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Stonergie
Exploiter de l’énergie du permafrost
Mots-clés Autre, Electricité, Projets de l'ADER, Terminé ou Annulé
Débuté en
2003
Partenaires
Loterie Romande, EPFL
Buts
• Eviter les éboulements de moraines en montagne
• Produire de l'électricité à l'aide de génératrice
• Utiliser les gravats comme matériaux de construction
• Création de nombreux emplois
Description
Conséquence du réchauffement climatique, de nombreuses moraines, lors du dégel, perdent leur stabilité et, par fortes pluies, provoquent des avalanches de pierre, comme à Münster (VS) et Taesch (VS).
Le réchauffement du climat de notre planète est aujourd’hui un phénomène connu, due à l’augmentation trop rapide des gaz à effet de serre. Le plus répandu de ces gaz est le CO2 ou gaz carbonique, résultant de la combustion de la plupart des combustibles. En Suisse, par ordre décroissant, il est généré par les transports, les ménages, l’industrie, les services et l’agriculture.

Si durant le dernier siècle, cette augmentation n’a été que de 1 °C, les prévisions pour les 50 prochaines années donnent une fourchette entre 1,5°C dans le meilleur des cas, si une réelle prise de conscience a lieu au niveau mondial, mais cette augmentation pourrait être de 6° si chacun continue à polluer comme aujourd’hui !

Les moraines sont d’immenses masses de gravats, déposées au cours des siècles sur les bords des glaciers en mouvements. Comme elles sont gelées en permanence d’où leur nom permafrost ou pergélisol, elles se comportent comme une masse stable de rocher. Lors du recul des glaciers, elles sont découvertes et dégèlent, et perdent ainsi leur stabilité. Lors de gros orages ou de pluies diluviennes, ces masses peuvent se mettre en mouvement et tout entraîner sur leur passage. De plus, comme il est aussi prouvé que le réchauffement de la planète favorise les fortes chutes de pluie et les orages violents. De tels éboulements ont déjà eu lieu dans le canton du Valais entre autre à Münster dans la Vallée de Conches et à Taesch sur la route qui mène à Zermatt. Les spécialistes nous prédisent de graves catastrophes si rien n’est envisagé pour y remédier. Mais alors comment? A Taesch il a été dépensé des millions pour des murs et du béton, en espérant éviter de nouveaux glissements. Dans certains cas, il sera possible de poser des petits barrages avec un système de retenue des pierres (Münster), mais dans d’autres régions, ces possibilités sont irréalisables, étant donné l’ampleur des masses. Il est même déjà prévu qu’il faudra évacuer des villages entiers ou des vallées !

En ce qui concerne le réchauffement de notre planète, l’ADER propose ici une solution permettant d’éviter les catastrophes qui nous attendent. Stonergie provient du mot stone (pierre ou caillou en anglais) et énergie. Le procédé consiste tout simplement à évacuer ces moraines dégelées par un téléphérique dont le moteur entraînant le câble est remplacé par un générateur produisant de l’électricité et ainsi éviter les éboulements de gravats.

De plus, les matériaux pierreux provenant de gravières font de plus en plus défaut dans notre pays. Toute nouvelle exploitation de gravière pose des problèmes écologiques, politiques, de nuisances dues au bruit et au trafic généré par les transports. Le canton de Vaud vient de voter un projet de réglementation pour l’exploitation des gravières et déjà une initiative pour sauver le pied du Jura est lancée pour stopper toute nouvelle exploitation de ce type. D’autres carrières, comme celle de Villeneuve, véritable balafre dans un paysage pourraient facilement être stoppées, car la solution d’exploiter des moraines existe.

Les avantages d’un tel procédé sont multiples. D’une part on élimine un danger permanent, danger qui à long terme pourrait signifier la disparition ou l’évacuation de villages entiers. D’autre part, l’exploitation de ces matériaux permettrait d’alimenter tout le pays pour les besoins de la construction et des voies de communications. Ensuite, l’évacuation en plaine de ces gravats se faisant par l’utilisation d’un téléphérique à cailloux permettrait de produire du courant électrique et, mieux encore, de moduler la production en fonction de la demande, en jouant avec le débit, comme on le fait actuellement avec les turbines hydrauliques. Dans certaines vallées, où des trains existent, les locomotives descendant en plaine produiraient encore du courant supplémentaire. De plus, des chantiers peuvent être exploités à divers endroits en fonction de la demande et aussi des risques potentiels. Finalement, sur le plan économique, il y aurait création d’une nouvelle technologie, exportable de surplus et la création de nombreux emplois.
Photos
Quelques chiffres
Production d’électricité Cette production est facile à calculer car elle répond aux calculs utilisés dans l’énergie hydraulique bien connue chez nous. L’avantage est la densité des pierres par rapport à l’eau.
La formule à appliquer est la suivante:

P = ρQ . g . H . η (W)

Avec : ρQ = débit-masse (kg/s)
où ρ = masse volumique (kg/m3)
et Q = débit-volume (m3/s)

gH = énergie massique (J/kg)
où g = accélération de la pesanteur (m/s2)
et H = hauteur de chute nette (m)

η = rendement de l’installation (-)

Exemple :
Avec 36 m3 par heure ou 0.01 m3/s de gravats, de masse volumique de 2000 kg/m3, pour une dénivellation de 1000 mètres et un rendement de la turbine de 0,7, la production sera de :
2000 . 0,01 . 9,81 . 1000 . 0,7 = 137'340 W ou 137 kW
Le courant électrique produit en une journée, correspond à la consommation annuelle d’un ménage.
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