
Astfel este inițiat un fenomen de vârtej de vânt, menținut și amplificat de efectul Coriolis, această "forță" naturală care este la originea direcției de rotație a ciclonilor și a torentelor atmosferice. Obținem astfel o tornadă captivă și auto-susținută. Aerul cald nu mai este mulțumit de înălțare, ci este animat de o mișcare de rotație rapidă în aceeași direcție ca cea prevăzută pentru etapele turbinelor.
În plus față de un supliment nesemnificativ de energie cinetică astfel comunicat ultimului, această rotație a coloanei de aer ascendent face posibilă creșterea numărului de rotații pe minut a turbinelor fără a crește viteza relativă față de mediul ambiant. Acest ultim punct este un avantaj important aerodinamic suplimentar pentru soluția turnurilor generatoare de aer.

- "Forța" lui Coriolis este o consecință a rotației pământului. În emisfera nordică, aceasta tinde să deflectă masele de aer în mișcare spre dreapta și să le rotească. În natură, acest fenomen este, în special, la originea direcției de rotație a ciclonilor și a tornadelor. Deoarece există o inversare a acestei direcții de rotație în emisfera sudică, forța Coriolis slăbește pe măsură ce se apropie de ecuator, moment în care dispare. Pe de altă parte, deoarece efectul de seră este maxim în jurul turnurilor de aerogenerare din zona intertropică, există o compensație pentru slăbiciunea efectului Coriolis în această parte a globului.

3) Efectul Venturi
Arhitectura specială a turnului, arsă la bază și a cărui diametru interior se îngustează pe măsură ce aerul crește prin efectul coșului de fum, determină o accelerare considerabilă a fluxului de aer în creștere și rotirea prin efectul Venturi ( același efect care face ca curentul unui râu lent să accelereze când patul se îngustează). Cu un diametru interior în partea superioară a turnului egal cu 1 / 7-ul celui al bazei și o diferență de temperatură de aproximativ treizeci de grade, viteza coloanei de aer ar fi de câteva sute de km / h . va fi necesar doar pentru a evita această viteză depășește cu mult Mach 0,7, deoarece, dincolo de aceasta, s-ar ajunge la o zonă transsonice cere probleme de control al debitului și rezistența paletelor turbinelor de metri 25 în diametru.
Astfel, energia transportată de coloana de aer este amplificată considerabil în comparație cu ceea ce s-ar obține prin efectul simplu al coșului de fum într-o structură tubulară și un diametru constant de la bază la vârf.

Calcularea efectului Venturi este extrem de simplu: între bază și apexul, viteza fluxului de aer se înmulțește cu un coeficient egal cu suprafața interioară relativă a turnului de la / suprafața sa interioară de bază la partea de sus. Pentru un raport de diametre egal cu 7, raportul dintre suprafețe este egal cu 49. Prin deducerea zonei ocupate de miezul central, a partițiilor semi-curbe ale bazei și a fixărilor trenului de turbină, acesta trece la aproximativ 50. Prin urmare, o viteză ascendentă la baza doar a 10 Km / h are ca rezultat o viteză potențială de 500 Km / h la nivelul mai restrâns la baza turbinelor. Alți parametri trebuie, desigur, luați în considerare: posibilitatea de a obține viteze mult mai mari prin creșterea diferenței de temperatură dintre bază și partea de sus, un supliment de energie cinetică datorată rotirii coloanei de aer, prezența turbinelor pentru captarea energiei cinetice, posibila utilizare a compresoarelor și supapelor de evacuare etc.

C / conversia energiei cinetice a coloanei de aer în energie electrică:
Energia aripii captive și autoportante este colectată în partea superioară a turnului printr-un tren de turbine sau elici, întregul fiind special conceput să nu "sufle" coloana de aer ascendentă. Turbinele sunt gestionate cu ajutorul unor senzori (viteze de înregistrare a fluxului de aer și rotație a turbinelor) și un program informatic specific. Extinderea la baza turnului, miezul central al trenului turbionar poate ajuta, de asemenea, să susțină greutatea turbinei și să permită trecerea cablurilor sau a unui ascensor intern. Mai mult decât atât, fiind amplasat în axa "ochiului" ciclonului artificial, acesta ajută la asigurarea simetriei fără a se opri rotația coloanei de aer.
Este rezonabil să se prevadă că mai mult de 75% din energia cinetică este astfel transformată în energie electrică, restul corespunzând pierderilor inevitabile de presiune sau fiind destinat pentru auto-întreținerea fenomenului de furtună. Prin urmare, fără a atinge eficiența turbinelor cu abur sau a turbinelor hidraulice (de ordinul a 90% în funcție de tipul instalației), eficiența este, prin urmare, mai mare decât cea care poate fi obținută teoretic dintr-o turbină eoliană, limitată prin "Legea lui Betz", care demonstrează că o turbină eoliană cu axă orizontală cu o singură conduită nu va putea niciodată converti mai mult de 59% din energia cinetică a vântului incident în energie mecanică. Structura turnului, accelerarea forțată a venei, utilizarea mai multor etape ale turbinelor și combinația mai multor forțe și efecte naturale, precum și caloriile de recuperare, depășesc această constrângere.
În orice caz, chiar dacă „legea lui Betz“ aplicată unui turn simplificat, cu o singură turbină, aceasta ar conduce la o putere disponibilă de peste 4000 ori cea a unei turbine eoliene de același diametru ca și turbina, diferența de viteză a aerului între cele două soluții fiind de ordinul 16 și puterea disponibilă în funcție de viteza aerului la putere 3 (o viteză dublă = 8 ori mai multă putere; înmulțit cu 16 = 4096 ori mai multă putere). Între turnul de generare a aerului și turbinele eoliene convenționale, există, de fapt, o diferență comparabilă cu cea care există între planul jetului și planurile de propulsie ușoară. Arhitectura internă a turnului are asemănări evidente cu cele ale unui motor turbojet.
Producția de energie electrică astfel obținută este permanentă. În special, este aproape complet independent de vânt, spre deosebire de turbinele eoliene convenționale. Fluctuațiile posibile pot proveni numai din variațiile diferenței dintre temperaturile aerului de la bază și de la vârful turnului.
Sistemul funcționează în acumularea de căldură, chiar și în cazul funcționării pur solare, căldura poate fi acumulată în timpul zilei și utilizată noaptea pentru a genera electricitate.
Puterea instalată ar putea fi de mai multe sute de megawați: ordinul de 500 la 700 MW în funcțiune independent cu treizeci de grade de diferență între baza de aer și summit-ul, mai mult de 1000 MW, în cazul o instalație apropiată de o centrală termică sau nucleară, din care ar fi recuperate caloriile efluenților din circuitul de răcire.
Cu toate acestea, aceste calorii, în prezent parțial disipate în mod inutil în natură de către centralele electrice, nu sunt neglijabile. Vom da aici exemplul centralei nucleare elvețiene Gösgen, puțin mai puternic decât ultimele fabrici construite în Franța. Turnul de răcire al acestei centrale ejectează continuu o putere termică de peste 2 de milioane kWh în atmosfera inferioară, echivalentul anual de 17 miliarde kWh. Dar este pierdut energia după răcire de către turn.
Recuperarea căldurii circuitului secundar al unei astfel de instalații ar putea spera să atingă o putere cel puțin egală cu 1000 MW sau mai mult, pentru fiecare turn turbină eoliană, apropiindu-se astfel de reactorul nuclear. Trebuie să evite orice degradare a eficienței termice a centralei electrice cuplate la centrala nucleară, care nu ar trebui să prezinte nici o dificultate.

IV - Unele bonusuri:

Tours Aérogénératrices prin înălțimea lor (în ordinea de metri 300 pentru dimensiunea optimă) și arhitectură (o parte cvasi-cilindrică superioară deasupra unei baze evazată) pot complementar utilizări, aducând o valoare suplimentară nu neglijabil să își sporească în continuare profitabilitatea. Iată câteva dintre ele:
Platforma circulară de întreținere lângă vârf ar putea fi utilizată ca o stație de pompieri în zona forestieră.
Antene, transmițătoare și radiodifuzori: radio, televiziune, telefonie mobilă etc. Antenele de emisie ar beneficia de înălțimea clădirii pentru a avea o rază de acțiune crescută și nu ar prezenta niciun risc pentru populație.
În regiunile cu condiții de vânt regulate, vântul inele circulare care înconjoară o parte aproape cilindrică a turnului (care ar servi axa verticală) aduce un bonus de energie mai ieftină că ceea ce este produsă de o turbină eoliană convențională: altitudinea "stâlpului liber" constituit de turn ar garanta o mai mare stabilitate a fluxului de vânt, nepermis de relieful solului.

Inițial, turnurile de cuplare a generatoarelor și centralele nucleare ar îmbunătăți în mod semnificativ eficiența ambelor, permițând în același timp închiderea imediată a unor reactoare. Acest lucru ar ușura și mai mult funcționarea centralelor termice (două treimi din producția tot mai mare de energie electrică din lume, să nu uităm!) Și pentru a da un impuls serios creșterii economice franceze, Europa și lumea - și, prin urmare, ocuparea forței de muncă - și protecția naturii.
În plus, know-how-ul companiilor deja angajate în producția de energie electrică convențională, energie nucleară sau vânt ar trebui să facă minuni în dezvoltarea, construirea și gestionarea turnurilor generatoare de aer. O șansă, pentru cei care se vor angaja în această nouă revoluție energetică, de a dobândi sau de a-și menține o poziție de lider în lume, în termeni de energie, îmbunătățind în același timp imaginea mărcii lor.
Ulterior, când va fi necesar să se oprească producția electrică a centralelor nucleare care au ajuns la sfârșitul vieții lor, turnurile generatoare de aer vor fi acolo pentru a prelua, fără drama socială sau probleme economice. Va fi suficient fie să se extindă suprafața senzorilor calorici solare (sere), pentru a favoriza implantarea în apropierea activităților care generează calorii recuperabile scăzute, fie pentru a păstra eventual unul dintre reactoarele centralei electrice, făcându-l să funcționeze la inactiv doar ca un generator de căldură cu căldură redusă (apă care nu fierbe) pentru a alimenta mai multe runde. În țările care nu dispun de centrale nucleare, va fi întotdeauna posibil ca aceștia să folosească calorii pierdute de centralele termice - și astfel să evite necesitatea construirii de noi centrale - și calorii solide, în aceleași condiții. industriale sau geotermale utile pentru funcționarea turnurilor.
Soluția "Tours Aérogénératrices" este într-adevăr o soluție cu vocație universală. Și, după cum a subliniat unul dintre inginerii cărora proiectul a fost prezentat pentru expertiză, ar putea fi "invenția secolului" și începutul "unei noi revoluții economice".

În concluzie, turnurile cu turbine eoliene reprezintă soluția perfectă în orice mod. Nu numai că vor produce energie electrică masiv și la un cost deosebit de scăzut, dar vor garanta dezvoltarea durabilă fără utilizarea combustibililor fosili. Pericolul de mediu al turnurilor generatoare de aer este zero. Tornada captivă nu poate scăpa deoarece renunță la cea mai mare parte a energiei sale la turbine. În plus, dispozitivul nu emite gaze, reducând la minimum deteriorarea mediului.
Toate motivele pe care ar trebui să facă presiuni pentru o decizie rapidă în favoarea dezvoltării turnuri aérogénératrices, în primul rând prin construirea unui model de evaluare, eventual sub forma unei structuri modulare simplificat și relativ ieftin și prin stabilirea în drum spre un program ambițios de construcție în Franța și în întreaga lume.

Alain Coustou - 13-06-2007


PS: Invenția face obiectul unui brevet internațional, protejându-l în Franța și în treizeci de țări din Europa, Asia și America de Nord.

[elefant]

Vă mulțumim pentru acest articol excelent.

Știți unde este proiectul turnului 1 al australienilor? Cred că permisele de construire au fost emise în 2006?

[Willaupuis]

uh, probabil că voi spune ceva stupid, dar hei mă mâncă mintea „re” citind articolul. ideea mea nebună:

ar putea profita de un munte pentru a crea același efect prin săparea unui tunel vertical pentru a avea un efect similar

[elefant]

De ce nu? Dar mă tem că va fi dificil. Carieră greu și tare în stâncă

(și, în plus, veți avea toți ecologiștii din zonă care vor stârni și veți ruina muntele lor frumos. )

[Christophe]

Câteva ilustrații și fișiere trimise de autorul proiectului:





Fișiere de prezentare a tehnologiei:

https://www.econologie.com/tours-solaire ... -3494.html
https://www.econologie.com/tour-solaire- ... -3495.html
https://www.econologie.com/tours-solaire ... -3496.html
https://www.econologie.com/tour-solaire- ... -3497.html

[Christophe]

Profit de această ocazie pentru a împărtăși cu dvs. un alt document despre turnurile solare (ideea nu este deloc nouă), în special despre munca lui Edgar Nazar în anii 60 la 80

https://www.econologie.com/tour-solaire- ... -3493.html

Citez:

Ceea ce numim astazi plantele aerotermale sau turbionul vortex (Atromospheric Vortex Engine), al carui principiu se bazeaza pe domesticirea virstelor ascendente sau a microblonilor, ar trebui să se distingă de sistemele solare simple simple (proiectul australian 1000 m turn, în special), dar cu o eficiență mult mai scăzută și o rentabilitate discutabilă.

Centrul central aerotermale experimentale în formă de venturi care a vrut să construiască o înălțime Nazare are și un diametru al bazei de 300 m, un gât Venturi în diametru 30 m și, pentru o diferență de temperatură (delta t) de 30 ° C între straturile înalte și joase ale atmosferei , o putere electrică de 200 MW (megawați) aproximativ.

Până în prezent, singura realizare cunoscută a coș de fum este cea a lui Manzanares din Spania. Acest turn experimental, construit în 1982 de către biroul german de design Schlaich Bergermann & Partners, constă dintr-un coș de fum cilindric înalt de 200 m, diametru de 10 m, în centrul unui colector solar circular cu diametrul de 250 m ( 6000 m2 de geamuri la 2 m deasupra solului) și permițând încălzirea aerului.
Puterea sa este 50 KW.

Dar care este soluția care se dezvoltă în prezent? Cea mai proastă ...

[Alain Coustou]

Vă mulțumim pentru acest articol excelent.
Știți unde este proiectul turnului 1 al australienilor? Cred că permisele de construire au fost emise în 2006?

Mulțumesc pentru compliment.
Germano-australian Proiectul EnviroMission a fost redus și planurile sunt refăcute pentru o rundă de 500 m de beton, cu o capacitate redusă de producție de 80% față de proiectul inițial, punct de vedere tehnic Peninsula nerealizabil. Construcția este împins înapoi la 2010 potrivit informațiilor mele, iar turnul ar produce doar 40 000 Mw (împotriva 200 000 pentru un turn solar 1000 m).

Proiectul inginerului Edgard Henri Nazare este de fapt strămoșul tuturor proiectelor turnurilor vortex.
Comparativ cu turbionul Coustou-Alary vortex, cu toate acestea, a avut multe deficiențe. În prezent, compania care a moștenit planurile Nazare (Sumatel), experimentează un model de 60 m pe site-ul geotermal al Bouillante din Insulele de Vest. Scopul este de a contruire turn 300 m (aproape toate vortex turnuri de proiecte par să conveargă spre această înălțime considerată optimă), jumătatea superioară ar avea forma unei duze Laval (duza de rachete), și se lasă o tornadă permanentă de la 10 la 20 Km în înălțime, al cărei scop ar fi să aspiră aerul din turn și astfel să transforme turbinele plasate la periferia bazei sale. Structura turnului Nazare-Sumatel este, prin urmare, foarte diferită de cea a turnului Al-Coustou, iar securitatea sa este mult mai problematică. Am încercat să atrag atenția fondatorului Sumatei asupra riscului de a vedea cum tornada crează la rândul său să scape de control (nu sunt singurul), dar este foarte interesat de ideea lui.
Cu toate acestea, acest risc este total inexistent într-un turn ca cel pe care l-am dezvoltat cu Alary și o mică echipă de ingineri. Energia tornadei este în mare parte absorbită de turbinele plasate în partea superioară (mai lentă coloana de aer este compensată de flare a capotei superioare) și, în plus, un inel dublu de clape control admiterea aerului la baza turnului și periferia serelor.

Pentru a răspunde la sugestia lui Willaupuis (un dispozitiv săpat într-un munte sau pe un munte), el se liniștește, nu este deloc stupid! Au fost proiecte de acest tip, dar acest lucru ar pune probleme enorme pentru obținerea geometriei optime.

Alain Coustou

[Christophe]

turnul ar produce doar 40 000 Mw (împotriva 200 000 pentru un turn solar de 1000 m).

Nu este mai degrabă 40 Mw? Deoarece 40 Gw mi se pare mult ...

și din care ar lăsa o tornadă permanentă de 10 la 20 km de înălțime, al cărei scop ar fi să aspire aerul din turn și astfel să transforme turbinele plasate la periferia bazei sale.

Uau ... o tornadă de 10 până la 20 km înălțime nu a generat un turn "mic" de 300 m!

Cum este posibil să generăm cât mai multă energie? Există un fenomen de amplificare?

[Alain Coustou]

turnul ar produce doar 40 000 Mw (împotriva 200 000 pentru un turn solar de 1000 m).

Nu este mai degrabă 40 Mw? Deoarece 40 Gw mi se pare mult ...

și din care ar lăsa o tornadă permanentă de 10 la 20 km de înălțime, al cărei scop ar fi să aspire aerul din turn și astfel să transforme turbinele plasate la periferia bazei sale.

Uau ... o tornadă de 10 până la 20 km înălțime nu a generat un turn "mic" de 300 m!
Cum este posibil să generăm cât mai multă energie? Există un fenomen de amplificare?

Oops ... Desigur, a fost o alunecare. Acest lucru este, evident, 40 Mw.
Pentru turnul Nazare-Sumatel, inginerii Sumatel se bazează pe un efect de inițiere a tornadei prin aerul rotativ care iese din jumătatea superioară sub forma unei duze Laval. Pentru ei, există o extensie „virtuală” a turnului și apariția unei tornade reale și gigantice pe care natura o va îngriji singură pentru a o amplifica și perpetua.
Inutil să spun că rămân foarte îndoielnic și că, dacă s-ar întâmpla un astfel de lucru, nu cred că este fără pericol. Tornada se poate separa de turn și poate devaba zonele învecinate înainte de sufocare. Sau chiar mai rău, s-ar putea umfla și ar putea cuprinde turnul însuși.
Trebuie spus totuși că Sumatel nu este singurul care se bazează pe efectul de aspirație al unei tornade astfel generate. Canadianul Michaud a dezvoltat un proiect și mai „nebunesc” în urmă cu treizeci de ani, aerul fiind rotit într-o structură și mai mare și mult mai deschis spre cer, dar fără efectul Venturi. Cu toate acestea, proiectul său nu a dat naștere experimentării, spre deosebire de turnurile Nazare (un model la scară de 6 metri a fost testat în Franța de Sumatel, dar, desigur, fără apariția unei tornade externe, a cărei posibilitate rămâne de dovedit. ) și turnurile generatoare eoliene, dintre care cei doi ingineri care lucrează cu mine au testat un model experimental de 3 metri încălzit la bază de un tren cu gaz.
În orice caz, chiar dacă energia „verticală” suplimentară comunicată de efectul Coriolis a fost neglijabilă, aceasta nu va fi aceeași pentru componenta sa rotativă, care va îmbunătăți semnificativ eficiența turbinelor din turnul turbinei eoliene. Și pentru asta, nu este nevoie să lăsați „tornada” structurii să scape ...

Alain

[elefant]

Și în afară de riscul (ca și în cazul oricărei clădiri mari) de a vedea un avion care se prăbușește, care sunt riscurile pentru navigația aeriană? Nu riscăm să vedem cum apare un microclimat? Sau tulburări la altitudine medie?