Biomimétisme : l’invention d’une pale d’éolienne plus performante et moins bruyante inspirée par les baleines

Les éoliennes ont un faible rendement lorsque le vent n'est pas au rendez-vous. Pourtant, des chercheurs ont imaginé une technologie, inspirée des baleines, qui pourrait améliorer les choses.

Le biomimétisme est un mot à la mode, qui se définit comme “un processus d’innovation et une ingénierie. Il s’inspire des formes, matières, propriétés, processus et fonctions du vivant”. L’observation des baleines à bosse inspire depuis longtemps les fabricants d’éoliennes… Ces animaux marins disposent de petites excroissances sur leurs nageoires pectorales qui ont donné aux chercheurs l’idée de les appliquer lors de la conception des pales de machines rotatives, comme c’est le cas pour les éoliennes. Cette innovation directement inspirée des baleines à bosse, pourrait permettre aux éoliennes de gagner 20% d’efficacité par faible vent. On vous explique comment cette innovation pourrait grandement nous aider…

Le biomimétisme et les éoliennes, une histoire ancienne !

Les fabricants d’éoliennes s’étaient déjà inspirés de la nature pour fabriquer des peignes en dents de scie, fixés sur les bords de fuite des pales. Ceux-ci permettaient de faire baisser le bruit aérodynamique et s’inspiraient des ailes des rapaces nocturnes qui volent de manière presque inaudible. Pour les baleines à bosse, ce sont des chercheurs de l’université de Harvard qui ont imaginé innover en s’en inspirant, mais toujours pour les éoliennes.

Des pales d'éolienne plus efficaces et plus fiables
Des pales d’éolienne plus efficaces et plus fiables. Crédit photo : Wallpower Corporation (Capture d’écran Facebook)

De quoi se sont-ils inspirés ?

Les chercheurs ont imaginé une innovation permettant d’augmenter le rendement de toutes les machines tournantes, donc des ventilateurs, turbines et éoliennes. Pour ce faire, ils ont observé les nageoires pectorales des baleines à bosse, et ont remarqué qu’elles avaient de petites excroissances que l’appelle tubercules. Ce sont les seuls mammifères à en être pourvus. Ces animaux, qui peuvent atteindre un poids de 30 tonnes, sont capables d’atteindre une vitesse de 25 km/h, voire de sauter hors de l’eau… Une performance qu’ils ont cherché à reproduire sur les machines tournantes en imaginant que leurs excroissances sur les nageoires n’étaient pas étrangères à ces performances. Ils ont alors créé un modèle mathématique pour parvenir à inventer une technique innovante, qu’ils pourraient transposer aux éoliennes.

Les résultats de la recherche…

Après plusieurs années de travail, une équipe de trois chercheurs, composée de Frank Fish, biologiste américain, Philip Watts, ingénieur canadien et Stephen Dewar, entrepreneur canadien, créé la société WhalePower pour évaluer et développer les applications pratiques de cette découverte. Ils mènent alors des expériences en soufflerie avec des modèles réduits d’ailes d’avion et de pales, qui leur permettent d’affirmer que les bosses des nageoires améliorent effectivement l’aérodynamisme des pales tout en réduisant les turbulences qui génèrent le bruit. En canalisant les flux d’air des bosses, ils parviennent à résoudre deux problèmes liés aux pales : le mauvais rendement par faible vent, et le bruit généré.

Ils s'inspirent des baleines à bosses pour créer une technologie innovante qui augmente le rendement des éoliennes
Ils s’inspirent des baleines à bosse pour créer une technologie innovante qui augmente le rendement des éoliennes. Crédit photo : Wallpower Corporation (Capture d’écran Facebook)

Ils constatent alors qu’une pale munie de ces tubercules peut produire 20% d’électricité en plus par faible vent, et sans bruit. Une fois l’invention brevetée, ils ont concédé des licences à d’autres sociétés, puis ont élargi leur gamme aux ventilateurs industriels, et même aux ventilateurs d’ordinateurs…  La nature est une source d’inspiration dans tous les domaines, et on s’en inspire de plus en plus dans les hautes technologies. L’homme n’invente rien en matière de biomimétisme, il s’inspire de ce qui existe déjà, l’améliore et le transpose à une haute technologie pour les besoins humains… Que la nature est bien faite non ? Plus d’informations : whalepowercorp.wordpress.com

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Source
lapresse.ca

Méline Kleczinski

Jeune rédactrice de 23 ans, j'écris depuis trois ans, avec une préférence pour les domaines liés à l'actualité, à la psychologie, aux études scientifiques, ou à la protection et l'environnement dans son ensemble. Mon petit parcours de rédactrice junior s'inspire de différentes études scientifiques, ou de sujets d'actualité abordés dans différents médias que je suis avec intérêt. Particulièrement touchée par la protection des animaux, j'aime vous transmettre les avancées et les lois relatives au bien-être animal. Personnellement engagée comme présidente d'une association, je mets un point d'honneur à protéger les animaux de toute nature (hérisson, abeilles, insectes, chiens ou chats)... Je n'ai probablement pas l'expérience professionnelle de certains rédacteurs en matière de politique, de principes scientifiques. Mais, je tente d'apporter ma petite pierre à l'édifice en vous racontant mes expériences et mes réflexions dans des domaines qui me touchent. Et, puisque la vie est une surprise chaque jour, je considère chaque jour comme une opportunité d'apprentissage et d'évolution. C'est la raison pour laquelle, à 23 ans, j'ai encore besoin d'apprendre des milliers de choses, et de me cultiver pour vous conter encore plus d'histoires passionnantes. Rejoignez-moi dans cette aventure de découverte et de réflexion, où la curiosité et le souci du bien-être animal se rejoignent pour inspirer des discussions et des actions porteuses de sens... Ma passion pour les animaux en général a toujours été au cœur de mes préoccupations. Soucieuse de leur bien-être et de leur place dans notre monde, je m'efforce de sensibiliser mon audience à leur protection, à travers des articles informatifs et engagés. Qu'il s'agisse de sujets comme la conservation des espèces, les droits des animaux ou simplement des anecdotes touchantes, je trouve une grande satisfaction à partager mes connaissances et mes réflexions pour encourager une prise de conscience collective. En tant que jeune professionnelle, je considère chaque jour comme une opportunité d'apprentissage et d'évolution. Je m'efforce de rester à l'affût des dernières découvertes scientifiques, des débats sociétaux émergents et des avancées technologiques, afin d'enrichir mon travail et d'offrir à mes lecteurs un contenu pertinent et stimulant. N'hésitez pas à me rejoindre dans cette aventure de découverte et de réflexion, où la curiosité et le souci du bien-être animal se rejoignent pour inspirer des discussions et des actions porteuses de sens..

8 commentaires

  1. Puisqu’il s’agit d’un sujet environnement… Au lieu d’être biomimetiques, ne vaudrait il pas mieux qu’elles soient bio… dégradables ?
    Sinon comme les autres, il faudra les enfouir dans le désert lorsqu’elles auront atteint leur durée d’utilisation…

  2. Fallait y penser plus tôt, yenapartoutdejâ.
    Et puis le vent vas diminuer , acozdelacanicule.
    Tout ça c’est du buisnessss, yessssss, machine a cash…

  3. Il me semble que les ventilateurs de pc noctua étaient déjà fabriqué avec ces bosses il y a plus de 10 ans, marrant de toujours re-découvrir

  4. @Fofu, tu ne veux pas qu’il soit biodégradable pour des tel applications. C’est financièrement et non pratique d’avoir une pale d’éolienne en service se dégrader.

  5. Et a quand la grille de ventilo autour des éoliennes pour éviter que les oiseaux s’y crachent tous…. Surtout si maintenant elles ont de petites dents…

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