De nouveaux matériaux pour capturer l'énergie marémotrice
La conception des générateurs d'énergie marémotrice est souvent adaptée à partir de ceux utilisés pour l'énergie éolienne, mais les besoins des générateurs sous-marins sont assez différents. Les hydroliennes doivent pouvoir rester efficaces à de faibles vitesses de rotation et supporter des niveaux de couple élevés et très variables. Tout cela place les engrenages des générateurs sous des contraintes considérables et aboutit à une faible fiabilité. Le projet MAGNETIDE (Improved magnets for energy generation through advanced tidal technology) a trouvé une méthode améliorée de conversion de l'énergie marémotrice en électricité qui a un impact important sur le coût et la facilité de maintenance des générateurs sous-marins. Les chercheurs ont utilisé le moulage par injection de poudre (PIM) pour produire des matériaux magnétiques souples qui sont aussi solides que ceux qui actuellement disponibles. La technologie simplifie la conception des pièces complexes qui sont difficiles et chères à produire de manière mécanique. Cela facilite également les conceptions sans engrenages, ce qui présente des avantages à la fois en termes d'efficacité et de durabilité à vitesses de rotation faibles et couples élevés. L'équipe de projet prévoyait d'entreprendre l'assemblage d'un générateur prototype à l'échelle du kilowatt utilisant des matériaux magnétiques MAGNETIDE et de l'évaluer par rapport au générateur utilisant des ferroalliages du commerce. Cependant, un certain nombre de problèmes de traitement ont empêché la fabrication de gros aimants avec des matériaux MAGNETIDE. L'équipe a identifié avec précision les problèmes de fabrication concernant les aimants de stator et elle a émis des recommandations qui pourraient faciliter les travaux futurs sur ce sujet. Avec l'arrivée à maturité de la technologie PIM en phase de commercialisation, les concepteurs de petits générateurs sur mesure pourraient avoir beaucoup plus de liberté dans leur conception de la géométrie et de la disposition des aimants. Les générateurs produits avec cette technologie pourraient également être utilisés pour l'énergie éolienne et les autres sources d'énergie alternatives, ainsi que dans les zones où il existe de forts courants marins.
Mots‑clés
Énergie marémotrice, générateur d'énergie, matériaux magnétiques, générateurs sous-marins, moulage par injection de poudre
