LE LILYPAD
Une gestion des ressources innovante
Lilypad flottant au gré des courants
DEFINITION
Phyto-purification= l'eau de pluie est filtrée par les racines des plantes
Vincent Callebaut a conçu le Lilypad comme une structure indépendante, la plus autonome possible. La gestion des ressources 'primaires' sont un élément important de cette autonomie.
Le Lilypad est un projet de ville autosuffisante. Des espaces sont donc prévus pour cultiver des légumes, des fruits, des céréales. Ainsi que nous pouvons le voir sur le plan, des jardins bio et des fermes d'aquacultures existent déjà.
Toutefois, Lilypad aurait à se ravitailler en nourriture, notamment en viande et en blé car il est impossible d'en produire en quantité suffisante sur la structure. Le poisson sera tout simplement pêché ; l'on peut donc s'attendre à un changement de régime alimentaire avec moins de viande et plus de poissons, comme le recommande d'ailleurs l'Organisation Mondiale de la Santé. Les médicaments seront également à aller chercher sur les continents plusieurs fois par an.
En ce qui concerne l'eau, le Lilypad n’aurait pas à se ravitailler en eau potable puisqu’il récupère l’eau de pluie et la filtre grâce à de nombreuses racines des plantes du jardin d’agrément et un système de phyto-purification.
Source: TF1
Toutefois, nous ne sommes pas sûrs que cela suffise à la population en tenant compte également de la quantité d’eau nécessaire à l’arrosage des jardins. Un habitant a besoin en moyenne de 150 L d'eau par jour, soit 7.500.000 litres par jour, ce qui équivaut à 7500 mètres cubes d'eau. Imaginons que le Lilypad ne voie pas la pluie durant deux mois (lors d'un passage à la latitude du Sahara par exemple), la structure aurait besoin d’une réserve d’eau potable de 450 000 mètres cubes. Des cuves contenant ce volume pourraient largement tenir sur le Lilypad étant donné sa superficie de 384 845 mètres carrés et sa profondeur. Cependant, il reste à savoir si les cuves pourraient être remplies facilement. On considère que le Lilypad est doté d'un bon système de récupération d'eau et qu'il peut donc récupérer toute l'eau de pluie de sa superficie. Les jours de pluie, il pleut en moyenne 5mm d'eau par mètre carré et par heure (cela n'est qu'une approximation qui équivaut à une pluie moyenne en France, les pluies pouvant aller de 0 à plus de 30 mm d'eau par heure et par m² lors d’événements météorologiques considérables). En une journée, les réservoirs se rempliraient de 45 000 mètres cubes environ ; cela veut dire qu'environ dix jours de pluie moyenne suffiraient à remplir les cuves pour deux mois. L'eau potable ne serait donc pas un problème pour le Lilypad même sans usine de dessalement à bord ce qui est une bonne nouvelle puisque ces usines de dessalement sont très coûteuses en énergie (ressource qui manquerait à bord du Lilypad comme nous allons le voir maintenant).
Un autre point important quant à la question de l'autosuffisance de l'île concerne les énergies.
Cette ville flottante aurait un bilan énergétique égal à zéro, elle devrait même consommer moins que ce qu'elle produirait grâce à ses éoliennes intégrées dans la construction (sur les pans extérieurs). Toutefois nous aimerions souligner ici un autre problème de conception : les éoliennes sont placées dans des murs : cela crée un design très joli mais pas nécessairement efficace comme l’illustre l’expérience représentée sur les schémas ci-dessus, expérience que nous avons réalisée. Sur le premier schéma, l'hélice ne tourne pas lorsque l'on souffle dans le tube bouché par une main à l'extrémité. Sur le second schéma où le tube n'est pas bouché, l'hélice tourne à grande allure. Nous avons donc montré que les éoliennes, telles qu'elles sont placées sur les représentations du Lilypad ne pourraient pas tourner et produire de l'énergie sauf si les images de synthèses sont mal réalisées ou peu représentatives de la réalité et que, dans la réalité un système permet à l'air de passer.
Nous pensons avoir décelé un problème similaire à propos des turbines hydrauliques : puisque le Lilypad dérive avec les courants, nous pouvons en déduire, grâce à ce schéma que ces hélices hydrauliques ne fonctionneraient pas : en effet, le Lilypad suivant les courants va dans le même sens et à la même vitesse, l’hélice ne peut donc pas tourner. Cela prouve que ce système de création d'énergie renouvelable ne peut, sur le papier, s'adapter au Lilypad. Cependant, vu la taille du Lilypad, il y aurait obligatoirement de la houle autour et, de plus, il y aurait aussi naturellement de faibles contre-courants qui pourraient être captés par des hélices. Nous doutons donc de la faisabilité et surtout de la productivité de ce système par rapport à ces faibles mouvements d'eau.
Enfin, pour son Lilypad, Vincent Callebaut a prévu l'installation de panneaux solaires ; à l'aide d'images du Lilypad et d'un plan trouvés sur internet, nous avons déterminé une surface de 12 000 mètres carrés de panneaux solaires. Étant donné qu'un mètre carré de panneau solaire produit en moyenne 18 Mégajoules par jour, les panneaux solaires produiraient en moyenne 216 mille Mégajoules en une journée. Or, un habitant consomme en moyenne 18 Mégajoules par jour soit 900 000 Mégajoules pour toute l'île. La production des panneaux solaires déjà présents sur ce projet ne suffiraient donc pas à alimenter toute la ville en énergie sans même compter l'éclairage public. Pour que le Lilypad puisse être entièrement autosuffisant en électricité, il faudrait rajouter des panneaux solaires (ceux-ci ne représentent pour l'instant que 12 000 mètres carrés sur 384 845 mètres carrés) ou/et changer le système de positionnement des éoliennes.
L’architecte compte donc utiliser presque tous les types d’énergie renouvelable connus sauf, bien évidemment, l’énergie géothermique (énergie consistant à puiser la chaleur de la terre utilisée notamment en Islande). De plus, la coque du Lilypad serait constituée de fibres de polyester et dioxyde de titane qui sont des matériaux absorbant la pollution atmosphérique. Enfin la conception du Lilypad favorisera le développement de la végétation sous marine, des champs permettront l’aquaculture, et des corridors biotiques pousseront sous la coque afin d'attirer la faune aquatique ; tout cela, tout comme le fait de laisser le Lilypad aller au gré des courants marins, s’inscrit dans un but de cohésion avec la nature par l’architecte.
INFO
L'énergie thermique des mers (ETM) ou énergie maréthermique est produite en exploitant la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans.
L'énergie marémotrice est issue des mouvements de l'eau créés par les marées et causés par l'effet conjugué des forces de gravitation de la Lune et du Soleil. Elle est utilisée soit sous forme d'énergie potentielle= l'élévation du niveau de la mer, soit sous forme d'énergie cinétique =les courants de marée.
INFO
Un corridor biotique est l’ensemble des habitats nécessaires à la réalisation des cycles vitaux (reproduction, croissance, refuge…) d’une espèce qui sont reliés fonctionnellement entre eux. Source : futurascience