Pour être à la hauteur des enjeux climatiques, chez Foil-o-Écologie, nous avons à cœur de changer la façon de produire de l'électricité. C'est pourquoi, nous développons Rythmos, une technologie d'hydrolienne très productive et respectueuse de l'environnement pour créer de l'électricité grâce à l'oscillation d'un foil imitant le battement des nageoires des cétacés ou des poissons.
L'électricité va devenir le principal vecteur d'énergie pour l'habitat, les transports ou encore l'industrie. Pour être à la hauteur, la production d'électricité doit être renouvelable et novatrice. Mais les énergies renouvelables actuelles sont trop souvent critiquées pour leurs nuisances, leur intermittence ou leur faible taux de prévisibilité. Nos avantages en comparaison :
En effet, les courants de marée sont périodiques et calculés en fonction des trajectoires de la Terre, du Soleil et de la Lune. De même pour les rivières, le flux est annuel et périodique.
Les fleuves et rivières traversent de nombreuses villes dans le monde entier. Leur exploitation et leur raccordement sont donc plus simples et plus économiques que pour les hydroliennes des océans.
Les hydroliennes des rivières, ont une production d'électricité très stable qui répond aux besoin des villes. Les courants des rivières sont plus importants en hiver, tout comme la consommation d'électricité.
Tous les mammifères marins et tous les poissons possèdent des nageoires. La raie ou l'anguille aussi, même si chez celles-ci, l'évolution a déformé leurs nageoires pour s'adapter au mieux à leur niche écologique : les fonds marins ou fluviaux.
Les animaux possédant une nageoire représentent de très loin sur terre la grande majorité des animaux à endosquelette (squelette interne) : environ 80% en masse. En comparaison, nous les Hommes nous ne pesons que 7% dans ce groupe.
La nageoire est donc le membre le plus courant parmi les animaux et elle s’adapte à toutes les tailles. Les plus grands animaux du monde en possèdent une comme la baleine bleue mesurant environ 30m ; les plus petits aussi, comme le poisson paedocypris d'une taille d'environ 7mm.
Comme le montre l'illustration ci-dessus, ces animaux peuvent avoir jusqu'à 6 nageoires : nageoire pectorale (1), pelvienne (2), dorsale (3), adipeuse (4), anale (5) et enfin caudale (6).
À partir du constat précédent, on peut en déduire que la nageoire est un dispositif très efficace et qui s'adapte à tous les types d’animaux, à toutes les situations et à tous les milieux. Que ce soient des animaux agiles, rapides, lourds ou encore microscopiques ou des animaux vivant dans des milieux divers comme les lits des rivières rocheux, les milieux encombrés d'algues, de végétations ligneuses ou de coraux. Mais aussi en milieux profonds, sablonneux ou vaseux, très turbulents ou au contraire très calmes.
Le Bélouga, un cétacé exceptionnel et menacé.
Le foil oscillant, comme transposition technologique de la nageoire est ainsi potentiellement porteur de tous ces avantages et de tout ce potentiel de performance. Mais en plus de la conscience de l'ensemble de ces avantages, chez FoÉ nous avons surtout compris que ceci n'est vrai que dans certaines conditions technologiques.
Pour que ces avantages s'expriment et se démarquent il faut que l'architecture et le mécanisme exploitant la puissance du foil oscillant aient un certain nombre de caractéristiques concomitantes. La sobriété et le profilage des structures en est une. La robustesse et l’efficience énergétique des systèmes en font parties. Il faut aussi que le mouvement du foil soit orientable, qu’il possède un certain paramétrage ou encore qu’il y ait un certain rapport rigidité/souplesse.
C'est dans cette voie et dans ces impératifs d'exigences, qui plus est aujourd'hui très conjoncturelles, que Foil-o-Écologie entend œuvrer et se déployer.
Découvrez en 1 minute le fonctionnement de Rythmos dans une rivière et comment nous procédons pour la maintenance et l'entretien.
Le principe du foil oscillant est le "nec plus ultra" en terme d'efficacité hydrodynamique et dispose de nombreux avantages.
Grâce à une emprise du mouvement rectangulaire et non circulaire et à la mise en série de 2 foils en opposition, le courant est mieux exploité : ~250 % par rapport à 2 hélices frontales. De plus, le mouvement d’oscillation du foil se règle pour augmenter son efficacité hydrodynamique.
Le système est moins accidentogène car il imite un mouvement naturel connu de la faune. La vitesse en bout des foils est moins importante que celle des pales des hydroliennes rotatives.
Le bruit produit est aussi plus faible et naturel.
Le tourbillonnement de l'eau dans le sillage de l'hydrolienne est différent et de moins grande ampleur (vorticité alternée et plus locale). Les vitesses de l'eau le long du foil sont plus uniformes. Il y a donc moins de brassage du courant derrière l'hydrolienne et moins de panache sédimentaire le cas échéant.
La partie transformant l'énergie en électricité est non immergée et dispose d'une plateforme flottante pour faciliter son installation et s'adapter à la hauteur de l'eau. La partie immergée peut être remontée et inspectée pour un entretien ou une maintenance.
Le foil oscillant est moins sensible aux blocages par des débris que les rotors ou les hélices. Il est moins sujet à l'encrassement biologique grâce à des surfaces plus simples et toujours en mouvement, ce qui limite les dépôts et facilite le nettoyage.
Le foil oscillant est une technologie très robuste, simple et compacte qui est conçue pour résister aux efforts importants et aux milliards de cycles à endurer.
Elle est de plus réparable et facilement recyclable.
Du fait d’une forte curiosité scientifique et technique, doublée d’une culture écologique, en explorant le domaine du foil oscillant, Francis Rey fait un constat qui provoque le déclic : il n’y a rien en dehors de quelques tentatives ou recherches théoriques.
Il entame alors un travail de synthèse pluridisciplinaire. Celui-ci le conduit à mener une recherche indépendante pour trouver un système actif plus approprié sur la base d’un cahier des charges idéal du système. De multiples développements et abandons sont nécessaires avant qu’une première solution qui y réponde, n’émerge après de longues années. Il entreprend alors la rédaction d’un brevet dans lequel différents systèmes et options sont possibles. Avec ce solide acquis, il se forme à l’entrepreneuriat et monte le projet Foil-o-Écologie en constituant son équipe.
Foil-o-Écologie est depuis peu une start-up deeptech, c'est-à-dire une start-up qui repousse les frontières technologiques grâce aux avancées scientifiques.
Ci-dessous quelques données chiffrées sur l'émission de GES sur le cycle de vie (Co2 par kWh) (donnée Hydro-Quebec).
hydrolienne classique
nucléaire
éolien
hydroélectricité
solaire
ressources fossiles
💡L'excellent score de l'hydrolien est lié à son faible besoin d'infrastructure et à la relative densité énergétique de la ressource. 💡
Nous avons d'ores et déjà bien avancé sur le projet. Mais de nombreuses choses restent à faire.
pour utiliser l'énergie périodique des courants marins ou fluviaux permettant de produire une électricité abondante, accessible et prédictible
Le concept et la conception maximisent l'efficacité ; des moyens de réglage en fonction de l'intensité du courant l'accroissent encore
Pas d'émission polluante de produite lors de la production et très peu sur le cycle de vie ; très peu d'infrastructure pour l'installation
Cette technologie n'engendre que d'infimes perturbations du milieu et ne reproduit que celles a priori inoffensives qui sont liées au mouvement d'une nageoire de poisson
Le foil oscillant, dans la mesure où il imite le battement d'une nageoire est peu sensible au blocage induit par des débris naturels ; il est aussi moins sujet à l'encrassement biologique
L'hydrolienne FoÉ ne dépasse que de très peu de la surface de l'eau. Ainsi, elle ne dégrade pas les paysages contrairement aux barrages ou aux éoliennes
