Hydrogénérateur

Une hélice, entraînée par le mouvement d'un bateau, est reliée à un alternateur. L'électricité est soit consommée immédiatement par les besoins du bateau (éclairage, instrumentation électronique, pilote automatique, ...), soit stockée au moyen de batteries. C'est le principe de l'éolien appliqué au sillage du bateau.

Ce système permet à des petits bateaux (voiliers) d'être autonomes en production d'énergie sans avoir recours à un moteur thermique ou à une pile à combustible. Il est aussi indépendant de l'ensoleillement ou de l'orientation du vent, seule la vitesse du bateau étant nécessaire à la production d'énergie. Il a cependant l'inconvénient de ralentir le bateau du fait de la traînée de l'appareil dans l'eau.

Le principal contributeur à cette traînée est l'énergie prélevée au bateau et transformée en énergie électrique. La puissance de l'hydrogénérateur est donc le 1^er contributeur à sa traînée (comme pour une éolienne). Le reste de cette traînée provient du rendement global du système (hydrodynamique, mécanique et électrique), et correspond à de l'énergie prélevée au bateau mais transformée en chaleur ou en turbulence de l'eau.

Exemple: considérons un hydrogénérateur constitué:

• d'une hélice de bon rendement (50 %),
• d'un bon générateur électrique (rendement de conversion électro-mécanique de 90 %),
• d'une électronique de puissance de qualité (rendement de 90 %).

Alors pour 500 watts électriques récupérés, 1235 watts (1,7CH) auront été prélevés au bateau, soit autant de puissance qui ne sert pas à la propulsion. À titre de référence, c'est l'équivalent de la puissance transmise à l'eau (par opposition à la puissance récupérée du flux de l'eau) par l'hélice d'un moteur hors-bord de 4 ch à pleine puissance, en considérant un rendement d'hélice de ce hors-bord de 42 % (1,7/0,42=4)

À noter qu'un système de contrôle électronique de qualité est nécessaire pour éviter la perte additionnelle de près de la moitié de la puissance électrique en chaleur dans le générateur, par adaptation permanente de la tension ET du courant du générateur aux caractéristiques de la source de stockage ou des consommateurs.

L'hydrogénérateur a notamment été perfectionné par Matthieu Michou, ingénieur, pour Yannick Bestaven, skipper du Vendée Globe, dans le projet d'accomplir, lors de l'édition 2008, cette course autour du monde en solitaire sans recours à l'énergie fossile.