Énergies renouvelables et cataclysmes

[invite4aa15489]

Bonjour,

Je me pose des questions sur les énergies renouvelables peu populaires, et je désirais savoir s'il existe quelque chose sur des moyens mis en œuvre pour récupérer l'énergie provenant des cataclysmes tels que les tsunamis, les cyclones, les irruptions volcaniques, les tremblements de terre... etc.
Ces événements si redoutés sont difficiles à prévoir dans le temps et dans l'espace, mais l'énergie qu'ils dégagent est si titanesque qu'il a bien du y avoir des études sur le sujet.

Merci

Nabukov
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[invite8915d466]

le problème des énergies renouvelables n'est pas la quantité d'énergie disponible, mais le stockage. C'est encore plus un problème pour les évènements violents qui sont encore plus intermittents ! si on a résolu le problème du stockage, alors il est bien meilleur d'utiliser la simple énergie solaire continue et douce : les phénomènes météo violents ne dissipent qu'une minuscule fraction de cette énergie solaire, donc on en a beaucoup plus avec des dispositifs la captant au départ !

Cdt

Gilles

[invite4aa15489]

Merci de la réponse.
Penses-tu que la solution du stockage réside dans les accumulateurs aux ions lithium ou un de ses semblables? Ou faut t'il chercher complétement dans une autre direction. Pour ma part je cherche une thèse dans le domaine du stockage, et j'essai de trouver le domaine le plus prometteur.
Merci

Nabukov

[JPL]

Génial : stocker l'énergie d'un tsunami dans des batteries lithium-ion. Pourquoi n'ai-je pas pensé à une solution si évidente !

Bobo la tête ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[vilveq]

Près de chez moi il y a une très jolie façon de stoker de l'énergie électrique.
On la stocke dans un ... parc d'attraction. et ce n'est pas un poison d'avril (trop tard)
En fait c'est une cascade d'eau qui fait partie d'un parc d'attraction. La cascade de Coo.
La nuit, lorsque l'électricité se paye moins chère, on pompe l'eau en bas pour la mettre dans le réservoir du dessus. Et en journée lorsque la demande en électricité et forte, on ouvre les vannes du bassin et on fait fonctionner la centrale hydroelectrique.
En plus c'est très joli pour les touristes.

[invite8915d466]

près de chez moi aussi, mais pas pour amuser les touristes, dans le barrage de Grandmaison/Verney . En pratique les STEP sont les seules solutions d'envergure pour stocker des quantités importantes d'électricité avec un bon rendement, mais ça reste limité, la puissance hydraulique installée ne couvrant que 15% de la production mondiale environ.

[invite4aa15489]

D'accord, mais le bilan énergétique en prend un coup. A part l'énergie solaire (et l'éolien), y a t'il des énergies à bilan positif, voire nul? Les énergies marémotrices, houlomotrices ou hydroliennes peut-être?

[invite8915d466]

à ma connaissance, le rendement des STEP est bon, au moins 70 % au total sur un cycle charge -décharge je pense. Tu ne feras pas mieux avec des batteries, et de toutes façons alimenter les pointes de consommation nationales avec des batteries, faut pas rêver...

quant à des energies "à bilan positif", en général, c'est le cas de toutes les sources d'énergie ! une source d'énergie à bilan nul, je te la déconseillerai personnellement

la différence c'est dans le coût de ce "positif".

[invitef90ca709]

bonsoir,en ce qui concerne l'énergie renouvelable et cataclysmes on peut accorder peut d'importance à l'énergie délivrée par les rayons solaires et celle du vent aussi .mais on se concerne les phénomenes naturels ,je pense qu'en ne tire pas beaucoup de rendement car ils ne sont pas prévus et irrégulier

[invite13fddc90]

Concernant l'énergie solaire, le solaire à concentration permet un stockage thermique pour produire en continu et adapter la production à la demande. Pas besoin de batteries.

[invite8915d466]

oui enfin ça reste un stockage limité et qui fuit, contrairement aux retenues hydrauliques et aux stocks fossiles. C'est une solution partielle qui permet de produire pendant la nuit, mais pas universelle.

A ma connaissance de toutes façons le soalire thermique n'est intéressant que dans des zones bien ensoleillées et proches de régions grosses consommatrices, ce qui limite l'interêt à des pays chauds et industrialisés, type Californie, Espagne, ou Australie. A noter que des villes modernes près des zones désertiques, ce n'est pas en soi très écologique ni économe en énergie. Autrement dit, c'est une solution adaptée pour diminuer ce qui est au départ un gros gaspillage....

[invite13fddc90]

A proximité? Tu es sur, l'électricité ont peut la transporter sur plusieurs milliers de kilomètre, ça fait loin quand même.

Alors pour toi toute ville située en région ensoleillée que ce soit dans une région semi-désertique ou tropicale fait un énorme gâchis d'énergie? Tu oublies les économies de chauffage...

Quand même de manière générale c'est dans les pays froids que la consommation d'énergie est la plus importante.

Concernant le stockage il me semble que 16heures de stockage c'est mieux que 0, et ça offre une bonne souplesse d'utilisation.

Concernant les pertes il n'y en a pas beaucoup dans des bacs cynlindriques entérrés de très grande dimension. Prend l'équation de la chaleur et fait le calcul, tu verras...
De toute manière, il y a bien moins de perte en stockant la chaleur pour produire la nuit, qu'en stockant le surplus d'électricité le jour dans des barrages.

Et enfin, ce n'est même pas de l'énergie primaire qu'on stocke dans ce cas là. C'est l'électricité à la sortie de la centrale qui est de l'énergie primaire par définition.

[invite8915d466]

A proximité? Tu es sur, l'électricité ont peut la transporter sur plusieurs milliers de kilomètre, ça fait loin quand même.

oui ben le jour où tu vois une centrale thermique connectée à des milliers de km de l'utilisateur tu me fais signe. En théorie tout est possible ... y a qu'à trouver des investisseurs qui trouvent ça rentable !

Alors pour toi toute ville située en région ensoleillée que ce soit dans une région semi-désertique ou tropicale fait un énorme gâchis d'énergie? Tu oublies les économies de chauffage...

c'est un gâchis par rapport à habiter dans une région chaude ... et humide.

Concernant les pertes il n'y en a pas beaucoup dans des bacs cynlindriques entérrés de très grande dimension. Prend l'équation de la chaleur et fait le calcul, tu verras...
De toute manière, il y a bien moins de perte en stockant la chaleur pour produire la nuit, qu'en stockant le surplus d'électricité le jour dans des barrages.

ah bon pourquoi ?

[invite13fddc90]

En vertue du fait que le transfert de chaleur est proportionnel à la surface du récipient. La surface du récipient est proportionnelle au carré des dimensions alors que le volume est proportionel au cube de celles-ci.

Les pertes par unité de volume sont proportionnelles au rapport entre la surface et le volume.

Par ex pour une sphère :


(4pir^2)/ (4pir^3/3) = 3r

Ce qui veut dire que pour un récipient sphérique de 20mètres de diamètres, les pertes sont 600 fois moins importantes en % que pour un petit récipient de 10cm.
Donc si tu as 10% de pertes par heure dans le petit récipent, cela fait 0,4 % dans le grand par jour. Le rendement de "charge-décharge" pour le stockage hydraulique est de 70% soit 30% de pertes.

Concernant le transport de l'électricité, il engendre un surcoût de l'ordre de 0,5ct au Kwh pour 1000km, c'est surmontable.

[invite8915d466]

En vertue du fait que le transfert de chaleur est proportionnel à la surface du récipient. La surface du récipient est proportionnelle au carré des dimensions alors que le volume est proportionel au cube de celles-ci.

Les pertes par unité de volume sont proportionnelles au rapport entre la surface et le volume.

Par ex pour une sphère :


(4pir^2)/ (4pir^3/3) = 3r

Ce qui veut dire que pour un récipient sphérique de 20mètres de diamètres, les pertes sont 600 fois moins importantes en % que pour un petit récipient de 10cm.
Donc si tu as 10% de pertes par heure dans le petit récipent, cela fait 0,4 % dans le grand par jour. Le rendement de "charge-décharge" pour le stockage hydraulique est de 70% soit 30% de pertes.

sauf que tu compares un temps de refroidissement d'un coté avec un stockage a priori éternel, c'est totalement différent ! il faut faire un calcul tenant compte du temps moyen de stockage dont tu as besoin, qui dépend des caractéristiques de l'intermittence, c'est pas si simple. (et tes valeurs numériques sont absurdes, essaye de tenir une sphère de 10 cm chaude pendant 10 heures !)

Concernant le transport de l'électricité, il engendre un surcoût de l'ordre de 0,5ct au Kwh pour 1000km, c'est surmontable.

pour un investisseur, le problème n'est pas si c'est surmontable, il est juste de savoir si c'est rentable. Le petit problème du solaire, c'est que son coût dépend de celui du verre et de l'acier qui sont fabriqués... avec des fossiles (c'etait des produits de luxe avant !)

si les fossiles sont bon marché pour les fabriquer , ils sont aussi bon marché à brûler. Et si ils deviennent cher... le solaire le deviendra aussi !

[invite13fddc90]

sauf que tu compares un temps de refroidissement d'un coté avec un stockage a priori éternel, c'est totalement différent ! il faut faire un calcul tenant compte du temps moyen de stockage dont tu as besoin, qui dépend des caractéristiques de l'intermittence, c'est pas si simple.

En effet tu as raison et j'y avais déjà pensé .
Simplement le stockage thermique est préférable pour de courtes périodes (de l'ordre de 24 heures). Et concernant les centrales solaires on peut tout à fait faire circuler le fluide dans les cuves en moins de 24 heures. Du coup, il ne deviens intéressant de stocker l'électricité de la centrale solaire que si on est en surproduction importante et que comme le soleil est gratuit autant stocker dans des barrages plutôt que de faire pointer les miroirs vers le sol...

Pour le coût du transport, il est plus intéressant de faire les centrales là où il y a du soleil et de transporter l'électricité sur 1000km que de faire les centrales sur place où il n'y a pas de soleil .

Le petit problème du solaire, c'est que son coût dépend de celui du verre et de l'acier qui sont fabriqués... avec des fossiles (c'etait des produits de luxe avant !)

si les fossiles sont bon marché pour les fabriquer , ils sont aussi bon marché à brûler. Et si ils deviennent cher... le solaire le deviendra aussi !

Toujours ce vieil argument fallacieux L'oeuf ou la poule?
Ainsi, toute transition est impossible?

Tu oublies un cas : si tu fait ton électricité avec du solaire, tu diminue la consommation de fossiles donc le prix des fossiles.

Avec ton raisonnement, on aurait pas pu exploiter le pétrole car pour se faire, il fallait du charbon. Pourtant, cela a pu se faire il me semble.

Je te la refait :

Le petit problème du pétrole, c'est que son coût dépend de celui du charbon

si le charbon est bon marché pour extraire le pétrole , ils est aussi bon marché à brûler. Et si il devient cher... le pétrole le deviendra aussi !

[invite13fddc90]

Une autre :

Le petit problème du blé, c'est que son coût dépend de celui du bétail

si le bétail est bon marché pour labourer les champs , ils est aussi bon marché à manger. Et si il devient cher... le blé le deviendra aussi !

[invite13fddc90]

Sinon, je reviens sur tes investisseurs. La plupart du temps la production d'électricité est dans le domaine publique.
Comme cela demande de gros investissements et que le retour sur investissement est long, les investisseur ne s'interessent pas
aux technologies type nucléaire/hydraulique/solaire/ à moins qu'il y ait des structures déjà existantes mises à disposition ou des subventions.
Je vois pas un investisseur se lancer dans la construction d'un barrage à 1 milliard d'euros pour un retour sur investissement pas avant 40ans...
Idem pour le nucléaire, vu les investissements de départ pour le lancement de la filière... il n'y a que l'état qui puisse la faire démarrer.

Par ex, en France on veut libéraliser le marché de l'énergie sauf que sans dispositif de subvention les sociétés privées ne peuvent pas concurrencer EDF à moins d'investissements considérables (donc rentable que dans très longtemps) .

Les investisseurs privés font du fossile car l'investissement est limité et le retour sur investissement rapide à condition de pouvoir vendre
plus cher, bien plus cher même que l'électricité hydraulique/nucléaire.

[invite8915d466]

Toujours ce vieil argument fallacieux L'oeuf ou la poule?
Ainsi, toute transition est impossible?

c'est quoi que tu appelles une "transition "? y en aura forcément une, par la force des choses. Mais àmha pas vers l'état que tu sembles imaginer (on conserve la société industrielle mais sans fossiles).

Des sociétés avec peu de fossiles, y a qu'a faire quelques centaines, au pire quelques milliers de km, pour voir ce que c'est. Y a rien de magique. Et la "retransition" vers ces sociétés est tour à fait possible, bien évidemment.

Tu oublies un cas : si tu fait ton électricité avec du solaire, tu diminue la consommation de fossiles donc le prix des fossiles.

Avec ton raisonnement, on aurait pas pu exploiter le pétrole car pour se faire, il fallait du charbon. Pourtant, cela a pu se faire il me semble.

Je te la refait :

Le petit problème du pétrole, c'est que son coût dépend de celui du charbon

si le charbon est bon marché pour extraire le pétrole , ils est aussi bon marché à brûler. Et si il devient cher... le pétrole le deviendra aussi !

tout à fait d'accord, le pétrole n'aurait pas été si bon marché si on n'avait pas de charbon pour l'acier. Quel est le problème ?

le pétrole n'est intéressant que par ses usages pour lesquels il a une supériorité déterminante sur les combustibles solides et gazeux, pour lequel il est quasiment irremplaçable, et en premier lieu les transports : tu as beau te creuser la tête, rien ne remplace la facilité de transport, de stockage, et de remplissage d'un produit liquide peu volatil et peu toxique. Le solaire (à part le chauffage direct pour lequel il est intéressant ) ne produit que de l'électricité, et donc si il y a une énergie équivalente moins cher qui produit finalement la meme chose, il n'est pas compétitif, et puis voilà tout. Tu pourras écrire des tonnes sur le CO2 , les fossiles, etc... l'investisseur ce qui l'interesse c'est d'être sur un marché rentable - et le consommateur c'est de payer le moins possible. Et en plus comme il est assez facile de démontrer que payer plus cher de l'électricité solaire ne résoudrait absolument aucun problème des fossiles...

[JPL]

On est reparti pour une discussion générale sur les énergies alors que le point de départ (assez bizarre d'ailleurs) était bien plus ponctuel. Donc c'est un hors sujet.

[invite8915d466]

exact, mais on peut raisonner de la même façon avec la proposition bizarre du début - tout se ramène à une discussion sur le coût du kWh de l'électricité produite, puisqu'à la fin on a la même électricité.

Meme si on intègre un coût des externalités (conséquences du CO2, des déchets nucléaires, du paysage, de la biodiversité, etc...) , ce sera le coût "tout compris" qui fera que les solutions sont choisies in fine. Pour revenir à la proposition du départ, c'est bien sur le stockage le problème. C'est déjà cher pour des énergies intermittentes, alors ça l'est encore plus pour des énergies TRES intermittentes !