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Numéro 01

Articles de cette rubrique


Optimisation des systèmes multi-sources de production d’électricité à énergies renouvelables

L’objectif principal de ce papier est d’analyser les transferts d’énergie qui ont lieu au sein
du système hybride photovoltaïque/groupe électrogène/batteries. Une simulation du comportement
énergétique d’un tel système est développé et plusieurs paramètres sont analysés tels que : énergie
perdue, consommation de carburant, part du photovoltaïque dans la production globale. L’analyse a
montré que les différentes énergies sont plus dépendantes de la taille du champ PV que de la
capacité de stockage des batteries et qu’une capacité de stockage supérieure à deux ou trois jours
d’autonomie n’est pas nécessaire car une augmentation du stockage au-dessus de cette valeur n’a
pas un impact suffisant sur les performances du système hybride. Enfin, une étude économique a été
réalisée pour déterminer la configuration optimale du système hybride, c’est-à-dire celle qui conduit
au plus faible coût de production.



Wind energy systems adapted to the seawater greenhouse desalination unit designed for arid coastal countries

The wind energy can be used to power the seawater greenhouse. The aim of this study is
to present the feasibility of wind energy in the seawater greenhouse desalination unit. The seawater
greenhouse combines fresh water production with growth of crops in a greenhouse system. The
technique is adapted for farms in arid coastal regions that are suffering from salt infected soils and
shortages of potable groundwater. The dimension of the greenhouse has the greatest effect on the
water production and energy consumption. A wide shallow greenhouse (200 m wide by 50 m deep)
has been found to give 297 litres per day of fresh water in only eight hours (between 09.00 and
17.00). The greenhouse produces 98 % of total fresh water. This interval corresponds to the higher
winds period.



Etude expérimentale d’un cuiseur solaire de type boîte à trois réflecteurs plans et une surface d’ouverture inclinée

Un simple prototype de cuiseur solaire de type boîte a été réalisé et testé
expérimentalement. Il a été réalisé avec des moyens et des matériaux rustiques et disponibles en
milieu saharien. Les tests ont été effectués sur la plate-forme des essais de l’Unité de Recherche en
Energies Renouvelables en Milieu Saharien d’Adrar qui est située au 27.88°N et -0.17°W du Sahara
Algérien. Les résultats obtenus sont concluants et encourageants. Les températures atteintes sont très
satisfaisantes pour la cuisson alimentaire saine et le rendement énergétique du cuiseur varie entre 25
% et 55 %.



Simulation numérique de la stabilisation d’une flamme turbulente de méthane en régime pauvre par ajout d’hydrogène

Pour minimiser les émissions nocives et les imbrûlés issues de la combustion, on utilise un
excédent d’air. Dans ce mode de combustion dit pauvre, on consomme théoriquement tout le
combustible, ce qui nous donne une combustion complète et moins d’imbrûlés [1-3]. Ce régime de
combustion favorise l’apparition des instabilités [4-6], par exemple, le flash back, le lift et même
l’extinction de la flamme. Afin de résoudre ce problème, on utilise l’hydrogène qui est un
combustible propre et qui a un grand pouvoir calorifique [7-9]. L’ajout de l’hydrogène aux
combustibles avec des proportions bien déterminées augmente la réactivité du mélange et tend à
stabiliser la flamme. Ce travail de simulation numérique complète les travaux expérimentaux de T.
Lachaux [10] et F. Halter [11], où on ajoute l’hydrogène au méthane dans une combustion
turbulente pré mélangée pauvre. On a trouvé que l’ajout d’une proportion de 10 % en volume
d’hydrogène ne changerait pas les caractéristiques de la flamme. Cela veut dire qu’on peut
remplacer 10 % du méthane par de l’hydrogène sans faire recours aux changements dans
l’installation. De cette façon, on peut faire des économies sur le combustible, si l’hydrogène utilisé
est d’origine renouvelable, et minimiser les émissions nocives.



Abondance relative de l’azote dans quatre nébuleuses galactiques Impact sur les énergies renouvelables à partir de l’étoile Soleil (NGC 2818, He 2-130, NGC 2346, NGC 3132)

La détermination de l’abondance en éléments plus lourds que l’hydrogène que l’on trouve
à l’intérieur d’une nébuleuse planétaire (N.P) est essentielle à une meilleure compréhension des
processus lui ayant donné naissance. En effet, ces éléments comme l’azote (N), l’oxygène (O), le
carbone (C) ont été injectés dans l’enveloppe d’hydrogène de l’étoile progéniteur telle que le soleil
lorsque cette dernière se trouvait sur la branche asymptotique des géantes (phase AGB), juste avant
l’éjection de la nébuleuse. Cette étude permet de relier l’abondance de certains éléments comme
l’azote produite par nucléosynthèse, la masse du progéniteur et la morphologie de la nébuleuse
planétaire (Peimbert, 1998 ; Peimbert et Torrès-Peimbert, 2003). Nous présenterons quelques
aspects de cette étude avec NGC 2818, He 2-130, NGC 2346, NGC 3132. L’intérêt d’une telle étude
revêt un impact certain dans la vie biologique pour les satellites de ces étoiles. Cette contribution à
l’étude des nébuleuses a des conséquences appréciables dans le domaine des énergies renouvelables.



Modelling of transport and recombination of photocarriers in un-doped hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H)

In this paper, we report on the simulation of steady state photoconductivity in un-doped a-
Si:H at temperatures from 30 to 500 K. The model is based on recombination at dangling bond states
and band tail states. It takes also into account the hopping transitions in the conduction hand tail
states to describe the conduction in localized states at low temperatures. At high temperatures, the
multiple trapping process is considered to describe the conduction in extended states. The density of
states includes the exponential density of conduction band tail states and valence band tail slates and
the density of dangling bond states. This later is determined by the Defect Pool Model ‘DPM’. The
experimental features observed on the temperature dependence of the photoconductivity ( p σ ) are
generally the thermal quenching, the low activated region and the temperature independent
photoconductivity at very low temperatures. All these observations are well reproduced by the model
in un-doped a-Si:H. By the examination of the relative contributions of two processes of conduction :
(i) the multiple trapping and (ii) the multiple trapping associated with the hopping, the model results
show that the multiple trapping process of electrons where the conduction is assured by free carriers
in the thermal quenching region above 140 K is important while the hopping process of electrons is
negligible. At 140 K and below, the hopping transport of electrons in the conduction band tail states
makes an important contribution in the photoconductivity. It explains successfully the low activated
region and the temperature independent photoconductivity at very low temperatures.



PREVIS 1.0 : Easy software for simulation and sizing of solar water heating system

In this paper we are interested in developing new and easy software for the sizing of a
solar installation of hot water production. Such installation is successful only if its determination, its
conception and its realization are made with care. This software that we baptized PREVIS 1.0
supplies, for fixed operating conditions, the dimensions of each component of the installation without
having to use tables of data or diagrams. PREVIS 1.0 will allow the engineers and the fitters of solar
installations of hot water production to make a good sizing in a simple and precise way. Moreover,
PREVIS could be coupled to TRNSYS code and this is one of its highlights. Typical university campus
for a 240 students was considered as case study. The hot-water demand temperature (45°C) is
controlled by a conventional fuel auxiliary heater and a tempering valve. The fluids circulate by
pumps activated by electricity. Annual energy performance, in terms of solar fraction, was calculated
for Tangier.



Reconstitution des irradiations globale et diffuse en fonction de quelques paramètres météorologiques pour un ciel quelconque

L’objectif de ce travail est de vérifier l’application des modèles permettant de reconstituer
les moyennes mensuelles par jour des irradiations globales et diffuses sur un plan horizontal. Les
modèles choisis ont été proposés dans la littérature par différents scientifiques et relatifs à plusieurs
sites dans le monde. Ces modèles sont fonction des principaux paramètres météorologiques, comme
la température ambiante, l’humidité relative, la durée d’insolation et de quelques paramètres
astronomiques, tels que la déclinaison du soleil, la durée astronomique du jour, la constante solaire,
la variation de la distance terre soleil et de la moyenne mensuelle par jour de l’irradiation
extraterrestre calculée sur un plan horizontal à la limite de l’atmosphère. Ainsi, nous avons
confronté ces modèles aux valeurs réellement mesurées sur plusieurs sites du territoire national ;
Bouzaréah, comme site côtier, Batna sur les Hauts Plateaux, Ghardaïa et Adrar au Nord et au Sud
du Sahara. Comme résultats, nous avons constaté que selon les caractéristiques climatiques
respectives au site considéré, certains modèles sous-estiment ces composantes, d’autres les
surestiment alors que d’autres sont en bonne concordance avec les valeurs mesurées. Ainsi les
modèles, que nous avons retenus, sont respectivement les modèles de Hussain et al. et celui de Garg
et al. pour l’estimation de l’irradiation globale et les modèles de Erbs, Klein et Duffie et celui de Liu
& Jordan pour la reconstitution de la composante diffuse.



Etude expérimentale d’une couche limite perturbée en amont d’une plaque

On se propose d’étudier et de caractériser expérimentalement l’effet d’une perturbation
sur le profil de la couche limite se développant le long d’une plaque mince. Cette perturbation a été
provoquée par la présence d’un papier de verre placé sur le bord d’attaque sur le bord d’attaque
d’une plaque mince. L’étude a porté sur deux valeurs différentes de rugosité. Les mesures
expérimentales ont été réalisées à l’aide de la vélocimétrie par fil chaud. Les résultats obtenus
montrent que la transition de l’écoulement s’effectue pour une rugosité mm 6 . 0 = ε , à partir d’une
vitesse débitante s / m 9 . 4 U = ∞ .



Simulation des propriétés thermodynamiques du fluide R134a

Nous présentons, dans cet article, des relations simples de forme polynomiale pour
déterminer les propriétés thermodynamiques du fluide frigorigène R134a par simulation sans avoir
recours aux abaques. Les relations proposées ont été déterminées par des méthodes numériques et
sont applicables dans l’intervalle de température de saturation de - 40°C à 90°C pour l’état de
saturation et pour une température réelle de + 120°C dans le domaine de la phase surchauffée. Cette
étude nous est indispensable pour connaître les performances du système frigorifique à compression
d’un conservateur médical alimenté par énergie solaire photovoltaïque.



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