Repenser l'énergie entre 2020 et 2030 (I)

"Repenser l'énergie entre 2020 et 2030"
Donc le gouvernement vient d'annoncer qu'il va subventionner les énergies fossiles. C'est ça la démocratie. On n'entend pas les écologistes politiques s'offusquer...
Bon il y a tout de même une bonne nouvelle : il va diminuer une taxe sur l'électricité, espérons que ce sera la CSPE (taxe sur l’électricité qui sert à financer la production d'électricité on marche sur la tête, ça sert à financer les éoliennes et les panneaux PV au rendement miraculeux).

Pour l'instant, on repense l'énergie entre octobre 2021 et mars 2022.
La politique ne s'intéresse pas à 2030, surtout en période de campagne électorale.

ça c'est sur !

Philouze33, tu as éveillé ma curiosité avec ton stockage fer/air... et bien je suis resté sur ma faim.
A part un chiffre théorique : densité d'énergie de plus de 1200 Wh/ kg
et un résultat en laboratoire :une électrode à air qui tient 20 à 30 cycles.
Je n'ai vu aucun chiffre qui me permet de me dire que c'est au point... Il y a bien la startup FormEnergy sponsorisé par des milliardaires, mais aucun chiffre, si ce n'est une capacité de stockage/m²!! C'est quoi cette unité??? l'installation fait 1m de haut ou 10km ???
 
Bref, c'est pour moi une énième technologie prometteuse (ou pas), mais il me semble dangereux de baser aujourd'hui notre futur énergétique sur la maturité de cette technologie.

D'ailleurs que devient TIAMAT et sa batterie peu chère au sodium ? Vous avez déjà vu un produit à l'échelle industriel ?

Eh non, peuchère !

Tiamat est une déesse mésopotamienne, personnification des eaux primordiales. Elle apparaît avant tout dans l'Épopée de la Création babylonienne (Enūma Eliš) en tant que maîtresse des forces du chaos, et antagoniste principale du grand dieu Marduk.

Tiamat est un groupe de metal gothique suédois, originaire de Täby3. Leur style musical est parfois classé dans le metal atmosphérique, parfois dans le metal gothique en fonction des albums.

Le métal atmosphérique, j'adore.

Et en troisième position seulement chez Google :

http://www.tiamat-energy.com/

Nos efforts se concentrent sur l’entrée sur le marché par la contractualisation actuelle de Proof Of Concept, et les premières commercialisation d’ampleur a l'horizon 2024.

Copier-coller. Les fautes ne sont pas de moi.

COAXIAL a écrit:C'est vrai que les annonceurs n'apportent pas beaucoups d'information du comment on obtient de l'électricité à partir d'un champ électromagnétique

Si tu as lu ce que j'ai posté, un m² produira toujours <<1kW

Là le papier annonce : ""Un panneau ElxisEnergy de 100 x 50 cm serait capable de produit 5000 watts par heure""
si on passe outre l'erreur d'unité, ca fait quand même 5kW pour le petit panneau et 10kW/m²

Pour prendre une métaphore qui vous parlera plus:
Avec 1kg d'olives, on arrive à faire 150g d'huile d'olive avec un pressoir traditionnel
Avec un pressoir ed compétition, on doit réussir à extraire au mieux 200g d'huile
Et là, il y a un petit malin qui arrive et qui explique qu'il arrive à produire 10kg d'huile à partir d'un kg d'olives

Et vous, vous relayez l'information sans chercher à comprendre, sans débunkage, cela aurait conduit tous les lecteurs distraits à penser que le PV avait définitivement plié le match avec des solutions à venir avec des rendements x50...

Bah tu sais, mon chauffagiste me soutient que ma chaudière à condensation a un rendement de 109 %.
En plus, il a un petite imprimante portable qui me l'écrit sur un ticket joint à la facture d'entretien !

Et non, on ne relaie pas d'informations sans comprendre.
Au contraire, tout le monde critique cette "fake news".

Mais il y a toujours des gens qui croient à l'énergie du vide et qui se soignent à l'homéopathie.
Y'a du boulot, je te dis, y'a du boulot !

Pixel a écrit: ma chaudière à condensation a un rendement de 109 %.

il s'est gouré, il t'a installé une pompe à chaleur

une chaudière à condensation récupère la chaleur des gaz de combustion avec l'équivalent d'une pompe à chaleur

quant à l’énergie du vide elle existe ( un bon cours de physique quantique devrait vous en convaincre ) mais de là à en faire une énergie exploitable ...

( ok pour l'effet placebo ... enfin l'homéopathie )

Merci Antoine

Pour ces informations , je ne suis fautif en rien , sauf en naïveté.

No body is perfect .

DidierB a écrit:une chaudière à condensation récupère la chaleur des gaz de combustion avec l'équivalent d'une pompe à chaleur

Pour un système réalisant une conversion d'énergie, le rendement est défini par certains auteurs comme étant le rapport entre l'énergie recueillie en sortie et l'énergie fournie en entrée

Une chaudière conventionnelle brûle 1kWh de gaz et injecte dans la maison autour de 600Wh, le reste est évacué sous forme de chaleur dans les gaz de combustion. En récupérant une partie de la chaleur des gaz de combustion, on peut effectivement booster le rendement et récupérer 700Wh de chaleur. Si jamais tu réussis à récupérer plus d'un kWh, n'hésite pas car le Nobel te tend les bras

https://cegibat.grdf.fr/dossier-techniques/performance-equipements/rendement-chaudiere-a-condensation-et-temperature-de-retour-chauffage
https://cegibat.grdf.fr/dossier-techniques/performance-equipements/rendement-chaudiere-a-condensation-et-quantite-de-condensats

Une pac avec un petit cop de 3 est un système qui , produit plus d'énergie que ce qu'elle a consommé.

Fonctionne donc plus efficacement que n'importe quelle chaudière à condensation. Non ?

Oui, tout à fait.

L'histoire du 109 % des chaudières à condensation, c'est juste une mauvaise formulation.
Pour reprendre les chiffres d'Antoine, si une chaudière sans condenseur brûle 1 kWh et transmet 600 Wh au circuit de chauffage, comme on ne sait pas faire mieux, on dit que le rendement est de 100 % (et non pas 60 %).
Ensuite, si on arrive à récupérer 9 % de 600 Wh par condensation de la vapeur d'eau des fumées, on ajoute 9 % aux pseudo 100 %, d'où le 109 %.
Mais, en réalité on fait juste passer les 60 % à 60 % + 9 % de 60 %, soit 65,4 %.
C'est juste un enfumage, c'est le cas de le dire.

une chaudière ne brule pas des kW, elle brûle des moles/secondes de gaz et c'est une convention qui dit combien il y a d'énergie dans une mole de gaz. En ayant un principe de conversion différent on pourrait en tirer beaucoup plus d’énergie ( si on arrivait à faire intervenir e=mc2 avec ce gaz dans une réaction de fission ou fusion au lieu d'une simple réaction chimique de combustion) .

J'y vois surtout la notion de rendement économique : être bien chauffé confortable pour le moins cher, en intégrant le cout de l'installation et à l'usage (en intégrant un coût important au g de co2 produit) => on va finir avec juste très un gros pull dans une cahute en botte de paille et juste le nombre d'enfant pour que l'espèce humaine survive (ou pas )

La PAC ne "produit" pas d'énergie, elle la transfert en la prenant dans de l'air à l'extérieur ou dans de l'eau d'un puit par exemple.

COAXIAL a écrit:Une pac avec un petit cop de 3 est un système qui , produit plus d'énergie que ce qu'elle a consommé.

Eh non, c'est juste qu'une pompe à chaleur va utiliser des kWh extérieurs au système

Rendement réelle PAC = (kWh électrique consommé au compteur + kWh thermique récupéré de l'exterieur) / kWh de chauffage produit
=> Toujours <1

Rendement affichée = kWh électrique consommé au compteur / kWh de chauffage produit
=> en général compris entre 2 et 3.5

Ah OK ça restitue plus que consommé, ça n'a pas produit

C'est ça ?

Attention question aux gens calés en physique ;

Comment on calcule l'équivalent d'énergie électrique de l'intégralité du spectre de l'énergie magnétique de la lumière en provenance du soleil. ?

Car ce serait ce qui est réalisé par cette société visiblement en Grèce.

Situation
Les économies d’énergie sont un objectif pour la plupart d’entre nous. Les factures d’électricité, de gaz ou d’eau nous font parfois sortir de nos gonds. En Grèce, une équipe scientifique de l’entreprise ElxisEnergy aurait mis au point une technologie innovante permettant de produire de l’électricité en toutes circonstances météorologiques. Cette technologie, pionnière dans le domaine serait déjà utilisée par l’entreprise grecque. Le panneau d’ElxisEnergy utiliserait tout le spectre de l’énergie magnétique et le convertirait en l’équivalent électrique.

C'est bien pourquoi à des températures inférieures à zéro les PAC air/air voient leur rendement dégringoler en chute libre.
Il faut donc espérer que le "dérèglement" du climat ne va pas nous amener à revoir des températures de - 20 ou - 30 °C, sinon les ventes de poêles à alcool (et les intoxications qui vont de pair) vont exploser.

C'est pour ça qu'il faut un grand terrain ou poussent des arbres à croissance rapide, avec une petite maison, sur sous-sol bien drainé, ventilé via un puits provençal, chauffé au bois avec un poële de masse en position centrale qui fera monter en température l'air en provenance du puits provençal, et chauffera par rayonnement infrarouge, si on lui adjoint un circuit hydraulique, il pourra chauffer l'eau sanitaire. Bien entendu, en parallèle d'un système de chauffage solaire afin d'être complémentaire pour les jours sans soleil.
Il peut très bien être inclus à une cuisinière à bois. En hiver ça permet de diminuer l'usage d'électricité autoproduite, en solaire accessoirement.

Il est vrai qu'à -30 °C même une maison passive va avoir ses limites.

COAXIAL a écrit:Ah OK ça restitue plus que consommé, ça n'a pas produit
C'est ça ?

Une pompe à chaleur, c'est... une pompe à chaleur.
Les deux mots importants, c'est "pompe" et "chaleur".
La pompe pompe. Elle pompe quoi ? De la chaleur.

Cette chaleur, elle la pompe dans le milieu extérieur à la maison, dans l'air, dans une rivière, dans le sol (puits canado-provençal ou forage).
Et elle l'envoie dans la maison via des convecteurs, un plancher chauffant ou autre.
Ça c'est pour le chauffage.

Si tu inverses le circuit, en été, la pompe pompe la chaleur dans la maison et chauffe l'air extérieur ou l'eau ou le puits.

Pour faire ça, il faut un peu de courant pour faire tourner la pompe, mais pas tant que ça.
Du moins pas autant que la quantité de chaleur transférée.
Si, avec une pompe qui consomme 1 kW, on arrive à transférer 4 kW de chaleur, on dit que le COP (coefficient of performance) de la pompe est de 4.

Voilà.

Tout à fait, cela reste très économique à l'usage (avec les subventions d'installation, sinon, bien intégrer le coût du remplacement de la PAC et la durée de vie de celle-ci, l'entretien, etc.)
Par contre, bien adapté uniquement si le réseau électrique est fiable (pas trop d'ENR non pilotable) et si il ne fait pas -20 -30 °C (le rendement de la PAC s’écroule). Si l’électricité produite est faite avec une centrale à gaz ou charbon en période hivernale = aucun intérêt ... Je ne connait pas l'impact (CO₂ et stabilité du réseau électrique) si tout le monde se chauffait avec une PAC en France ou en Europe. Pour le fun ajoutons la charge de VE au pire moment. Pour résumer ma pensée je ne suis complétement rassuré. La seule chose assurément positive et de très bien isoler son logement, c'est l'étape la plus utile.

Coaxial a écrit:Comment on calculé l'équivalent d'énergie électrique de l'intégralité du spectre de l'énergie magnétique de la lumière en provenance du soleil. ?

En fait, coté "calculs", c'est simple. Le soleil envoie de l'énergie sur tout un spectre. On a donc, différents types de capteurs qui permettent d'avoir une idée relativement précise du spectre radiatif. (CF le schéma d'Antoine). Ensuite, selon les besoins de "calculs", on prend tout ou une partie de ce spectre comme référence. Pour le reste de ta question, en fait ce que tu veux connaitre, c'est la quantité d'électricité que tu vas recueillir une fois que tu aura récupéré tout ou partie de l'énergie solaire pour la transformer. Car une cellule photovoltaïque capte des photons et par divers phénomènes physique délivre un courant électrique. Si tu prends des plantes, les photons vont intervenir dans des réactions chimiques où la chlorophylle va capter une grande partie des rayons de lumière visible du soleil (sauf le vert, et c'est pour cela que les plantes nous paraissent vertes), leur énergie va être captée pour modifier la structure de la chlorophylle.

Donc, tout moyen de captage de l'énergie du soleil capte une part plus ou moins grande du spectre solaire. Quand on va calculer son rendement, on a 2 solutions. Soit on tient compte de toute l'énergie disponible sur tout le spectre, même la partie qu'il ne peut pas convertir, soit on se concentre seulement sur la bonne part du spectre solaire. Tu comprends que pour avoir des chiffres avantageux, on prend la seconde solution. En effet, pourquoi tenir compte de la part qu'on ne pourra jamais transformer.

Et ensuite, on fait une règle de 3 entre l'énergie reçue et celle restituée. Bien entendu, le capteur qui sert à la mesure a le même problème et on doit étalonner la mesure. Si je mesure x, c'est que je reçois X.

COAXIAL a écrit:Comment on calcule l'équivalent d'énergie électrique de l'intégralité du spectre de l'énergie magnétique de la lumière en provenance du soleil. ?

Très simple
Pour un mathématicien, tu fais l'intégrale de la courbe que je t'ai donné plus haut :

Fair l'intégrale, ça revient à calculer l'air sous la courbe. avec une courbe issue d'une mesure pratique, on coupe la courbe en tout plein de petites colonne et on additionne tout ça
Comme je suis un gros bourrin et que je recherche juste l'ordre d'idée:

A(1) = 1050 mW/m².µm x 400 µm
A(2) = 1/2 x 800 mW/m².µm x 100 µm
A(3) = 1/2 x 800 mW/m².µm x 1000 µm
A = A(1)+A(2)+A(3) = 1000 W/m²

Méthode du physicien:
en 1ère approximation, tu regardes l'échauffement d'un réservoir d'eau recevant la lumière du soleil.
Par exemple en méditerranée, l'eau de surface en fin de journée va monter à 26° alors qu'elle était à 24° au petit matin.
Fonction de la profondeur, la variation de 2°  en surface et ne varie plus du tout à 3m de profondeur. Imaginons que la variation de t° soit linéaire entre la surface et 3m de profondeur (je suspecte plutot une forme exp mais bon...
On commence par calculer la quantité d'énergie nécessaire pour augmenter 3m3 d'eau de 1°
Chaleur massique de l'eau = 4,18 kJ · (kg·°C)–1
Masse volumique = 1 kg / L
Q = 1° x 3 m3  x 1Kg / L x 4,18 kJ · (kg·°C)–1 = 12 kJ reçu par la surface de l'eau (1m²) en une journée
Si ensoleillement de 12h, ca fait 1000W/m² reçu en moyenne et si on imagine que la puissance reçue ressemble "grosso modo" à une courbe en cloche, alors on peut intuiter qu'au pic de la journée nous aurons environ 1500W/m²