Stockage d'énergie thermique et pompe à chaleur

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Stockage d'énergie thermique et pompe à chaleur




par chatelot16 » 05/09/09, 15:30

bonjour

j'ai quelque idée a donné sur le stockage d'energie thermique que je veut separer des autres sujet deja ouvert

l'eau est le meilleur et le moins cher : seul defaut , pas de changement de phase a temperature constante

le truc a inventer est donc surtout le moyen d'exploiter des temperatures variable pas forcement adapté a ce que l'on veut faire

c'est deja presque inventé : pompe a chaleur
il ne reste qu'a la rendre vraiment reversible : pouvant servir tantot de pompe a chaleur tantot de moteur thermique pour faire de l'electricité avec une difference de temperature disponible

quand en été le rab de chaleur aura été mis dans une citerne d'eau presque bouillante , pendant assez longtemps la machine thermique fera de l'electricité presque gratuite en laissant passer un peu de chaleur de l'eau chaude au chauffage basse temperature

plus tard quand l'eau ne sera trop froide la pompe a chaleur commencera a consommer un peu d'electricité au lieu d'en produire

quand le reservoir est froid , des qu'il y a du soleil pour faire de l'eau bouillante , il ne faut pas la balancer betement dans le reservoir d'eau froide : il faut aussi la faire passer dans la machine thermique : production d'electricité !

presque la meme chose qu'une pompe a chaleur , si souvent critiqué , une fois transformé en moteur thermique deviendrait le complement indispensable a un stockage d'eau chaude

on peut faire mieux avec 2 reservoir geré pour que l'un soit le plus chaud possible et l'autre le moins chaud possible : quand il y a du soleil et que l'on a pas besoin d'electricité on met la chaleur solaire dans le reservoir chaud

quand il y a du soleil et que l'on veut de l'electricité on met dans le reservoir tiede avec production d'electricité par le moteur

inverssement quand on veut chauffer sans soleil : chauffage avec le reservoir chaud et production d'electricité ou chauffage direct sans electricité avec le reservoir tiede

si il y a d'autre energie disponible en rab ( eolienne ) on peut aussi faire marcher la pompe a chaleur pour augmenter la temperature du reservoir ...

la pompe a chaleur tant critiqué , une fois transformable en moteur thermique devient un bon outil pour utiliser le soleil
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par dedeleco » 19/09/10, 02:43

Apparemment aucune réaction à pomper avec une PAC réversible en moteur parfaite avec le rendement maximum possible de Carnot !!
la machine thermique fera de l'electricité presque gratuite en laissant passer un peu de chaleur de l'eau chaude au chauffage basse temperature

Malheureusement ce rendement pour électricité est très faible avec les températures de 13°C à 60°C typiques !!
Et "le peu de chaleur" est énorme en réalité, les flux thermiques nécessaires gigantesques avec des échangeurs très encombrants pour obtenir un travail électrique faible !!
http://en.wikipedia.org/wiki/Carnot_cycle
Travail électrique sur chaleur échangée comme (60_13)/(273+60°= 1/7 !!
Pour 1KW électrique obtenu on gaspille 7KW en chaleur et pas un peu si parfaite, mais en réalité pratique le rendement est 4 fois moins bon donc on perd 28 fois en chaleur 28KW !!!
Les réservoirs ne stockeront pas assez longtemps la chaleur en pratique .

Résultat pire que de stocker cette chaleur d'été sous terre jusqu'en hiver en en perdant la moitié par diffusion thermique sous terre !!
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par chatelot16 » 19/09/10, 11:03

si ton stockage sous terre fonctionnne la pompe a chaleur reversible lui sera aussi utile que pour stocker dans un reservoir d'eau

par example en été les capteurs solaire font une temperature largement superieure au sol a rechauffer : la difference fera de l'energie mecanique au moins pour faire marcher les pompes de circulation

la pompe a chaleur ne serait pas rentable si elle ne servait qu'a ca ... mais elle servira aussi en vrai pompe a chaleur si en fin d'hivers le stockage thermique n'est plus assez chaud , et plus on le refroidira avec la pompe a chaleurs , plus ca fera fera de l'electricité quand on voudra le chauffer

la pompe a chaleur est justement un moyen d'experimenter un stockage de chaleur trop petit

depenser une somme astronomique en forage pour faire un stockage thermique suffisant sans pompe a chaleur n'est pas dans mes moyen ... surtout que tu ne m'a toujours pas convaincu que ca marche !

faire un petit compresseur de 1kw reversible en moteur est beaucoup plus dans mes moyens , et me permetra de prouver que l'on peut s'aprocher beaucoup plus du cop maximum theorique que les pompes a chaleurs actuelle

les compresseurs actuel ne sont pas optimisé pour le rendement , mais pour la legereté !

un gros progres de rendement des locomotives a vapeur a été d'augmenter le diametre des tuyaux pour eviter les pertes de charge : la meme chose est a faire pour les pompes a chaleur : tout les passages sont trop petits , y compris les clapets
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par dedeleco » 19/09/10, 12:49

faire un petit compresseur de 1kW réversible en moteur est beaucoup plus dans mes moyens , et me permettra de prouver que l'on peut s'approcher beaucoup plus du cop maximum théorique que les pompes a chaleurs actuelles

Alors il faut le faire et le prouver concrètement mais 10KW de chaleurs seront perdus pour 1KW de travail électrique récupéré avec un COP voisin de 1 et les échangeurs adéquats seront nécessaires..
Il est certain que un tel moteur pompe à chaleur réversible à bon rendement proche du maximum de Carnot aura d'immenses applications pratiques s'il n'est pas trop cher !!!

On pourra faire de l'électricité avec la différence de température entre air extèrieur ou soleil et air dans la terre, aussi bien en été qu'en hiver mais les échangeurs nécessaires sont énormes.

Approcher du rendement de Carnot est difficile, plein de traquenards.

Mais dans mon cas, faire des petits trous tout bêtes, me paraît plus facile, quoique un peu moins créatif.
Des tarières de sondage existent déjà pour faire des trous profonds pas chers et leur location n'est pas d'un prix astronomique.
Il ne s'agit pas de faire un puit de pétrole!
Faire un petit robot foreur, avec des éléments commerciaux rassemblés, me paraît un projet beaucoup moins difficile et très utile, car avec bien moins d'inconnues, au lieu de remuer tout un jardin à 3m de profondeur pour faire un puits canadien souvent sous dimensionné.

Pour une maison très bien isolée comme une maison avec paille, cela me paraît bien plus possible de récupérer la chaleur de l'été pour l'hiver, car dimensionné bien plus petit.
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