Option Projet Compétition internationale de construction de petite éolienne


 
Présentation

Dans le mix énergétique français, les systèmes d’extraction d’énergie du vent représentent (éoliennes terrestres et marines) 5% de l’énergie totale produite. Former les ingénieurs de demain à une compréhension globale de ces systèmes d’extraction du vent est donc un enjeu important.

L'option projet CICE « compétition internationale de construction d’une petite éolienne » vise à faire concourir un groupe d’étudiant de Centrale Nantes à une compétition internationale The International Small Wind Turbine Contest (ISWTC) portée par l’Université de Hanze et l’université TUDelft au Pays-Bas.
L’objectif de la compétition l’ISWTC est de construire l’éolienne la plus efficace avec le rendement énergétique le plus élevé.


Le cadrage de l’option projet CICE :

 
  • fourniture d’un rapport sur le dimensionnement et la conception du rotor
  • engagement environnemental du projet,
  • affiche promotionnelle
  • présentation oral d’une dizaine de minute devant un comité composé d’experts international dans le domaine mais également d’industriels du secteur (VESTAS, GE-LM,...)
  • essais dans la soufflerie du CSTB à Nantes.

Contribution aux objectifs du développement durable

ODD 7 : énergie propre et d'un coût abordable
ODD9 : Industrie, innovation et infrastructure
 

En savoir plus sur la contribution de Centrale Nantes aux objectifs du développement durable

Pédagogie par projet

L’option projet sera ouverte à un groupe de 12 étudiants maximum. L’option projet comportera 3 parties :

 
  • partie projet supervisée par le responsable de l’option,
  • partie d’enseignement scientifique autour des thématiques indispensables à maitriser pour la conduite du projet, assurée par les enseignants internes et externes,
  • partie de suivi scientifique assuré par les intervenants de l’option projet.

1. L’existant

À Centrale Nantes, afin de préparer au mieux cette participation, des groupes d’étudiants 1re et 2e année se sont succédé depuis 2019 pour travailler sur le sujet. Ils ont permis la réalisation d’un rotor d’éolienne de petite dimension (rotor de 30cm de diamètre) et la préparation à la réalisation d’un rotor d’éolienne de la dimension de la compétition (rotor de 1.6m de diamètre max). La petite éolienne sera utilisée en TP dans le cours énergie éolienne I.

2. Objectif

L’objectif est de participer à la compétition internationale de conception/fabrication d’une petite éolienne.

3. Développement applicatif

Les étudiants et étudiantes du projet CICE ne suivront pas tous les mêmes cours, mais se spécialiseront par petit groupe (3 groupes de 4 étudiants) en fonction des trois domaines disciplinaires nécessaires à la réalisation de l’éolienne de la compétition.

 
  • Parcours mécanique des fluides et énergétique : savoir évaluer une ressource de vent, comprendre et maîtriser l’aérodynamique des pales et rotor d’éolienne et les outils nécessaire à leur dimensionnement, avoir une connaissance et une pratique des moyens d’évaluer les performances de l’éolienne (soufflerie).
  • Parcours Structure/matériaux : savoir évaluer les efforts structurels des différents éléments composants l’éolienne et maîtriser les outils de dimensionnement structurels associés aux éoliennes. Avoir une connaissance générale des matériaux de fabrication utilisés dans les EnR (et si possible plus précisément en éolien) et leur niveau de criticité.
  • Parcours Contrôle : avoir une connaissance de la chaine de conversion d’une éolienne, savoir réaliser une commande à partir de capteurs physiques et utiliser les outils associés.
Contenu pédagogique
En complément des cours communs, 3 parcours sont proposés :
  • Parcours fluides
  • Parcours structures / matériaux
  • Parcours automatique
 
Maquette de l'option projet Compétition internationale de construction de petite éolienne
Semestre 7 ou 9 (autumn semester) Semestre 8 ou 10 (spring semester)
Management et conduite de projet Projet CICE 3
Projet CICE 1
Projet CICE 2
Éléments de machine, CAO et processus de fabrication
Parcours fluides
Énergie éolienne I
Fonctionnement/visite soufflerie
Mesure atmosphérique
Construction pale
Parcours structures / matériaux
Énergie éolienne II
Grands enjeux de la transition énergétique
Simulation d'une structure de pale
Parcours automatique
Chaine de conversion de l'énergie
Commandes Avancées : Application aux ENRs (énergies renouvelables)
Génératrice éolienne
Compétences développées

Domaines d'activité

 
  • Compréhension du fonctionnement et de la conception d’une éolienne
  • Formation à l’optimisation multidisciplinaire d’un système par la pratique
  • Organisation et réalisation d’un projet dans une équipe multidisciplinaire
  • Réalisation d’un projet dans un contexte international
  • Réalisation d’un rapport technique en anglais
  • Valorisation et diffusion de résultats scientifiques et technique en anglais
Publié le 12 avril 2024 Mis à jour le 11 septembre 2024