Projet chauffage solaire géothermique été pour l'hiver

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chatelot16
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par chatelot16 » 13/10/12, 13:39

Did67 a écrit :Pour ma part, je me situe dans une perspective de "porjet clef en main durable".

Une chose est le "bricollage" que chacun peut faire. Que chacun est libre de faire...

Autre chose est de "développer" une technologie duplicable dans les conditions économiques prévalentes.


on peut toujours bricoler sans calculer pour faire un petit truc ... si ça marche tant mieux si ça marche pas ça na pas couté grand chose

mais pour un projet serieux il faut etre capable de tout calculer !

dire que en 6 mois la chaleur aura diffusé sur une distance limité ne signifie pas qu'il n'y a pas de perte d'energie : quand la chaleur se diffuse elle se melange a la terre froide autour , et l'energie recuperable est plus faible , même si cette chaleur n'est pas allé bien loin : donc ces chiffre de distance de diffusion ne sont pas LE RESULTAT UTILE

pour pouvoir compter sur ce systeme de stockage il faut finir un calcul theorique jusqu'au bout

par example j'envoie les 180 kW de chaleur de did dans le sol pendant 1 mois en été (129600 kWh) ... je veux les recuperer 2 mois plus tard pour chauffer une serre en automne , combien de kWh je peux recupérer ?

le sol est gratuit mais les forage ne le sont pas : par exemple 50 euro le m

avec quadrillage a un forage tous les 2 m ça fait un trou tout les 4m2 , donc un m de forage pour 4m3 de terre

donc ça coute 50/4 = 12,5m3
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par dedeleco » 13/10/12, 14:17

Les galets, sont pour y faire passer de l'air, après avoir remué beaucoup de terre, très coriace si ce sont de gros rochers, et pas pour y faire passer des tuyaux d'eau chaude,

Les galets n'ont pas de capacité calorifique supérieure à la terre d'origine, elle gratuite en quantité immense, tant qu'on ne la remue pas du tout !!!

J'ai de la peine à comprendre ce réflexe vers les solutions lourdes, énorme citerne ou piscine d'eau ou de galets, alors que la terre gratuite d'origine laissée sur place juste avec des trous de faible diamètre et les moins chers possibles, a la même capacité de stockage thermique, avec pas plus de pertes !!!

C'est psychologique, probablement, un beau énorme récipient d'eau, de galets, ou de sels à changement de phase, très cher, inspire confiance, contre juste ce qui est gratuit sous nos pieds, laissé intact, inconnu, qui n'inspire pas confiance, instinctivement.

Pour une serre, autant laisser le sol dessous intact, juste avec des tuyaux fins enfilés dedans, qui régulent la température du sol et y stockent de la chaleur en profondeur.
Il y a des entreprises spécialisées dans le perçage à l'horizontale pour tuyaux, de tout diamètre, sous des routes, des autoroutes, et elle peuvent le faire sans peine sous une serre, pas cher pour un faible diamètre de 20 à 30mm !!!

Il ne s'agit pas de forage de puits de gros diamètre bien plus cher, mais de petit diamètre, rapide avec une tarière et le prix est celui du temps de main d'oeuvre passé dessus, donc aussi variable suivant la nature du sol, humus mou comme du beurre (cas de serre sur jardins) ou granit coriace, mais qui se perce vite avec foret fins pour trous de mine dans les tunnel à 5 à 10m de profondeur.
.

Enfin parler de pertes thermiques pour de la chaleur perdue totalement sans ce stockage sous terre, est absurde, comme pour la chaleur solaire d'été perdue et gaspillée par nous tous depuis toujours, ou la chaleur en trop des weekend perdue par Did67.
Avec des capteurs d'été pas cher du tout, simple tuyau sous plastique, presque gratuit, il suffit d"augmenter un peu la surface de ces capteurs solaires sans prétention, pour compenser les pertes.
Ainsi il est même possible de chauffer des maisons véritables passoires thermiques, sans les isoler bien mieux, d'autant que plus la taille de stockage est grande, moins le pourcentage de pertes est grand !!

Il s'agit pour Did67 de stocker sur 7 jours, et les pertes relatives diminuent comme le rapport surface x racine carrée du temps sur le volume de stockage, et donc deviennent faibles à partir du moment où la longueur de diffusion en surface est faible par rapport à la dimension du stockage (le cas à www.dlsc.ca ).
C'est aussi le cas pour Did67 qui a une grande quantité de chaleur perdues les weekend à utiliser, sur une semaine pour une grande serre.
La longueur de diffusion dans l'humus sur une semaine est de 0,3m et de 1m dans l'argile et donc dés que le volume a une dimension très supérieure on perd peu de chaleur, qui sans cela serait totalement perdue !!

Donc se polariser sur les pertes pour de la chaleur perdue de toute manière n'est pas cohérent.

Un stockage usuel a aussi de belles pertes à long terme, même plus élevées, car proportionnelles au temps, contrairement à la terre très épaisse et gratuite, proportionnelle à la racine du temps, ce qui fait que www.dlsc.ca s'améliore au fil des années, diminuant ses pertes, se bonifiant comme le vin vieux !!

Ce fait résume l'intérêt de la solution de www.dlsc.ca
Il est dur à mettre dans le crane de beaucoup de personnes, cet effet de racine carrée du temps,
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par chatelot16 » 13/10/12, 15:13

bien sur je n'ai pas envie de me mettre dans le crane une donnée qui m'est inutile

tu dit qu'il est inutile de calculer la puissance perdue puisqu'elle ne coute rien !!!!!

pourtant ce qui compte c'est la puissance utilisable a la fin ... plus il y a de la perte , plus il faut un gros volume de stockage qui n'est pas gratuit

si on perd 50% de l'energie stocké , il faut 2 fois plus de forage ... et j'ai peur que la perte soit souvent plus que ça

ton calcul de distance de diffusion ne donne aucun resultat sur cette question pourtant principale pour choisir la dimension de la zone de terre a truffer de forage

quand le temps fait 10 cm de diffusion ça ne veut absolument pas dire que toute l'energie est resté dans une zone augmenté de 10 cm ! ça veut juste dire que la chaleur qui fout le camp a bien chauffé la zone 10cm plus grande ... et que l'energie qui est partie plus loin ne fait qu'une faible augmentation de temperature ... mais ça peut quand même faire beaucoup d'energie partie au loin

l'energie partie plus loin que la distance de diffusion n'a pas disparue mais elle est devenue inutile puisque a temperature proche de la temperature naturelle du sol
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par dedeleco » 13/10/12, 15:15

chatelot16 a écrit :
dedeleco a écrit :C'est effarant cette incapacité à voir les vraies solutions et pire à les mépriser !!!


tu peux toujours repeter la même chose ... ça sera une vrai solution quand tu nous aura montré un vrai calcul de ce stockage sous terrain

la question précise est la
https://www.econologie.com/forums/post242199.html#242199
et c'est la qu'il faudra une reponse precise !


Le vrai calcul en fonctionnement réel est sur www.dlsc.ca
bien meilleur en fonctionnement depuis des années, que des calculs
.

Chatelot16 aime les vrais calculs, longs et compliqués, comme les calculs de sécurité des centrales nucléaires, totalement faux !!!

Mon expérience passée, est que, plus un calcul est long et compliqué à suivre, plus il a de chance d'avoir des erreurs et de grosses bourdes dedans, invisibles !!!

Donc, les faits et calculs simples et clairs, sont bien plus exacts, pour cerner les ordres de grandeurs et voir les erreurs des calculs compliqués !

Ainsi les pertes qui croissent comme la racine carrée du temps et pas comme le temps, suffisent à être certain que www.dlsc.ca fonctionnel réellement, voit ses pertes relatives diminuer comme cette racine carrée du temps !!
Et cela est observé à www.dlsc.ca !!

De plus, parler de pertes, pour ce qui, de toute manière, est totalement perdu et gaspillé depuis des millénaires, la chaleur d'été ou la chaleur en trop dans les centrales électriques, est totalement incohérent et absurde !!
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par chatelot16 » 13/10/12, 15:44

j'aime bien les calcul simple

combien faut il de volume de terre pour stocker les 129MWh de did67

combien d'energie poura ton recuperer 2 mois plus tard

tant que tu ne peut pas faire un calcul aussi simple , même aproximatif tu ne peux pas dire que c'est une solution !

si toute l'energie restait dans la zone de diffusion elle serait recuperable en totalité

mais aucune loi physique ne dit que toute l'energie reste dans la zone de diffusion ... on dit même que quand on chauffe un endroit , il y a instantané ment un echauffement d'un point trés loin mais infiniment faible

mais comme très loin c'est grand , faible multiplié par grand ça ne fait pas nul

donc donner la distance de diffusion ne repond pas a la question il faut calculer l'energie qui est partie plus loin
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par Did67 » 13/10/12, 16:29

1) En effet, si je veux réaliser ce projet, il faut que je trouve des financements.

Il me faut au moins :

a) prouver que le kWh récupéré reviendra moins cher que le kWh d'une chaudière à plaquettes (que nous avons déjà)

b) donc chiffrer le coût de l'installation : quel volume de terre pour stocker les excédents disons d'avril à novembre ? [encore une fois, une bonne partie de la chaleur du cogénérateur est vendue pour produire de l'eau chaude à une usine agro-alimentaire ; il s'agit de stocker la chaleur du week-end et des congés seulement] A partir de là, combien de forages et quelle profondeur ??? Donc le coût des forages + quelques coûts accessoires : tuyuaterie, connectique, pompage, régulation...

Donc il me FAUT un calcul assez précis !

c) chiffrer l'énergie récupérée (je m'en fous de celle qu'on aura injectée, puisqu'en effet, comme dédé va en le répétant, elle est gratuite, très exactement sans valeur marchande)

Donc là encore un calcul assez précis sur les pertes dans ce volume de terre calculé pour stocker l'excédent.

Avec ces deux données, je saurais "monter" le projet et étudier son financement.

Donc d'accord avec chatelot !

2) Tunnel à galets : totalement inapproprié, car il me faudrait "creuser" des milliers de camions et ramener, pour quel intérêt par rapport à la terre en place ???

3) Je n'ai pas encore tout fouillé, mais je n'ai aucune donnée économique sur dlsc : investissements ?

Les seules données que j'ai vues sont sur les flux thermiques... Il faut que je convertisse les unités pour mieux "sentir" la dimension.

4) Autre solution : je trouve un généreux sponsors qui m'offre tout ça.

Dédé, tu ne voudrais pas puisque tu es convaincu ???

Une occasion rêvée de promouvoir tes convictions.

Je m'engage à mettre des capteurs qu'il faut et à tout enregistrer et mettre en ligne.

Je précise que cela se ferait dans le cadre d'un établissement public de formation et que cela aurait un effet démultiplicateur évident, vu le nombre de jeunes formés dans l'établissement (en gros, un millier).

Aucun enrichissement personnel. Nous avons des conventions avec des tas d'organismes pour des recherches appliquées, toujours au nom de l'établissement. Mis à part le temps que je "perds" par conviction, je ne gagnerai pas un cent de plus...

Alors dédé ? On cesse de parler pour agir ? Si tu offres l'installation, on s'évite tous les calculs et on aura des résultats "réels".

Je suis sérieux !

La station de cogénération va démarrer à la fin de l'année. Pour information, nous avons tenu le budget intial. Aucune dérive des coûts, bien que c'était un "modèle" un peu particulier, réalisé en "conception-réalisation". Montée en charge au 1er trimestre 2013. Et on espère être à fond vers mars / avril. Donc 180 kW électriques 24 h sur 24. Et environ 120/140 kW (peut-être un peu moins) de chaleur (car une partie sert à chauffer le digesteur pour le maintenir vers 40°).
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par chatelot16 » 13/10/12, 17:06

chauffer une serre ? pour quelle culture ?

si 15°C suffit , c'est le cas ideal pour une pompe a chaleur geothermique , qui utilise le sol a 10°C comme source froide : ça fait un COP enorme , a condition de trouver une bonne pompe a chaleur faite pour ça

si le sol avait la proprieté de garder la chaleur par la distance de diffusion , le forage geothermique sec ne marcherait pas , on le refroidirait et on n'en tirerait plus rien assez vite

je pense que la realité est entre les 2 , le forage geothermique est un bon contact avec l'ensemble du sol donc est un moyen de stockage de chaleur a forte perte

un forage geothermique classique et un pompe a chaleur marchera du premier coup , et sera en plus un moyen de chiffrer ce que peut raporter une injection de chaleur dans le forage en été : est ce que si on envoie toute la chaleur exedentaire en été dans le forage , on en tire une chaleur a temperature plus elevé en hivers ?

si la theorie de dédé etait bonne le forage geothermique devrait même fournir un peu de chaleur a temperature suffisante pour servir sans pompe a chaleur pendant un certain temps au debut de l'hiver ... si la theorie dédé ne marche pas le forage fournira la temperature constante et la pompe a chaleur marchera comme les autres

autre detail important : y a il une nappe phreatique ?

chez moi la nappe est a 100m de profondeur , donc il y a une grande epaisseur de calcaire sec qui pourrait servir ... mais il suffirait qu'il y ai une nappe d'eau a 10m de profondeur chez did67 pour rendre impossible le stockage de chaleur dans le sol

injecter du beton dans les nappes phreatique pour les bloquer ? j'espere bien que c'est interdit ! et de toutes facon ça serait ruineux ou ineficace

pour stocker la chaleur dans le sol profond , en dessous d'une nappe phreatique , il faut que tous les forages aient une grande longueur en plus : gros prix en plus , impossible a chiffrer tant que dédé n'a pas donné le resultat que je lui demande pour le cas simple

chez moi avec mes 100m de calcaire sec , ce n'est pas forcement gagné , car c'est plein de fissure ou circule l'eau que perdent les ruisseau avec des petit goufre partout ... il y a aussi des petites nappes perché , qui se remplissent et se vident suivant la meteo
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par Did67 » 13/10/12, 19:13

C'est encore un "projet", au sens "idée qu'on creuse" !

Il a émergé du fait que nous n'arrivons pas à valoriser la totalité de la chaleur de refroidissement avec notre partenaire. Mais nous aurons tout de même une valorisation nous garantissant le tarif le plus élevé (probablement).

Tout reste à imaginer. Y compris les cultures.

Car le projet se recoupe avec une idée de développement du maraichage bio (nous sommes déjà le seul producteur de houblon Bio en France ; à notre connaissance).

Mais c''est sûr que cela ne se fera pas avec une autre source, le but étant de valoriser cette chaleur, et non l'inverse.

Et voilà. Dédéléco a fini par m'influencer !!! J'attends son sponsoring.
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par chatelot16 » 13/10/12, 22:24

le probleme d'une culture sous serre c'est qu'il faut etre sur de son chauffage : si aprés avoir semé le temps se refroidi et que le chauffage ne suffit pas , il faut soit chauffer avec une energie chere ... soit renoncer et tout perdre

quel type de serre ? tunel classique en plastique ... ou serre amelioré double vitrage et systeme reflechissant pour la nuit ?

il ne faut pas voir le prix astronomique des double vitrage pour maison qui ne sont meme pas en verre trempé ... mais le prix du verre trempé chez celui qui le fabrique
http://www.vio-verres.com/vio_verre_ind ... trempe.htm
ça sera plus cher qu'une serre en plastique , mais pas plus cher qu'une usine a gaz pour le chauffage ... et je pense qu'une serre bien faite se passe completement de chauffage pendant longtemps
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par dedeleco » 14/10/12, 02:50

Ah la pompe à chaleur salvatrice, qui inspire confiance, rente pour les installateurs, et arnaque pour moi, qui me suit fait avoir, avec une pompe ç chaleur qui ne se faisait plus, 3 ans après pose, par panne sur un coup de foudre.

dur dur, pour Chatelot16, d'admettre que cela marche réellement depuis 2007 à www.dlsc.ca , Drake Landing Solar Community, que le géothermique à pompe à chaleur peut avoir un blocage par cette diffusion de chaleur devenu trop lent, (il vaut mieux être sur que la circulation d'eau de la nappe phréatique est bonne, sinon on gèle le sol, avec environ une réserve de 3kWh/m3 de terre ou roche atteint par la diffusion, (passage de 12°C si pas très profond, à 0°C , calcul basique dans l'argile ).
Même à grande profondeur la source chaude peut se réduire, si pas de chance,.
Même avec un lac souterrain, une fois qu'il a été refroidi, il ne se réchauffe plus, que très très lentement !!!
La pompe à chaleur, qui a l'air sure, ne l'est pas plus, et, ainsi, peut devenir une véritable arnaque, en payant cher pour de la chaleur, qui marche du premier coup, et qui finit par s"épuiser, comme la chaleur de la terre, qui a fini par s'épuiser sur 100 millions d'années, de plus de 1000°C à 12°C , avec les 1000°C relégués à 30km de profondeur (sauf les volcans) !!!

Donc renouveler le stock géothermique avec le solaire géothermique est bien plus sur et efficace.

Dur, d'admettre qu'on peut rendre étanche par injections, de types diverses, même du produit qui rend l'eau solide, plus cher que le ciment, ce qui se fait depuis fort longtemps dans les gros travaux civils, fondations, ponts, tunnels, etc..
Le ciment liquide n'est pas du béton du tout !!!

Et ce n'est pas "la théorie de dédé", pas du tout, mais celle celle en premier de Joseph Fourier, sur la chaleur, en 1822, avec les équations physiques puis les solutions mathématiques, utilisé et réalisé fonctionnel à www.dlsc.ca !!!
Et cette théorie décrit la réalité !!!

http://archive.org/details/thorieanalytiq00four

http://www.proba.jussieu.fr/~mazliak/Fourier_1822.pdf
http://www.site.uottawa.ca/~remi/fourier.pdf
http://fr.wikipedia.org/wiki/Joseph_Fourier
http://fr.wikipedia.org/wiki/Nombre_de_Fourier
http://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_number
http://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Fourier
http://books.google.fr/books?id=TDQJAAA ... edir_esc=y
http://books.google.fr/books/reader?id= ... g=GBS.PR10

qui contient le point de départ des mathématiques actuelles :
http://www.academie-sciences.fr/activit ... Kahane.pdf

la bible de solutions de l'équation de Fourier :
http://www.amazon.com/Conduction-Heat-S ... 0198533683
sur ordinateur :
http://www.ryounes.net/cours/conduction.pdf

et en dehors de wikipedia qui énerve certains, méprisants les connaissances humaines, les livres à acheter :!
http://www.jeffjournal.org/papers/Volum ... yBatra.pdf

et wikipedia, gratuit, ( comme la terre sous nos pieds ), qui résume le travail d'il y a 190 ans par J. Fourier, remarquable par son ampleur :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Diffusivit%C3%A9_thermique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Conduction_thermique

Il n'est pas interdit de donner son obole à wikipedia :

https://www.thermalfluidscentral.org/en ... conduction
http://www.ba-horb.de/~rf/pdf/thermal-w ... aviour.pdf



chatelot16 a écrit :chauffer une serre ? pour quelle culture ?

si 15°C suffit , c'est le cas ideal pour une pompe a chaleur geothermique , qui utilise le sol a 10°C comme source froide : ça fait un COP enorme , a condition de trouver une bonne pompe a chaleur faite pour ça

si le sol avait la proprieté de garder la chaleur par la distance de diffusion , le forage geothermique sec ne marcherait pas , on le refroidirait et on n'en tirerait plus rien assez vite

je pense que la realité est entre les 2 , le forage geothermique est un bon contact avec l'ensemble du sol donc est un moyen de stockage de chaleur a forte perte

un forage geothermique classique et un pompe a chaleur marchera du premier coup , et sera en plus un moyen de chiffrer ce que peut raporter une injection de chaleur dans le forage en été : est ce que si on envoie toute la chaleur exedentaire en été dans le forage , on en tire une chaleur a temperature plus elevé en hivers ?

si la theorie de dédé etait bonne le forage geothermique devrait même fournir un peu de chaleur a temperature suffisante pour servir sans pompe a chaleur pendant un certain temps au debut de l'hiver ... si la theorie dédé ne marche pas le forage fournira la temperature constante et la pompe a chaleur marchera comme les autres

autre detail important : y a il une nappe phreatique ?

chez moi la nappe est a 100m de profondeur , donc il y a une grande epaisseur de calcaire sec qui pourrait servir ... mais il suffirait qu'il y ai une nappe d'eau a 10m de profondeur chez did67 pour rendre impossible le stockage de chaleur dans le sol

injecter du beton dans les nappes phreatique pour les bloquer ? j'espere bien que c'est interdit ! et de toutes facon ça serait ruineux ou ineficace

pour stocker la chaleur dans le sol profond , en dessous d'une nappe phreatique , il faut que tous les forages aient une grande longueur en plus : gros prix en plus , impossible a chiffrer tant que dédé n'a pas donné le resultat que je lui demande pour le cas simple

chez moi avec mes 100m de calcaire sec , ce n'est pas forcement gagné , car c'est plein de fissure ou circule l'eau que perdent les ruisseau avec des petit goufre partout ... il y a aussi des petites nappes perché , qui se remplissent et se vident suivant la meteo


je suis d'accord avec Did67 qu'il est bon de récupérer de façon utile, la chaleur perdue sinon.
Le bio et des serres sont à développer, je note le houblon bio, que j'ignorais, et trop souvent les serres sont chères à bruler des carburants fossiles, qui peuvent être économisés en récupérant la chaleur perdue, un peu partout, celle du biométhane de DId67, celle du soleil d'été aussi très gaspillée, considérée irrécupérable à tort !!
Une serre en été est un beau capteur solaire qui peut être refroidi en chauffant la terre en profondeur en dessous, pour en retrouver une partie en hiver.
Mais 'une serre, même bien faite, en Alsace en hiver, ne se passe pas complétement de chauffage, pendant longtemps.

Pourtant www.dlsc.ca y parvient à garder la chaleur d'été gaspillée et je rappelle que les romains déjà, parvenaient à faire l'inverse, la glace et le froid de l'hiver, pour l'été, dans des grandes caves sous terre, qui est exactement la même solution, avec du froid au lieu du chaud.

Il faudrait préciser un peu, l'ampleur des kW et kWh perdus, la surface des serres, à chauffer, la durée du stockage nécessaire, la nature des sols des serres, humus, argile, roche, plus ou moins dure, sur la profondeur de 10m, eau dedans, immobile ou pas, etc....

L'eau en citerne de 20°C à 56°C stocke 41,8 kWh/m3 et 9000kWh d'un weekend demande 215m3 d'eau et un peu moins si on chauffe plus, mais c'est une ou plusieurs citernes de poids plus de 215 tonnes, (ou belle piscine) avec de très solides fondations, à isoler sérieusement, qui gardera la chaleur sur une semaine surement, mais pas d'été pour hiver.
La terre percée me parait moins chère, surtout pour encore plus de chaleur stockée longtemps.

La difficulté est que cette solution est assez nouvelle, sauf à www.dlsc.ca et donc il restera toujours des doutes et incertitudes, au moins pour certains, dans cette innovation, capable d'être multipliée partout, après.

Commencer par petite échelle, est plus sur, mais plus c'est petit, plus il y a de pertes, par suite de la longueur de diffusion, trop grande par rapport à la taille du stockage.
La taille de dlsc est nettement meilleure, mais on peut compenser en augmentant la surface de capteurs solaires très peu chers, pour récupérer, plus de chaleur, même en en perdant plus dans le sol, chaleur du soleil totalement perdue actuellement.

Deux problèmes sont :
1) percer pas cher pour enfiler les tuyaux de petits diamètres.

Si je trouve 5 à 10m de rallonges de foret de D= 20 à 30 mm, j'essaye chez moi, à la main, pour voir et mesurer, et injecter du ciment en profondeur ( Uretek ou Geosol en ont ).

2) la circulation non désirée de l'eau, très variable, à bloquer, en consultant des spécialistes de ce sujet, pour le génie civil, en cherchant à l'adapter, pour en diminuer le prix, à petite échelle.
Stocker sous un parking, élimine l'eau de pluie, vers l'extérieur.

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