ENERGIES RENOUVELABLES ET ECONOMIES D 'ENERGIE

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1 ENERGIES RENOUVELABLES ET ECONOMIES D 'ENERGIE FORMATIONS SYSTEMES ENERGETIQUES SOLAIRES COUVRANT LES BESOINS DE PREMIERE NECESSITE EN MILIEU RURAL AFRICAIN Sahel Tropique Energie (STE) SARL capital social F CFA R.C. numéro : SN-STL-2013-B , rue Pierre Loti St Louis du Sénégal Nord Sénégal Pierre Daras Tel Sénégal : Tel France: +33 (0) dap.ste.afrique@gmail.com Skype : Soleilman211 Alain Cabanel Tel Sénégal : Tel France : +33 (0) acab.ste.afrique@mail.com Skype : charlesbarthes COPYRIGHT SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 1/14

2 Introduction Le fort potentiel de développement économique de l Afrique se fonde sur un triple constat: - une démographie exceptionnelle; - des ressources minières très importantes; - des ressources énergétiques inexploitées et inépuisables. Le contexte: Promotion indispensable des énergies renouvelables: repenser les solutions de fournitures énergétiques. L ouverture à la mondialisation fait de l accès à l énergie un périmètre essentiel pour les investisseurs dans les domaines des équipements publics et privés en lien avec: - la prise de conscience récente de l abondance et de la gratuité des ressources énergétiques «naturelles» ; - la défaillance et la vétusté des réseaux de distribution de l énergie en Afrique; - des tarifs électriques élevés; - les besoins sans cesse accrus des populations. les problématiques énergétiques africaines qui s imposent: - au plan individuel il y a urgence à satisfaire des besoins immédiats: l électrification rurale et la desserte de sites isolés; - au plan national une des conditions indispensables au développement économique est de rentrer rapidement dans l ère de «l après pétrole» ; - au plan mondial, dans un cadre de protection environnementale, l Afrique doit être associée à une démarche globale favorisant l accès harmonisé à des énergies gratuites et non polluantes; les axes à travailler et les solutions à mettre en œuvre: - recherche : répondre rapidement aux besoins urgents en proposant des solutions énergétiques nouvelles et adaptées en milieu spécifique (solaire, et petit éolien notamment); - formations: former les jeunes aux métiers des énergies nouvelles; - emploi: - aider à la création de sites d assemblage dans un premier temps et de fabrication ensuite - soutenir l activité et le développement en créant des emplois durables. Les produits adaptés STE 1. Solaire Thermique Chauffe eau solaire compact 2. Solaire Photovoltaïque Les petits systèmes familiaux photovoltaïques hors réseau (chariot groupe électrogène photovoltaïque) les pompes à eau solaire pour eau sanitaire et irrigation les pompes à eau solaire à élévation Les climatiseurs solaires les lampadaires solaires autonomes 3. Eclairage à économie d'énergie Les lampes fluo compact Les lampes LED Les lampes à induction COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 2/14

3 SESSION 1 (2 jours) Synthèse Session 2 et 3 pour décideurs - Solaire et maîtrise de l'énergie Réf ; MA/STE-SMDE Durée : 2 jours SESSION 2 (3 jours) SOLAIRE THERMIQUE Formation générale Réf ; MA/STE-ST-FG SOLAIRE THERMIQUE Formation Installation Chauffe eau solaire compact Réf ; MA/STE-ST-INST Durée : 2 jours SESSION 3 (5 jours) SOLAIRE Photovoltaïque Formation générale Réf ; MA/STE-SP-FG SOLAIRE Photovoltaïque Formation Installation d'un système photovoltaïque hors réseau Réf ; MA/STE-SP-INST SOLAIRE Photovoltaïque Formation dimensionnement & Installation lampadaires solaires Réf ; MA/STE-LSA-INST SOLAIRE Photovoltaïque Formation dimensionnement & Installation pompes solaires Réf ; MA/STE-SPFW-INST Maîtrise énergie Eclairage public Formation dimensionnement & Installation lampadaires Réf ; MA/STE-ECP-INST Présentation de l'organisation des sessions de formations et la méthode de calcul des coûts Aspects organisation : - L'ensemble des huit modules qui représentent 10 jours de formation sont proposés en trois sessions. - Chaque module de formation à destination tant des décideurs que des professionnels plombiers et électriciens ne devra pas dépasser 20 personnes. - Les modules seront délivrés par deux formateurs l'un orienté connaissances théoriques et l'autre connaissances et expériences pratiques en installation et maintenance. Les deux formateurs seront capables de prendre le relais de l'un ou de l'autre dans l'éventualité d'imprévus. - Les sessions groupées seront délivrées sur deux semaines consécutives, soit dix jours de formation dans le Sud du Bénin dans un premier temps (Cotonou) et dans le Nord (Parakou) dans un deuxième temps. Le nombre de celles-ci, sera à proposer avec les partenaires Béninois en charge de la communication, de la sélection des stagiaires, de la répartition des lieux de formations, et de la sécurité des formateurs. Par ailleurs, nous identifierons pendant les premières sessions, les personnes ayant les compétences et aptitudes à relayer nos formations, et que nous aurons a former prioritairement en tant que futurs formateurs. Aspects Coûts : - Dans tous les cas les estimations de tous les frais et rémunérations des formateurs et autres contraintes logistiques sont à prévoir par groupement de sessions sur 10 jours. Les coûts comprennent : - Coût des deux formateurs par jour - Les frais de déplacement et d'hébergement des deux formateurs et des coûts de documentation. Nota pour les formations ci-contre et ci-dessous : En Jaune : Formation synthèse pour décideurs En Bleu : Formations générales pour les professionnels plombiers et électriciens En Vert : Formations pratiques et techniques, au dimensionnement, à la conception du système et à l'installation, pour les professionnels plombiers et électriciens. COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 3/14

4 SESSION 1 Synthèse Session 2 et 3 pour décideurs - Solaire et maîtrise de l'énergie Réf ; MA/STE-SMDE Durée : 2 jours Objet : - Acquérir les connaissances des différentes techniques pour permettre aux décideurs de faire l interface avec les spécialistes techniques du solaire. - Permettre aux décideurs d'appréhender les aspects adaptation, rentabilité des projets proposés par les bureaux d'études sur les énergies renouvelables et sur la maîtrise de l'énergie. Pré requis: Pour décideurs institutionnels, chef de projets énergie, Architectes, bureaux d'études Nbre de participants : 20 Maximum Documents distribués aux participants : L'électricité solaire au service du développement rural réalisés par l'observatoire des énergies renouvelables. Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo+ atelier+ Matériels : L'ensemble des systèmes utilisés pour les modules des sessions 2 et 3 qui seront présentés aux participants. Synthèse Session 2 et 3 pour décideurs - Solaire et maîtrise de l'énergie -orientation ingénierie et connaissances générales Réf ; MA/STE-SMDE Synthèse SOLAIRE Thermique (1/4 ) Présentations succinctes des différents systèmes solaires thermiques - Schéma de principe et fonctionnement - Chauffage de l eau systèmes individuels - Chauffage de l'eau systèmes collectifs - Chauffage des bâtiments - Aspects dimensionnements - Aspects Installation Synthèse Solaire Photovoltaïque (1/2) Présentations succincts des différents systèmes solaires thermiques - Schéma de principe et fonctionnement - Systèmes PV Off Grid petites et moyennes puissance - Systèmes PV off Grid pompes solaires - Systèmes lampadaires solaires - Systèmes PV On Grid - Aspects dimensionnement - Aspects Installation Synthèse maîtrise énergies domaine public (1/4) Présentations succincts des différentes technologies d'éclairage à économie d'énergie - Systèmes LED - Systèmes LAI (lampes a induction - Décharge basse tension) - Systèmes lampes fluo compact basse consommation - Economies d 'énergie avec systèmes centralisées de télégestion avec systèmes courants porteurs longworks - protocole DALI et autres systèmes propriétaires. COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 4/14

5 SESSION 2 SOLAIRE THERMIQUE Formation générale Réf ; MA/STE-ST-FG Pré requis : Destiné aux professionnels du génie climatique (plombiers chauffagistes, électriciens, climaticiens...) en partenariat avec STE Nbre de participants : 20 Maximum Durée :1 jour. Objet: Connaître le fonctionnement du solaire thermique et le fonctionnement d'un chauffe eau solaire, afin d être autonome dans la prescription. Documents distribués aux participants : manuel de présentation de l'énergie solaire thermique Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo + - Tubes sous vide avec ou sans caloduc - un ensemble sondes+électrovanne+régulateur+app oint électrique - Un chauffe eau 100 L sans serpentin mécanique - Un chauffe-eau 120 L avec serpentin électrique générale solaire thermique Réf ; MA/STE-ST-FG : Chapitre 1. Introduction Ce chapitre présente, les sources d énergie primaire et leur circuit jusqu à l utilisateur - Réserves mondiales d énergie primaire - Système énergétique mondial - Consommation d énergie - Installations solaires thermiques en place en Europe. Chapitre 2. Ressources solaires - Rayonnement solaire Ce chapitre présente le rayonnement solaire en tant que source d énergie et son interaction avec l atmosphère terrestre. Chapitre 3. Composants et sous-systèmes des installations solaires thermiques Sont détaillés ici les composants des installations solaires thermiques et les différentes installations possibles avec l ensemble des systèmes de circulation. Chapitre 4. Installations solaires thermiques Sont donnés dans ce chapitre des exemples de configurations possibles d installations solaires thermiques ainsi que des systèmes auxiliaires. Chapitre 5. Applications Sont présentés différents types d applications et des exemples d'installations. Chapitre 6. Conception et dimensionnement Ce chapitre les points suivants: Critères de conception Dimensionnement Planification d une installation Processus de réalisation du projet Critères et données à prendre en considération Conception définitive. Le chauffe eau compact STE BCDS avec ses supports toit plat COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 5/14

6 SESSION 2 SOLAIRE THERMIQUE Formation Installation Chauffe eau solaire compact Réf ; MA/STE-ST-INST Pré requis: avoir suivi le module SOLAIRE THERMIQUE Formation générale ou équivalent Réf ; MA/STE-ST-FG Nbre de participants : 20 maxi Durée: 2 jours Objet : apprendre l'installation et la mise en service d un chauffe-eau solaire afin d'être autonome dans la réalisation. Documents distribués aux participants : Documentation d'installation des chauffes eau compact STE Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo+ atelier+chauffe eau compact avec et sans serpentin Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo + atelier + - Tubes sous vide avec ou sans caloduc - un ensemble sondes+électrovanne+régulateur+appoint électrique - Un chauffe eau 100L sans serpentin mécanique à installer - Un chauffe eau 120L avec serpentin électrique à installer Installation Chauffe eau solaire compact Réf ; MA/STE-ST-INST Rappel formation SOLAIRE THERMIQUE Formation générale (1/4 jour) Présentation des différentes chauffes eau solaire sur le marché - circulation forcée - Compact - Présentation des composants d' un chauffe-eau solaire Présentation des deux technologies des chauffes eau solaire compact STE. (1/4 jour) - Chauffe eau compact mécanique sans serpentin - Chauffe eau compact électrique sans serpentin - Chauffe eau compact mécanique avec serpentin - Chauffe eau compact électrique avec serpentin Montage de deux chauffes eau solaire compact STE (1/2 jour) - Chauffe eau sans serpentin mécanique (équipe 1) - Chauffe eau avec serpentin électrique (équipe 2) Montage d' un chauffe-eau solaire compact STE chez un client (1 jour) Le chauffe eau compact STE BCDS avec ses supports de toit incliné Le chauffe eau compact STE BCDS avec ses supports toit plat COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 6/14

7 SESSION 3 2 SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE Formation générale Réf ; MA/STE-SP-FG Pré requis : Destiné aux professionnels Electriciens en partenariat avec STE. Nbre de participants : 20 maximum Objet: Connaître le fonctionnement du solaire Photovoltaïque et le fonctionnement d'un système photovoltaïque hors réseau afin d'être autonome dans la prescription. Documents distribués aux participants: manuel de présentation de l'énergie solaire thermique Logistique nécessaire: salle de réunion avec Outils de vidéo + - un ou deux panneaux photovoltaïques - une batterie AGM/GEL 12V 100A/h - une batterie électrolyte OPZV 12V 100A/h - une boite de protection batterie - un régulateur 20A - un onduleur 12V/220V 20A - lampes fluo compact - un boîtier IP65 avec contrôleur Phocos SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE - Formation générale Réf ; MA/STE-SP-FG Introduction Ce chapitre présente, les sources d énergie primaire et leur circuit jusqu à L utilisateur - Réserves mondiales d énergie primaire - Système énergétique mondial - Consommation d énergie - Installations solaires thermiques en place en Europe. et en Afrique Ressources solaires - Rayonnement solaire Ce chapitre présente le rayonnement solaire en tant que source d énergie et son interaction avec l atmosphère terrestre. La technologie photovoltaïque Cellules, modules et systèmes photovoltaïques Principe de fonctionnement et architecture des systèmes PV Composants des systèmes PV (systèmes et équipements alimentés) Présentations des différents systèmes photovoltaïques - raccordé au réseau - hors réseau avec batteries - hors réseau sans batteries Protection des personnes & des biens Performances énergétiques des systèmes PV - Implantation du photovoltaïque Revue de solutions disponibles - Dimensionnement d'une installation photovoltaïque COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 7/14

8 SESSION 3 2 SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE Formation Installation d'un système photovoltaïque hors réseau Réf ; MA/STE-SPF-INST Durée: 1 jour Objet : apprendre l'installation et la mise en service d un système solaire photovoltaïque afin d'être autonome dans la réalisation. Pré requis: avoir suivi le module SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE Formation générale ou équivalent Réf ; MA/STE-SP-FG Nbre de participants : 20 maximum Documents distribués aux participants: Documentation d'installation des chauffes eau compact STE Logistique nécessaire: salle de réunion avec Outils de vidéo+ atelier+ - un chariot Photovoltaïque 12V/DC de 55Wc pour équipements courant continu 12V - un chariot photovoltaïque 24V/DC de 600Wc pour équipements courant alternatif 220V - un ensemble kit 55Wc statique classique - lampes fluo compact 7W /12V - un frigo 12V solaire - une TV 12V solaire Installation d'un système photovoltaïque familial (SPH) hors réseau Réf ; MA/STE-SPF-INST Rappel formation générale SOLAIRE POTOVOLTAIQUE (1/4 jour) Présentations succincts des différents systèmes photovoltaïques - raccordé au réseau - hors réseau avec batteries - hors réseau sans batteries Présentation des systèmes photovoltaïques SPF STE adaptés à l'afrique. (1/4 jour) - Version hors réseau avec utilisation courant continu (Lampes Fluo, Frigo solaire,... ) - Version hors réseau avec utilisation courant (TV, climatiseur DC etc... Présentation de la procédure d installation des systèmes PV SPF - Préparation du chantier - Aspects sécurité et protection des biens et des personnes - réalisation des câblages et connexions - tests et mise en service Montage - réglage et mise en service d'un système photovoltaïque SPH simple STE (1,2 jour) - Le chariot Photovoltaïque STE de 55Wc à 930Wc (Version Courant continu et courant alternatif) - Système PV Hors réseau classique version COMASEL Sénégal de 55Wc à 200Wc COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 8/14

9 SESSION 3 2 SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE Formation Installation système photovoltaïque hors réseau Pompe solaire pour puisement d'eau et élévation d'eau systèmes familial Réf ; MA/STE-SPFW-INST Durée: 1 jour Objet : apprendre l'installation et la mise en service d un système solaire photovoltaïque afin d'être autonome dans la prescription et la réalisation. Pré requis: avoir suivi le module SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE Formation générale ou équivalent Réf ; MA/STE-SP-FG Nbre de participants : 20 maxi Documents distribués aux participants: Documentation d'installation des chauffes eau compact STE Installation d'un système photovoltaïque hors réseau Pompe solaire pour puisement d'eau et élévation d'eau - Réf ; MA/STE-SPFW-INST Rappel formation générale SOLAIRE POTOVOLTAIQUE Présentations succincts des différents systèmes photovoltaïques - raccordé au réseau - hors réseau avec batteries - hors réseau sans batteries Présentation des systèmes photovoltaïques SPFW STE adaptés à L Afrique. (1/4 jour) - Ensemble pour puisement de l'eau dans le sol - Ensemble pour élévation et mise en pression de l'eau du réseau opérateur Présentation de la procédure d installation des systèmes PV SPFW(1/4 Jour) - Préparation du chantier - Aspects sécurité et protection des biens et des personnes - réalisation des câblages et connexions - tests et mise en service Dimensionnement - Montage - réglage et mise en service d'un système Photovoltaïque SPFW pompe solaire simple simple STE (1/2 jour) Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo+ atelier+ - un ensemble pompe solaire de puisement d'eau - un ensemble pompe solaire d'élévation d'eau (booster) Une pompe solaire immergée pour puisage à des fins d'irrigation Une pompe solaire d'élévation avec son ballon de stockage d'eau sanitaire installé sur toit d'immeuble COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 9/14

10 SESSION 3 2 SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE Formation Installation lampadaires solaires autonomes Réf ; MA/STE-LSA-INST Durée: 1 jour Objet : apprendre l'installation et la mise en service d un système solaire photovoltaïque afin d'être autonome dans la prescription réalisation. Pré requis: avoir suivi le module SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE Formation générale ou équivalent Réf ; MA/STE-SP-FG Nbre de participants : 20 maxi Documents distribués aux participants : Documentation d'installation des chauffes eau compact STE Logistique nécessaire: salle de Réunion avec outils de vidéo+ atelier+ - Un ensemble lampe LED - Un contrôleur Phocos avec sa Boite IP65 - Boite de protection batteries - Batteries au gel - panneaux photovoltaïques Installation d'un système photovoltaïque hors réseau lampadaires solaires autonomes Réf ; MA/STE-LSA-INST Rappel formation générale SOLAIRE POTOVOLTAIQUE (1/4 jour) Présentations succincts des différents systèmes photovoltaïques - raccordé au réseau - hors réseau avec batteries - hors réseau sans batteries Présentation du lampadaire solaire autonome STE (1/4 jour) - Schéma de principe - Fonctionnement - Rôles des composants - dimensionnement - câblage et connectiques Présentation des étapes d installation (1/2 jour) - terrassement cavité massif et batteries - positionner les ferraillages massifs - piquet de terre et fourreau - Couler le béton - recensement de tous les éléments - montage des supports panneaux et des panneaux - montage de la crosse de lampe et de la lampe - montage au sol de l'ensemble sur le mât et vérification des connexions électriques - grutage et fixation du lampadaire sur son massif - positionner les batteries dans leurs boites de protection et dans le sol - Positionner le contrôleur et les fusibles de protections - Raccorder l'ensemble des éléments sur le contrôleur - Programmation - tests et mise en service Dimensionnement - Montage - réglages et mise en service d'un lampadaire solaire de rue STE COPYRIGHT STE - SAHEL TROPIQUE ENERGIE (STE) Version Pda Page : 10/14

11 SESSION 3 2 Formation Installation lampadaires à économie d'énergie LED et LAI Réf ; MA/STE-LEE- INST Durée: 1 jour Objet: apprendre l'installation et la mise en service de luminaires LED ou LAI afin d'être autonome dans la prescription et la réalisation. Pré requis : Destiné aux professionnels Electriciens en partenariat avec STE Nbre de participants : 20 maxi Documents distribués aux participants : Documentation d'installation Logistique nécessaire: salle de réunion avec outils de vidéo+ atelier+ - Un ensemble lampe LED - Un ensemble lampe à induction ECLAIRAGE A Economie d Energie Formation Installation lampadaires à économie d'énergie LED et LAI Réf ; MA/STE-LEE-INST Présentation des luminaires LED de rues et de jardins - Schéma de principe - Fonctionnement - Rôles des composants - câblage et connectiques Présentation des luminaires LAI (lampe à induction) - Schéma de principe - Fonctionnement - Rôles des composants - câblage et connectiques Dimensionnement photométrique avec L outil DIALUX (Philips) - Pilotage par télégestion des points lumineux - Economies d 'énergie COPYRIGHT STE & SARL STE Version Pda Page : 11/11