Un mur à vent unique en Europe !
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Le Windshaper, une soufflerie de dernière génération, a pris ses quartiers à l’UCLouvain. Il permet de façonner le vent de manière très fine pour simuler au plus proche du réel diverses conditions de vent et de turbulences. Il va contribuer à tester et concevoir des éoliennes, drônes, avions, panneaux solaires plus performants et résistants.
Le tout nouveau mur à vent « WindShaper » est prêt à déployer toute sa puissance au sein de l’Institute of Mechanics, Materials, and Civil Engineering (iMMC) de l’UCLouvain. Haute de près de cinq mètres et large de trois, cette soufflerie dernier cri permet de façonner le vent à souhait. « Elle permet de produire des vents beaucoup plus représentatifs de ce qu’il se passe dans la nature », explique Julien Dandoy, doctorant à l’iMMC. « Dans une soufflerie traditionnelle, un gros ventilateur entraine l’air dans une boucle fermée, ce qui donne un vent relativement uniforme dans toute la section d’essai », explique le jeune chercheur. « Alors qu’avec le WindShaper, nous disposons au contraire de 2592 mini ventilateurs que nous contrôlons individuellement et dont nous pouvons faire varier la puissance au cours du temps ». Cette technologie permet ainsi de reproduire une variété de profils de vent turbulents et instationnaires. De quoi reproduire, à petite échelle, des vents se rapprochant de ce qu’il est possible d’observer en réalité. Un niveau de contrôle, difficilement atteignable dans une soufflerie traditionnelle. « Compte tenu de la nouveauté de ce type de dispositif, la maîtrise de cette nouvelle soufflerie est loin d’être triviale. De nombreux défis restent encore à être relevés ! ».
Façonner le vent, pour quoi ?
Ce mur à vent va servir à des études aérodynamiques dans les domaines de l’énergie et de l’aviation, notamment, en permettant de confronter éoliennes, panneaux solaires, drônes, hélicoptères, avions et bien d’autres équipements à une multitude de conditions de vent. « De mon côté, je teste une éolienne construite en partenariat avec nos collègues de l’Institut Von Karman dans le WindShaper afin de comparer son comportement face à ce mur par rapport à une soufflerie traditionnelle », souligne Julien Dandoy.
Plus généralement, l’équipe du Professeur Philippe Chatelain s’intéresse à la propagation du sillage des éoliennes et comment il interagit avec d’autres machines. « Prédire le sillage en temps réel permettra aux opérateurs de parcs éoliens de mieux contrôler la puissance produite, et les données récoltées dans le WindShaper vont nous y aider », confirme le Professeur. L’équipe du Professeur Denis-Gabriel Caprace, de son côté, se concentrera dans un premier temps sur l’étude de modèles d’hélicoptères, et l’interaction de leur rotor avec la turbulence. « L’objectif est d’utiliser le rotor lui-même pour détecter si l’hélicoptère ou le drone traverse une zone turbulente. On veut aussi explorer s’il est possible d’exploiter les grandes structures de vent pour réduire la consommation énergétique de l’appareil. Tout cela est rendu possible grâce au mur à vent. »
Au service de l’innovation et de la formation
Ce mur très polyvalent, unique en Europe, qui, au-delà de la recherche, sera mis à disposition des entreprises qui souhaitent tester leurs dispositifs. Mais il sera aussi utilisé par les étudiants en ingénierie grâce au travail d’une mémorante de l’École Polytechnique de l’UCLouvain, Louise Buxant. Cette dernière a, en effet, créé un véritable laboratoire didactique à partir du WindShaper permettant de mesurer des courbes de puissances d’éoliennes selon divers réglages. « Historiquement, cela se faisait avec une soufflerie « tunnel » et une éolienne, tous deux d’une dimension de 1 mètre de diamètre. Ce n’était pas représentatif », explique Julien Dandoy. Aujourd’hui, les étudiants bénéficient donc, eux aussi, de cette soufflerie dernière génération pour leurs travaux pratiques.
Le mur à vent de l’UCLouvain, financé par l’Union européenne et par la Fédération Wallonie-Bruxelles, a été officiellement inauguré ce vendredi 11 septembre, en présence d’industriels du secteur de l’énergie et de l’aviation notamment.
Découvrez le reportage de l’émission « Un œil sur demain » sur le WindShaper
