Pourquoi un stockage d'énergie thermique STL?

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2 Pourquo un stockage d'énerge thermque STL? Pour les nstallatons de producton de frod centralsées sur boucle d eau Une technologe clé pour la maîtrse de la demande en énerge Sans stockage Avec stockage $ $ Clmatsaton tertare Frod ndustrel Secours Dmnuer la talle des groupes de frod de 30 à 70 %. Lsser la courbe d appels de pussance sur 24 heures. Effacer les consommatons électrques pendant les heures tarfares défavorables. Dmnuer la pussance souscrte de 30 à 70 % sur la parte frod. Dmnuer les factures électrques et les coûts d explotaton. Rendre son profl de consommatons électrques plus attractf pour l opérateur. Lssage de la producton de frod sur 24 heures permettant : de dmnuer la pussance des groupes de frod nstallée de 30 à 70 %, d obtenr un fonctonnement plus réguler des compresseurs en régme établ, de fablser les groupes de frod et d avor un melleur rendement global, de dmnuer les quanttés de fludes réfrgérants, de booster le gan TEWI* de 15 à 40 % (*TEWI : Total Equvalent Warmng Impact). Lssage de la courbe d appel électrque permettant : de dmnuer la pussance électrque de la producton de frod de 30 à 70 %, de favorser les centrales électrques les plus performantes (utlsées en base), de dmnuer les pcs sur les réseaux de dstrbuton et les centrales électrques, de favorser l utlsaton de kwh mons carbonés la nut que le jour. Pérennsaton des performances grâce : à l utlsaton d une technologe smple à très longue durée de ve et sans mantenance, au montorng et à l assstance de CRISTOPIA (Crsto Control2 & contrat de servce). CRISTOPIA s engage en faveur des EnR et du développement durable grâce : au système qu est compatble avec les smart grds, aux couplages possbles avec une producton EnR (Eolen, Photovoltaïque,...). CO 2 CO 2 Amélorer le blan envronnemental. Une approche système avec un accompagnement sur-mesure Le stockage, une technologe smple et fable pour des performances énergétques durables Hstogramme type des besons journalers en frod d un bâtment et de son profl de consommatons électrques Sans stockage Avec stockage STL Déstockage Producton drecte Stockage Groupe de frod Stockage de frod Concepton du système en foncton des besons spécfques et des contrantes du clent. Maîtrse du système complet qu peut nclure d autres technologes d optmsaton énergétque comme le free coolng ou la récupératon d énerge pour l Eau Chaude Santare (ECS). Analyse fonctonnelle et prncpe hydraulque. Engagement du constructeur sur le fonctonnement du système de producton de frod avec STL. Mse en servce du système de régulaton & supervson, et suv à dstance de l nstallaton en support de l explotant. Formaton sur l utlsaton de notre système de régulaton & supervson. Optmsaton du fonctonnement et réadapaton de la stratége en foncton de l évoluton des besons. Accompagnement de l explotant pendant toute la durée de ve du système de stockage. Le STL s'ntègre dans une démarche de développement durable du bâtment CRISTOPIA : leader mondal du stockage d'énerge thermque Flale du Groupe CIAT, expert en chauffage, réfrgératon et clmatsaton. Usne et sège socal en France. Usne à Zhongshan en Chne (près de Hong Kong). Une technologe éprouvée depus 1982 : -- - systèmes de stockage d énerge thermque, -- - systèmes de régulaton et de supervson. Plus de clents à travers le monde. Plus de de kwh électrques déplacés quotdennement. Plus de 500 MW électrques évtés. Réseau mondal au travers de partenares exclusfs. Optmsaton énergétque du système CVC Réducton des pussances électrques nstallées et appelées grâce à une utlsaton optmum des capactés des groupes de frod. Comptage de l énerge utlsée grâce au système de supervson qu contrôle et gère la producton de frod du bâtment. Energe écologque utlsée par le STL relé au réseau électrque. LEED BREEAM HQE Suv de la performance du système CVC et du confort thermque du bâtment grâce au système de supervson. Respect de l envronnement du ste Réducton des émssons de CO 2. LEED BREEAM HQE Réducton de la consommaton d énerge prmare et des pollutons assocées. Réducton de la quantté des fludes frgorgènes utlsés. Fablté du système CVC et économes de mantenance Durablté et robustesse des matéraux utlsés pour la producton de frod, système STL (cuve et nodules utlsaton jusqu à 40 ans). LEED BREEAM HQE Optmsaton de la concepton de l ouvrage pour un entreten et une mantenance smplfés des systèmes. Optmsaton du fonctonnement du système CVC qu permet d économser sur les coûts de fonctonnement.

3 La technologe STL (STockage Latent) Des nodules à l'ntéreur... Le STL de CRISTOPIA est un stockage d énerge thermque par encapsulaton de Matéraux à Changement de Phase (MCP). Le système STL est composé d une ou pluseurs cuves remples d éléments sphérques (appelés nodules) contenant le MCP. L utlsaton de Matéraux à Changement de Phase encapsulés dans les nodules permet d obtenr une densté d énerge et des pussances d échange très élevées. Une technologe qu alle performances thermques & durée de ve exceptonnelles Cuve acer Cuve béton Fabrcaton Chaudronnere classque Géne cvl Forme / type Cylndrque Paralléléppédque Vertcale, horzontale ou enterrée Bassn Presson de servce Pressursée ou atmosphérque Atmosphérque Bouchon Poche d expanson Mélange eutectque (MCP) Enveloppe en polyoléfnes Caractérstques du nodule : Matère : mélange de polyoléfnes, Neutralté chmque vs-à-vs des MCP et des fludes caloporteurs, Épasseur supéreure à 1 mm : pas de mgraton du caloporteur, Sphère obtenue par extruson soufflage : pas de fute, Soudure du bouchon par ultrasons, Réserve d expanson : dmnuton des contrantes de l enveloppe, Durée de ve équvalente à 30 à 40 ans d utlsaton en condtons normales, Recyclable. Avantages Sur-mesure, fabrcaton en usne Grands volumes, ntégraton à la structure du bâtment Les matéraux à changement de phase (MCP) CRISTOPIA possède une expertse unque sur les Matéraux à Changement de Phase (MCP), frut de plus de 30 ans de R&D en partenarat avec des Unverstés et des Centres Technques en France et en Europe. CRISTOPIA a travallé sur tous les types de MCP à transton lqude solde sur une gamme étendue de températures allant de -64 C à +140 C : matéraux norganques (sels hydratés) et matéraux organques (paraffnes et acdes gras ou Bo MCP). Notre savor-fare porte sur les MCP (formulaton, nucléaton, caractérsaton, durablté, recyclablté, ), sur le condtonnement et l encapsulaton des MCP, sur les matéraux d enveloppe (compatblté entre matéraux, vellssement,...), sur les procédés de fabrcaton ndustrelle et sur l ngénere du système complet....d'une cuve sur-mesure Les dmensons et les caractérstques des cuves STL sont détermnées en foncton du ste et de leur capacté allant de 1 m 3 à pluseurs mllers de m3. La cuve peut être cylndrque ou paralléléppédque (en béton ou en acer). Les cuves cylndrques peuvent être nstallées à l ntéreur, à l extéreur ou sous terre. Le stockage STL de CRISTOPIA offre de nombreuses possbltés d ntégraton dans les espaces dsponbles. Trous d'homme Dffuseur Le remplssage des nodules dans la cuve s effectue par les trous d homme. L échange thermque entre les nodules et le système se fat par l ntermédare d un flude caloporteur crculant dans la cuve. Deux dffuseurs nféreur et supéreur répartssent le flude caloporteur dans la cuve pour un rendement optmum. Cuve vertcale Cuve horzontale Cuve en béton Type de nodules Température de changement de phase Caractérstques pour une cuve STL de 1 m 3 Chaleur latente QI Chaleur sensble Solde Qss Lqude Qsl Pods des nodules Toxcté Valeur LD50 Température lmte d emplo C kwh / m3 kwh / C.m3 Kg mg / kg C AN.15-15,4 46,4 0,70 1, AN.12-11,7 47,7 0,75 1, AN.10-10,4 49,9 0,70 1, AN.06-5,5 44,6 0,75 1, AN.03-2,6 48,3 0,80 1, AC ,4 0,70 1, C à + 60 C

4 Prncpe de fonctonnement Schémas hydraulques Le chox du schéma hydraulque dépend de l applcaton, des condtons d utlsaton et des besons spécfques de chaque clent. Nous assstons les maîtrses d oeuvre en adaptant le schéma hydraulque à chaque projet et en ntégrant s beson des technologes complémentares comme par exemple le free coolng ou la récupératon d énerge. Les schémas hydraulques présentés c-dessous sont smplfés dans le but d explquer les prncpes généraux de fonctonnement d une nstallaton avec un stockage d énerge thermque. Applcatons bâtment tertare ou ndustre avec une dfférence de température retour / départ nféreure à 8 C Les schémas parallèle à débt varable et parallèle avec une vanne 3 voes (V3V) sont utlsés pour les nstallatons fonctonnant avec un ΔT nféreur à 8 C, par exemple en clmatsaton avec un régme 7/12 C. Analyse fonctonnelle smplfée - Exemple du schéma parallèle à débt varable Stockage seul Pendant la nut le groupe de frod fonctonne sur sa consgne de stockage pour refrodr le flude caloporteur et ans stocker l énerge. Le flude caloporteur crcule dans le STL à une température nféreure à la température de changement de phase du MCP contenu dans les nodules, provoquant sa crstallsaton. L énerge est stockée en utlsant la chaleur latente de crstallsaton du MCP. Schéma parallèle à débt varable Schéma parallèle avec V3V* La pompe à débt varable du STL permet d ajuster la pussance déstockée selon l évoluton de la demande, en complément ou non du groupe de frod. Les pompes sont à débt constant. La vanne 3 voes régule en température pour ajuster la pussance déstockée selon l évoluton de la demande, en complément ou non du groupe de frod. *Vanne 3 voes Producton drecte Lorsque la demande appelée est nféreure à la pussance du groupe de frod, la producton de frod est assurée en drect par le groupe de frod seul. Le groupe de frod régule sa pussance sur sa consgne de producton drecte. Aucun débt ne traverse le STL. Applcatons avec une dfférence de température retour / départ supéreure à 8 C type réseaux de frod ou certans process ndustrels Les schémas sére amont et sére aval sont utlsés pour les nstallatons fonctonnant avec un ΔT supéreur à 8 C, par exemple sur les grands réseaux de frod avec un régme 4/14 C. Schéma sére aval Schéma sére amont Déstockage seul Le STL peut être utlsé seul sans que le groupe de frod ne fonctonne (par exemple pendant les heures de ponte). Le flude caloporteur rentre dans le STL à une température supéreure au pont de fuson des MCP et se refrodt au contact des nodules. La température de départ est régulée par la pompe à débt varable en foncton de la demande. Le groupe de frod assure le premer refrodssement à une température plus élevée, ce qu prvlége son rendement. Le STL assure la fn du refrodssement. La vanne 3 voes régule la température de départ réseau. Le STL assure le premer refrodssement et la vanne 3 voes régule une température constante à l entrée du groupe. Le groupe de frod assure la fn du refrodssement jusqu à une température parfos plus basse que la température de changement de phase du STL. Producton drecte + déstockage Lorsque la demande appelée est supéreure à la pussance du groupe de frod, les besons sont assurés par le fonctonnement assocé du groupe de frod et du STL. Le groupe de frod fonctonne sur sa consgne de producton drecte et le STL assure le complément.

5 Système de régulaton et de supervson Avantages du suv et de la supervson de l'nstallaton Le suv et la supervson de l'nstallaton permettent d'optmser son fonctonnement. Avec plus de 30 ans d'expérence dans le stockage et la régulaton des systèmes pour la clmatsaton tertare et le frod ndustrel, CRISTOPIA propose des solutons sur-mesure dédées à vos besons. Le Crsto'Control2 ade les Maîtrses d'ouvrage et les Maîtrses d'oeuvre à optmser les consommatons énergétques, à rédure les émssons de CO 2 et de gaz à effet de serre tout en rédusant les coûts d'explotaton. Prncpales fonctonnaltés du Crsto'Control2 Geston automatque des modes de fonctonnement. Régulaton de l nstallaton et de tous les organes de producton thermque : groupe de frod ou pompe à chaleur, aéroréfrgérants, vannes, pompes,... Geston des aéroréfrgérants en free coolng et de la récupératon d énerge sur les groupes de frod ou les pompes à chaleur. Optmsaton de l utlsaton du STL. Mesures thermques et électrques avec les sondes de températures, capteurs, débtmètres et compteurs. Report des alarmes, des défauts, des états des équpements et des paramètres de fonctonnement par SMS, emal et vers la GTC (Modbus ou autre protocole en opton comme LON, BACnet,...). La geston Auto-Adaptatve Une exclusvté CRISTOPIA. Optmsaton quotdenne de l utlsaton de l énerge stockée dans le STL en favorsant son déstockage quelles que soent les condtons et la sason en cours. Calcul prédctf de la demande journalère à venr en foncton des éléments que le Crsto Control2 possède en hstorque. Adaptaton permanente du fonctonnement de l nstallaton conformément à l évoluton de la demande dans le but d exploter au maxmum l énerge du STL. Supervson de l nstallaton en local grâce à l'écran tactle et par télé-suv grâce à ses fonctonnaltés de communcaton (ADSL, WAN ou 3G). Crsto'Control2 : la régulaton et la supervson du système complet Evénements Courbes Synoptque Contrat de servce : assstance, suv, supervson et blan énergétque Contrat Premum : Garante des pèces : pendant la durée du contrat, Hotlne : support et suv personnalsés, Accompagnement : analyse et consel sur la condute de l nstallaton, Ade à la mantenance : antcper et analyser les besons de mantenance, Supervson : contrôler ntégralement les équpements et les dépenses énergétques. Une équpe d'ngéneurs experts vous conselle, vous accompagne au quotden. Grâce à un suv réguler, vous optmsez le fonctonnement de votre nstallaton avec stockage d'énerge thermque STL. Nous proposons également des prestatons de servce hors contrat (formaton, nterventons sur ste, évolutons de l nstallaton). Contactez-nous pour connaître l ensemble de nos prestatons de servce.

6 Engneerng : un accompagnement personnalsé Concepton du projet STL - AN m 3 STL - AC m 3 STL - AC m 3 Analyse, compréhenson et synthèse des besons. Assstance à la concepton du projet : dmensonnement, évaluatons énergétques et fnancères, réalsaton des schémas hydraulques adaptés à chaque applcaton, analyse fonctonnelle du système de régulaton (Crsto Control2), optmsaton projet par projet, valorsaton éco-envronnementale (gans énergétques et sur les GES, TEWI). Mse en oeuvre Assstance de la lvrason jusqu à la mse en place du STL et de ses pérphérques. Support complet qu permet de vous guder et de vous conseller lors des dfférentes étapes de l nstallaton. 1 2 Kuala Lumpur Cty Center - Malase STL - AC m 3 Edena - Ile de la Réunon Prson Los Angeles - Etats-Uns Techn'Hom Alstom Belfort - France Maurtus Commercal Bank - Ile Maurce STL - AC m 3 STL - AC m 3 Consels et valdatons technques des composants pérphérques. Aéroport Charlero - Belgque Hôptal Alpes-Léman - France Mse en servce STL - AC m 3 STL - AC m 3 La mse en servce est assurée par nos ngéneurs sur ste. Les prncpales étapes sont : la vérfcaton de la connexon des équpements au Crsto Control2, le paramétrage du Crsto Control2, la mse en route et la mse au pont du fonctonnement de l nstallaton, le raccordement du Crsto Control2 vers le ste de supervson le report vers la GTB, une formaton sur l utlsaton du Crsto Control2. ON 3 STL - AC m 3 STL - AC m 3 Hôtel Kempnsk - Chne STL - AC m 3 Fore de Rmn - Itale Explotaton : supervson et servces Nchol Grove Busness Center - Afrque du Sud Patnore Yvan-Cournoyer - Canada Le suv à dstance du fonctonnement des nstallatons plotées par le Crsto Control2 permet : le report des alarmes, des défauts, des états des équpements et des paramètres de fonctonnement sur la GTC et par télé-suv (mal, SMS,..) grâce à ses fonctonnaltés de communcaton (ADSL, WAN ou 3G), une supervson en temps réel avec synoptque, événements, courbes et blans de fonctonnement, le suv et l optmsaton des performances de l nstallaton, le support de l explotant pour la condute de l nstallaton (hotlne), la possblté de profter de prestatons de servce sur-mesure. 4 Cours européenne de justce - Luxembourg STL - AC m 3 Immochan Volgograd - Russe STL - AC m 3

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