Agrocarburants: comparaison entre algues et mais.

Par hydro, aujourd'hui à 12h10, Algues
La société Solix est l'une des nombreuses sociétés à développer du carburant à base d'algues nourries au CO2.

Vous trouverez sur son site un document intéressant qui compare les rendements et besoin en eau de différentes sources d'énergie.
En résumé, les algues ont un rendement à l'hectare infiniment supérieur, consomment 100 fois moins d'eau pendant leur culture, peuvent consommer, en plus du CO2, du NO2, qui est un produit polluant pour d'autres plantes.

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Augmenter le rendement des éoliennes.

Par hydro, hier à 22h16, énergie éolienne
Et de tout autre dispositif analogue, comme les hydroliennes...

C'est le but de la startup américaine EXRO, qui prétend augmenter de 50% le rendement des éoliennes sur une année, par exemple.
Lorsque le vent est régulier, cette énergie est convertie en électricité avec un rendement élevé par un générateur électrique, qui a une boîte de vitesses.
Mais quand le vent augmente ou diminue, la perte de puissance est énorme.
EXRO a remplacé la boîte de vitesse par une transmission électronique interne.

Lisez cet article de la Technology Review du MIT.

Une image d'un prototype du générateur de EXRO.

Les hydroliennes de Rotech Tidal Turbines.

Par hydro, hier à 17h34, Énergies hydrauliques
La société anglaise Lunar Energy propose une hydrolienne utilisant l'effet Venturi, dont j'ai déjà parlé à propose des courants à la passe dans les lagons de Polynésie.
Elle est destinée à utiliser l'énergie des marées.

Une image


Un petit film explicatif

Ils mettent en place un projet en Corée qui devrait fournir suffisamment d'énergie pour alimenter 200 000 foyers en 2015.

Les récupérateurs d'énergie de Kinetic Energy Systems.

Par hydro, avant-hier à 15h19, Énergies hydrauliques
La société américaine Kinetic Energy Systems propose plusieurs machines intéressantes.

Elles sont détaillées sur cette page

Leur plate-forme d'énergie offshore utilise deux sources d'énergie: une éolienne dans l'air et un générateur utilisant l'énergie du courant (de rivière ou océanique) sous l'eau (la deuxième image).





Le film sur le site

Leur Bowsprit generator a été conçu après des recherches en hydrodynamique, et une performance prévisible, par exemple, je cite:
Un Bowsprit Generator stationaire de 600 kW avec une turbine de 10 mètres de diamètre, un courant avec une vitesse de 2 m/s (4 noeuds), une efficacité de 45% va générer 2,332,800 kWh par an.
Il est fait pour les rivières, canaux et océans avec un courant régulier.



Leur Tidal generator est conçu pour récupérer l'énergie des marées, un Tidal Generator de 600 kW avec une turbine de 10 mètres de diamètre, 2 m/s (4 noeuds) de courant, une efficacité de 35% va générer 1,814,4000 kWh par an.

Casser des molécules d'eau en imitant la nature.

Par hydro, le 03/01/2009 à 20h44, hydrogène
Des chercheurs de l'université de Monash (Australie) ont trouvé une nouvelle méthode pour "casser" des molécules d'eau, en imitant un processus existant dans la nature.
Le gros problème avec l'hydrogène, (j'en ai déjà parlé dans un précédent article) c'est qu'il n'existe pratiquement pas à l'état naturel sur Terre, et que casser des molécules d'eau demande beaucoup d'énergie par les méthodes connues.

Lisez cet article, dont voici un résumé.

Les chercheurs ont développé un catalyseur pour l'une des réactions, la photo oxydation de l'eau. Le coeur du catalyseur, est un mélange contenant du manganèse, conçu en imitant celui des organismes photosynthétiques.

L'électrolyse est le contraire du phénomène qui se passe dans une batterie: l'énergie électrique est convertie en énergie chimique. L'électrolyse de l'eau implique deux demi-réactions: à la cathode, les protons (les ions d'hydrogène chargés positivement) sont réduits en hydrogène, pendant qu'à l'anode, l'oxydation de l'eau produit de l'oxygène. Le but des chercheurs est d'utiliser la lumière du soleil afin d'avoir l'énergie nécessaire à ce processus. Pour obtenir ce résultat, la capacité de récolte de lumière des cellules photovoltaîques doit être combinée avec une photocatalyse pour l'oxydation de l'eau et la réduction des ions d'hydrogène en du gaaz d'hydrogène.

Le principal obstacle à franchir pour casser les molécules d'eau via une réaction photocatalytique, a été jusqu'à maintenant l'absence d'un catalyseur robuste qui oxyde l'eau. En fait, le meilleur catalyseur connu, qui oxyde l'eau de manière efficace quand il est éclairé par la lumière du jour, est un enzyme contenant du manganèse, dans le photosynthétique apparatus des organismes vivants.

Robin Brimblecombe et Leone Spiccia de l'université Monash (Australie), Gerhard F. Swiegers du Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO, Australia), et G. Charles Dismukes de Princeton University (USA) ont utilisé cette structure comme un modèle pour leur photocatalyseur.

Une image expliquant (un peu) le processus.(Pour l'image, remerciement à Wiley-Blackwell)

Transformer le CO2 en carburant.

Par hydro, le 02/01/2009 à 10h58, Bazar
La société américaine Carbon Sciences transforme le CO2 en carburant, en consommant beaucoup moins d'énergie que les autres méthodes connues.

Cette page explique le mécanisme.

Je cite:
"Some of the known approaches for CO2 to fuel transformation include (1) direct photolysis which uses intense light energy to break off the oxygen atoms in CO2, and (2) chemically reacting carbon dioxide gas (CO2) with hydrogen gas (H2) to create methane or methanol. Both of these conventional engineering approaches require immense energy due to high pressure and high temperature chemical processes. For certain applications such as military and space, the high cost of these technologies may be justifiable. However, we do not believe these approaches will be economically viable in creating transportation fuels for global consumption.

By innovating at the intersection of chemical engineering and bio-engineering, we have discovered a low energy and highly scalable process to transform large quantities of CO2 into gaseous and liquid fuels using organic biocatalysts. The key to our CO2-to-Fuel approach lies in a proprietary multi-step biocatalytic process. Instead of using expensive inorganic catalysts, such as zinc, gold or zeolite, with traditional high energy catalytic chemical processes, our process uses inexpensive, renewable biomolecules to catalyze certain chemical reactions required to transform CO2 into basic hydrocarbon building blocks. Of greatest significance, our process occurs at low temperature and low pressure, thereby requiring far less energy than other approaches. "

Ce que l'on peut traduire par:
"Certaines méthodes connues pour transformer du CO2 en essence font appel

1) à une photolyse directe qui utilise une énergie élevée pour casser les atomes d'oxygène du CO2
2) à une réaction chimique ajoutant de l'hydrigène (H2) au CO2 pour créer du méthane ou de l'éthanol.
Ces deux méthodes traditionnelles mettent en oeuvre une énergie immense à cause de la pression élevée et de la température élevée requise par le processus chimique. Dans des domaines comme l'espace ou le militaire, le coût élevé de ces technologies peut se justifier. Cependant, nous ne croyons pas à ce modèle économique pour transformer du CO2 en carburant.

En innovant à l'intersection de la chimie et du bio-engineering, nous avons découvert une méthode demandant peu d'énergie et un process très "scalable", afin de transformer des grandes quantités de CO2 en essence gazeuse ou liquide, en utilisant une biocatalyse organique. La clé de nôtre approche CO2 -> Fuel consiste en un process biocatalytique propriétaire en plusieurs étapes. Au lieu d'utiliser une catalyse inorganique chère, avec du zinc, de l'or ou du zeolite, et un processus chimique catalytique à haute énergie, notre process utilise des biomolecules renouvelables et bon marché, pour catalyser certaines réactions chimiques afin de transformer le CO2 en des hydrocarbones de base. Encore plus important, notre process fonctionne à basse température et faible pression, demandant ainsi moins d'énergie que les autres approches."

Quelques images