Solaire thermique: capteurs solaires CESI, chauffage, ECS, fours et cuiseurs solairesStockage inter saisonnier du solaire thermique

L'energie solaire thermique dans tous ses états: chauffage solaire, eau chaude sanitaire, choix d'un capteur solaire, concentration solaire, fours et cuiseurs solaires, stockage d'énergie solaire par tampon thermique, piscine solaire, climatisation et froid solaire..
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar lilian07 » 26/12/19, 10:25

Je suis d'accord avec toi "sicetaitsimple" cette simulation n'est pas une simulation d'habitat mais celle d'un chauffage pour une Serre au début de la conception d'un projet (j'aurai du l'indiquer).
C'est simplement pour justifier et montrer un cas simple et que le RSI calculé au début est réalisé sur des données solides et pas sur des références approximatives ou des élucubrations infondées.

Pour aller plus loin dans la réflexion et au vue des données ce système de stockage fonctionne à l'échelle d'un habitat, il est un dés plus vertueux au monde, cyclique et infini et s'améliore dans le temps. il a également la prétention de décaler le pic de besoin énergétique tout en diminuant ce besoin d'environs 25%.

En fait on pourrait montrer également qu'aujourd'hui lorsqu'on choisi un système de chauffage par PAC eau-eau sur forage vertical ou sur champ horizontal on pourrait pour le même investissement réaliser ce genre de forage (stockeur et rechargeable) peu profond et permettant d'augmenté l'efficacité COPA d'environs 1 (passant de 4;5 à 5;6) contrairement aux PAC sur forage qui ont tendance à diminuer en performance par épuisement des calories du milieu tout en provoquant quelque désagrément sur les nappes phréatiques.

Ce seuil de rentabilité pour l'habitat devient encore plus vrai pour le collectif.
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar grelinette » 26/12/19, 11:13

sicetaitsimple a écrit :Dans le cas présent, non, car indépendamment d'un chiffrage de coût non présenté, on voit bien que cette installation "virtuelle" serait bien incapable de fournir à elle seule seule les besoins de chauffage d'un logement"moyen" situé à Bourg St Maurice.

Mon commentaire est peut-être hors sujet, d'autant plus que j'ai commencé à suivre ce sujet mais j'ai pris du retard à le suivre...

Si j'ai bien compris le principe, et pour résumer simplement : il s'agit de stocker la chaleur naturelle solaire absorbée par un matériau lors d'une période chaude (été), pour restituer cette chaleur lors d'une période froide (hiver).

Donc la question simple est donc de savoir s'il existe un matériau qui a cette propriété de stocker cette chaleur suffisamment longtemps.
Après se pose la question du coût d'une telle installation, et enfin du lieu géographique où ce type d'installation est intéressant.
(A mon avis, nous attendons trop une solution universelle et applicable à toutes les régions : le principe du puit-provençal et de la gargoulette n'est pas forcément intéressant à Stockholm).

A voir la liste des sujets similaires rappelés par Econologie, il semble que ce sujet du stockage thermique est récurrent :
stockage thermique.jpg
stockage thermique.jpg (41.46 Kio) Consulté 416 fois


Il semble aussi que le débat se perd dans des oppositions non judicieuses : dans l'hypothèse où certains matériaux peuvent avoir cette faculté de stocker la chaleur sans trop de perdition (sans oublier la question annexe de l'isolation), l'idée parait intéressante, notamment pour des régions où les écarts de température sont importants.

D'ailleurs, nous constatons qu'il y a de plus en plus d'extrêmes climatiques (canicule l'été, vague de froid extrême l'hiver), et les experts du climat prédisent des écarts climatiques encore plus importants dans les années futures. On peut en déduire que l'idée du stockage thermique inter-saisonnier sera de plus en plus judicieuse et étudiée...
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar sicetaitsimple » 26/12/19, 11:53

grelinette a écrit :Donc la question simple est donc de savoir s'il existe un matériau qui a cette propriété de stocker cette chaleur suffisamment longtemps.
Après se pose la question du coût d'une telle installation, et enfin du lieu géographique où ce type d'installation est intéressant.
(A mon avis, nous attendons trop une solution universelle et applicable à toutes les régions : le principe du puit-provençal et de la gargoulette n'est pas forcément intéressant à Stockholm).


Sur le matériau évoqué par Lilian07, c'est clairement, enfin je pense, un sol "sec" (dans lequel il n'y a pas de mouvements de nappes).

Sur coût, lieu géographique, et également"besoin" (dimensionnement),parfaitement d'accord. Ce qui explique que j'ai quelques doutes sur l'affirmation générale de départ qui était je la rappelle "En auto construction et avec la baisse des coûts des panneaux solaires thermiques et des pompes à chaleur eau-eau le stockage intersaison se rentabilise en moins de 10 ans.". Douter de cette généralisation est-il "se perdre dans des oppositions non judicieuses"?.
Techniquement, je n'ai rien contre le principe du stockage thermique de masse, je suivais attentivement les rapports annuels de "Drake landing"au début de l'opération il y a une dizaine d'années, je constate quand même qu'il y a peu d'opérations du même style (du moins "visibles" sur Internet avec publication de résultats).
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar lilian07 » 26/12/19, 23:07

En fait il en existe beaucoup et des beaucoup plus gros souvent dans des régions avec des climats plus froid et ou le coût de l’énergie est plus élevé qu'en France d'ou des solutions technologiques nouvelles.
DLSC est célèbre car la communauté à réussi à atteindre une couverture solaire thermique de 97% la 4eme année pour le chauffage de l'habitat.
82 Habitats qui consomme plus de 150 Kwh/m2/an car au canada les conditions climatiques sont rigoureuses (rendement du stock environs 45% bout de 3 années...)
Les conditions de sol sont idéalement rocheux sec ....humide oui mais sans écoulement dans le sol,ce qui est rare.
Les dimensions des BTES sont toujours importantes car plus les volumes sont gros plus le rendement est important,la chaleur met du temps pour parcourir des grandes distances dans le sol.

Souvent les foreurs ne connaissent pas la technique du stockage, ni même les chauffagistes....c'est une discipline aux multiples compétences en plus les paramètres de sol influence grandement la géométrie des forages, bref c'est pas simple surtout pour un habitat ou l'on doit réinventer la manière de forer.

L'idée du stockage dans le sol pour tout type d'énergie thermique serait à étudier sérieusement pour exploiter tout type d’énergie fatale par exemple.
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar sicetaitsimple » 27/12/19, 14:01

lilian07 a écrit : 82 Habitats qui consomme plus de 150 Kwh/m2/an car au canada les conditions climatiques sont rigoureuses (rendement du stock environs 45% bout de 3 années...)


Il y a une erreur. D'après le bilan sur 10 ans, la consommation moyenne annuelle de chauffage est d'environ 2400GJ, soit 667MWh. Pour 52 (et non 82) logements d'une surface moyenne de 145m2. On est aux environs de 90kWh/m2/an, ce qui est très bien pour un climat avec environ 5000 DJU.
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar lilian07 » 27/12/19, 14:59

Oui 52 j'ai fait une erreur de frappe...par contre j'avais vu en première approche 150 Kwh/m2/an au début du projet.
De toute manière il y a beaucoup de modif dans ce projet pour atteindre cette couverture solaire, les ingénieurs ont joué sur pas mal de paramètres pour améliorer les rendements grâce à la simulation d'ailleurs.
A ma connaissance ils ont touché au STTS le stock d'eau pour qu'il y ait une meilleurs stratification, puis il ont touché aux émetteurs de chaleur (gestion de la chauffe et réglage des émetteurs) et à la boucle d'arrivée d'eau.
Il ont pu aussi travailler sur la régulation de température voir sur l'isolation mais j'en ai pas la certitude.
Le projet devait aboutir sur un DLSC 2 bien plus ambitieux et qui était cette fois plus rentable car pour l'instant DLSC se situe plutôt sur un RSI de 40 ans sans trop connaitre le coût du maintien des équipements et des améliorations apportées.
La plupart des BTES rentable sont associée à des PAC car il y a moins de forage pour plus de stock et les rendements de stock/destock augmente tout en augmentant énormément le rendement des panneaux solaires thermique.
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar sicetaitsimple » 28/12/19, 21:38

lilian07 a écrit :La plupart des BTES rentable.....


Parler de rentabilité n'a pas vraiment de sens pour ce type de projet....Je préfère parler de compétitivité, de "levelized cost of energy", bref du coût de revient de l'unité d'énergie rendue chez le consommateur sur une période de 20 à 30 ans, compatible avec la durée prévisible des principaux équipements . Ca permet d'ignorer les subventions diverses (on raisonne en coût sans se soucier de savoir si une collectivité quelconque a mis 30 ou 40% au pot "à fonds perdus") et ça permet d'ignorer le tarif de vente.
Est-ce que les projets photovoltaïques en France dans les années 2007/2008, à 600€/MWh sur 20 ans, étaient rentables? Certainement oui. Est-ce qu'ils étaient compétitifs? Certainement non.
Attention, je ne veux pas dire qu'il ne faut pas aider ce type de projet un peu novateur par des subventions ou des tarifs de vente préférentiels, mais il ne faut surtout pas parler de "rentabilité".
Drake landing ne remboursera jamais ce qu'il a coûté (d'après les données publiques). 3.400.000§ d'investissement (hors recherche,...juste la construction du système) pour environ 45.000§/an de chiffre d'affaire (70§/mois et par logement). Chiffre d'affaire, pas EBITDA, il doit bien y avoir quelques frais d'exploitation/maintenance....
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar lilian07 » 19/01/20, 15:03

Ok pour le terme compétitif, lorsqu'on réalise un stockage par forage dont le coût de reviens est inférieur à un échangeur par forage (PACeau eau géothermique) , le système est donc compétitif.
En revanche comme ce stockage n'est pas la source de chaleur il faut associé à ce système des panneaux solaire thermique si l'utilisateur n'a pas d'autres sources et une PAC pour toujours pouvoir exploiter la température minimum du stock.
Ce qui en fait un système complexe mais hautement durable et écologique, bien plus durable et écologique que n'importe qu'elle autre système de chauffage.
Il faut également prévoir l'isolation + émetteur performant en rénovation.
Sinon il n'y a aucune exclusion pour le bâtiment (ancien, nouveau, collectif, résidentiel, quartier, ville) hormis les conditions de sol et l'empreinte surfacique du stock.
Le système est évolutif et le stock se bonifie dans le temps. Les conditions climatiques d'été actuelles tendent à favoriser ce type de système qui est un formidable régulateur de température par cycle annuelle infini sans émission de Co2.
Enfin les pompes de circulations fonctionnent à plein régime durant l'ensoleillement max pour recharger le stock,l'association avec quelques PV est excellente.
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar sicetaitsimple » 19/01/20, 17:40

lilian07 a écrit :Ce qui en fait un système complexe mais hautement durable et écologique, bien plus durable et écologique que n'importe qu'elle autre système de chauffage.

Ah mais du "hautement durable et écologique" qui coûte 3.400.000$ en investissement et pour lequel les utilisateurs ne contribuent qu'à hauteur de 45000$/an c'est facile à faire! Suffit juste de trouver qui paye la différence!
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Re: Stockage inter saisonnier du solaire thermique

Message non lupar lilian07 » 20/01/20, 13:32

qui coûte 3.400.000$ en investissement et pour lequel les utilisateurs ne contribuent qu'à hauteur de 45000$/an


Non, ça c'est un cas unique en son genre et donc pas une généralité qui visait une couverture solaire de 95% alors que la plupart des BTES en Europe sont bien plus "rentable" et sont toujours couplé à un backup type PAC.
Par ailleurs ce n'ait pas non plus le cas que j'expose. Le prototype DLSC a servi à montrer qu'un investissement de 45 000 euros et 44 m2 de panneaux par habitant il était envisageable de se passer d'énergie fossile pour le chauffage de l'habitat (à 95%) qui consomme 10 Mwh/an dans un pays ou les températures avoisinent les -15°c l'hiver.

Aujourd'hui, la communauté d'expert envisagent un DL 2 plus rentable.
45 000 S pour un chauffage aussi durable que le bâti ce n'est pas si aberrant. Une chaudière,une PAC géothermique t coûte très cher et consomme coût bien plus cher à l'usage. Les subventions on permis de faire peser le risque pris par les ingénieurs sur des durable sur dans les EnR.

Celui ci d'investissement est le plus vertueux et durable qu'il soit,aucune comparaison avec ses concurrent dit renouvelable. Tout est local, cycle infini pour les échanges thermique.
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