Moteur générateur azote liquide

[Eric DUPONT]

le cycle thermodynamique est reversible a 100%. la chaleur est evacué lors de la compression vers le milieu ambiant puis recupéré lors de la détente.

[Eric DUPONT]

ca fais de l'energie a 35 euros le MWh, un peu moins cher que les vielles central nucleaire d' EDF

[GuyGadeboisLeRetour]

ca fais de l'energie a 35 euros le MWh, un peu moins cher que les vielles centrales nucléaires d' EDF

Donc beaucoup moins cher si on y ajoute les coûts faramineux du démantèlement.

[Remundo]

sur le papier.

le kWh photovoltaïque est depuis longtemps le plus économique.

par contre son intermittence le rend délicat. Si on avait un stockage peu onéreux et de rendement suffisant, il n'y aurait plus besoin de recourir au nucléaire ou au charbon.

[sicetaitsimple]

ca fais de l'energie a 35 euros le MWh, un peu moins cher que les vielles central nucleaire d' EDF

Voui voui, c'est ça...35€/MWh...Tu nous expliques?

[Eric DUPONT]

c'est ecris sur la feuille de route de ma campagne de cofunding , l'as tu vue ?

[moinsdewatt]

c'est ecris sur la feuille de route de ma campagne de cofunding , l'as tu vue ?

Par ici les gogos .......

[Remundo]

j'étais en train de réfléchir sur le rendement maxi qu'on peut espérer pour liquéfier 1 kg d'azote sous la pression atmosphérique.

Besoin en "frigories"

1) Il faut amener l'azote de la température ambiante Tamb=20°C à celle de vaporisation Tvap=-200°C
Q1=m x cp x (Tamb - Tvap) = 1 x 1042 J/K/kg x 220°C = 229 240 J

2) puis il faut liquéfier l'azote :
Q2 = m x Lvap = 1 x 199 180 J/kg = 199 180 J

On est donc autour de QF = 428 420 J / kg, disons 430 000 J/kg

Si l'on faisait ça avec une machine frigorifique idéale, l'efficacité frigorifique serait de TF / (TC-TF) = 73°K / (293°K-73°K) = 0.333

QF/W = 0.333 => W = QF / 0.333 = 3 x QF = 1 290 000 J / kg de N2 liquéfié de travail mécanique à fournir (ça fait autour de 0,35 kWh)

[Remundo]

après ce volume de diazote liquide, en repassant à l'état gazeux, peut théoriquement fournir un travail mécanique P x (Vgaz-Vliq) en se vaporisant sous 1 Bar

en négligeant le volume du liquide, l'azote gazeux a un volume massique Vm = RT / MP

d'où Wdétente = m x P x RT / MP = m RT / M = 1 kg x 8.314 J/K/mol x 293 °K / 0.028 kg/mol = 87 000 J

c'est maigre devant l'énergie mise en jeu pour la liquéfaction (de l'ordre de 7%)

mes hypothèses sont simplistes.

[bardal]

OK. Mais en quoi cette "machine" n'est-elle pas une machine ditherme, la source chaude étant l'atmosphère (soit environ 290°k) et la source froide l'azote liquide (soit environ 80°k); quelle différence fais tu avec une machine à vapeur (source chaude environ 400°k et source froide environ 290°k)?

Pour moi, la seule différence est que la source froide est artificiellement créée (ce qui implique une dépense d'énergie supplémentaire), et que cette source froide est plus proche du 0°k, ce qui augmente le rendement de Carnot au prix de difficultés techniques importantes liées aux problèmes cryogéniques (échangeurs facilement givrés par l'eau et le gaz carbonique atmosphériques, notamment).

Concrètement, ce montage n'a presque aucune chance de fonctionner, et s'il le fait, ce sera avec un rendement très peu supérieur à 0, et avec une complexité invraisemblable. Un stockage intermédiaire des flux de chaleur par autre chose que l'atmosphère améliorerait un peu les choses, mais pas de façon déterminante.

Cela me semble une resucée compliquée des moteurs surnuméraires, assortie d'improbable considérations "économiques" sur le coût du photovoltaïque et du stockage d'énergie.