Cogénération généralisée

Discussions traitant des diverses sources d'énergie ainsi que de leur efficacité.

Modérateurs : Rod, Modérateurs

Avatar de l’utilisateur
Silenius
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 1729
Inscription : 06 avr. 2007, 00:56

Cogénération généralisée

Message par Silenius » 17 avr. 2011, 02:00

Cogénération généralisée:
En observant divers graphes, j'en arrive a la conclusion que pour les usages thermiques, il faut systématiquement bruler les combustibles dans des unités de cogénération.

les pertes d'énergie aux US:
Image
U.S. energy losses, the biggest single proportion of which is electricity generation, transmission and distribution losses. Notably, more than 55% of current energy consumption in the U.S. is wasted (and I would assume that a similar proportion is wasted in Canada).
La production électrique est alors obtenue en bonus, comme un co-produit de haute valeur et non comme objectif premier, même si l'on doit bien sur utiliser des co-générateurs a rendement électrique élevé.
L'électrification du transport est indispensable, et nécessiterait d'augmenter la production électrique de 50% (5,3 quads en plus des 11,9 produits actuellement)
la consommation en 2002:
Image

Les 21,2 quads d'énergie thermique actuellement perdus par les véhicules seraient alors disponibles pour les secteurs résidentiel, commercial et industriel qui en consomment 26,7.
Cette énergie est disponible sous trois formes : chaleur haute, moyenne et basse température et correspond a différents usages : process industriels et cuisson haute température, génération de vapeur, séchage, chauffages des locaux...
Pour la haute température (cimenterie, etc..) il faudra utiliser la post-combustion des gaz d'échappement du cogénérateur dans un bruleur. Dans le cas de générateurs diesel, les gaz d'échappement contiennent suffisamment d'oxygène en excès, il faut alors y injecter du carburant pour obtenir un flux de gaz a haute température.
On peut aussi utiliser la chaleur pour produire du froid industriel (entrepôts basse température ou climatisation des locaux)

Message en cours de rédaction...

Avatar de l’utilisateur
GillesH38
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 27377
Inscription : 10 sept. 2005, 17:07
Localisation : Berceau de la Houille Blanche !
Contact :

Re: Cogénération généralisée

Message par GillesH38 » 17 avr. 2011, 08:56

en bilan total , effectivement, on produit plus de chaleur basse température perdue dans les centrales que les besoins de chauffages. Réciproquement, on pourrait aussi utiliser la chaleur domestique pour produire une partie de l'électricité dont on a besoin. En bilan de kWh , ça marche. Le problème, c'est que ni l'électricité, ni la chaleur BT, ne se stockent facilement - et pour l'électricité il faut ajuster production et consommation à quelques % près. Une fois tenu compte de ces contraintes, ça devient vite insortable ....
Zan, zendegi, azadi. Il parait que " je propage la haine du Hamas".

Avatar de l’utilisateur
Silenius
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 1729
Inscription : 06 avr. 2007, 00:56

Re: Cogénération généralisée

Message par Silenius » 17 avr. 2011, 22:22

Oui, mais je pense qu'il faudra perdre l'habitude d'avoir l'énergie que l'on veut, quand on veut.
Ainsi les appareils électriques gros consommateurs se mettront en route uniquement lorsqu'il y aura suffisamment de disponibilité sur le réseau. (SmartGrid et délestage automatique)
La chaleur BT peut se stocker dans un tunnel a galets, voir le topic sur Futurascience.
Tous les appareils thermiques pourraient être équipés de petits stockages tampon pour lisser la demande. (ex: accumulateurs de froid dans les frigos)
Pour le stockage d'électricité, 100 millions de véhicules par 25 kwh c'est déjà pas mal !

Avatar de l’utilisateur
GillesH38
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 27377
Inscription : 10 sept. 2005, 17:07
Localisation : Berceau de la Houille Blanche !
Contact :

Re: Cogénération généralisée

Message par GillesH38 » 17 avr. 2011, 22:29

le probleme, c'est que la chaleur c'est pas si cher que ça au fond. Alors inventer des trucs tres compliqués qui finissent par coûter plus cher que ce que tu économises... ben personne ne l'achète !
Zan, zendegi, azadi. Il parait que " je propage la haine du Hamas".

BioBen
Goudron
Goudron
Messages : 102
Inscription : 22 févr. 2010, 23:42

Re: Cogénération généralisée

Message par BioBen » 18 avr. 2011, 21:11

Désolé du petit hors sujet, mais ce genre de graphique existe pour la France ?

Merci.

Avatar de l’utilisateur
Raminagrobis
Modérateur
Modérateur
Messages : 5216
Inscription : 17 août 2006, 18:05
Localisation : Tours, Lille parfois

Re: Cogénération généralisée

Message par Raminagrobis » 18 avr. 2011, 22:55

BioBen a écrit :Désolé du petit hors sujet, mais ce genre de graphique existe pour la France ?

Merci.
Pas que je sache, ce serait un exercice intéressant d'essayer de l'établir.
Toujours moins.

Avatar de l’utilisateur
Silenius
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 1729
Inscription : 06 avr. 2007, 00:56

Re: Cogénération généralisée

Message par Silenius » 18 avr. 2011, 23:36

GillesH38 a écrit :le probleme, c'est que la chaleur c'est pas si cher que ça au fond. Alors inventer des trucs tres compliqués qui finissent par coûter plus cher que ce que tu économises... ben personne ne l'achète !
Le chaleur non, mais l'électricité est plus couteuse. Dans une ère d'abondance des énergies fossiles, je suis d'accord avec toi, mais on est sur Oléocène, non ?
En tout cas, certaines compagnies pétrolières utilisent le solaire pour générer de la vapeur pour l'EOR :
companies including Chevron Corp and Berry Petroleum Co are using solar power to lower the cost of creating steam that is injected into the wells to improve the flow of heavy oil.

Yes, in this instance going solar is actually going cheaper. While electricity generated by solar panels is more expensive than that created by fossil fuels, using the sun to heat water and create steam for so-called enhanced oil recovery costs less than natural gas, even at today's low prices.
Après l'épuisement des fossiles, ce système serait alimenté en biomasse provenant de l'agroforesterie. (de la Fast Pyrolysis Oil conviendrait très bien, bon rendement et praticité.)
Il existe en Chine des réseaux villageois de gaz de gazogène alimentés en biomasse locale. (Bon, le monoxyde de carbone, c'est pas très safe, mais ça a l'air de leur convenir.)


Un autre système venant en complément serait de petits systèmes Stirling ou Organic Rankine fonctionnant a 250°C, alimenté par des capteurs solaires a tubes a vide. La source froide alimenterait un plancher chauffant ou un aérotherme a échangeur de chaleur a fil fin (de l'eau a 22°C permet de chauffer l'air a 21°C, voir Fiwihex)
Pour de petit immeubles de 10 logements, je pense que ce doit déjà être rentable.
Pour le système ci-dessous, la chaleur de la source froide est rejetée a l'extérieur et n'apparais pas :
Image

Avatar de l’utilisateur
Silenius
Hydrogène
Hydrogène
Messages : 1729
Inscription : 06 avr. 2007, 00:56

Re: Cogénération généralisée

Message par Silenius » 09 août 2011, 22:19

Un peu d'eau a mon moulin : "The bright future of solar powered factories" sur TOD; cette chaleur pourrait aussi bien étre récupéré par cogénération.
57% de la demande de chaleur industrielle est pour des températures <400 °C .
According to a 2008 report (pdf), which analyses the situation in Europe, the potential for solar heat in industrial processes is even larger than in the domestic market. About 30 percent of industrial heat demand in Europe is below 100 °C (212 °F), which could be delivered by commercially available flat plate collectors (< 80 °C) and evacuated tube collectors (< 120 °C) currently used for domestic purposes.

Another 27 percent of industrial heat demand requires medium temperatures (100 to 400 °C or 212 to 752 °F), which could be reached by improved versions of these collectors (up to 160 °C, see this document) and by commercially available solar concentrator technologies now mostly used for electricity production: parabolic troughs, parabolic dishes and linear concentrating Fresnel collectors.
http://www.iea-shc.org/publications/dow ... cesses.pdf

Image

Répondre