Page d'accueil

Génération d'électricité par effet magnétocalorique

Les possibilités de la technologie de production de froid par effet magnétique sont connues depuis le 19ème siècle. Celles-ci ont tout d'abord été développées à de très basses températures (proches du 0K), puis à température ambiante dès 1976. Ceci a été possible grâce à des découvertes de matériaux ayant une température de Curie aux alentours du 20°C. Ce principe est de mieux en mieux maîtrisé. Cette nouvelle technique reprend de l'importance dans le contexte où les accords de Kyoto imposent l'utilisation de technologies alternatives ayant un impact environnemental limité. Le sujet de ce travail de diplôme consiste à étudier "l'effet inverse". Nous cherchons à créer de l'énergie électrique à l'aide d'apport de chaleur et/ou de froid dans un champ magnétique. En partant de deux fluides de températures différentes générant un gradient de température sur une roue positionnée en partie dans un champ magnétique, nous pouvons dès lors obtenir un moment engendrant une rotation. Cette rotation permettrait de créer de l'électricité en couplant le système à un alternateur. Il n'y a que très peu de recherches qui ont porté sur le thème de la génération d'énergie électrique par effet magnétocalorique. L'objectif de ce projet est donc d'étudier ce procédé. Pour ce faire, il faudra comprendre et maîtriser le phénomène, identifier les débouchés d'une telle technologie, la situer dans un contexte souhaité et effectuer des simulations numériques. Ces dernières nous permettront de déterminer les forces, le couple, ainsi que la puissance électrique que l'on pourrait obtenir. Nous pourrons ainsi calculer une production théorique annuelle sur une maison Minergie à l'aide de données météorologiques. Nous pourrons finalement analyser les résultats et les comparer à d'autres productions d'électricité en choisissant des conditions correctement définies. Les débouchés de la production d'énergie électrique par effet magnétocalorique seraient nombreux. Le couplage avec des panneaux solaires thermiques et la valorisation de rejet thermique d'usine ou de centrale nucléaire pour créer de l'électricité ne sont que quelques exemples d'utilisations possibles de cette technologie.