En tant qu’ingénieur, voici comment je vois l’idée de pomper l’eau du Mississippi vers l’Ouest

En tant qu’ingénieur, voici comment je vois l’idée de pomper l’eau du Mississippi vers l’Ouest


Un bulldozer dégage un chemin de descente pour déplacer l'équipement jusqu'au niveau pour les opérations de forage alors que les ouvriers commencent l'excavation pour construire le tunnel sous la Manche à l'extérieur de Calais, France, le 17 novembre 1973.

Un bulldozer dégage un chemin de descente pour déplacer l’équipement jusqu’au niveau pour les opérations de forage alors que les ouvriers commencent l’excavation pour construire le tunnel sous la Manche à l’extérieur de Calais, France, le 17 novembre 1973.

À un âge où mes camarades de classe étaient fascinés par les dinosaures ou jouaient aux cow-boys et aux indiens, j’ai pris un livre intitulé « Engineer’s Dreams » et j’ai été émerveillé. Ainsi a commencé un intérêt permanent pour les projets liés aux concepts d’ingénierie pour l’amélioration de notre monde.

L’auteur, Willy Ley, a esquissé les plans de certains grands projets de génie civil, notamment le développement du tunnel sous la Manche reliant la Grande-Bretagne et la France. Bien sûr, le tunnel est en service depuis 28 ans. Il a également recherché des idées pour produire de l’électricité. Avec le solaire et l’éolien en tête, chacun de ses systèmes de production a connu un développement significatif depuis lors.

Compte tenu de mes intérêts, j’ai été attiré par une lettre récente dans le magazine The Desert Sun proposant de résoudre la pénurie d’eau dans le sud-ouest en apportant de l’eau du fleuve Mississippi.

Ce n’est pas la première proposition de trouver de l’eau pour le Sud-Ouest. Un tel système, créé il y a plus de 50 ans, apporterait de l’eau de l’Alaska et du Canada pour alimenter les systèmes fluviaux du Columbia, du Missouri et du Colorado. Outre des raisons politiques internationales et environnementales, la proposition a coulé avec un retour sur investissement projeté d’environ 5 cents pour chaque dollar investi. Je me demandais si le programme d’eau du Mississippi aurait un meilleur rendement ?

De plus, afin de comparer la faisabilité de ce schéma avec l’affirmation de l’auteur selon laquelle les deux projets de référence – l’aqueduc de Californie et l’oléoduc de l’Alaska – sont des projets beaucoup plus difficiles qu’il ne l’imaginait, ce plan le serait. La présentation de quelques faits a contesté cette hypothèse.

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Le débit proposé de 250 000 gallons/seconde représente beaucoup d’eau. En le convertissant en une unité d’ingénierie plus normale, cela représenterait environ 32 000 pieds cubes/seconde (CFS). C’est à peu près le même débit qui traverse les turbines du générateur du barrage Hoover à pleine capacité. Dans la lettre originale, ce débit a été correctement calculé comme le débit nécessaire pour remplir Lake Power en un an. Même au plus bas record d’aujourd’hui, Lake Power n’est pas vide. Des flux plus faibles pourraient réduire les coûts et les difficultés du projet tout en offrant des avantages significatifs.

Le pipeline de l’Alaska est un projet important. Il s’agissait de la construction, dans des conditions terrifiantes, d’un pipeline de 48 pouces de diamètre et d’environ 800 milles de long. La capacité de débit maximale est de 2 millions de barils par jour ou environ 100 CFS. Ainsi, par comparaison, le pompage du volume d’eau proposé du Mississippi impliquerait environ deux fois la distance pour environ 320 fois le débit.

L’aqueduc de Californie comprend un débit de pointe de 13 000 CFS sur une distance d’environ 450 milles. Tel que proposé, ce projet de dérivation du Mississippi impliquerait 2,5 fois plus d’eau sur près de quatre fois la distance.

L’un des principaux défis de l’aqueduc de Californie est de pomper de l’eau jusqu’à une hauteur de 1 926 pieds, ce qui nécessite un équipement de pompage massif. Notre plan de dérivation pour le Mississippi a une différence d’élévation nette de 3 700 pieds entre la Nouvelle-Orléans et le lac Powell, soit une extrémité presque deux fois plus élevée que le point le plus élevé de l’aqueduc de Californie. Cette dernière différence est particulièrement importante car la chute de 1 926 pieds au niveau de la mer proche pourrait, en théorie, être utilisée pour générer de l’énergie pour compenser les besoins en puissance de pompage. Cette option n’est pas entièrement disponible lors du pompage jusqu’à 3700 pieds.

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L’altitude la plus élevée requise pour pomper l’eau est probablement beaucoup plus grande que la différence nette de 3 700 pieds. Sans tenir compte des altitudes plus élevées auxquelles l’eau doit être pompée, nous devons encore fournir la puissance nécessaire pour élever l’eau de 3 700 pieds. En utilisant la centrale électrique du barrage Hoover comme référence, cela nécessiterait environ 12 000 mégawatts de puissance de pompage.

L’exigence de puissance de flux nécessiterait au moins une capacité équivalente à environ 5½ fois la puissance de sortie de la nouvelle installation nucléaire de Plant Vogtle en Géorgie. L’usine de Vogtle est estimée à plus de 28 milliards de dollars. Par conséquent, notre plan de pompage de l’eau pourrait coûter 150 milliards de dollars rien que pour les centrales électriques.

« Attendez une minute, qu’en est-il de l’énergie éolienne au lieu du nucléaire ? Ce serait certainement moins cher. » Oui, ce serait le cas, mais il y a, bien sûr, des défis. Une éolienne ne peut pas produire de manière fiable de l’énergie 24 heures sur 24, 365 jours par an. Ainsi, la capacité installée des parcs éoliens serait supérieure à la capacité actuelle de 150 parcs éoliens au Texas.

Nous semblons avoir perdu notre appétit en tant que nation pour les grands projets. Je ne pense pas que celui-ci surmontera cette réticence.

John Homer est un ingénieur professionnel à la retraite qui travaille comme consultant sur des projets de construction. Il vit près d’Indianapolis et peut être contacté à JohnHomerIN@gmail.com

Cet article est paru à l’origine sur le Palm Springs Desert Sun: un ingénieur évalue l’idée de pomper l’eau du Mississippi vers l’ouest

Mireille Q

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