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Intégration de l’énergie éolienne dans le bâtiment. Gilles Harran ( INPT-ENSEEIHT ) Alexei Stoukov ( INPT-ENSEEIHT ) Gautier Quéru (Stagiaire EDF) Etudiants ENSEEIHT « hydraulique et Mécanique des Fluides ». Partenaires du projet. Universitaire : LEEI-ENSEEIHT « équipe système »
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Intégration de l’énergie éolienne dans le bâtiment Gilles Harran (INPT-ENSEEIHT) Alexei Stoukov (INPT-ENSEEIHT) Gautier Quéru (Stagiaire EDF) Etudiants ENSEEIHT « hydraulique et Mécanique des Fluides »
Partenaires du projet • Universitaire : LEEI-ENSEEIHT « équipe système » • Industriel : EDF (R.&D. Clamart) • Architecte : Atelier Seigneur-De La Dure (Arles) • PME Régionales : TBC (Colomiers) • Ecotools (Lavaur) • Organisme public : Conseil Régional Midi-Pyrénées • INPT
Un bâtiment HQE: Autologement (F. Seigneur) • Site de Marseille gisement mono-directionnel Produire 20% de l ’électricité consommée • Possibilités d ’intégration (« VAWT » privilégiée)
Optimisation par effet « concentrateur » • Puissance aérodynamique d ’une éolienne 0.15< Cp <0.32? • Configurations génériques (simulations 2D StarCD) Cp * 2.2 Cp * 3 Cp * 1.6
Les premières éoliennes intégrées aux bâtiments Moulin de la Perse Antique Extrait de « wind power plants » D. Le Gouriérès
Simulation d ’une éolienne seule Isovitesses Rendement en fonction de la vitesse réduite en bout de pale * Re = 3 x 10e5 w = 15 rad/s lambda = 0.75 _____________ * N. FUJISAWA, F. GOTOH, 1994, "Experimental Study on the aerodynamic performance of a Savonius rotor", J. of Solar Energy Engineering, vol. 116, pp. 148 -152
Interaction avec une paroi plane Isovitesses Re = 3 x 10e5 alpha = 30 deg
Essais en soufflerie S1 de l ’IMFT Windside WindRose Savonius • Types de mesures • Globales : Courbe de rendement • Locales : vitesse dans sillage (PIV)
Bilan et Perspectives • Malgré un gisement urbain peu favorable, une architecture de bâtiment adaptée peut accroître sensiblement le potentiel d’une éolienne à axe vertical. • Les perspectives scientifiques pour l’optimisation du SYSTEME EOLIEN concernent : • - l’interaction VOILURE-BÂTIMENT • - la forme de la voilure (Savonius, Darrieus, Hélices) • - le comportement dans un vent variable pour le • contrôle en temps réel de la charge électrique • Couplage Aéro-Electrique • * Essais Système en soufflerie • * Co-simulation champ-circuit