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Numéro 03

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Rentabilité économique des systèmes de pompage photovoltaïques

Le choix d’un système énergétique doit obéir et respecter certaines règles. Le système
énergétique choisi doit démontrer au préalable sa compétitivité vis-à-vis d’autrcs systèmes pour le
même service rendu. Sa crédibilité doit reposer sur des bases économiques et techniques. Le présent
article se propose l’analyse par une méthode numérique, de la rentabilité économique d’une
installation de pompage photovoltaïque, laquelle est comparée à une autre installation de
caractéristiques identiques mais fonctionnant par groupe électrogène. La méthode proposée est basé
sur la détermination du coÛt global actualisé du mètre cube (m3) d’eau pompée en fonction des
besoins exprimés (volume d’eau puisé quotidiennement), des caractéristiques de la source d’eau et
du site d’implantation (hauteur manométrique totale, débit maximal, ensoleillement,.). De cette
analyse, découlera le choix sur l’investissement à effectuer, car l’analyse des coÛts et de la
rentabilité est un préalable incontournable avant toute décision d’investissement sur des équipements
énergétiques que ce soit en énergie solaire ou en une autre énergie conventionnelle (diesel ou
autres). L’opportunité de ce travail est double. Il permet d’avoir une idée précise sur les coÛts
d’investissement en connaissant les besoins de l’usager et le site d’implantation d’une part, et
d’autre part optimiser l’installation photovoltaïque en fonction des divers éléments.



Modèle de bilan hydrique d’une serre horticole Application à l’identification

Une méthodologie de caractérisation du bilan hydrique d’une serre horticole en régime
dynamique a été développée. Un modèle réduit de connaissance a été établi à partir des équations
biophysiques décrivant les principaux phénomènes, débouchant sur un modèle paramétrique. Ce
modèle de comportement a été validé sur site, par mesure de ses entrées (sollicitations extérieures) et
sa sortie (humidité,.). Finalement, les valeurs numériques des paramètres du modèle simplifié om été
identifiées et validées, à partir de mesures expérimentales et les propriétés prédictives du modèle ont
été testées avec succès en utilisant des séquences de mesure n’ayant pas servi à l’idemification des
valeurs des paramètres du modèle.



Contribution of multispectral satellite imagery to the bathymetric analysis of coastal sea bottom

The knowledge of the topography of the seajloor is important for several applications.
Image satellites of observation of the earth are the result of the interaction of the e !ectromagnetic
radiance with the system sea - atmosphere and sensor. To understand this complex phenomel1a us
developed an analytic model of radiatif transfer simulation in water coupled to an atmospheric
model in order to simula te measure by satellite. This direct model permits 10 follow the solar
radiance Ùzhis trajectO/)l Swz-Atmosphere - Sea - Depth ofsea- sensor. The goal ofthis simulation is
to show for evoy satellite of observation (Alsat !, Spot, Lmzdsat MSS, Landsat TM) possibilities that
can ofJer in domaÙz of bathymetry. The princip’ie of measure of bathymetry necessarily takes this
mode ! of rejlec/ance joinil1g the intensity of radiometric signal measured by the satellite to the depth
as a basis ; it can call on the physical method tlzat requires the knowledge of ail parameters
goveming this mode ! (op tic properties ofwater, coefficient ofrejlection of the bOI/O/n, transmillance
of the atmosphere,). ln application, a set of relations figures are gOl/en to determine the bathymetry
of an inshore zone of Algeria. The model provüles of image mono channel where each pixel of the
maritime domain is represented either by a radiometry in - situ but rather by a calculated depth. ln
general the use of hybrid multiple Spot band regression algorithms are superior to the exclusive use
of any single band.



Estimation du potentiel énergétique éolien utilisable Application au pompage dans les Hauts Plateaux

Le potentiel énergétique éolien utilisable de la partie ouest des Hauts Plateaux algériens
est estimé en considérant deux sites représentatifs. à savoir : Tiaret et El Bayadh. Les distributions
statistiques sont établies pour tous les mois en traitant les données de dix années consécutives. Les
puissances utiles et utilisables ont été estimées mensuellement en considérant les limites de 3
éoliennes du commerce de 100 kW, 600 kW et 850 kW de puissance nominale respective. Les
quantités d’eau que l’on peut pomper quotidiennement ont été estimées pour les mois extrêmes
Oanvier et juillet). Les résultats montrent que les pCiformances de la machine dépendent du site et de
la période et que multiplier la puissance nominale d’une éolienne peut s’avérer sans conséquence
sur la puissance utilisable et donc le débit d’eau pompée.



Etude expérimentale du capteur hybride photovoltaïque thermique

La températllre des modules photovoltaïques peut être abaissée
chaleur à l’aide d’une circulation naturelle ou forcée adéquate d’un fluide.
pourrait alors être utilisée pour chauffer de l’eau ou transformée en
augmenterait ainsi le rendement électrique du capteur et exploiter l’énergie
L ’objectif de notre travail est d’étudier expérimentalement et de mettre en
capteur hybride pour évaluer ses performances électriques et thermiques.
permettent de penser que ce type de capteur constitue une bonne alternative
photovoltaïques et aux capteurs thermiques classiques installés séparément.



Etude des performances d’un capteur stockeur cylindro-parabolique

  • Le solaire thermique, et principalement la production d’eau chaude à l’aide de chauffeeau solaires, représe/lte l’une des applications les plus prometteuses de l’énergie solaire pour des pays comme la Tunisie.’ Dans ce but, une étude des pelformances a été menée sur un capteur slOckeur cylindro-parabolique fabriqué à l’INRST, dans le cadre d’un projet, ayant comme objectif principal, la réalisation de chauffe-eau solaires peu encombrants, d’utilisation simple et à faible coût, pouvant être introduits sur le marché tunisien. La comparaison de ce capteur à un système de chauffe-eau classique, composé d’un capteur plan et d’un ballon de stockage vertical, a mo/ltré des peiformances thermiques comparables et une durée de remboursement correspondant environ à la moitié de ce dernier. L’ensemble de ses caractéristiques lui offre donc un rapport qualité prix concurrentiel.


Analyse technico économique d’un système hybride (photovoltaïque/éolien) autonome pour le site d’Adrar

Nous présentons dans cet article une étllde de dimensionnement et d’optimisation
technico-économique d’un système hybride photovoltaïque/éolien autonome avec balleries de
stockage. Deux méthodes sont développées pour ce type de système. La première est basée sur la
moyenne des valeurs mensuelles annuelles dans laquelle la taille des générateurs photo ’oltaïque et
éolien est déterminée à partir des valeurs moyennes mensuelles des contriblllions de chaque
composalll. Dans la seconde méthode, la détermination des tailles de ces deux composants du
système est basée sur le mois le plus défavorable (défini comme étant le mois qui nécessite la plus
grande utilisation de la s !llface du générateur photovoltaïque/éolien). L’optimisation a été effectuée
en tenant compte du paramètre économique qui représente un critère à ne pas négliger dans les
systèmes fonctionnant avec des sources renouvelables. Afin de faire ressortir la configuration
tee/mico-économique optimale. plusieurs combinaisons de la fraction de la charge alimentée par le
photovoltaïque sont considérées et pour lesquelles le coÛt total est déterminé. La configuration
optimale sera ainsi obtenue pour les deux méthodes. Nos résultats montrent que le photovoltaïque
présente une variante plus favorable dans le site d’Adrar relativement à l’éolien et cela par les deux
méthodes utilisées. La méthode du mois le plus défavorable présente ltn coÛt du système plus élevé
par rapport à celle de la moyenne des valeurs mensuelles par an. Cela est du à la meilleure fiabilité
que présente le système déduit de cette méthode.



Hydrosol : Advanced monolithic reactors for hydrogen generation from solar water splitting

The HYDROSOL research team Iws developed an innovative solar thermo-chemical
reactar for the production of hydrogen from water splitting, constructed from special refractory
ceramic thin-wall, multi-clwnneled (honeycomb) monoliths that absorb solar radiation. nIe monolith
channels are coated with active water-splitting materials capable to split water vapor passing
through the reactor by ’trapping’ its oxygen and leaving in the ejJluent gas stream as product pure
hydrogen. ln a next step, the oxygen ’trapping’ material is solar-aided regenerated (i.e. releases the
oxygen absorbed) and hence a cyclic operation is established. The first kind of such a pilot-scale
reactor \Vas designed, built and is current/y operating in a cont/nuous mode at a solar fumace
facility. producing hydrogen by cyclic operation exclusively at the expense of solar energy ; up to 40
cycles of constant He !production were operated in a row ill a Iwo-da y continuous production of
hydrogen. Further scale-up of the technology and its effective coupling with solar concentration
systems are in progress ta demonstrate large-scale feasibility of a ’solar hydrogen ’production plant.
Such pla11ls can offer new opportunities to regions of the 1V0rld that have a huge ’solar potential’ like
countries of Maghreb, that can become important local producers of ’clean hydrogen ’.



Simulation numérique d’une flamme d’hydrogène dans l’air Confrontation avec l’expérience

Dans ce travail, nous nous intéressons à la combustion de l’hydrogène, souvent dit
combustible du futur, car il est non polluant et peut être obtenu par un procédé renouvelable
(craquage de l’eau par énergie solaire, culture en biomasse, etc.). Nous comparons les résultats
obtenus par calcul numérique en utilisant une chimie détaillée [1], (nous avons pris 13 espèces
chimiques H, H« 0, 0 » OH, H,O, HO« H,O » N, N" NO, HNO et NO, avec 37 réactions chimiques
élémentaires) pour une flamme d’hydrogène non pré-mélangée (modèle des flammelettes) avec les
résultats expérimentaux effectués au laboratoire Sandia, [2-4].



Analyse théorique et expérimentale de la consommation d’énergie d’une habitation individuelle dans la ville de Batna

Le bilan énergétique national de l’année 2005, montre que la consommation finale évaluée
à 24,437 Millions de TEP, fait ressortir une prédominance de la consommation énergétique du
secteur des ménages (soit 52,3 % de la consommation finale) par rapport aux secteurs de l’industrie
(23,8 %) et celui des transports (23,9 %), Dans cet article, est présentée une analyse de l’utilisation
des difJérellts vecteurs énergétiques dans une habitation individuelle en milieu urbain. A l’aide d’lm
programme de simulation des paramètres thermiques du bâtiment, nous avons identifié les sources
de déperditions énergétiques, ainsi que les possibilités d’économie d’énergie pour ce bâtiment, Les
résultats obtenus sont comparés aux standards publiés, particulièrement pour les maisons à faibles
consommations d’énergie.



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