Rendement ... de quoi parle-t-on ?

Discussions traitant des diverses sources d'énergie ainsi que de leur efficacité.

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Message par mobar » 05 mai 2006, 08:41

Je suis bien d'accord.

Si il faut 1 d'énergie pour produire des céréales il faut 5 pour de la viande blanche et 9 pour de la viande rouge. Les émissions de GES sont dans le même rapport (sans compter le méthane bovin!)

Avec çà, certains proposent que l'on devienne tous végétariens et tu peux envisager 20 milliards de terriens en 2100... m'enfin on va ou là?

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Message par toto » 05 mai 2006, 10:02

Je comprends pas ce que tu veux dire, tu as l'air d'approuver le fait que la viande demande plus d'énergie produire que les céréales et ensuite du as l'air de critiquer les végétariens?
De toute façon, le meilleur moyen d'économiser l'énergie c'est de ne pas en consommer.
Un coup de spleen? Oléocène et ça repart! (des fois)

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Message par mobar » 05 mai 2006, 10:36

Toto, je ne critique pas les végétariens (je l'ai été un petit peu jusqu'à 18 ans pour des raisons familiales) cependant on ne peut exclure personne, nous avons en occident un régime alimentaire déséquilibré par rapport aux "pays les moins avancés" et çà aussi c'est un facteur qui peut être corrigé pour réduire la consommation énergétique.

La question est de savoir jusqu'ou nous sommes prêts à aller chacun individuellement pour qu'ensemble on se déplace dans la bonne direction.

Le végétarien participe au même titre que le jardinier bio, le cycliste qui laisse sa voiture au garage ou le chercheur qui invente un nouveau process ... et même l'industriel qui investit dans les biocarburants de 2e génération ... même si c'est pour satisfaire ses actionnaires avec un cours de bourse attractif.

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Message par Schlumpf » 06 mai 2006, 17:30

Bonjour Mobar et bienvenue,

j'ai un peu manque le début de ce fil sur les rendements. Comme il est passe beaucoup d'eau sous les ponts depuis lors, je résume ta demonstration:

1) le rendement électrique du photovoltaïque est de 10 à 15%
2) le rendement électrique de la filière phosynthétique est de 0,1%

(certes, mais tu oublies de prendre en compte la "mise en place" -la fabrication- des filières. Si l'on prend l'ensemble de la chaîne, les cellules photovoltaique les plus installées aujourd'hui (Si) ne produiront jamais autant d'énergie qu'il a fallu pour les produire [svp pas de comparaison avec les CIGSe qui n'ont pas encore été produites.merci]. Elles ont donc à fortiori un rendement global [fabrication+production] négatif).

Et tu demandes ce qu'il faut faire avec les 10.000 km2 de toiture en France.

Au vu de ce que je viens de dire la réponse serait d'y planter des forêts. Mais je ne vois pas comment planter 10.000 Km2 de forêt sur les toits francais... Quant à raser toutes les forêts et y installer des capteurs photovoltaiques, cela relève tout autant de la chimère.

Donc les rendements électriques, d'accord. Mais pas d'accord pour faire des généralisations hatives. Si l'on veut comparer des sources d'énergies, il faut certes aller jeter un coup d'oeil sur leurs efficacités respectives (et y prendre en compte fabrication ET production), mais sans perdre de vue la réalité et sa capacité à accepter ces différents scénarios.

Pour finir, il est important d'utiliser les énergies de la manière ou leur transformation est efficace. Le photovoltaique fournit directement de l'électricité, le bois de la chaleur. Essayer de savoir ce que le bois fournirait comme électricité et le photovoltaique comme chaleur n'a donc pas plus d'intérêt que ca. Quant à les comparer. Par rapport aux énergies fossiles, peut-être mais entre elles ? Pourquoi ces combats fratricides ?
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Amortisation énergétique des cellules photovoltaiques.

Message par Schlumpf » 06 mai 2006, 20:48

Amortisssement énergétique des cellules photovoltaiques.

Il faut que j'apporte un démenti à mes propres propos... Il y a une rumeur qui dit que les modules au Silicium ne récupèrent jamais au cours de leur "vie" (évaluée à 30 ans/360 mois) l'énergie qui a été investie dans leur production. Eh bien IL S'AGIT D'UN HOAX ! Une rumeur, un canular répandu apparemment par quelques anti-quelque chose.

Bref, une cellule PV a les temps d'amortisation énergétiques suivants:

Silicium monocristallin: temps d'Amortisssement: 48...75 mois
Silicium polycristallin: temps d'Amortisssement 25...57 mois
Silicium amorphe: temps d'Amortisssement 17...41 mois.

Cela réduit donc d'autant l'option de la forêt sur les toits des maisons...
Pour le reste, il n'y a pas de changement. Il faut faire avec ce qu'il y a, et ceci de manière la plus efficace possible.
L'Homo sapiens se conjugue à la première personne du présent irresponsable...

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Message par mobar » 07 mai 2006, 11:42

Je confirme l'énergie nécessaire à la fabrication des cellules PV est restituée après trois ans environ de production.

Loin de moi l'idée de planter des forêts sur les toitures (?)

Le raisonnement serait le suivant :

Sachant que l'on dispose de 10 000 km² de toitures inutilisées par capter l'énergie solaire pourquoi ne pas les équiper de capteurs thermiques et photovoltaïques pour produire d la chaleur et de l'électricité de base avec des rendements intéressants. Cet investissement prendra du temps, créera de l'emploi, substituera du renouvelable à des fossiles et du nucléaire.

Quant à produire de l'électricité avec du bois c'est une aberration coté rendement (carnot-clausius). A mon avis la fraction de bois noble (grumes et bois rond) doit être réservée à des applications matière (construction, isolation, mobilier...) et les résidus d'exploitation (rémanents, houppiers, bois de rebut ...) à des applications énérgétiques nobles comme le carburant, la production éléctrique et le chauffage ne venant qu'ensuite si il reste du bois.

C'est la que peut intervenir le couplage solaire-biomasse pour imaginer une production de carburant Fischer-Tropsch entièrement renouvelable et durable.

Le solaire thermique pour le séchage,
La photosynthèse forestière pour la source de carbone renouvelable,
Le solaire photovoltaïque pour le chauffage HT de réacteurs de réduction de la vapeur d'eau par le carbone.
Le photovolta
ïque pour l'énergie mécanique et le contrôle commande du système.

Et si tu fait fonctionner ton réacteur catalytique de gazéification à moins de 900°C tu peux aussi produire du CO² séquestrable (50% en masse du biosyngas) pour réduire la quantité de GES de l'atmosphère.

Pas belle la vie?

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Message par ecorage » 07 mai 2006, 12:15

Sachant que l'on dispose de 10 000 km² de toitures inutilisées par capter l'énergie solaire pourquoi ne pas les équiper de capteurs thermiques et photovoltaïques pour produire d la chaleur et de l'électricité de base avec des rendements intéressants. Cet investissement prendra du temps, créera de l'emploi, substituera du renouvelable à des fossiles et du nucléaire.
C'est ce que j'ai tenté de faire dans ma copropriété.
Le problème c'est qu'il faut préparer les devis.
Faire une réunion des 210 co-propriétaires.
Convaincre les cons de base qu'il vont prendre un truc sur la gueule.
Avoir le chorum et les majorités etc ...

Consulter les administrations.
S'entendre dire par un responsable :
"Quelle idée de vouloir mettre des capteurs solaire sur un toit d'immeuble, on ne m'a jamais posé la question !"
dire à chaque type de propriétaire quel va être les aides dont il bénéficiera :
- Il faut tenir compte des revenus, s'il est propiétaire bailleur ou occupant , région, département etc ...

A la fin ... vous attendez que le bordel arrive ou vous patientez 10 ans pour poser le premier panneau, mais le bordel sera là avant.

S'il n'y a pas d'uniformisation des aides pour tous, le projet est IMPOSSIBLE à envisager.

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Message par Glycogène » 07 mai 2006, 12:31

mobar a écrit :Le solaire thermique pour le séchage,
La photosynthèse forestière pour la source de carbone renouvelable,
Le solaire photovoltaïque pour le chauffage HT de réacteurs de réduction de la vapeur d'eau par le carbone.
Le photovoltaïque pour l'énergie mécanique et le contrôle commande du système.

Et si tu fait fonctionner ton réacteur catalytique de gazéification à moins de 900°C tu peux aussi produire du CO² séquestrable (50% en masse du biosyngas) pour réduire la quantité de GES de l'atmosphère.
Il ne serait pas plus simple de chaufffer directement le réacteur par le solaire, dans une centrale du type Thémis ?
Et je me demandais s'il n'était pas possible d'alimenter par photovoltaïque une usine d'extraction du CO2 de l'atmosphère pour alimenter un réacteur de réduction CO2 vers CH4, puis vers du liquide, ces 2 réacteurs étant chauffer directement au solaire (ya peut être des réacteurs qui permettent d'obtenir directement du liquide).
Mais je pense que ça ne doit pas être bien rentable par rapport à l'investissement de départ, mais bon sait-on jamais (faudrait étudier ça en détail...).
Ce qui est sûr c'est que le rendement solaire >> liquide doit être faible, mais si on considère que le solaire est inépuisable...
Ca ne doit pas permettre de gros débit, mais pour les pays avec de grands déserts...
En plus, avec un four solaire en plein désert , on peut fabriquer des panneaux photovoltaïques directement à partir du sable environnant :-D

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Message par Schlumpf » 07 mai 2006, 14:58

@ecorage: l'amélioration du rendement énergétique des habitations existantes a l'air d'être vraiment un casse-tête. Ce qui fait dire à certains que faire du neuf énergétiquement soutenable est nettement plus facile. Dommage. Les coûts ne sont pas les mêmes...

@mobar: moi j'aimais bien l'idée de mettre 10.000 km2 de forêts sur les toits... :-D . Derrière cette pirouette, n'oublions pas que les toits "verts", c'est à dire plantés en gazon par ex. sont une option d'isolation assez fréquemment utilisée dans les pays nordiques et d'ailleurs fort efficace.

Revenons en aux 10.000 km2. Si l'on part du principe qu'un tiers seulement de cette surface est utilisable pour y installer des capteurs PV, (orientation, ...) cela donnerait néanmoins une puissance installée de 3.000 10<6> (m2) x 150 W = 450 GWp. (un peu plus que l'ensemble des centrales nucléaires mondiales). Ce qui donnerait une production d'à peu près 405 TWh (1Wp = 0.9 kWh par an), c'est à dire à peu près la production nucléaire francaise (430 TWh).

En revanche comme la production mondiale de cellules solaires est actuellement de 5 GW par an... Il faudrait 100 ans pour couvrir 30% du parc francais de toitures de cellules solaires...
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Re: Amortisation énergétique des cellules photovoltaiques.

Message par energy_isere » 07 mai 2006, 15:20

Schlumpf a écrit :Amortisssement énergétique des cellules photovoltaiques.

Il faut que j'apporte un démenti à mes propres propos... Il y a une rumeur qui dit que les modules au Silicium ne récupèrent jamais au cours de leur "vie" (évaluée à 30 ans/360 mois) l'énergie qui a été investie dans leur production. Eh bien IL S'AGIT D'UN HOAX ! Une rumeur, un canular répandu apparemment par quelques anti-quelque chose.

Bref, une cellule PV a les temps d'amortisation énergétiques suivants:

Silicium monocristallin: temps d'Amortisssement: 48...75 mois
Silicium polycristallin: temps d'Amortisssement 25...57 mois
Silicium amorphe: temps d'Amortisssement 17...41 mois.

Cela réduit donc d'autant l'option de la forêt sur les toits des maisons...
Pour le reste, il n'y a pas de changement. Il faut faire avec ce qu'il y a, et ceci de manière la plus efficace possible.
Salut Schlumpf,
j'ai failli m' étrangler en voyant ton post immédiattement antérieur.
Ouf, tu as corrigé juste aprés (je me demande comment tu as pu changer d'avis aussi rapidement).
Oui les cellules photovoltaique restituent en moins de 10 ans l' energie nécessaire à leur fabrication.
As tu encore le lien qui te donne les chifres que tu cites ?

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Message par Schlumpf » 07 mai 2006, 15:48

oui. A ma decharge cette histoire des cellules voltaiques qui ne redonnent pas pendant leur cycle de vie l'énergie qui a été investie dans leur fabrication, je l'ai lu 100 fois, 1000 fois. C'est d'ailleurs un canular avéré dont je ne suis pas le seul a avoir fait les frais...La dernière fois c'était d'ailleurs dans le Monde, si ma mémoire est bonne (ne me demandez pas de citer l'article, svp). Maintenant les dernières nouvelles sur les cellules CIS donnent des temps d'amortisation énergétique d'un an. Cela donnait un serieux coup de vieux à la doctrine de la non-amortisation. Bref fallait aller y voir de plus près. Le lien est issu de L'université technique de Berlin (institut pour la technique énergétique électrique).... euh en allemand...

Energetische Amortisation und
Erntefaktoren regenerativer Energien


Le thème c'est l'amortisation énergétique et le "facteur de moisson" (quelle traduction donner ? C'est le rapport entre l'énergie produite et l'énergie dépensée pour produire, installer et maintenir le système: l'énergie grise si l'on veut ) des centrales à énergie renouvelables.
Dernière modification par Schlumpf le 07 mai 2006, 21:29, modifié 1 fois.
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Message par mobar » 07 mai 2006, 17:48

La règlementation est un frein mais pourrait être un moteur.

En considérant 1% de renouvellement immobilier par an, c'est 30 km² de toitures que l'on pourrait équiper par an (en considérant que 30% sont bien orientés). Si la règlementation l'impose ou le soutien, l'équipement des particuliers peut être indolore pour le portefeuille.

Pour équiper l'ancien c'est selon le bon vouloir de chacun.

Enfin, je suis partisan du mix qui se met en place progressivement. Toutes les solutions sont bonnes ... tant qu'on a pas démontré qu'elles sont mauvaises. Tester toutes les solutions permet aussi de les valider et parfois de réorienter des concepts pour les optimiser.

Faire du solaire haute température de type Thémis pour le coupler à la gazéification peut paraitre séduisant sous les tropiques (+ de 2000 kWh/an.m², bois abondant) Il faudra néanmoins prévoir une autre source de chaleur pour faire fonctionner le réacteur de nuit (il est difficile d'envisager de fonctionner que de jour à cause des choc thermiques, durées de démarrage et d'arrêt).

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Message par Schlumpf » 07 mai 2006, 21:42

oui. C'est étonnant les résultats des discussions. On y voit qu' installer les 1% de renouvellement du parc immobilier francais en panneaux solaires PV, cela impliquerait d'utiliser TOUTE LA PRODUCTION MONDIALE actuelle de capteurs solaires. Alors que la France elle-même n'en produit qu'une très petite partie...

C'est à ce genre de calculs/comparaisons que l'on voit les limites de la loi de marché. S'il n'y a pas d'impulsion politique pour débloquer l'argent affectés aux ITER et autres projets de conforts, on a tout lieu de croire que les "piquistes" (selon la définition extrème d'Y Cochet) ont toutes les chances de voir leurs projets autarciques voir le jour. Au détriment des "cornuscopiens" qui sans une mobilisation massive pour leurs projets n'ont aucune chance d'avoir le moindre succès.

Le peakoil est infiniment un projet politique.
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Message par mobar » 08 mai 2006, 08:54

Evidement que le Peak Oil est éminement politique.

C'est même un sujet déterminant pour faire un choix de société et la construire.

Son principal intérêt c'est qu'il offre à chacun l'occasion de réfléchir, de se positionner et finalement d'agir.

Le chaos n'est pas certain ... mais il n'est pas exclu.

Le vote cette fois ne suffira pas pour se sortir du pétrin, la délégation de pouvoir montrera ses limites, comme la démocratie.

L'action individuelle fera la différence et la conscience du danger.

Merci internet.

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Message par echazare » 08 mai 2006, 10:05

Question:

Est ce que la production de silicium est "propre" ?

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