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

[izentrop]

Seulement risque d'incendie et complications pour gérer la surpression. C'est ce qui est écrit dans le document que tu as cité.

On ne parle plus d'huile au dessus de 400°, voir page 20

la génération directe de vapeur sans fluide intermédiaire.
Cela évite les problèmes liés à l’utilisation des huiles
thermiques (coût élevé du fluide, problèmes de pollution,
risques d’incendie, limitation de la température d’utilisation,
dégradation thermique du fluide dans le temps avec
production d’hydrogène),

http://www.ademe.fr/sites/default/files ... 1-6915.pdf

[Christophe]

Donc les centrales utilisant actuellement de l’huile avec des températures avoisinant les 400°C voir plus, sont des bombes à retardement ? ^^

Non car il n'y a (logiquement) pas d'oxygène dans les tuyaux et le circuit...donc pas de soucis tant qu'il n'y a pas de fuite évidement...

[izentrop]

Justement, comme le point éclair de l'huile minérale utilisée est de 110°, la moindre fuite et c'est l'incendie avec pression de 10 bars . Ce type d'installation est classée Seveso en France.

[curieux80000]

L'étude est plus poussée sur l'huile de colza et démontre que finalement l'utilisation est limitée à 220°C...c'est plutôt limité, ça limite grandement le rendement d'une centrale solaire ^^

[Mystiik]

Je me permet de déterrer ce fil car il est extrêmement intéressant.
La lecture de ses 37 pages sont un régal, pour les yeux autant que pour les méninges, aux vues des applications possibles.

Après quelques calculs remis aux goûts du jour du Docteur Maloche, je me trouve avec:

- Maison économe en énergie: 0.25 W/m².K
- Maison de 100m², supposons 4 murs de 10m par 3m de haut: 120m² de surface de mur
- On suppose un écart de température constant de 30° en hiver entre l'intérieur et l'extérieur de la maison: -10°C ext; 20°C int (ca fera un léger surdimensionnement)
- Avoir une semaine de chauffage en plein hiver grâce au tampon

On a donc comme déperdition:
0.25W/m².K x 30° x 120m² = 900W

Ce qui donne un besoin en énergie sur 7j de:
0.9kJ/s x 7j x 24h/j x 3600s/h = 544 000kJ
divisé par les 159 kJ/kg du tampon = 3.5m3

Soit la moitié de ce qu'avait trouvé Maloche, et pour 2x plus de temps

J'ai juste modifié la déperdition thermique dans son calcul, qui est plus réaliste a mon goût pour des nouvelles maisons (et qui peut etre assez facilement achevé avec de la terre-paille cela dit).


J'ai tendance a faire quelques expériences alors la lecture de ce fil m'a mit l'eau à la bouche, j'ai alors cherché à acheter entre 1 et 5kg d'huile de palme pour tester.


Voici ce que j'ai trouvé:
Le prix actuel du kilo d'huile de noyau de palme est d'environ 0.65e/kg selon ces sites:
https://ycharts.com/indicators/palm_kernel_oil_price
https://www.indexmundi.com/commodities/ ... kernel-oil

Seulement impossible d'en trouver a ce prix.. importation oblige, mais de là à aller à 5-10e/kg...

Voici le prix minimum que j'ai trouvé: 3.6e/kg... Seulement les 70e de frais de port de USPS sont rédhibitoires.
https://www.soapgoods.com/palm-kernel-o ... p-245.html

Si quelqu'un a une idée d'où on peut acheter de l'huile de palme a un juste prix (ou alors de l'acide laurique pur comme substitut), je suis preneur !!
Je vais continuer à chercher de mon côté en attendant !!


En tout cas je suis ravis d'avoir découvert ce forum (qui a l'air d'exister depuis un bon bout de temps) et qui partage totalement ma volonté d'expérimentation pas chère et facile à mettre en oeuvre, dans le but de soulager un peu notre planète.

[izentrop]

Bonjour,
J'ai lu le début et rien compris.... 45°, chaleur massique inférieure à 2 fois moins que l'eau ? Qu'est qui différencie ce procédé du classique ballon d'eau chaude ?

- Maison économe en énergie: 0.25 W/m².K

Comment tu l'as mesuré ou calculé ?

[Mystiik]

45°, chaleur massique inférieure à 2 fois moins que l'eau ? Qu'est qui différencie ce procédé du classique ballon d'eau chaude ?

On utilise l'énergie dégagée par le changement de phase de matériaux, relis ces 2 pages pour avoir plus de détails sur la méthode et les calculs:
solaire-thermique/stocker-de-l-energie-thermique-avec-de-l-huile-de-palme-t7421.html
solaire-thermique/stocker-de-l-energie-thermique-avec-de-l-huile-de-palme-t7421-20.html

- Maison économe en énergie: 0.25 W/m².K

Comment tu l'as mesuré ou calculé ?

J'avais eu des cours de la part d'un bureau d'étude en isolation assez à cheval sur la RT2012, ils donnent une résistance thermique optimale R = 3.5 m².K/W

J'ai tout simplement pris 4 et non 3.5 puis on inverse pour avoir ma valeur de 0.25 W/m².K
4 m².K/W = 0.25 W/m².K
3.5 m².K/W = 0.2857... W/m².K, c'est pas pratique ;p

De mémoire, ca correspond a un DPE de classe A, mais je ne sais pas comment le retrouver proprement, par contre on peut le faire à la louche

On a 0.25 W/m².K et on veut des kWh/m² par an, si on suppose une différence int-ext sur l'année de 20° en moyenne, on a:
0.25 W/m².K x 20°x 8760h/an = 43.8 kWh/m², donc selon moi (et je peux me tromper), on serait dans une classe A.


J'ai un peu méditer hier soir sur mon calcul et les 120m² de mur que j'ai pris en hypothèse, en fait il faut prendre en compte la surface du toit (et celle du sol ?), on aurait donc 120m² de murs + 100m² de toit plat = 220m² de déperdition vers l'extérieur.

On serait donc a 1650W de déperdition, disons 2000W pour prévoir les fuites des 100m² du sol, qui sera forcément moins conducteur que le toit
Il nous faudrait alors 1 200 000kJ pour chauffer la maison pendant 7j en plein hiver
Soit divisé par les 159 kJ/kg du tampon = 7.6m3

On commence a rejoindre Maloche, il ne faut pas oublier que dans les hypothèses j'ai pris -10°C ext et 20°C int en continu sur 7j en hiver, c'est assez généreux pour la France.

[Mystiik]

J'ai donc eu une autre idée, pourquoi encapsuler l'acide dans des billes rondes et les mettre dans l'eau quand on peut mettre 100% d'acide.
La réponse est que l'acide va progressivement cristalliser autours de l'échangeur, jusqu’à complètement empêcher les échanges avec celui-ci.

Ma question est donc: quelle couche de cristal est-on pret a tolérer ? 5mm ? 10mm ? 50mm ?
J'ai intuitivement envie de dire 10mm, le système aura un peu d'inertie due à la couche solide formée, ce que l'on apprécie pour un chauffage au sol, de plus, plus le tampon sera "vidé" en énergie, moins il échangera avec l'extérieur, quand bien même il resterait globalement a 42°C.

Je propose donc une solution a base de lamelle:
Dans le cas de nos 7.6m3, on a un cube de 2m de coté environ.
En prenant des plaques de métal (qui ne réagisse pas avec l'acide laurique) de 2mx2mx1mm, alors on peut créer un systeme en lasagne:
Couche 1: 10mm d'acide laurique
Couche 2: 1mm de métal résistant
Couche 3: 2mm d'eau
Couche 4: 1mm de métal résistant
Couche 5: 10mm d'acide laurique

On a ainsi 20mm d'acide pour 4mm utile, on est donc a 83% d'acide, échangeur comprit, dans notre système.


En prennant:
Couche 1: 50mm d'acide laurique
Couche 2: 1mm de métal résistant
Couche 3: 2mm d'eau
Couche 4: 1mm de métal résistant
Couche 5: 50mm d'acide laurique

On obtient 100mm d'acide pour 4mm utile: 96% d'acide, échangeur comprit


On a pour une varition de T° d'un kg de 35 à 50°C:
211 kJ + 2x(50-35) = 241 kJ pour l'acide laurique

La maison a besoin de 1 200 000kJ pendant 7j en plein hiver
Soit divisé par les 241 kJ/kg du tampon = 5m3 !!

On gagne 30% de volume

[thibr]

mais n'est pas plus que 30% plus chère ?

[Mystiik]

J'ai créé un petit excel que je vous joins.

J'obtient, pour une maison nécessitant 1 200 000kJ de chauffage, un besoin de:

EXCEL_2019-01-06_16-08-14.png (7.15 Kio) Consulté 4896 fois

J'ai également pris en compte la densité du tampon, qu'on approximait actuellement à "1000kg/m3".


Voici l'excel