Club Énergie

Présentation et objectifs

But du club

Développer, réaliser et tester des systèmes et procédés permettant une meilleure utilisation de l’énergie.

-Modifications, améliorations de moteurs thermiques

-Étude de solutions de motorisations alternatives

-Étude de nouveaux convertisseurs d’énergie utilisant les énergies renouvelables.

Projets à explorer

-Injection d’hydrogène dans les moteurs thermique

-Carburateur à vaporisation

-Générateur de vortex

-Moteur Stirling

-Bicarburation Diesel/Huile végétale sur véhicule automobile

-Pompe à eau solaire sans pièces en mouvement

-Gazéificateur de bois

Dans un moteur à combustion interne, une petite quantité d’hydrogène ajoutée à l’air d’admission peut augmenter le rendement.

Production par électrolyse, à partir de l’eau.

Injection d’hydrogène dans un moteur thermique

Injection d’hydrogène dans un moteur thermique

Ce qu’on peut faire :

-construire et tester un tel système

-tests réels sur un moteur

-l’améliorer

-si tests concluants, dépôt de brevet

Ce qu’on peut en tirer :

-10% d’économies de carburant

-Augmentation du couple

Carburateur à vaporisation

Principe utilisé par certains chars américains de la seconde guerre mondiale. Permet une diminution de la consommation de carburant (et de la pollution).

Récupération de la chaleur de l’échappement

Système « Pantone ».

Carburateur à vaporisation

Ce qu’on peut faire :

-construire un tel système – tests sur un moteur

-faire des mesures sérieuses pour comprendre le phénomène

-amélioration du procédé

Ce qu’on peut en tirer :

-économies de carburant

-dépollution

Générateur de vortex

Pièce générant un vortex, placée à l’entrée d’air.

Permettrait de gagner 20% de consommation.

Ce qu’on peut faire :

Tester et valider le procédé

Moteur StirlingMoteur à combustion externe, relativement simple (sans soupapes, sans injecteurs, sans arbre à came …).

Fonctionne avec n’importe quelle source de chaleur, avec n’importe quel combustible

Peut fonctionner avec de très faibles différences de température. ( 0,5° pour certains modèles).

Rendement élevé : supérieur à 40%

Couple à bas régime

Moteur Stirling :Utilisation comme chargeur de batteries

Moteur bien adapté aux faibles puissances

D’où une application possible comme chargeur de batterie : prolongateur d’autonomie pour ordinateur portable, fonctionnant par exemple à l’alcool à brûler.

Alternative aux futures piles à combustibles pour applications portables.

Moteur Stirling :Utilisation pour le Shell Eco Marathon

Un moteur de 200W suffirait à propulser la voiture du Shell Eco Marathon. Les moteur à combustion internes sont mal adaptés à cette gamme de puissance.

Avantages du moteur Stirling pour le Shell Eco :

-Sans embrayage

-Rendement élevé possible

-choix du carburant

Moteur Stirling : réalisation d’un démonstrateur à but pédagogique

En 4A, il existe un cours sur les moteurs Stirling en Thermodynamique.

-> réaliser un démonstrateur afin de permettre aux profs de thermo d’illustrer ce cours.

Bi-carburation Diesel-Huile Végétale

Un moteur Diesel à injection multipoint peut sans problème fonctionner à l’huile végétale brute.

De l’huile pure peut être utilisée, à condition d’installer un système de réchauffage du carburant afin de garantir une viscosité faible. Le montage doit également permettre le choix entre les deux carburants. Il y a donc deux réservoirs.

Pompe à eau solaire sans pièces en mouvement

Contrairement à un système avec panneaux photovoltaïques, moteur électrique et pompe, cette pompe très simple ne comprend pas de composants coûteux.

Elle ne comprend aucune pièce en mouvement mis à part des clapets anti-retour. On peut la comparer à un moteur Stirling dont les pistons seraient liquides.

Une telle pompe serait idéale pour pomper de l’eau dans les zones désertiques où beaucoup de soleil est disponible.

Pompe à eau solaire : projet humanitaire

Monter un projet d’implantation d’une pompe à eau solaire sans pièces en mouvement dans une région aride (d’Afrique, par exemple).

Projet donnant lieu à une recherche de sponsors.

Gaséificateur de bois

La gaséification permet de transformer le bois ou même certains déchets en gaz combustible utilisable dans une chaudière ou dans un moteur.

Ce procédé permet d’utiliser efficacement le bois en tant que source d’énergie, et permet la cogénération de chaleur et d’électricité.

Merci de votre attention.