Forums des énergies : société, écologie et technologies propres

Pour information j'ai recu ceci par mail d'un visiteur (ancien professeur d'INSA...)...

Attention je ne défends pas du tout les propos de ce document (l'auteur part d'hypothese fausse sur le 1er principe...certains d'entre vous vont hurler ) et vous le fait passer (comme prévu et apres avoir demandé l'autorisation de l'auteur) par...mmm...curiosité sur la psychologique humaine !

Je pense que tous ceux qui ont un minimum de culture thermodynamique comprendront la dangerosité de tels propos.

Bonne lecture !

ps : du même "auteur" : https://www.econologie.com/forums/l-effet-de ... t2246.html

LA POMPE A CHALEUR


James Prescott JOULE, physicien britannique (Salford, près de Manchester, 1818 – Sale, Cheshire, 1889). Il étudia la chaleur dégagée par les courants électriques dans les conducteurs et en formula la loi, qui porte son nom (1841). Il détermina l’équivalent mécanique de la calorie (1842). Il énonça le principe de conservation de l’énergie et étudia avec W. Thomson (Lord Kelvin), la détente des gaz dans le vide. Utilisant la théorie cinétique des gaz, il calcula la vitesse moyenne des molécules gazeuses.

C’était un homme scientifiquement rigoureux comme en fut prodigue le dix neuvième siècle. Curieusement, le siècle suivant, s’il en connut aussi, laissa libre cours aux pires élucubrations pseudoscientifiques parmi lesquelles on notera le mouvement perpétuel, l’effet de serre propre à certains gaz en traces dans l’atmosphère et, suprême ânerie philosophique : la pompe à chaleur.

La thermodynamique est la science physique la moins bien assimilée par l’esprit humain. La notion d’énergie n’arrive pas à assimiler le fait que l’énergie est une valeur absolue, comme la calorie. Cette dernière introduit une notion de chaleur tellement « palpable » qu’il faut quelquefois parler de « Calorie » ou de « Frigorie », suivant qu’on regarde un côté ou de l’autre du réfrigérateur. L’ignare a besoin de cela pour paraître avoir compris ces notions d’énergie, quel que soit son niveau de culture apparente, consacrée par un diplôme où une position officielle.

Si le mouvement perpétuel permettait de prétendre au rendement égal à l’unité, la pompe à chaleur prétend dépasser l’unité de très loin. L’institut de la propriété industrielle, au début du siècle, refusait les demandes de brevets relatives au mouvement perpétuel. Désormais, elle accepte toutes les élucubrations basées sur le principe de la pompe à chaleur. Les services fiscaux font de même.

Le fonctionnement du réfrigérateur muté en pompe à chaleur est constitué par un ensemble de trois éléments :
Un récepteur d’énergie mécanique ou électrique qui répartit son énergie dans deux échangeurs de température : un échangeur chaud appelé radiateur et un échangeur froid appelé évaporateur. La communication entre ces trois éléments s’établit en série et en circuit fermé.

Dans une atmosphère à une température constante donnée, plaçons chacun des échangeurs dans deux calorimètres identiques contenant la même masse d’eau. Soit « M » la somme de la masse d’eau et de l’équivalent en eau du calorimètre. Soit « W » l’énergie absorbée mesurée, par exemple, avec un compteur électrique. Conformément à la loi de JOULE, dite loi de conservation de l’énergie, chacun des deux échangeurs va recevoir, pour l’un « W1 » et pour l’autre « W2 » d’énergie telles que :

« W » = « W1 » + « W2 »

Soit t et t’ les variations des températures dans chacun des calorimètres au moment quelconque choisi pour les mesures.
Dans l’évaporateur, l’énergie potentielle acquise sera : M.t = « W1 »
Dans le radiateur, l’énergie potentielle acquise sera : M.t’ + c = « W2 » où « c » représente les pertes calorifiques de l’installation. On aura finalement :

« W » = M.t + M.t’ + c

On notera qu’il s’agit là de valeurs absolues et qu’aucun raisonnement philosophique sur des transferts d’énergie ne trouve sa place dans l’application de la loi de Joule. En effet, chacun des deux calorimètres va contenir une eau dont la température est différente de celle du milieu ambiant considéré comme infini. Cet écart de température peut être transformé en énergie mécanique aussi bien du côté refroidi que du côté réchauffé. En conséquence, il ne peut y avoir aucun transfert d’énergie entre les deux calorimètres et encore moins production d’une quantité d’énergie supérieure à celle qui a été fournie à la source motrice.

Ce serait trop beau ; On met deux thunes dans le bastringue et on en récupère trois, voire carrément le Jack-Pot.

Rendement de l’installation

L’énergie « W » subira des pertes calorifiques d’environ 20% soi 0,2W. Les deux échangeurs se partageront le reste soit pour chacun : 0,4W
Si l’on considère la production de froid, le rendement sera M.t/W= 0,4 (40%)
Si l’on considère la production de chaleur : le rendement sera donc (M.t’ + c) = 0,6 (60%)

Si l’on emploie l’énergie électrique équivalente dans un vulgaire radiateur électrique à résistance, le rendement sera de 100%.

La pompe à chaleur est bien une élucubration qui n’a rien de scientifique. C’est un peu comme de prétendre que la géométrie est l’art de raisonner juste sur des figures fausses. Pourtant, comme pour l’effet de serre dû au gaz carbonique, c’est mondialement admis par de bien grands savants officiels. Toute la presse fait écho de ces âneries et, comme le disait avec humour un leader politique :

« Puisque c’est écrit dans le journal ; c’est que c’est vrai. »

Nos services fiscaux en tiennent compte dans la fiscalité des revenus. Tous ces gens là considèrent donc que James Prescott JOULE n’a dit que des conneries. Pourtant…C’est peut-être parce qu’ils n’ont rien compris à la thermodynamique.

WOW, faut se calmer !

Je suis ingénieur fluide et je mange des pac, clim et autres tous les matins;

Il n'y a rien de magique dans une pompe à chaleur ou dans une clim réversibe

C'est un système thermodynamique entier qui comprend l'air ou l'eau comme médium déchange (air ambiant ou eau de puit, forage etc..) et qui utilise en circuit fermé un fluide dit "frigorigène" (R410 actuellement) dans ces états vapeur ou liquide pour récupérer ou absorber l'énergie à travers des échangeurs; les changement d'états du fluide permettent de gros échanges de part ce que l'on appelle la chaleur latente de vaporisation ou de condensation.

Les rendements (COefficient de Performance COP) actuels des Clims réversibles sont de 3 à 5 en moyenne : je consomme 1000W électrique, je produis environs 4000W de chauffage ou de froid selon les régimes de fonctionnement; on peut obtenir avec les meilleurs systèmes un rendement moyen annuel de 4.
Ces 1000W électriques sont utilisés pour comprimer le fluide à l'état gazeux et alimenter les moteurs (ventilateurs ou pompes) des échangeurs. La détente est mécanique, le reste de la balance énergétique est puisé sur l'air ou l'eau de puit, on ne paye pas encore l'air ambiant

Du point de vue du consommateur ca ne rentre pas en compte sur sa facture.

Mais la durée de vie de ces équipements n'est que de dix, voir 15 ans max, et le prix de l'électricité plus cher que les énergies fossiles. Le coût à l'achat est aussi plus cher : bilan nul puisqu'il faut renouveller plus souvent l'équipement.

Je développe actuellement avec un architecte la maison idéale (en énergie bien sûr) :
Panneaux solaires + planchers chauffants+ PAC de soutien et insert pour les périodes trés froides
Baies vitrées sud avec arbres caduques
Puit canadien

Capt_Maloche a écrit :Je développe actuellement avec un architecte la maison idéale (en énergie bien sûr) :
Panneaux solaires + planchers chauffants+ PAC de soutien et insert pour les périodes trés froides
Baies vitrées sud avec arbres caduques
Puit canadien

J'ai une assez bonne connaissance des maisons bioclimatiques et plein d'idées là dessus Captain, si tu veux, on peut en discuter...

Salut,
C'est dangeureux en effet, mais il n'a pas tord, dans son exemple, il définit un système FERME car les calorimètres sont des instruments de mesure ISOLES de l'air ambiant.
Cependant dans le cas d'un système ouvert, comme une clim ou un frigo, il a tord car les calories gagnées ou perdues se font au détriment de l'air ambiant.

Cet exemple est à classer dans le genre "polémique / réthorique"
@+

Oui, ce qu'il oublit est que la terre (pour l'effet de serre) n'est pas un système fermé : nous recevons une quantité d'énergie considérable du soleil, et pas seulement sous forme de rayonnement visible. Le noyau de la planète est également important, ceci dit une éruption volcanique se traduit souvent par une baisse de température, les poussières de l'éruption bloquant le rayonnement solaire.

Et ce ne sont là qu'une toute petite partie de la totalité des paramètres. On pourrait aussi tenir compte de la composition de l'atmosphère (dont CO2) succeptible de changer, de la pression atmosphérique (par exemple bien plus forte sur d'autres planètes), ou encore la vitesse de rotation de la terre, qui se traduit aussi par une énergie à l'origine.
C'est donc un peu fermé comme raisonnement. De plus il n'explique pas comment les variations de température ont pu exister ces derniers millions d'annés. Si ceci était vrai, comment la Terre primitive aurait pu se refroidir à un tel point

abyssin3 a écrit :Oui, ce qu'il oublit est que la terre (pour l'effet de serre) n'est pas un système fermé : nous recevons une quantité d'énergie considérable du soleil, et pas seulement sous forme de rayonnement visible. Le noyau de la planète est également important, ceci dit une éruption volcanique se traduit souvent par une baisse de température, les poussières de l'éruption bloquant le rayonnement solaire.

Et ce ne sont là qu'une toute petite partie de la totalité des paramètres. On pourrait aussi tenir compte de la composition de l'atmosphère (dont CO2) succeptible de changer, de la pression atmosphérique (par exemple bien plus forte sur d'autres planètes), ou encore la vitesse de rotation de la terre, qui se traduit aussi par une énergie à l'origine.
C'est donc un peu fermé comme raisonnement. De plus il n'explique pas comment les variations de température ont pu exister ces derniers millions d'annés. Si ceci était vrai, comment la Terre primitive aurait pu se refroidir à un tel point

+1 !
J'ajouterais ceci : j'ai des documents et calculs sur le forcage radiatif issu du CO2 avec prévisions énergétiques (capteur solaire)...je mettrai à l'occasion sur le site.

Donc si il y a un seul point positif a l'effet de serre c'est surement celui la : le solaire sera plus efficient et donc plus rentable...mais ne sera-t-il pas deja trop tard ?

Je pense que le coup de gueule de l'auteur de l'e-mail voulait faire le point sur 2 idées souvent fausse:

- Le géothermeique confondu avec le géothermique. Il n'y a pas de faute de frappe, on utilise bien 2 fois le même nom pour l'énergie "gratuite" du sous sol à très grande profondeur (réservé le plus souvent au entreprise car gros travaux) et le géothermique avec pompe à chaleur qui limite la consommation électrique de chauffage mais ne produit pas d'énergie à proprement parlé.

- utiliser des COP plus grand que 1 n'indique en rien qu'on produit plus d'énergie qu'on en consomme, en tout cas l'énergie produite ne pourra pas être reconvertie en énergie mécanique.

Pour celà il a raison, celà dit un chauffage électrique avec consomme 5 fois moins qu'un chauffage électrique donc c'est plus avantageux tout de même mais comme l'a justement dit Capt_Maloche c'est pas magiqe ou révolutionnaire (ce qu'on essaye de faire croire effectivement à tord) et peut être à peine retable vu l'investissement... Ceci dit si ça permet de faire des éco d'énergie je vois pas pourquoi il serait scandaleux de le defiscaliser

Targol a écrit :
J'ai une assez bonne connaissance des maisons bioclimatiques et plein d'idées là dessus Captain, si tu veux, on peut en discuter...

Volontier

Capt_Maloche a écrit :

Targol a écrit :
J'ai une assez bonne connaissance des maisons bioclimatiques et plein d'idées là dessus Captain, si tu veux, on peut en discuter...

Volontier

Alors, soit on en discute en MP, soit par mail, soit on crée un nouveau sujet parce que là, on est un peu hors sujet.

Christophe, ça t'interesse qu'on fasse un Topic là dessus ???

Capt_Maloche a écrit :Les rendements (COefficient de Performance COP) actuels des Clims réversibles sont de 3 à 5 en moyenne : je consomme 1000W électrique, je produis environs 4000W de chauffage ou de froid selon les régimes de fonctionnement; on peut obtenir avec les meilleurs systèmes un rendement moyen annuel de 4.

Moyen annuel de 4 je trouve cela beaucoup, on va dire donc : avec les meilleures PAC et dans les meilleures conditions d'utilisation .

Sinon pour le COP on est d'accord...Pourtant l'auteur de l'article en question parle de COP de 0.6 à 0.4....et c'est bien cela que je condamne...