Stocker de l'énergie thermique avec de l'huile de palme ? Matériau à Changement de Phase (MCP) Naturel

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..
Aides, conseils, montages et exemples de réalisations...
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par dedeleco » 13/12/10, 11:21

Oui ça existe, pleins d'études voir sur econologie et google des études sur puits canadien.
Même c'est un moyen de mesurer le réchauffement de la terre, la terre garde en profondeur la moyenne de surface sur des dizaines d'années et si réchauffement on peut le mesurer !!!
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dedeleco
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par dedeleco » 13/12/10, 12:17

ca existe voir les docs données par minguinhirigue
https://www.econologie.com/forums/post166155.html#166155
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cortejuan
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par cortejuan » 15/12/10, 20:13

Bonsoir,

dedeleco a écrit

"La possibilité de diminuer fortement le chauffage est totalement manqué et négligé par manque de compréhension de la diffusion de la chaleur."

C'est sans doute partiellement vrai mais "par manque de compréhension", hum hum, on peut simplement ne pas être complètement d'accord...

Je possède deux (petites) serres dont une depuis 30 ans, je n'ai pas observé d'effet visible sur le stockage de calories été-hiver voire jour-nuit (il n'y a pas de tuyaux mais un blocage de grosses pierres sur plusieurs cm d'épaisseur sensé stocker la chaleur). La raison sans doute est la diffusion fonctionnant dans les deux sens, les calories stockées sous la serre diffusant vers l'extérieur.


"La terre ne coûte que le prix des petits trous"

Là, je dis non, car il s'agit de trous multiples dont le forage dépend fortement de la nature du terrain et surtout c'est oublier que dans ces trous, on y descend (et on y remonte) des tuyaux. Ceux-ci ne sont pas gratuits et le coût global sera aussi élevé (voire plus élevé) que celui d'un cuve qui elle peut être trouvée aisément d'occasion). (Chaque tuyau est équipé d'un coude plus un élément rigide de guidage (voir un des sites proposé par dedeleco.)

Enfin, une serre a plusieurs utilités, soit c'est un lieu d'hivernage, soit c'est un lieu de semis soit c'est un lieu planté. Dans cette éventualité les plantes ne s'accommoderont absolument pas de la présence de tuyaux métalliques. Ceux-ci peuvent entraîner des effets d'électrolyse, diffusant des sels minéraux dans le sol, pire, le zinc utilisé souvent pour protéger de l'oxydation les tuyaux en acier est un violent poison pour les plantes (tout ça vérifié personnellement). On est donc contraint d'utiliser des matériaux synthétiques bien moins conducteurs. Enfin, les variations thermiques sont elles-aussi néfastes pour le système racinaire.

Tout ça pour dire que si je suis d'accord avec dedeleco sur le peu d'engouement concernant l'exploitation de l'énergie stockée dans le sol (je suis personnellement intervenu auprès du BRGM et de la présidence de ma région pour qu'on se penche sur cette forme d'énergie de substitution), je pense que ce n'est pas simple à mettre en œuvre.

Mais l'idée est à creuser...


Cordialement
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dedeleco
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par dedeleco » 15/12/10, 23:28

Bonsoir,
Cette réponse sidérante est typique de l'incompréhension des bases des phénomènes qui bloque toute réalisation possible :
La taille nécessaire est fixée par la longueur de diffusion sur 6 mois à ne pas confondre avec quelques heures comme pour :
je n'ai pas observé d'effet visible sur le stockage de calories été-hiver voire jour-nuit (il n'y a pas de tuyaux mais un blocage de grosses pierres sur plusieurs cm d'épaisseur sensé stocker la chaleur). La raison sans doute est la diffusion fonctionnant dans les deux sens, les calories stockées sous la serre diffusant vers l'extérieur.

Si vous avez un effet clair net et indiscutable , la terre reste à 2 à 3m de profondeur toujours autour de 12à13°C !!
et à plus de 50 à 60 cm de profondeur elle ne gèle jamais dans nos régions même avec une semaine de gel !!
2 à 3m pour 6mois ce n'est pas 5cm sur quelques pierres pour quelques heures ou un jour.
Zut, lisez et comprenez avec soin les articles sur la diffusion de la chaleur que j'ai indiqué sur wikipedia au lieu d'envoyer promener d'un revers sans prendre le temps de réfléchir et vous chaufferez vos serres avec la chaleur de l'été pour l'hiver en plus du soleil !! !!
Sinon, vous manquez comme beaucoup d'autres une méthode vraiment fantastique la plus écologique possible par manque de capacité d'innovation et de compréhension des conditions de validité en mélangeant les arguments dans un affreuse salade !!

Vu les durées d'échange thermique des jours et mois, il faut réfléchir, comprendre et réviser chacun des arguments et changer les réflexes habituels comme les vôtres pour les justifier scientifiquement qui autrement sont pleins d'erreurs :
Par exemple pourquoi prend habituellement on des tuyaux en métal ?
échange rapides sur courte durée de quelques secondes à minutes mais inutiles voire absurdes sur des durées de semaines et de plusieurs mois dans la terre !
un tuyau de plastique suffit mais il faut de grandes surfaces et longueurs associées à la longueur de diffusion de 2 à 3 m en 4 à 6 mois dans la terre en plus de la conductivité de la terre pas très forte ce qui permet d'y stocker la chaleur sur 4 à 6 mois !!
La conductivité de la terre limite et pas celle du tuyau qui n'a pas besoin de métal !!
En plus la chaleur stockée à grande profondeur n'a pas besoin d'être sous la serre mais peut être ailleurs.
Votre argument :
Ceux-ci ne sont pas gratuits et le coût global sera aussi élevé (voire plus élevé) que celui d'un cuve qui elle peut être trouvée aisément d'occasion). (Chaque tuyau est équipé d'un coude plus un élément rigide de guidage (voir un des sites proposé par dedeleco.)

oublie complétement les tailles nécessaire et confondant une petite cuve d'occasion d'un m3 utile pour de jour sur nuit au mieux qui ne sert à rien de été sur hiver et la cuve de 1000m3 nécessaire pour toute la chaleur nécessaire en hiver cumulée sur 4 à 6 mois de froid en utilisant la même chaleur en trop en été !!!!
La taille est fixée par la longueur de diffusion dans la terre de 2 à 3m et donc le récipient voit sa chaleur se répartir sur cette distance autour du récipient et donc il doit être nettement plus grand en dimensions que le double de cette longueur de diffusion soit au moins 10m au cube !!!
Quel est le prix d'une piscine olympique sous terre de plus de 1000m3 d'eau isolée thermiquement de tout côté, comparée à 25 trous de 10 m de profondeur à 2m les uns de autres sur 100m2 de terre pour stocker dans 1000m3 de terre la chaleur d'été ????
La différence est gigantesque !!
Vous pensez par habitude en oubliant les vrais raisons de ces choix habituels.
Dans de la terre molle alluviale idéale pour serre de jardin le forage est très facile avec une tarière en un jour !!!

C'est effarant en France de se lancer sur le projet fou d'ITER et de gaspiller des dizaines de milliards d'€ sur un projet irréel qui au mieux marchera dans 25 à 50 ans (de plus très peu écologique) et d'envoyer promener en quelques secondes, sans la moindre réflexion ni crédit d'études, les solutions simples qui marchent dans quelques exemples précis novateurs et qui permettent de se chauffer gratuitement et d'économiser tout le CO2 gaspillé pour se chauffer !!!

Le soleil réalise ITER depuis 5 milliards d'années et il suffit d'utiliser la chaleur de ce soleil reçue en été pour l'hiver stockée dans la terre à plus de 2 à 3m de profondeur !!
Le choix d'ITER bien plus utopique, est du type pourquoi faire simple dans la terre alors qu'on peut faire compliqué avec ITER !!
L'idée n'esr pas à creuser mais est à réaliser avec une tarière et des tuyaux en plastique à 10 à 15€ les 100m pour aussi bien sous terre et les capteurs solaires thermiques !!
Cordialement !!
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cortejuan
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par cortejuan » 16/12/10, 10:40

Bonjour,

no comment...



Mais restez zen, l'énervement dégage de la chaleur inutilement.


Cordialement
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dedeleco
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par dedeleco » 16/12/10, 14:48

Ce n'est pas de l'énervement, mais un constat scientifique objectif que les générations futures surchauffées par notre CO2 excessif, nous reprocherons de ne pas avoir compris assez vite en consacrant 1 % des milliards avec ITER pour la mise au point du chauffage gratuit à perpétuité avec la chaleur de l'été totalement gaspillée!!

no comment...

mais si c'est
à réaliser avec une tarière

sur vos serres avec des tuyaux pas chers !!
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dirk pitt
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par dirk pitt » 16/12/10, 15:14

dedeleco a écrit :..... , la terre reste à 2 à 3m de profondeur toujours autour de 12à13°C....


je pense que tu confonds avec la température de certaines grottes bien plus profondes.

voici les températures moyennes françaises mois par mois fonction de la température.
la température moyenne de fevrier-mars a 3m de profondeur est de 7°C et d'environ 5°C à 2m.
l'amplitude annuelle à 2m est de 8° ( 5 à 13°), de 5° à 3m et quasi nulle à partir de 8 metres.

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par dedeleco » 16/12/10, 16:46

Les grottes sont en quoi en calcaire souvent, granite, etc.. et donc voir la diffusivité thermique du calcaire du granit ( très forte) etc .
De plus il faut voir où sont ces grottes : en montagne souvent, au nord au sud, Est, ouest, etc..
Donc la référence sur cette figure est à donner précise , car énervant et très douteux sur ce qui est englobé dedans.
Donc une moyenne Française n'a pas de sens pratique car la diffusivité thermique est variable à un facteur deux et jamais il y a des grottes où la terre est arable et molle avec diffusivité plus faible.
Sinon, si on a un sous sol de grottes il est mieux de s'en servir en allant stocker dedans la chaleur sans rien à creuser.
En plus l'eau qui coule dans les fissures de la roche calcaire refroidit et chauffe vite et il faut contrôler cette infiltration de l'eau de pluie évidemment.
Cette courbe avec 10°C de moyenne annuelle comporte des grottes en altitudes et les grottes connues célèbres ont une température moyenne plus élevées.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Climat_de_la_France
la France bénéficie d'une température moyenne annuelle comprise entre 9,5 °C dans le nord-est et 15,5 °C sur la cote méditerranéenne. L'amplitude entre l'hiver et l'été va de 9 °C sur la cote ouest et nord du Finistère à 19 °C en Alsace ou dans les vallées alpines les plus "abritées" du flux océanique, elle reste donc partout inférieure à 20 °C.

et même en région PACA ( 16°C ) on fait plein de CO2 pour se chauffer !!!
voir cette info sur température moyenne de 13°C sur toute la France (et donc plus dans le sud ouest) avec bien net le réchauffement récent :
http://www.stats.environnement.developp ... serre1.pdf

http://fr.wikipedia.org/wiki/Les_Eyzies ... ac-Sireuil
http://fr.wikipedia.org/wiki/Climat_de_la_France

Je précise mes réferences !!
D'autre part continuez à voter pour le nucléaire qui finira tôt ou tard en un Tchernobyl Français vu que les hommes ne sont pas infaillibles à perpétuité !! et ITER, gouffre à € pour rien dans moins de 50 ans si ce n'est pas pour jamais !!
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Christophe
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par Christophe » 22/11/11, 12:07

Message de synthèse sur le stockage thermique dans des matériaux à changement de phase issu de https://www.econologie.com/forums/stockage-d ... 10905.html

dedeleco a écrit :Vous pouvez stocker de l'énergie thermique dans pas mal de corps comme des sel hydratés et déshydatés et changements de phase :
avec réalisation commerciale :
http://www.climatewell.com/index.html#/ ... w-it-works
et même faire un cllimatiseur ecolo :
http://www.climatewell.com/index.html#/ ... w-it-works

La chaux stocke 0,32KWh/kg de CaO ( soit 320KWh/m3 mais il faut 900°C de solaire concentré.
Le gypse ou plâtre stocke bien moins, mais à plus bas T 163°C !!
le sel de mer aussi.
Le chlorure de calcium aussi.
http://fred.elie.free.fr/chlorure_calcium.htm
Le nombre de corps stockant l'énergie ainsi est énorme avec toutes les possibilités et températures .
http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrate
http://scienceamusante.net/wiki/index.p ... de_chaleur
Une liste de possibilités réelles :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Mat%C3%A9r ... ermique%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Phase_Change_Material
A température humaine moins de 100°C on stocke au max 70 à 100 KWh/m3

La terre (argile, roche, etc..) gratuite sous nos pieds à +36°C au dessus de l'ambiante stocke 10KWh/m3 (entre 20°C et 56°C).

La paraffine à 60°C 60KWh/m3 environ (dodécanoide).

Vue globale des possibilités en capacité 0,1KWh/L=100KWh/m3 en fonction de la température :
http://www.bine.info/hauptnavigation/pu ... el=1436%29
Image


Voir aussi: https://www.econologie.com/stockage-de-c ... -4308.html
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david01
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par david01 » 12/02/12, 22:22

Je découvre seulement maintenant. Sujet passionnant, j'ai lu les 32 pages et l'autre sujet, survolé les liens et fait 3 jours de recherches sur le net... Bon esprit aussi dans lequel je me reconnais. J'éviterai de prononcer le mot qui fâche sinon ça repart pour 3 pages de polémiques !
En vrac :
1) La courbe de refroidissement de ton huile de friture est intéressante, mais ça donne une chaleur latente de fusion de l'ordre de 50 kJ/kg. Au passage, la courbe qui descend sous 32°C et qui remonte est due à la surfusion. J'ai fait la même chose avec de la récup de kébab et j'ai un pallier à 18°C et une chaleur latente minable. Ca ne veut pas dire que les huiles et acides gras sont bons à oublier mais il me semble qu'ils doivent être purs pour bien fonctionner
2) Première pseudo preuve : Ton huile de graine de fruit d'arbre de pays du milieu de la Terre n'est pas pure, mon huile de kébab de récup non plus, on pouvait pourtant espérer 100 à 200 kJ/litre de chaleur latente.
3) Deuxième pseudo preuve : Les eutectiques (mélange de 2 (parfois+) corps purs de composition précise et se comportant comme un corps pur) ont souvent une chaleur latente diminuée de moitié et une température de fusion diminuée de quelques dizaines de degrés.
4) Une expérience de physique sur la surfusion consiste à laisser refroidir Na2S2O2, 5H2O à température ambiante, en le touchant il se solidifie et sa température remonte à 48°C ! On est loin des 2-3 degrés de remontée pour l'huile de schtroumpf. Difficile de trouver le matériau parfait mais je pense qu'il est plutôt du côté des sels hydratés malgré la surfusion. Problème aussi pour les sels qui plongent en fond de cuve en relarguant l'eau car après, pour les remélanger ça complique sérieusement l'installation.
5) Na2S2O3 me semble un bon candidat. Pas cher, 48°C, 340 kJ/litre, le simple changement d'état à 48°C constant stocke autant d'énergie que le même volume d'eau passant de 10 à 90°C, pas toxique, mais se décompose à 100°C (sécurité à prévoir).
6) Le lien http://www.mendeley.com/research/unambi ... ressure-1/ nous indique la propriété intéressante selon laquelle :
"At 48 C sodium thiosulphate pentahydrate, Na2S203 . 5H20 melts in its own water of crystallization forming a concentrated solution. On cooling, this melt forms a highly supersaturated solution and subsequently Na2S203 . 5H20 crystallizes out directly without any intermediate anhydrous phase."
7) Je pense faire un PSD (plancher chauffant opérationnel mais pas épais) avec 20 m² de capteurs (à faire) plus 1 container plastique d'1m3 rempli de PCM ou 1-3m3 d'eau
8.) Petit résumé des principales substances intéressantes trouvées sur le net. Certaines ne sont pas chères. On peut se faire une première idée des prix ici http://french.alibaba.com/product-list/ ... 2sio3.html
Tf (°C) Lfm (kJ/kg) Lfv (kJ/litre)
eau 0 334 320
SO3 16,9 108
glycérol 18,2 200 252
climsel 21 (Na, SO4, H2O) 21 144 199
climsel 24 (Na, SO4, H2O) 24 126 174
H3PO4 26 147 269
climsel 28 (Na, SO4, H2O) 28 162 230
TME(63%)H2O(37%) 29,8 218 241
CaCl2, 6H2O 30 182 311
climsel 32 (Na, SO4, H2O) 32 162 230
latest 32 32 200 290
Na2SO4, 10/0H2O? 32 242 363
Na2SO4,7H2O-Na2SO4,10H2O 32,4 251 377
latest 34 34 220 319
latest 36 35 230 334
phénol 40,8 128 137
acide laurique 44 212 198
latest 45 45 230 334
Na2S2O3, 5/2H2O (dec à 100°C) 48 198 334
Na2S2O3, 5H2O (dec à 100°C) 48 203 342
climsel 48 (Na, CH3COO, H2O) 48 216 294
acide myristique 52 199 172
paraffine C25 50 200 180
CH3COONa, 3H2O 57 243 338
climsel 58 (Na, CH3COO, H2O) 58 288 392
Na2SiO3,5H2O (48-72°C?) 60 267 364
acide palmitique 63 216 184
NaOH 64,3 272 468
acide stéarique (suif) 69 199 187
climsel 70 (Na, pyrophosphate, H2O) 70 396 673
Kal(SO4)2,12/3H2O 86 201
NH4Al(SO4)2, 12H2O (f) 94 269
acide oléique 13,4
acide caprique 31
acide érucique 33
acide brassidique 61
huile de palme 38
acide arachidique 75,4
gypse-anhydrite (+/- du plâtre) 90
Mn(NO3)2,6H2O+MnCl2,4H2O(4%w/w) 15-25 126 222
Al2(SO4)3, 17H2O (f) 77 à 108 186
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