energie gratuite

L’hydrogène permet de produire de la chaleur(moteurs thermiques) ou de l’électricité (par une pile à combustible)

Ces deux productions d’énergie résultent d’une réaction entre le dihydrogène et le dioxygène (Cette réaction qui donne de l’eau H2O dégage de l’énergie).

C’est la raison pour laquelle on dit que l’hydrogène, élément le plus présent dans l’univers n’est pas une source d’énergie mais un vecteur énergétique; il ne se trouve pas sous sa forme pure mais dans l’eau, le gaz naturel comme le méthane et d’autres hydrocarbures.

Pour pouvoir en faire usage il faut l’extraire.

Le problème de ce gaz est le surcout de son stockage et de son transport.

Toutes les méthodes ou façons que l’on a pour produire de l’hydrogène ne se sont pas aussi propres et aussi couteuses les unes que les autres

Actuellement la productions se fait principalement à partir du gaz naturel.

C’est la méthode la moins chère mais elles dégage des quantités importantes de CO2 ainsi que d’autres polluants.

La production par électrolyse de l’eau(procédé électrolytique décomposant l’eau en dioxygène et dihydrogène gazeux avec un courant électrique)à partir d’ énergies renouvelables devrait permettre à l’avenir une production d’hydrogène propre, et de stocker et transporter à volonté l’électricité ainsi générée. Cependant l’électrolyse de l’eau ne peut être rentable sur le plan économique que si l’électricité nécessaire est d’origine renouvelable.

Votre chaudière ou(et) votre voiture, par exemple pourraient être alimentés en électricité grâce à l’hydrogène.

　

Quand il s’agit d’exploiter l’énergie hydraulique, éolienne, hydrolienne ou l’energie thermique des tours solaires, l’etape commune c’est la transformation d’énergie mécanique en électricité(qui se fait à l’aide d’une turbine reliée à un générateur).

De vos propre mains êtes-vous capable de construire ce système qui effectue cette conversion?

Si vous voulez vous débarrasser de vos factures d’électricité et que savez comment produire de l’électricité gratuitement vous avez franchi un grand pas car il ne vous reste plus qu’à vous procurer une source d’énergie mécanique.

Qu’est-ce l’électricité? C’est un flux d’électrons dans un fil métallique ou un autre conducteur. Lorsque les électrons se déplacent dans celui-ci, ils créent un champ magnétique(on le note B), comme un aimant. La force de ce champ dépend du nombre d’électrons qui sont en mouvement. Vous pouvez concentrer ce champ, en enroulant le fil dans lequel les électrons se déplacent. Dans une bobine, la direction du champ magnétique, à l’intérieur de celle-ci est parallèle à son axe

Si on place un morceau de fer prés de cette bobine, il va être attirés par cette dernière(puisqu’elle produit un champ magnétique comme un aimant).

Ce morceau de fer va donc se comporter comme un aimant.
(Un aimant est constitué d’un pole nord et d’un pole sud, les pôles de même sens se repoussent et les pôles de sens opposés s’attirent)

Si à l’inverse on met un aimant à coté d’une bobine sans courant, celui-ci va attirer la bobine donc créer un champ magnétique de même direction. Ce champ va provoquer un courant induit. C’est-ce qu’on appelle l’induction électromagnétique.

C’est comme ça que l’électricité est produite.

La turbine est relié à un aimant qui tourne à la même vitesse de rotation. Ce dernier, couplé à la bobine va induire un courant alternatif.

L’ électricité produire sera soit stockée soit utilisée directement.

Si vous avez compris le principe vous pouvez essayer de fabriquer un alternateur.

C’est un système efficace qui permet d’assurer la production d’eau chaude sanitaire avec un faible cout d’installation.

Il consiste à installer les capteurs solaires en dessous du ballon de stockage d’eau chaude.

La circulation de l’eau(fluide qui chauffe l’eau du ballon) par thermosiphon présente une particularité intéressante: elle est naturelle. En fait elle résulte de la différence de densité entre l’eau contenue dans l’absorbeur et celle du ballon.

Ce système de chauffe-eau de thermosiphon doit être réalisé le plus souvent possible car il est entièrement autonome, sans calculateur ni régulation et fonctionne dés qu’il y a une différence de température entre les capteurs et le ballon d’eau chaude.

C’est la solution la moins onéreuse à l’achat, à l’installation et à l’entretien.

Ce chauffe-eau aura le meilleur rendement global et continuera de fonctionner en cas de panne car dans les installations solaires la grande majorité des pannes sont d’origine électriques

Ce type d’installation est surtout adapté aux climats chauds comme les Antilles.

En Europe, les déperditions thermiques du ballon à l’extérieur sont importantes en hiver. Toutefois vous pouvez couvrir votre ballon à l’aide d’un isolant.

　

　

Quelques conseils pour l’installation

Pour permettre la circulation thermo naturelle le ballon doit être placé plus haut que les capteurs. Ce qui est assez contraignant.( Pour faire face à ce problème vous pouvez éventuellement placer les capteurs ailleurs que sur le toit).

Afin de favoriser l’écoulement de l’eau à travers les capteurs, on préconisera une pente de 3mm par mètre pour que les pertes de charges ne soient pas importantes et ainsi faciliter la montée de l’eau chaude.

Si les pertes de charge sont trop élevées, l’eau est freinée et peut même ne plus circuler. Les tuyaux ne doivent donc pas être trop long (ils faut qu’ils soient le plus court possible) et il faut éviter les accidents de parcours comme les coudes ou les raccordement.

Pour une installation standard avec le ballon près du capteur, le diamètre interne des tuyaux de liaison est de 22 mm. Il faut augmenter les dimensions si le circuit est plus long.

Quels types de capteurs?

Certains capteurs solaires ne peuvent pas fonctionner en thermosiphon, car les pertes de charge dans le circuit hydraulique à travers l’absorbeur sont importantes. Il faut se renseigner auprès du vendeur ou du fabricant.

Des consignes à respecter:

Le thermosiphon fonctionne sans électricité, et avec un circuit ouvert il n’y a aucun danger.
Cependant, afin d’éviter le remplissage plus ou moins fréquent du circuit capteurs – échangeur avec de l’antigel, il vaut mieux, question de commodité installer un circuit fermé.

Dans ce cas, il faut ajouter un vase d’expansion et une soupape de sécurité. Il est recommandé également de placer un purgeur en partie haute et un robinet de vidange en partie basse.

Si vous êtes un bon bricoleur et que vous avez compris le principe, vous pouvez essayer d’installer un thermosiphon. Cependant il est préférable de faire appel à un technicien spécialisé.

On produit de l’énergie marethermique grâce la différence de température entre les eaux chaudes à la surface et les eaux froides des profondeurs de la mer.

La surface qu’occupe les mers se comporte comme un géant capteur solaire. Elle absorbe une grande quantité de chaleur. C’est à ce niveau que la température de l’eau est la plus élevée( Dans des zones intertropicales l’eau atteint des températures allant jusqu’à 27°C).

Quand à l’eau froide des profondeurs elle provient des courants d’eau polaires(Dans certaines mers cette eau atteint des température de 2°C). Le débit moyen de ces courants étant de 25 millions de m3/seconde.

Etant donné que la densité volumique de l’eau augmente avec la diminution de la température, les eaux froides(profondes) ne se mélangent pas aux eaux chaudes

Pour exploiter cette différence de température on utilise une machine thermique.

En effet, cette dernière a besoin d’une source froide et d’une source chaude pour produire de l’énergie.

La source froide étant l’eau venant des profondeurs et la source chaude, l’eau de surface.

Il faut savoir que cette énergie n’est exploitable que dans les zones intertropicales. Effectivement, ailleurs la différence de température entre la surface et le fond est insuffisante pour obtenir un rendement suffisant car le rendement d’une machine thermique augmente avec la différence de température des deux sources.

Ce système ne rejette pas de CO2, cependant il nécessite l’utilisation de grand volumes d’eau.

Durant le pompage des espèces vivantes peuvent être tuées.

De plus, pour éviter le développement des dépôts marins, on utilise souvent du chlore, ce qui endommage l’écosystème marin.

C’est un système permettant d’effectuer un travail à partir d’une source de chaleur.

Il est composés de trois sources d’énergie:

-Une source froide

-Une source chaude

-Un travail mécanique

Le rôle d’une machine thermique est de transférer de l’énergie d’une source à une autre.

Pour effectuer ce transfert il est nécessaire de produire un «travail» W(fournir de l‘énergie mécanique).

Si W > 0,  le système est dit récepteur. Dans cette catégorie on distingue:

-Les climatiseurs, les frigos et les congélateurs.

Leur but est de refroidir la source froide.

-La pompes à chaleur. Elle est conçue pour réchauffer la source chaude

Si W < 0,  le système est dit moteur. La chaleur est prélevé au milieu chaud. Une partie est transférée au milieu froid et l’autre est convertie en travail mécanique.

C’est le cas des moteurs à combustion interne et des machines à vapeur.

A partir d’une source froide et d’une source chaude on peut produire un travail mécanique. C’est une forme d’énergie renouvelables, à conditions que ces deux sources soit naturelles. A noter que la puissance reçue augmente avec l’écart des températures.

Comme vous le savez la chaleur se diffuse du milieu le plus froid vers le milieu le plus chaud jusqu’à l’égalité des températures.

Une pompe à chaleur permet au contraire d’extraire les calories du milieu froid(dehors) pour les transmettre au milieu chaud(l’intérieur d’une maison).

Comment créer un tel phénomène?

Ce transfert d’énergie s’effectue à l’aide d’un liquide appelé fluide frigorigènes qui possède des propriétés particulières.

En passant par le milieu froid ce liquide, encore plus froid, voit sa température augmenter(donc se réchauffe). Ensuite il passe par un compresseur; ce qui lui fait monter sa pression (elle augmente avec la température)jusqu’à obtenir une température nettement supérieure au milieu à réchauffer.

Le fluide frigorigène passe par ce milieu, donc sa température diminue.(il y a  transfert d’énergie). Puis, refroidit, il passe par un détendeur qui réduit sa pression et par conséquent sa température(très basse).

Le liquide retourne ensuite à l’extérieur au contact du froid. C’est reparti pour un nouveau cycle.

Pour tout savoir sur les pompes à chaleur allez dans  

www.lespompesachaleur.fr

Si elle profonde et bien isolée vous pouvez en faire un puits canadien. Avec suffisamment d’espace pour pouvoir générer un débit d’air élevé, cela peut devenir intéressant si vous voulez coupler ce puits avec une pompe à chaleur.

Afin d’améliorer l’isolation de votre cave sans avoir à acheter de bons isolants, vous pouvez par exemple stocker des vieux meubles dont vous ne vous servez jamais, contre le mur.

Pour votre confort, si vous voulez éviter de consommer du gaz en hiver(chauffage)et de l’électricité(climatisation),vous pouvez dormir dans la cave. À condition qu’elle soit aménagé pour et propre bien entendu. Non seulement vous aurez un certain confort thermique gratuit mais en plus vous serez à l’abri d’éventuelles nuisances sonores.

Si vous voulez construire une cave, le tableau ci-dessous donne les valeurs des températures en fonction de la profondeur du sol et de la période de l’année.

En même pas quelques heures vous pouvez construire ce four pour un budget modeste. Il est suffisamment puissant et fonctionne bien.

En fabriquer un est profitable à long terme car l’énergie nécessaire à la cuisson est l’énergie solaire.

Voici en gros ce dont vous avez besoin pour en faire un:

-Deux boites en carton: l’une qui sera la boite interne de dimension 40 cm x 40 cm et l’autre, boite externe(faisant une longueur et une largeur de quelques centimètres de plus).

-Un morceau de carton pour faire le couvercle( il devra dépasser de 4 à 8 cm sur tout le pourtour de la boite externe.

-Un rouleau de papier aluminium.

-Une bombe de peinture noire(non toxique, une fois sèche).

-Un sachet en plastique pour cuisson au four(Ils sont conçues pour résister à plus de 200 °C).

Première étape: construction de la base

A l’aide d’un couteau on rallonge les rabats(suivant la profondeur du four que vous voulez; en général c‘est environ deux centimètres de plus que votre récipient )que l’on plie par la suite.

Puis en position fermé, on pose la petite boite au dessus et on trace son contour.

Ensuite on enlève la boite interne et on plie le long du trait de manière à former un trou.

A l’intérieur des deux boites on colle du papier aluminium et on mets des papiers journaux froissés dans la boite externe (au fond et sur les côtés), de telle manière que lorsque vous glissez la boite interne dans le trou restant, les pliages de la boite interne soient à la hauteur du dessus de la boite externe.

On colle ces pliages sur le dessus de la boite externe et on ajuste leur longueur au périmètre de la boite externe.

De manière à protéger le fond du four on découpe un morceau de carton de la même taille que celui-ci (fond intérieur),on colle du papier aluminium sur un des 2 cotés et on peint ce coté en noir que l’on laisse sécher.

Ce morceau est placé sur le fond de la boite interne, la base du four est donc finie. On obtient le schéma de la figure ci-dessous.

Deuxième étape: fabrication du couvercle amovible

Elle se fait à l’aide d’un morceau plus grand que le fond de la boite externe.

Une fois qu’il est terminé, on le pose sur cette boite pour vérifier qu’il fait la bonne taille.

Sur le couvercle on trace un rectangle de la taille de la boite interne puis on découpe les cotés gauche, avant, et droit, et on plie vers le haut le long du côté arrière.

Il faut coller du papier aluminium à l’intérieur de ce volet.

Il reste à faire un appui vertical. Pour cela on prend un fil de fer, on coupe deux bouts de 15 cm environ et on les insèrent de façons à maintenir le volet en l’air(voir photo ci-dessous).

L’angle entre la couvercle et le volet dépendra de la cuisson que vous voulez. Il se situe généralement autour de 90 °.

Ensuite on le retourne et on y colle le sachet en plastique pour cuisson au four.

Etape facultative: améliorer l’efficacité du four

Ce four est efficace pendant les saisons ensoleillés. Mais durant les périodes hivernales par exemple où soleil ne chauffe pas suffisamment, la puissance reçue peut être insuffisante. Pour combler ce manque voici comment faire:

-Fabriquez un nouveau réflecteur de la taille du couvercle(En ajoutant trois de plus on obtient la photo ci-dessous)

-Faire le fond du four avec une feuille de métal, par exemple un miroir en aluminium(que l’on peindra en noir)

Si à l’inverse la puissance reçue est trop élevée, vous pouvez diminuez l’angle entre le couvercle et le volet.

C’est un lampadaire mixte solaire-éolien complètement autonome.

En parallèle aux systèmes de gestion des luminaires déjà existants, aujourd’hui on assiste aux débuts des lampadaires indépendants.

Une éolienne verticale, couplée à des cellules photovoltaïques permet de produire l’électricité nécessaire à l‘éclairage de la lampe. Dans le cas où le vent et le soleil viennent à manquer, de batteries imbriquées au mat permettent d’assurer l’autonomie du lampadaire pendant quelques jours.

N’étant pas relié au réseau EDF, ce système représente la meilleure économie possible.

Cependant du fait de la nouveauté de la technologie, l’investissement de base est très élevé car il faut compter environ 6 000 euros par lampadaire( indépendant). Mais suivant la région où il est utilisé et du potentiel éolien et solaire, le retour sur l’investissement peut être rapide.

Une solution d’avenir pour éclairer les sites non reliés au réseau, voire pour fournir de la lumière aux villes sans avoir besoin de produire de l’électricité.

La fonction d’un frigo ou d’un congélateur est d’extraire les calories des objets à refroidir et de les rejeter à l‘extérieur.

Mais à cause des déperditions thermiques, le maintien de l’intérieur à une certaine température(froide) nécessite une dépense énergétique .

Ces déperditions ou gains d’énergies qui ont tendance à faire monter la température sont proportionnels à la surface totale du congélateur. Plus il y a de calories à retirer plus il faut que le congélateur «travaille». En gros on peut dire que la facture énergétique de la chambre froide dépend proportionnellement de la surface.

Soit une chambre froide de forme cubique de coté a, la quantité de nourriture à stocker est proportionnelle au volume donc au cube de a(à condition que l’on profite de tout l’espace disponible).

Quand à la facture, elle est proportionnelle à la puissance à fournir donc à la surface totale du volume donc au carré de a.

Le but est que le rapport entre la puissance utilisée et la quantité de stock soit le plus faible possible.

Il comprend un numérateur proportionnel au carré du coté et un dénominateur proportionnel au cube du coté. Plus le coté est grand plus ce rapport est petit.

Prenons une chambre froide de forme cubique de coté égal à 3 mètres(le volume est donc de 27m3 et sa surface est égale à 6×9m2=54m2)

Si on a deux chambres froides de cette même dimension, séparées, on aura deux fois plus d’énergie à fournir(l’aire totale est de 108 m2).

Tandis que si on a une chambre deux fois plus longue avec la même hauteur et la même largeur, on aura le même volume(27m3) et une aire égale de 90 m2 au lieu de 108 m2.

La puissance nécessaire étant proportionnelle à la surface, on a dans le deuxième cas économisé le l’énergie.

Plus le frigo ou le congélateur est grand, moins l’énergie a dépenser par quantité de nourriture à stocker est importante.