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Dessins et plans, Mâts, Énergie cinétique, Énergie mécanique, Éoliennes, Énergie électrique, Nacelles, Rotors
Schéma d'éolienne
Schéma d'éolienne de type aérogénérateur : une éolienne est un dispositif qui transforme l'énergie cinétique du vent en énergie mécanique. Le plus souvent cette énergie est elle-même transformée en énergie électrique. Les éoliennes produisant de l'électricité sont appelées aérogénérateurs. Une éolienne se compose des éléments suivants : un mât, qui permet de placer le rotor à une hauteur suffisante pour permettre son mouvement (nécessaire pour les éoliennes à axe horizontal) ou placer ce rotor à une hauteur lui permettant d'être entraîné par un vent plus fort et régulier qu'au niveau du sol. Le mât abrite généralement une partie des composants électriques et électroniques (modulateur, commande, multiplicateur, générateur, etc.) ; une nacelle montée au sommet du mât, abritant les composants mécaniques, pneumatiques, certains composants électriques et électroniques, nécessaires au fonctionnement de la machine. La nacelle peut tourner pour orienter la machine dans la bonne direction ; un rotor, composé de plusieurs pales (en général trois) et du nez de l'éolienne, fixé à la nacelle. Le rotor est entraîné par l'énergie du vent, il est branché directement ou indirectement (via un multiplicateur de vitesse à engrenages) au système mécanique qui utilisera l'énergie recueillie (pompe, générateur électrique...).
Ballon d'eau chaude solaire
Chauffe-eau solaire : Énergie solaire A ; Envoi de l'eau chaude dans le ballon de stockage grâce à une petite pompe B (triangle dans un cercle). Le second serpentin C peut être utilisé pour une source complémentaire d'eau chaude. D = sortie de l'eau chaude. E = entrée de l'eau froide. Dans le réservoir d'eau chaude (ou ballon d'eau chaude) un volume d'eau est chauffé par le liquide caloporteur à travers un échangeur thermique, le serpentin de cuivre. Cet organe peut venir aussi en 2 parties : un échangeur de chaleur et un réservoir d'eau chaude, ceci peut permettre la réutilisation d'un cumulus. Un dispositif de chauffage d'appoint peut être intégré au réservoir, sous forme d'une résistance électrique ou de liaison à une chaudière à gaz, au fioul ou au bois. Il est utile lorsque l'énergie solaire ne suffit pas aux besoins. L'appoint peut être évité avec une plus grande installation pour pallier les creux ou en adaptant[réf. souhaitée] la façon dont on utilise l'eau chaude.
Photographie, Énergie de la houle, Houle, Accélération (mécanique), Accéléromètres, Capteurs de pression, Iridium, Perches, Pression, Pression -- Mesure, Pression -- Mesure -- Instruments
Bouée houlographe
Bouée houlographe de type "Datawell waverider", en cours de déploiement à partir d'un bâtiment hydrographique du SHOM en 2007. La bouée peinte en rouge et jaune contient le capteur (accéléromètres) ainsi que les moyens de traitement et de transmission qui se fait par le Système Iridium (petite antenne) et par radio en bande VHF (grande antenne). La ligne de mouillage sous la bouée permet de maintenir la bouée en place tout en la laissant bouger avec le mouvement des vagues. Une perche à houle est un capteur vertical fixe qui mesure des variations de propriétés électriques liées à son immersion. Un enregistreur posé sur le fond mesure les variations de pression. Une bouée flottante munie d'un accéléromètre ou waverider buoy mesure ses accélérations en pilonnement ; en ajoutant d'autres accéléromètres il est possible d'en déduire des propriétés directionnelles. Un enregistreur embarqué combine des mesures de pression et des mesures d'accélération.
Dessins et plans, Forages, Chauffage géothermique, Électricité -- Production, Électricité -- Transport, Énergie géothermique, Géothermie, Lignes électriques
Centrale géothermique
Fonctionnement d'une centrale géothermique. 1: Réservoir d'eau chaude, 2: Aspiration de l'eau chaude (forage), 3: Production d'électricité (avec un générateur), 4: Distribution dans le réseau, 5: Utilisation de l'eau chaude restante, 6: Réutilisation de l'énergie restante, 7: Réintroduction de l'eau froide par un second forage.
Photographie, Miroirs, Centrales thermiques, Énergie solaire, Développement durable, Éducation au développement durable, Centrales thermiques -- Aspect de l'environnement, Industrie solaire, Séville (Espagne. - région), Tours, Tours -- Espagne
Centrale solaire près de Séville
Centrale solaire PS10 (en espagnol: Planta Solar 10) : c'est la première centrale solaire thermique commerciale en Europe. Elle est située près de Séville, en Andalousie, Espagne. Elle est constituée de 624 grands miroirs mobiles appelés héliostats. Sa tour solaire a une puissance électrique nominale de 11 MW (Mégawatts). Il a fallu quatre ans pour la construire et elle a coûté 35 M€.
Dessins et plans, Énergie solaire, Chauffe-eau solaires, Architecture et rayonnement solaire, Panneaux solaires
Chauffe-eau solaire dans une maison
Chauffe-eau solaire dans une maison. Un chauffe-eau solaire est un dispositif de captation de l'énergie solaire destiné à fournir partiellement ou totalement de l'Eau Chaude Sanitaire (ECS). Ce type de chauffage permet habituellement de compléter les types de chauffage de l'eau exploitant d'autres sources énergétiques (électricité, énergies fossiles, biomasse, ...) dans certaines conditions il permet de les remplacer totalement. L'énergie solaire étant parfaitement renouvelable, ce remplacement permet de limiter efficacement les émissions de gaz à effet de serre ou la production de déchets nucléaires, raison pour laquelle l'installation de tels dispositifs est fortement encouragée par de nombreux États et collectivités via la fiscalité, des primes et/ou une obligation d'installation sur les nouvelles constructions.
Électrophore de Volta
Illustration d'un électrophore de Volta : manche isolant, disque, résine, moule ; peau de chat. Source : Leçons de Physique ; Éditions Vuibert et Nony, 1904. L'électrophore de Volta (Alessandro Volta, vers 1775) : Il se compose d'un gâteau de résine coulé dans un moule et d'un disque de laiton muni d'un manche isolant. C'est une source d'électricité créée par influence. On frappe le gâteau de résine avec une peau de chat, puis on dispose le disque conducteur au-dessus, sans qu'il y ait contact : l'électricité négative de la résine développe par influence de l'électricité positive sur la face inférieure du disque et de l'électricité négative sur la face supérieure. On touche alors le disque avec le doigt, l'électricité négative s'écoule vers le sol par l'intermédiaire du corps humain. On cesse alors le contact avec le doigt : le disque qu'on éloigne, en le tenant par le manche isolant, est alors chargé d'électricité positive. Le disque ainsi chargé permet de faire jaillir une étincelle entre lui et tout corps conducteur. Les machines à influence peuvent être considérées comme des électrophores momentanément perpétuels par addition de charges. L'énergie mécanique est transformée en énergie électrique par l'apport additionnel de charges à une petite charge initiale.
Onde électromagnétique
Onde électromagnétique : oscillation couplée du champ électrique et du champ magnétique, modèle du dipôle vibrant. Le vecteur \vec{k} indique la direction de propagation de l'onde. On ne peut en fait voir le photon que comme une particule quantique, c’est-à-dire un objet mathématique défini par sa fonction d’onde qui donne la probabilité de présence. Attention à ne pas confondre cette fonction et l’onde électromagnétique classique. Ainsi, l’onde électromagnétique, c’est-à-dire la valeur du champ électrique et du champ magnétique en fonction de l’endroit et du moment (\vec{E}(\vec{x},t) et \vec{B}(\vec{x},t)), a donc deux significations. Fonction macroscopique : lorsque le flux d’énergie est suffisamment important, ce sont les champs électrique et magnétique mesurés par un appareil macroscopique (par exemple antenne réceptrice, un électroscope ou une sonde de Hall) ; Fonction microscopique : elle représente la probabilité de présence des photons, c’est-à-dire la probabilité qu’en un endroit donné il y ait une interaction quantifiée (c’est-à-dire d’une énergie hν déterminée).
Dessins et plans, Aubes (technologie), Énergie hydraulique, Génie hydraulique -- Instruments, Moteurs hydrauliques, Pompes rotatives
Pompe centrifuge
Pompe centrifuge : machine rotative qui pompe un liquide en le forçant au travers d’une roue à aube ou d'une hélice appelée impulseur. C’est le type de pompe industrielle le plus commun. Par l’effet de la rotation de l’impulseur, le fluide pompé est aspiré axialement dans la pompe, puis accéléré radialement, et enfin refoulé tangentiellement. On appelle « corps de pompe » l’enveloppe extérieure de la machine. C’est la partie fixe de la machine ou stator. Le corps est constitué principalement de la « tubulure d’aspiration », de la « volute », et de la « tubulure de refoulement ». La partie mobile ou rotor est formée de l’impulseur (roue à aubes), monté sur un arbre. Le rotor est actionné par une machine d’entraînement qui est le plus souvent un moteur électrique mais peut être également une turbine. Comme l’arbre traverse le plus souvent la volute, il est nécessaire de réaliser à cet endroit un dispositif assurant l’étanchéité globale. Ceci est effectué à l’aide de deux types principaux d’accessoires : le presse-étoupe et la garniture mécanique. On appelle aubes les lamelles grossièrement radiales qui, à l’intérieur de l’impulseur, canalisent le fluide de l’intérieur vers l’extérieur de la volute. On appelle « flasques » les parois de l’impulseur qui enserrent les aubes. (Les roues à deux flasques dites aussi impulseur fermé sont les plus fréquentes. Il existe également des roues sans flasque, et des roues à une seule flasque (impulseur ouvert ou semi-ouvert).
Photographie, Ingénieurs, Électricité, Énergie hydraulique, Inventeurs, Portraits (photographie), Photographies en noir et blanc, Hydraulique, Ingénieurs électroniciens, Alternateurs, Électromagnétisme -- Théorie, Napoleon Sarony (1821–1896), Nikola Tesla (1856-1943), Serbes
Portrait de Nikola Tesla à trente-quatre ans
Photographie de Nikola Tesla (1856-1943) en 1890, par Napoleon Sarony (1821–1896). Ingénieur électricien et inventeur serbe dans le domaine électronique. Il a travaillé aux États-Unis et a été naturalisé citoyen américain. Il est à l'origine de la première centrale hydraulique à courant alternatif sur les chutes du Niagara. L'unité de mesure pour l'induction magnétique porte son nom (Tesla-T). Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Nikola_Tesla
Dessins et plans, Avions, Énergie solaire, Aéronautique, Inventions, Voyages autour du monde, RyXéo, ABCD, ABCD-inventions, Avions solaires, Solar Impulse, Solar Impulse (avions solaires)
Solar Impulse
Le Solar Impulse est un projet d'avion solaire entrepris à l'initiative des Suisses Bertrand Piccard et André Borschberg. Ce projet vise à construire et faire voler un avion à moteurs électriques alimentés uniquement par l'énergie solaire, jusqu’à effectuer un tour du monde. Infographie + montage sur photo : Arnaud Pérat. Auteur de la Photo d'arrière plan : Hansueli Krapf (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2011-11-17_13-35-27_Switzerland_Canton_de_Vaud_Pr%C3%A9verenges.jpg).
Dessins et plans, Ampoules électriques, soleil, Rayonnement solaire, Énergie, Alimentation en énergie, Alimentations (électricité), Radiateurs
Symboles d'énergie
Symboles d'énergie en science, industrie, etc : lampe allumée, radiateur et soleil.
Photographie, Énergie hydraulique, Centrales hydroélectriques, Chutes d'eau -- France, Hydro-électricité, Licq-Athérey (Pyrénées-Atlantiques, France)
Usine hydro-électrique de Licq-Atherey
La chute d'eau et la petite usine hydro-électrique de Licq-Athérey sur la rivière "Le Saison" (Pyrénées-Atlantiques).