Mémoire de fin d’études réalisation partielle d’un système solaire

Mémoire de fin d’études réalisation partielle d’un système solaire, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Biomasse et les déchets

La biomasse c’est ensemble de matières organiques végétales, animales ou fongique qui peuvent devenir des sources d’énergie par combustion. Grâce à la photosynthèse, elle est une véritable réserve d’énergie combinée à l’activité du soleil. Les déchets organiques industriels et ménagers constituent aujourd’hui une filière de production à part entière et augmentent de ce fait le potentiel en biomasse. Ils permettent de produire :
L’énergie thermique par combustion dans une chaudière, (incinération des déchets); L’énergie électrique par cogénération; L’énergie chimique par méthanisation (le biogaz) ou par synthèse ; Des alcools ou huiles (le biocarburant). La production d’énergie par combustion de la biomasse s’effectue autour de la filière boisénergie. Les déchets sont brûlés dans une chaudière qui peut servir à la production de chaleur, principe utilisé dans les pays tempérés pour le chauffage des habitations, des sites industriels ou des zones urbaines.
Le bois-énergie peut prendre bien d’autres formes pour satisfaire de plus grands besoins. Il est possible également de récupérer les déchets ligneux (résidus forestiers, bois d’élagage, écorces, sciures, palettes et cagettes usagées, vieux meubles…) pour l’alimentation des chaufferies. Ils sont
souvent conditionnés sous forme de plaquettes de quelques millimètres ou de granules. La production de vapeur d’eau permet une transformation en énergie mécanique.Il existe aussi des installations de cogénération. Cette dernière consiste à produire en même temps et dans la même installation de l’énergie thermique (chaleur) et de l’énergie mécanique. L’énergie thermique est utilisée pour le chauffage et la production d’eau chaude à l’aide d’un échangeur. L’énergie mécanique est transformée en énergie électrique grâce à un alternateur.
L’énergie utilisée pour faire fonctionner des installations de cogénération peut être le gaz naturel, le fioul ou toute forme d’énergie renouvelable locale (géothermie, biomasse) ou liée à la valorisation des déchets (incinération des ordures ménagères…).Cette source d’énergie fait fonctionner une turbine ou un moteur qui transforme, l’énergie mécanique en électrique. Ces unités trouvent un immense champ d’application dans les logements qui seront alimentés à la fois en chaleur, eau chaude et électricité.
Le biogaz est un gaz issu de la fermentation anaérobie (en l’absence d’oxygène) de matières organiques. Les déchets se décomposent sous l’effet des bactéries. Le biogaz obtenu peut être employé à l’état brut dans des chaudières, ou, après épuration, comme carburant pour les véhicules. En France, il est l’équivalent du GNV distribué par GDF. Le biogaz se compose principalement du méthane (CH4) et du dioxyde de carbone (CO2). On trouve aussi quelques traces d’hydrogène sulfuré (H2S), responsable de l’odeur d’œuf pourri caractéristique du biogaz.
Les biocarburants sont des liquides obtenus à partir de matières premières végétales. Il existe deux types de productions :

• Le bioéthanol et son dérivé l’ETBE (éthyl – tertiobutyl – éther), obtenus à partir de betterave, de blé, de maïs, de canne à sucre ou de pommes de terre. C’est un additif qui, ajouté à l’essence permet de réduire certaines émissions polluantes des voitures.
• Le biodiesel ou huile végétale et ses dérivés (esters), obtenus à partir du colza, du soja ou de tournesol. Ils peuvent être un additif ou un substitut du gazole.
Le bioéthanol et le biodiesel ont profité d’une volonté politique forte pour se développer. Leur place dans le paysage énergétique reste néanmoins limitée à cause de leur impact sur les terres cultivables, du bilan environnemental mitigé et de la compétition avec l’alimentaire.

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