Critique du marché electrique actuel, incoherence et prospective pour les ENR

[SebastienL]

Honnêtement, ressortir des formules dont des éléments sont contestés, fait-il avancer le débat?

Ne pourrais-tu pas te concentrer sur des éléments qui font consensus plutôt (si tant est qu'il y en ait et que ça devienne plus clair)

Et ce pour se concentrer plus simplement sur le processus simplifié, tel que tu le vois...
Et voir si d'autres pistes sont possibles ?
Les points d'achoppement pouvant être admis / réglés "à part, à la loyale"

Parce que s'il y a des impossibilités, il ne faudrait pas se priver de partir sur d'autres hypothèses?

Justement j'ai repris les hypotheses, un peu probable qu'il est effectivement possible de gagner 3% de rendement en augmentant la temperature à 500°C.
On debouchait sur un rendement de stockage de 53%
Ici la proposition est de faire travailler le stockage de 1000°c à 500°c et de faire une pompe à chaleur avec ce travail, pour augmenter le rendement.

A present j'aimerai bien trouver une belle centrale de geothermie à 200°c avec des données techniques precises sur le rendement réel, pour voir ce qui est possible en terme de rendement de stockage

[Obamot]

Ah ok, je dois dire qu'à cause de mes lacunes, je m'y perdais un peu

Un pays qui investit massivement dans la géothermie, est l'un de nos voisins, la Suisse. ils font une cartographie souterraine précise de tous leur territoire, avec des sondes sysmiques tous les 50 mètres! ⁰_O

Comme pour une fois la 'politique' (de sécurité de l'approvisionnement énergétique) est du 'bon' côté (sortir de la dépendance des énergies fossiles) je suis sûr que tu pourrais trouver là-bas les infos que tu cherches à nous communiquer.

[SebastienL]

Merci pour la piste. Apres c'est pas évident à suivre comme fil, le maximum theorique (la pompe à chaleur parfaite) semble etre trouvé.
1000°c c'est déjà 5bar de pression zinc dans le caloduc, et faire une detente même à aillette fixe à étage concentrique pour profiter de la force centrifuge est déjà un defi enorme en soit. La haute pression rentre au centre, resort par un escagot radial avec les entrees d'eau chaude et vapeur sur la tranche haute et basse.
Finalement le principe de cette pompe est un peu comme un frigo à gaz, avec la chaleur on accelere un gaz, qui entraine avec lui un fluide frigorigene.
La pompe eau liquide, travail de 70bar à 1000bars, le travail (perte nette) ne sera pas monstrueux mais devra supporter 285°c.

[SebastienL]

Aussi, pour garder la possibilité de faire une meilleur pointe de production et une rapide decharge du stockage HT, il suffit de remplacer l'eau chaude à 280°c par de l'eau plus froide avec un surpresseur à 70bar, le rendement retombe progressivement vers 53% mais augmente la pointe.
On peut garder une certaine souplesse, relative

[NCSH]

Puisqu'il y a là 3 ingénieurs qui connaissent bien l'univers des turbines à vapeur, où en est le développement des ultrasupercitiques qui permettraient d'atteindre le seuil des 50% ?

Jusque-là, il est question de 200 bars et 600/620°C, mais au-delà de 220 bars et 374°c, on entre dans le domaine de la vapeur dite" supercritique".

J'ai cru comprendre qu'il y avait une limite de puissance : on ne peut dépasser 1.20m de diamètre pour les deux étages supercritiques à 400 bars de la turbine HP.

Cela a conduit les rares industriels sur ce créneau à reporter leur attention vers un autre fluide supercritique, le CO₂ ( certains diront encore lui, quel obsession ... ) qui permet de réduire les dimensions de la turbine, ou augmenter les puissance à pression égale.
Il faudra toutefois attendre longtemps, pour le moment General Electric teste une 10 MWé, avec des projets dans trois directions.

Des récteurs nucléaires à hautes températures, ce qui renouvèlera le genre, l'hélium étant disponible en quantité limitées,
des centrales solaires thermodynamiques ( stockage par particules de silices ou alumines ), pour le courant électrique de nuit,
mais aussi aux gaz ( sous-entendu non fossile, hydrogène ou méthane ), destinée non pas à la production en base mais à l'accompagnement des renouvelables intermitentes i.e. "balancing power" ou "load balancing" ...

Il se pourrait même ( je n'ai lu encore aucune allusion à ce sujet ) que certains rêvent de cycles combinés taquinant les 70 voire 75% de rendement thermodynamique !

Bien que de nombreux commentateurs ont déjà décrêté la fin de la Civilisation thermo-industriel et s'emploient à lui clouer des cercueils, il se pourrait que des machines termiques à haut rendement continuent à jouer un rôle indispensable durant le XXI siècle, même si ce n'est plus de manière aussi omniprésente et systématique qu'au XiX et XX.

[sicetaitsimple]

où en est le développement des ultrasupercitiques qui permettraient d'atteindre le seuil des 50% ?
Jusque-là, il est question de 200 bars et 600/620°C, mais au-delà de 220 bars et 374°c, on entre dans le domaine de la vapeur dite" supercritique".

Pas sûr d'avoir les dernières infos, mais au moins en Europe, je pense que c'est au point mort. Le dernier projet de démo. financé par l'UE, visant à valider des conditions de température de 700°C (et 350bar de mémoire), nécessaires pour friser les 50%, s'est arrêté assez lamentablement faute de combattants il y a quelques années devant les difficultés techniques.
En revanche, tu fais une erreur concernant les conditions supercritiques. Elles sont atteintes dans toutes les centrales vapeur "modernes" depuis plus de 15 ans, avec des pressions de l'ordre de 250 à 300bar. Les 600/620°c correspondent aux températures de surchauffe et de resurchauffe dans les plus performantes.

PS: d'autant plus marrant de voir Sebastien nous parler de composants travaillant à 1000bar 1000°C.
Je pense que la notion de fluage doit lui être inconnue....

[SebastienL]

Le Co2 est tres interressant pour regler le probleme de l'oxydation et profiter de sa masse volumique importante mais la source froide doit etre sous la pression critique du co2, inferieure à 30°c...

Pour ressoudre le fluage, un coup de fil à Elon musk s'impose

[SebastienL]

Le fluage est généralement divisé en trois phases: 
- Le fluage primaire commence à grande vitesse et ralentit avec le temps;
- Le fluage secondaire a une vitesse relativement stable;
- Le fluage tertiaire a une vitesse de fluage élevée et termine quand le matériau se casse ou se rompt

Si la récupération de fluage est mesurée, le test permettra de déterminer la relaxation de contrainte - le taux de diminution de la déformation qui se produit lorsque la charge est retirée. Le fluage est parfois appelé test de relaxation de contrainte


La zone delicate est de 1000°c 1000bar à 600°c
le rapport de temperature 873/1273=0.686 donc arrivé à 686bar on est déjà sous les 600°c. Les ailettes fixes sont massives au depart car la velocité est faible, avec le seul objectif d'augmenter cette velocité.
L'eau liquide injectée à 1000bar peut passer reffroidir chacune de ces ailettes stationaires.
Pendant cette phase d'acceleration, on doit même pouvoir utiliser la tuyere de laval.

[sicetaitsimple]

Si la récupération de fluage est mesurée, le test permettra de déterminer la relaxation de contrainte - le taux de diminution de la déformation qui se produit lorsque la charge est retirée. Le fluage est parfois appelé test de relaxation de contrainte
La zone delicate est de 1000°c 1000bar à 600°c
le rapport de temperature 873/1273=0.686 donc arrivé à 686bar on est déjà sous les 600°c. Les ailettes fixes sont massives au depart car la velocité est faible, avec le seul objectif d'augmenter cette velocité.
L'eau liquide injectée à 1000bar peut passer reffroidir chacune de ces ailettes stationaires

Tu as raison!
Euh, tu as aussi le fil "humour" pour exercer tes talents! Pas sûr que ça fasse rire tout le monde, mais au moins moi ça m'amusera.
D'ailleurs, le "Pour ressoudre le fluage, un coup de fil à Elon musk s'impose était absolument désopilant!

[SebastienL]

Si la récupération de fluage est mesurée, le test permettra de déterminer la relaxation de contrainte - le taux de diminution de la déformation qui se produit lorsque la charge est retirée. Le fluage est parfois appelé test de relaxation de contrainte
La zone delicate est de 1000°c 1000bar à 600°c
le rapport de temperature 873/1273=0.686 donc arrivé à 686bar on est déjà sous les 600°c. Les ailettes fixes sont massives au depart car la velocité est faible, avec le seul objectif d'augmenter cette velocité.
L'eau liquide injectée à 1000bar peut passer reffroidir chacune de ces ailettes stationaires

Tu as raison!
Euh, tu as aussi le fil "humour" pour exercer tes talents! Pas sûr que ça fasse rire tout le monde, mais au moins moi ça m'amusera.

Je veux bien rire de moi même, mais je prefererai avoir une indication sur mon "erreur" si drole, que je profite aussi de ma betise!
Allez une derniere, pour te faire sourire : on a la temperature, la velocité requise dans la tuyere de laval pour injecter de l'oxygene et hydrogene