[projet] Stockage intersaison

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Jeu Jan 19, 2017 22:54 pm

Bonsoir Pierre1911.
Vraiment intéressant cette expérience.
Sauf erreur de ma part je ne vois pas trop de calculs sur le blog.
As tu une estimation de la puissance du réacteur ainsi que de son énergie restituable ?
Cordialement.

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar pierre1911 » Jeu Jan 19, 2017 23:23 pm

une très vague notion de puissance donne 100w de la tonne pour 12 mois sur des édifices de plus de 20m3
mais en fait il n'y a rien de maitrisé et de certain.
des experiences sortent beaucoup plus de puissance et d'autre s'écroulent au bout de quelques mois.

j'ai deux axes de recherche
- écouter et retrouver les personnes qui ont travaillé avec Jean PAIN à "l'époque" et dieux sait s'ils ont bidouillé des trucs
- suivre de prêt et travailler sur des expériences actuelles

le processus est ultra complexe . Ce n'est pas de notoriété public ni cela dénigre tout son travail, même Jean PAIN s'est cassé les dents sur ce sujet. il a voulu équiper l'école communale d'une ville juste à coté de la sienne, et il a eu de gros problèmes de stabilité.
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Ven Jan 20, 2017 13:56 pm

Si tu veux bien on peut basculer sur le post associé au réacteur. Je vais répondre et te donner mon avis avec les éléments que tu m'as donné.
Cordialement.

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar Terran » Mer Oct 04, 2017 15:26 pm

Problème garantie capteurs solaires

Je vais essayer de raconter objectivement ce qui m'arrive avec des capteurs solaires thermiques(toutefois en rapport avec le stockage intersaison)

Je suis quelquefois intervenu sur ce forum à propos de ʺ stockage inter-saisonnier ʺ C'est une idée qui me paraît élégante et qui va dans le sens de la transition énergétique. Le principe est basé sur une combinaison ʺ Pompe à chaleur sur géothermie verticale ʺ , ʺ capteurs solaire thermiques ʺ ʺ stockage des calories solaires dans les puits géothermiques ʺ .

On peut donc considérer que l'énergie totale utilisée provient de 3 sources. Le problème consiste à minimiser la contribution de la PAC.

Pas si simple, mais il faut bien commencer et il n'est pas aberrant d'imaginer que des idées nouvelles comme on en rencontre tous les jours sur ce forum ( Christophe68, Lilian..)vont améliorer le système par la suite. Même ERDF y trouverait son compte avec la fourniture d'électricité pour l'alimentation de la PAC. Comme la dépendance vis à vis de ERDF devrait diminuer progressivement, cela lui laisse le temps d’arrêter tout aussi progressivement les centrales nucléaires. Il n'est pas interdit de rêver !

Pour en venir au cœur du sujet, j'ai acheté en 2013, 8 capteurs solaires thermiques, à un fabricant Français. Je pensais les installer rapidement. Mais nous savons tous qu'il y a beaucoup d'imprévus, surtout pour les non-professionnels.

Le gros point qui a consommé du temps a été la réalisation de l'électronique et de l'informatique qui gère tout cet ensemble : Circulateurs, 8 vannes motorisées, une trentaine de capteurs de température (facile avec les ʺ one -wire ʺ ), 8 débitmètres, un tableau de commandes, et aussi le développement d'un logiciel dédié (en Processing) qui enregistre et visualise jusqu'à 60 paramètres en temps réel. Et je ne parle pas de la plomberie..

Dans ce genre de réalisation innovante, on avance à taton, il a donc fallu prévoir et simuler des situations de fonctionnement pour anticiper les réponses du système.

Le cœur du système est une carte Arduino 2560. Je maîtrise à peu près l'électronique, mais en informatique, je n'ai que des notions. Heureusement j'ai rencontré Dominique sur un forum et c'est grâce à sa compétence que l'informatique de ce projet a pris corps. Difficile d'imaginer qu'il existe une personne aussi désintéressée et généreuse que Dominique. Et puis il y a aussi mon presque voisin Fidèle Castor qui m'a initié à la soudure à l'arc.

J'en suis donc arrivé enfin à l'installation des capteurs.

Surprise désagréable, au moment d'amener les capteurs sur leur support, je vois des taches d'oxydation sur les faces arrière. Ces faces arrière sont constituées d'une mince feuille d'aluminium bosselé. J'avais pensé que les capteurs solaires, construit en aluminium et en verre étaient étanches, et qu'on pouvait les stocker à l'extérieur en attendant de les installer. Pour avoir la conscience tranquille, je les ai même laissés dans leur emballage d'origine.

Erreur ! L'emballage en carton ondulé a pris l'humidité, puis a fini par corroder l'alu de la face arrière (voir photos). A partir du moment où l'alu est percé, tout s'enchaîne, l'humidité rentre à l'intérieur du capteur, la laine de roche s'imbibe, la condensation se forme sur la face interne du verre et dépose une couche de calcaire etc.. Bref le capteur est sans doute opérationnel à condition de scotcher les fuites , mais le rendement devient sans doute insignifiant. Jusqu'à maintenant j'ai stocké sans problème à l'extérieur du matériel en aluminium : escabot etc.. J'ai une échelle en alu qui est à l'extérieur depuis plus de 35ans qui ne présente aucun signe de vieillissement. Cette expérience n'est sans doute pas transposable, mais comment imaginer.

J'ai signalé ce problème au constructeur en lui rappelant que les capteurs étaient garantis 10 ans. Il m'a répondu que les 10 ans étaient pour une utilisation normale. Je pense malgré tout que la responsabilité du constructeur est engagée, car la livraison n'est accompagnée d'aucune directive concernant le stockage. Il devrait être précisé que les cartons d'emballage doivent être enlevés et que les capteurs doivent être stockés de façon à laisser une lame d'air circuler entre eux. J'écris ce post pour informer les acquéreurs de capteurs de prendre en compte ce problème de stockage.

Le constructeur a fait un geste en me proposant des capteurs à prix réduit. J'avais payé 4000€ les 8 capteurs de 2,72 m2, il me propose 3200 € pour 8 capteurs équivalents avec cadre en alu brut.

Je ne vais pas accepter cette proposition car pour moi c'est à fond perdu (Je suis octogénaire). Je vais probablement installer les capteurs corrodés pour vérifier le principe du stockage en espérant tirer des conclusions que d'autres pourront améliorer. Autre solution : installer seulement un capteur neuf parmi ceux qui sont corrodés et faire une extrapolation.

Si vous avez des suggestions elles seront bienvenues.
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar pierre1911 » Mer Oct 04, 2017 20:35 pm

Suis vraiment désolé de cette mauvaise aventure.
En reconsidérant le problème n'y a t il pas moyen de sauver une partie du matériel?
Je ne pense pas que ce soit le plus cher de remonter un fond et de changer la laine de roche
Es-tu vraiment sur que le dépôt soit du calcaire?
Si c'est le cas il y a des solutions peux couteuses pour en venir à bout.
Si c'est autre chose (ce pourquoi je pencherais type oxyde d'aluminium ) il y a peut être des moyens, car le verre ne s'altère pas si facilement.
Je comprends bien ton positionnement sur le refus du nouveau devis.

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar Terran » Ven Oct 06, 2017 12:46 pm

pierre1911 a écrit:Suis vraiment désolé de cette mauvaise aventure.
En reconsidérant le problème n'y a t il pas moyen de sauver une partie du matériel?
Je ne pense pas que ce soit le plus cher de remonter un fond et de changer la laine de roche
Es-tu vraiment sur que le dépôt soit du calcaire?
Si c'est le cas il y a des solutions peux couteuses pour en venir à bout.
Si c'est autre chose (ce pourquoi je pencherais type oxyde d'aluminium ) il y a peut être des moyens, car le verre ne s'altère pas si facilement.
Je comprends bien ton positionnement sur le refus du nouveau devis.

Solidairement


Merci pour ton intervention.
Démonter le fond ? Peut-être. Ensuite on pourrait sécher la laine de roche.
Nettoyer la vitre c'est sans doute possible, mais pour pour y accéder, il faudrait enlever les tubes de cuivre soudés à l'absorbeur.
je ne m'en sens pas capable.

Je ne connais pas du tout les lois concernant les conditions de garantie.
Je crois que je vais installer les capteurs tels qu'ils sont en publiant les résultats. Tant pis pour la contre pub du vendeur.
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar guy delsol » Ven Oct 06, 2017 17:05 pm

Bjr.
Juste une idée...
Perso, j'utilise pas mal de " Mamouth" ( feutre bitumé, avec feuille d'alu )
Comme des " rustines "pour des tas de réparations...
Très efficace.. pour un dos de capteur...
CDLT.
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar Terran » Ven Oct 06, 2017 21:38 pm

Merci.
C'est sans doute ce que je vais faire.
J'enlèverai les passages de sonde thermique les jours de beaux temps pour laisser échapper l'humidité.
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Ven Juin 29, 2018 9:12 am

Bonjour,
Je reviens sur ce post de stockage intersaison pour vous donner quelques nouvelles mais aussi pour avoir votre avis et éventuellement votre appui.

Ce stockage paraît accessible aux spécialistes et connaisseurs que nous sommes mais ce type de stockage à l'échelle d'un habitat individuel est complexe et audacieux.
Il apparaît en première approche que ce stockage de masse ( 1000 m3 soit l'équivalent de 400 m3 d'eau) dans le sol est réalisable et rentable à 10 ans sous conditions :
1) il faut réaliser un stockage à faible profondeur, entre 5 et 10m sans écoulement d'eau dans le volume constitué
2) Les forages entre 30 et 50 puits doit êtres réalisé à l'aide de petites machines de moins de 200 Kg pour minimiser le coût et auto-réaliser ce forage.
3) Le diamètre de ces puits doit êtres le plus faible possible (80 mm semble réalisable)
4) Il faut travailler à la plus faible température possible et exploiter les pertes latérales du stockage ainsi constitué
5) les panneaux solaires fonctionnent en dessous de 50° dans la plupart des cas et on envisage la réduction des échangeurs et donc un fonctionnement en pression atmosphérique.

Actuellement 4 projets sont en cours de réalisation sur ces bases.

Le premier se situe au Maroc, c'est un projet qui vise un chauffage 100% solaire et qui est constitué d'un stock de 1800 m3 exploitant des températures en fin d'hiver de 45°, rechargé par des capteurs nappe EPDM, les simulations montrent que les températures au niveau des capteurs ne dépassent pas 65°.
Le deuxième projet en Pologne vise également une couverture 100% solaire avec un stock de 1600 m3 placé sous l'habitat (1 m de la dalle réceptrice) de type très basse consommation.
Le troisième est mon projet de qui vise 60 à 70% de couverture solaire à 4 ans avec un backup PAC eau-eau dont le stock est de 5000 m3 environs et permet de chauffer 4 habitats résidentiels
Le quatrième est un projet de SERRE AGRICOLE BIO en montagne avec un stock de 800 m3 et utilisation de capteurs EPDM.

L'ensemble de ses projets ont fait l'objet de dossier de réalisation et simulations numériques dynamique du système dans son ensemble (capteur, stockage et émetteur habitat) de toutes les températures (heure/heure) sur 5 ans et montrent une faisabilité tout en restant dans un domaine financier compétitif (il y a toutefois une bonne partie d'auto-réalisation).

Aujourd'hui il reste à faire un premier forage test (cet été) pour le premier chantier afin de réaliser une mesure de diffusivité du sol (pour affiner les simulations dynamiques) et confirmer la faisabilité d'une petite sonde d'injection thermique avec un petit puit foré à l'aide d'une petite machine.

Dans nos projets il reste à maîtriser la partie pilotage "en finesse" de l'ensemble du système et pour cela la maîtrise de la programmation. Nous avons pris contact avec Patrick07 pour son excellent MAXISUN.

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar pierre1911 » Ven Juin 29, 2018 9:24 am

Bonjour

y a t il un endroit (site, blog, forum?) où l'on peut suivre ces projets avec plus de détails?
merci beaucoup
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Ven Juin 29, 2018 14:19 pm

Bonjour Pierre,
Oui, http://www.letalave.com/ il y a Olivier qui peut t'apporter des réponses.
L'idée c'est de partager ici dans la partie domaine solaire thermique sans pour autant évoquer trop les parties transverses (forage, isolation, innovation....) qui pourrait ne pas intéresser trop de monde.
Bon week

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Lun Déc 23, 2019 21:08 pm

Bonjour,

Mes recherches sur le stockage inter-saison à l’échelle de l'habitat indique qu'il serait pertinent d'utiliser une chaudière bois ou une PAC eau-eau en backup (secours) en prenant contact notamment avec les experts du BRGM ou j'ai pu me procurer des informations précieuses et surtout en s'appuyant sur le retour d'expérience et la méthodologie d'approche de la communauté solaire de Drake landing qui indique une couverture de chauffage solaire de 95% annuel mais à un prix du Kwh exorbitant.

J'ai pu ainsi identifier des logiciels puissant de simulation thermique permettant de vérifier un certain nombre de paramètres essentielles notamment avant de débuter une réalisation.

Ce que je retiens au final sur les recherches sur le stockage inter saisonnier c'est :

1. L’essentiel dans cette question de géostockage de chaleur dans le sol est de minimiser les pertes de chaleur par diffusion, donc (a) exclure tout volume rocheux où il y a circulation ou même présence d’eau, et (b) retenir une géométrie du géostockage qui minimise les surfaces extérieures par rapport au volume intérieur, c’est à dire un cylindre dont le rayon est égal à la hauteur (on suppose qu'on peut isoler thermiquement certaines faces du stockage ou laisser diffuser en douceur vers un milieu désiré). Dans mon cas de 1200m3 de roche, le volume idéal est donc un cylindre de 7.3m de rayon sur 7.3m de hauteur. En réalité il faut plutôt un volume de stockage de 1500 m3 avec plusieurs secteurs d'exploitation (stratification radiale) comme pour un ballon tampon d'eau et sa stratification verticale.

2. Il faut équiper une densité d’échangeurs géothermiques suffisante pour assurer la puissance d’injection et de soutirage qu'on recherche. Compte tenu de la température de travail très similaire à celle de la géothermique sur sondes géothermiques verticales, une puissance de 40 à 50W/m d’échangeur est une bonne base.

3. Il faut toujours simuler à défaut de pouvoir calculer avec ce genre d'ouvrage thermique.

4. A l’échelle d'une résidence une chaudière au bois bûche ou une PAC eau-eau permet une meilleurs exploitation du stockage et garantie un chauffage performant sur toute la saison de chauffe.

5. Les émetteurs de chaleurs doivent impérativement être en très basse température.

Une isolation convenable est bien évidement souhaitable.

Mes doutes se portent encore sur le type de "backup" bois ou PAC.
Sachant que le bois paraît être le système le plus vertueux surtout avec cette quantité de stock exploitable mais d'un coté on charge le stock (bois) de l'autre on le décharge (PAC)....

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar thib » Mar Déc 24, 2019 11:01 am

N'est il pas plus économique de sur isoler la maison ?
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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar lilian07 » Mar Déc 24, 2019 11:24 am

Oui il est certainement plus économique d'isoler la maison, mais il y a beaucoup de cas qui correspondent mal à cette sur-isolation :
-maison ancienne
-habitat qui n'accepte pas l'ITE
-après isolation la consommation demeure importante (puissance de chauffe équivalent 10 Kw)
-l'isolation s’amenuise dans le temps
-Maison occupée
-Travaux trop couteux

Autre problème une maison sur isolée respire mal et souvent elle est désagréable l'été.
Les canicules sont de plus en plus importantes

En fait c'est la plus grande majorité du parc immobilier en France et ce principe de stockage est réalisable justement dans ces cas.
Au lieu de toucher au bâtit c'est le stock qu'on isole et chauffe....

Le bio-climatisme oui lorsque on construit une maison.

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Re: [projet] Stockage intersaison

Messagepar YELLOW WHEELY BIN » Ven Jan 10, 2020 6:35 am

lilian07 a écrit:
Ce que je retiens au final sur les recherches sur le stockage inter saisonnier


Salut, Lilian,
Je te remercie pour ce topo, que j'ai bien lu la veille de Noël sauf j'avais d'autres préoccupations à ce moment-là !

Je retiens les grands axes que tu as identifiés, sauf vu les conditions de mon propre site j'aurais du mal à m'y coller à la notion de « cylindre de stockage ».

Par contre, comme toi, j'essaie de limiter mon propos à la contribution du ''solaire thermique'' dans ce type de stockage, plutôt qu'aux autres considérations tels type de fouille, conditions géologiques, techniques etc. qui sont traités ailleurs. Il suffira juste de rappeler que mon stockage sera creusé (à la main!) dans le sol de mon vide sanitaire, qui se trouve déjà à 2 mètres sous terre.

Pour ma propre part donc, c'est plutôt l'acquisition récente de deux couronnes de cuivre à prix intéressant, qui m'a permis de concrétiser davantage mon install, qui commence à s'approcher gentiment à un microcosme de Drake Landing !

Donc j'aurai un stockage souterrain, un stockage tampon, un circulateur, un collecteur, une vanne trois-voies.

En mode captage, le tampon est fermé, la circulation étant établie directement entre le stockage et le collecteur, à la manière d'un PSD.
En mode restitution, c'est le capteur qui est fermé, la circulation étant depuis le stockage vers le tampon.
Le tampon agira donc en tant que stock déperditif à faible température.

Matériellement, le stockage comprend 120 mètres de PER enterré sous forme de « boucle d'injection plate ».

Ce dispositif est raccordé à un échangeur eau-eau comprenant un double-serpentin en cuivre (25 ml), formant deux cellules, noyées chacune dans une de quatre cuves d'eau morte. Ces dernières, de 240 litres chacune et reliées en tant que vases communicants, constituent un stockage tampon déperditif à basse température.

Une vanne trois-voies insérée dans ce montage envoie donc le flux vers le tampon ou vers le capteur solaire, selon le mode de fonctionnement (rechargement ou restitution de chaleur).

Le capteur thermique comprend un échangeur air-eau, installée en façade sud (derrière la baie vitrée du garage). Il s'agit d'un serpentin de cuivre, totalisant 25 ml, installé dans un tunnel d'amenée d'air équipé d'un ventilateur d'extraction qui tire l'air extérieur à travers la cavité du bardage ardoises, selon le principe du capteur solaire transpiré.

L'air sorti de l'échangeur est aspiré dans le vide sanitaire où sont situés d'autres échangeurs afin d'extraire un maximum de chaleur utile. L'air est ensuite refoulé vers l'extérieur (jardin).

J'avais longtemps lutté avec ce besoin de deux échangeurs, savoir air-eau au captage, et eau-eau au niveau de l'émetteur. En effet, à moins de se fier au rayonnement / conduction, il serait autrement difficile d'extraire la chaleur du sol !

Pour mémoire, le captage est décrit dans mon autre poste ici : viewtopic.php?f=19&t=9551

Je suis évidemment preneur de tes observations !

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