Recherches innovantes pour produire de l'électricité par des low-tech

Bonjour,

Intéressé par des moyens low-tech pour produire de l’électricité domestique, j’ai quelques idées sur lesquelles j’aimerais faire un peu de recherche.
Je suis en quête d’études qui auraient pu être faites quant à ces idées et/ou savoir si cela existe déjà, et puis expérimenter.

Je cherche surtout des solutions utilisant peu de ressources rares, et qui soient réalisables pour le commun.

Première idée : Utiliser le mouvement des arbres.
Celui qui se promène dans la campagne et dans les forêts voit que nos arbres ne sont pas immobiles, surtout quand il y a du vent. Et certains ont une masse conséquente. Plutôt que de les couper pour mettre des éoliennes, ne pourrait-on pas directement récupérer leur mouvement ? Via des câbles, etc. Et entretenir ainsi le mouvement rotatif d’un alternateur (avec par exemple un volant d’inertie).
Des calculs à la louche montrent qu’il faudrait des dizaines ou centaines d’arbres pour produire suffisamment pour une maison. Mais ce n’est pas les arbres qui manquent. L’investissement est peu coûteux, et c’est mieux que de couper des arbres. Cela pourrait être un bon apport d’énergie complémentaire à la campagne. Même si cela risque de demander de l’entretien (les arbres poussent et meurent, eh oui).

Deuxième idée : Se servir de la force d’Archimède
Il s’agirait d’utiliser le principe d’une Montgolfière, non pas dans l’air, mais dans l’eau (qui est incompressible). Une cuve d’eau, dans laquelle serait mise une masse avec une bouée remplie d’air.
Cette bouée serait reliée à une source chaude et une source froide pour faire monter et descendre la masse.
Les deux sources seraient par exemple deux autres ballons d’eau calorifugés, mis à température froide et chaude par le différentiel jour/nuit (qui peut déjà suffire), et aussi éventuellement par le solaire, par la géothermie, par un poêle à bois, etc.
Une circulation d’air (réchauffée ou refroidie en passant dans les ballons d’eau) changerait la température de la bouée, et donc sa masse volumique. Nous pourrions rendre la masse+bouée plus lourde ou plus légère que l’eau, et ce alternativement.
La masse et la bouée monteraient et descendraient dans la cuve. Cela donnerait un mouvement mécanique qui pourrait être récupéré en rotation dans un alternateur (ce qui donne un bon rendement).
L’avantage, c’est que l’eau contient des milliers de fois plus de chaleur volumique que l’air, donc on a ce qu’il faut pour réchauffer ou refroidir l’air une multitude de fois. L’eau stocke très bien la chaleur.
Les calculs à la louche (si je ne me suis pas trompé) semblent indiquer que c’est plutôt intéressant comme idée.

Je tâcherai d’ajouter un dessin à ce message, pour ceux qui ont besoin.

A priori, rien de brevetable quant au mouvement des arbres et à la force d’Archimède (ce serait honteux :wink:). Cela ne va pas intéressé les puissants.
Mais peut-être cela aura-t-il de l’intérêt pour ceux qui aiment les low-techs ?

Je suis preneur de commentaires, de remarques, etc. Et aussi de liens vers des études qui auraient pu être faites concernant ces deux idées : je n’ai pour le moment encore rien trouvé.
Vous pouvez aussi me dire que mes idées sont nulles :upside_down_face:, mais en expliquant pourquoi !!

2 « J'aime »

Salut Henri,
Pour le mouvement des arbres, c’est marrant il y a quelques temps en traînant sur youtube je suis tombé sur une vidéo d’un gars qui a fait ça y a 6 mois, et qui a même amélioré le système dans une deuxième vidéo à partir des retours dans les commentaires. Une sorte de démarche de conception participative ahah
Bon, sans se lancer dans le débat de est ce que c’est low-tech ou pas, je te laisse regarder les vidéos pour déjà jauger de la viabilité de l’idée : https://www.youtube.com/watch?v=BSxK5VagSb8&ab_channel=ConceptCraftedCreations

Bonjour Pierre,

Merci beaucoup pour ce lien !
Cela me réjouit de voir que d’autres ont eu la même idée quant aux mouvements des arbres. Et j’ai été content de voir un premier prototype !
Je vais prendre le temps de regarder en détail ce qu’ils ont fait.

Pour la force d’Archimède, de la recherche a été faite sur la « batterie de Carnot », qui est bien sûr l’idée similaire la plus répandue.

Cela se résume dans ces deux extraits :

« Parmi les technologies de stockage d’électricité à grande échelle les batteries de Carnot
présentent un grand intérêt. Leur principe de fonctionnement repose sur le stockage de
l’électricité sous forme d’énergie thermique. La phase de charge est effectuée par un cycle
de pompe à chaleur (conversion d’électricité en chaleur), et la phase de décharge est
réalisée à l’aide d’un moteur thermique (cycle de Rankine par exemple qui permet de
convertir la chaleur en électricité). »

"La complexité tient au fait que dans une batterie de Carnot les composants agissent de façons inverses :

  • une grande différence de températures entre les sources améliore le rendement de la partie motrice, mais pénalise le coefficient de performance de la partie pompe à chaleur ;
  • une petite différence de températures entre les sources améliore le coefficient de performance de la partie pompe à chaleur, mais pénalise le rendement de la partie motrice."

Pour ma part, j’ai l’intuition qu’un générateur d’Archimède tel que je l’ai décrit plus haut résoudrait le problème, car il faut une petite différence de température pour que l’air devienne plus lourd ou plus léger que l’eau, avec une variation suffisante de densité pour obtenir un mouvement susceptible de fournir de l’électricité.
Mais cela demanderait de la recherche, des calculs et des expériences plus poussées que je n’en ai fait pour le valider ou l’infirmer.