CCell Renewables et Vicor collaborent pour alimenter la culture de nouveaux récifs coralliens

08 juin 2020 //Par A.Dieul
CCell Renewables et Vicor collaborent pour alimenter la culture de nouveaux récifs coralliens
CCell Renewables est une entreprise de sciences marines dont la mission est de lutter contre l'érosion côtière et d'améliorer les écosystèmes marins, en restaurant et en cultivant de nouveaux récifs coralliens à grande échelle. Selon les derniers chiffres, plus de 70% des côtes mondiales sont en train de s'éroder. Avec 200 millions de personnes dans le monde dépendant de la protection qu'offrent les récifs coralliens, des communautés et les moyens de subsistance sont menacés dans de nombreux habitats à travers le monde.

Le système de culture de récif de CCell s’appuie sur l'électrolyse de l'eau de mer pour déposer du carbonate de calcium (calcaire) sur de grandes armatures en acier jouant le rôle électrodes (anodes et de cathodes) et donnant au nouveau récif sa structure initiale. La technique a ceci de révolutionnaire ; au lieu de nécessiter des centaines d'années, il suffit de cinq ans pour produire une roche calcaire incroyablement solide sur laquelle le corail peut se développer. CCell utilise également des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire, éolienne ou houlomotrice pour alimenter ses systèmes de culture de récif. 

Toutes ces sources d'énergie renouvelables ont des tensions de sortie extrêmement variables du fait des conditions environnementales, ce qui constitue un problème majeur pour le processus d'électrolyse. La structure calcaire sur laquelle pousse le corail doit être cultivée à un rythme optimal, sans impuretés et avec une structure moléculaire solide. Le processus d'électrolyse doit être précis, sinon rien ne poussera, ou le calcaire n’aura pas la solidité nécessaire. Le réseau de distribution électrique doit donc permettre un niveau de contrôle élevé et une grande précision tout en étantcapable de fonctionner sur une plage étendue et dans des conditions difficiles.

Réseau de distribution électrique

Face à une tension d'entrée extrêmement variable et à la nécessité de réguler étroitement la différence de potentiel (champ électrique) entre les électrodes dans une "zone habitable" comprise entre 1,2V et 4V, pour pouvoir faire passer un courant calculé avec précision dans l'eau de mer, Vicor a recommandé son architecture FPA (Factorized Power Architecture, ou architecture à puissance factorisée).  

En factorisant la fonction de conversion continu-continu en deux modules, un régulateur PRM (Pre-Regulator Module, ou module de pré-régulation) et un multiplicateur de courant VTM (Voltage Transformation Module, ou module de transformation de tension), le réseau de distribution électrique peut être optimisé en termes de régulation et de conversion. 

Le régulateur abaisseur-élévateur (buck-boost) PRM fonctionne sur une large plage de tension d'entrée et dispose d’une topologie


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