{"id":25400,"date":"2026-10-12T16:20:27","date_gmt":"2026-10-12T14:20:27","guid":{"rendered":"https:\/\/fondation-grenoble-inp.fr\/?post_type=projet&p=25400"},"modified":"2026-10-12T16:46:55","modified_gmt":"2026-10-12T14:46:55","slug":"concevoir-et-construire-un-modele-reduit-dune-centrale-hydroelectrique","status":"publish","type":"projet","link":"https:\/\/fondation-grenoble-inp.fr\/en\/projet\/concevoir-et-construire-un-modele-reduit-dune-centrale-hydroelectrique\/","title":{"rendered":"Concevoir et construire un mod\u00e8le r\u00e9duit d\u2019une centrale hydro\u00e9lectrique"},"content":{"rendered":"

Chaire associ\u00e9e :<\/strong> OXALIA<\/a><\/p>\n\n\n\n

L\u2019id\u00e9e de ce projet est n\u00e9e en 2025, \u00e0 l’occasion du centenaire de l\u2019Exposition internationale de la Houille Blanche et du Tourisme \u00e0 Grenoble. L\u2019objectif est de cr\u00e9er, avec les \u00e9tudiants de l\u2019\u00e9cole d\u2019ing\u00e9nieurs Grenoble INP \u2013 Ense3, UGA<\/a>, une maquette de centrale hydro\u00e9lectrique qui puisse \u00eatre utilis\u00e9e comme d\u00e9monstrateur dans le hall de l\u2019\u00e9cole, dans les locaux de la soci\u00e9t\u00e9 ARTELIA<\/a> et dans les mus\u00e9es li\u00e9s \u00e0 l\u2019hydro\u00e9lectricit\u00e9, comme la maison Berg\u00e8s, le mus\u00e9e Hydr\u00e9lec (Grand Maison) ou la Casemate \u00e0 Grenoble, par exemple.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Comment expliquer concr\u00e8tement la production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 partir de l\u2019eau tout en rendant visibles les ph\u00e9nom\u00e8nes hydrauliques qui la rendent possible ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Dans le cadre de deux challenges de l\u2019innovation (en 2025 et 2026), deux \u00e9quipes d\u2019\u00e9tudiants de Grenoble INP \u2013 Ense3<\/sup>, UGA<\/a> ont d\u00e9velopp\u00e9 une maquette de centrale hydro\u00e9lectrique afin de proposer un outil d\u2019exposition p\u00e9renne, fonctionnel et accessible \u00e0 diff\u00e9rents publics. Le projet s\u2019appuie sur le fonctionnement d\u2019une centrale de haute chute et prend comme r\u00e9f\u00e9rence le barrage de Grand\u2019Maison, en Is\u00e8re. Il r\u00e9pond \u00e0 un double enjeu : illustrer la compr\u00e9hension scientifique des lois de similitude hydraulique et proposer un support de vulgarisation attractif sur l\u2019hydro\u00e9lectricit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Photos de la maquette V0 de 2025 <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
Photos de la maquette V1 de 2026 <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\n
\n

<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Maquette num\u00e9rique 3D r\u00e9alis\u00e9e avec le logiciel Blender en 2026 pour la conceptualisation de la maquette finale<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Objectives:<\/strong>

\u2022 \u00e9tudier la similitude hydraulique entre le mod\u00e8le r\u00e9duit et une installation r\u00e9elle ;
\u2022 concevoir, dimensionner, imprimer et tester une turbine adapt\u00e9e \u00e0 la maquette ;
\u2022 am\u00e9liorer la fiabilit\u00e9, la s\u00e9curit\u00e9 et l\u2019esth\u00e9tique du dispositif ;
\u2022 faire de la maquette un outil de d\u00e9monstration capable d\u2019expliquer la conversion de l\u2019\u00e9nergie hydraulique en \u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 des publics vari\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Descriptif du projet 2026 : <\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le projet a combin\u00e9 \u00e9tude scientifique, conception num\u00e9rique, prototypage et fabrication. L\u2019\u00e9quipe a d\u2019abord analys\u00e9 des barrages existants et les diff\u00e9rents types de turbines, puis retenu une turbine Pelton, coh\u00e9rente avec une installation de haute chute. Une \u00e9tude de similitude fond\u00e9e principalement sur le nombre de Froude a permis de comparer la maquette au barrage de Grand\u2019Maison et de pr\u00e9ciser les limites de la transposition \u00e0 petite \u00e9chelle. Plusieurs configurations de buse ont \u00e9t\u00e9 test\u00e9es afin d\u2019\u00e9valuer leur effet sur le d\u00e9bit, la vitesse du jet et la puissance hydraulique disponible. Les essais ont conduit \u00e0 retenir un fonctionnement sans buse, plus efficace \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de la maquette. En parall\u00e8le, la premi\u00e8re version du dispositif a \u00e9t\u00e9 num\u00e9ris\u00e9e par photogramm\u00e9trie, puis remod\u00e9lis\u00e9e sous Blender. Une nouvelle turbine a \u00e9t\u00e9 imprim\u00e9e en 3D et int\u00e9gr\u00e9e \u00e0 une installation enrichie d\u2019un barrage, d\u2019une conduite forc\u00e9e, d\u2019un relief montagneux et d\u2019un village miniature. La rotation de la turbine entra\u00eene une g\u00e9n\u00e9ratrice qui alimente les LED des quatre maisons. Trois supports de m\u00e9diation ont enfin \u00e9t\u00e9 con\u00e7us pour les enfants, le grand public et les publics techniques.<\/p>\n\n\n\n

Impact attendu :<\/strong>
\u2022 P\u00e9dagogie : rendre observable toute la cha\u00eene de conversion de l\u2019\u00e9nergie de l\u2019eau en \u00e9lectricit\u00e9.
\u2022 Culture scientifique : expliquer l\u2019hydro\u00e9lectricit\u00e9 et les lois de similitude avec un support concret et interactif.
\u2022 Formation : mobiliser des comp\u00e9tences en m\u00e9canique des fluides, mod\u00e9lisation 3D, prototypage, exp\u00e9rimentation, gestion de projet et achats.
\u2022 Valorisation : disposer d\u2019un objet d\u2019exposition robuste, esth\u00e9tique et utilisable aupr\u00e8s d\u2019enfants, d\u2019adultes, d\u2019\u00e9tudiants et d\u2019ing\u00e9nieurs.
\u2022 Sensibilisation : pr\u00e9senter les atouts de l\u2019hydro\u00e9lectricit\u00e9 tout en rappelant les limites environnementales, hydrologiques et techniques associ\u00e9es aux barrages.<\/p>\n\n\n\n

Les acteurs du projet<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Associated organizations :<\/strong>
\u2022 Grenoble INP \u2013 Ense3<\/sup>, UGA<\/a> : cadre p\u00e9dagogique du Challenge de l\u2019innovation et appui \u00e0 la r\u00e9alisation du projet.
\u2022 Chaire OXALIA<\/a> : Id\u00e9e originale, conceptualisation et soutien \u00e0 l\u2019achat des mat\u00e9riaux.
\u2022 FabLab : conseils techniques et mise \u00e0 disposition de ressources et de mat\u00e9riaux pour la fabrication.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9quipe 2025 :<\/strong><\/p>\n\n\n\n