Demain, des éoliennes bio-inspirées
La nature est une source d’inspiration scientifique, à l’image des travaux menés par Benjamin Thiria, maître de conférences à l’université Paris Diderot et chercheur au laboratoire de physique et mécanique des milieux hétérogènes. L’étude du vol des insectes est aujourd’hui au service de la conception de pales éoliennes flexibles.
Qu’avez-vous constaté en étudiant le vol des insectes ?
Les images montrent de grandes déformations dans les ailes au cours des battements, nous avons cherché à en comprendre l’intérêt. À l’aide d’insectes mécaniques, nous avons découvert que cette flexibilité garantit aux ailes, à tout instant, une position optimale par rapport au vent, avec pour résultat une propulsion maximale. À la clé, un gain de près de 50 % d’énergie. Il s’agit d’un mécanisme passif provoqué par le fluide environnant, dû à la structure même de l’aile et non à une action de l’insecte, et c’est cela qui est intéressant.
Comment appliquer cette propriété aux pales d’éoliennes ?
En leur apportant de la flexibilité, grâce à l’emploi de polymères particuliers – par exemple, nous travaillons avec une éolienne de 40 cm munie de pales en Mylar(1), comme certaines voiles de bateau. À l’instar des ailes des insectes, l’impact du vent pourrait ainsi déformer de quelques degrés les pales, optimisant leur forme et boostant leurs performances. Elles continueraient à fournir autant de puissance, sur une plage de vent plus large.
Quels types d’éoliennes pourraient être ainsi équipées ?
Tous les types peuvent être concernés. Nous avons d’ailleurs défini une loi d’échelle qui indique la déformation à atteindre en fonction de la taille de la pale. Mais l’application à court terme concerne le développement de petites éoliennes urbaines. En ville, les vents sont capricieux et des pales flexibles pourraient garantir une production d’énergie malgré les turbulences. Nous travaillons à un dépôt de brevet avec l’université Paris Diderot. Notre objectif est de trouver un partenaire industriel rapidement.
(1) marque d’une matière de type polyester (polyéthylène téréphtalate)
