L énergie Solaire Thermique pour Applications de Froid et de Chaleur Industrielle

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1 Energy L énergie Solaire Thermique pour Applications de Froid et de Chaleur Industrielle Olivier Drücke Président de l ESTIF, Belgique olivier.druecke@estif.org

2 Capter le POTENTIEL SOLAIRE

3 Consommation d énergie finale en UE

4 Potentiel du Solaire Thermique en Europe Heating & Cooling Demand Solar Heat Source: Potential of Solar Thermal in Europe, ESTIF, 2009

5 4 strategies requises à déveloper le plein potentiel ST 1. Le nombre de systèmes solaires thermiques doit être augmenté de façon significative 2. La part d énergie ST par immeuble doit être augmentée graduellement jusqu à 100% 3. Le ST doit être introduit dans de nouveaux segments de marché tels les immeubles publics et le secteur commercial 4. De nouvelles applications ST doivent être développées tel dans le froid solaire, la chaleur de proximité et la chaleur industrielle

6 Chaleur Solaire Thermique pour le Froid / la Climatisation

7 Radiation solaire et charge de froid requise Coïncidence de la radiation & demande de froid La climatisation solaire se prête parfaitement à couper les charges de pointe!

8 Climatisation - Parts de marché des systèmes principaux RAC: Clim de local / Rooftops: Sur toit / Unité mobile Split&Pack / VRF: Flux à réfrigérant variable / Chillers: Unités à eau froide

9 Solar Assisted Cooling (SAC) Climatisation solaire Marché total & Potentiel

10 Systèmes de climatisation solaire installés en Europe/Monde La climatisation solaire est une alternative durable aux machines de réfrigération électriques conventionelles Les capteurs solaires sont combinés avec des machines à sorption utilisant des réfrigérants écologiques (ammonium/eau) Besoin électrique et couts d opération bas, CO2 bas Croissance annuelle 40-70%

11 Part de marché des machines de climatisation solaire DEC: Froid Dessicateur et Evaporatif LDAC: Climatisation à Dessiccateur Liquide

12 Solar Assisted Cooling (SAC) De la radiation solaire à la climatisation Machine à réfrigération thermique Plafond froid ou ventilateur froid Système ouvert à dessiccateur Système de clim central

13 Solar Assisted Cooling (SAC) Machines à réfrigération thermique

14 Solar Assisted Cooling (SAC) Systèmes ouverts

15 Solar Assisted Cooling (SAC) Système à absorption

16 Solar Assisted Cooling (SAC) Systèmes à absorption (LiBr)

17 Solar Assisted Cooling (SAC) Système à absorption (avec tubes ST sous vide)

18 Solar Assisted Cooling (SAC) Handbook for Planners

19 Chaleur Solaire pour Procédés Industriels

20 Demande de chaleur industrielle par secteur en 2009 Environ 20 % de la demande d énergie finale allemande et européenne sont utilisés pour la chaleur industrielle. Environ 1/3 de cette énergie peut etre mise à disposition à des températures en dessous de 100 C

21 90 systèmes solaire thermiques pour chaleur industrielle sont rapportés au monde, avec une capacité de 25 MW th (35,000 m²).

22 Demande chaleur industrielle par niveau de température et secteur industriel 100% 80% 60% 40% 20% Abov e 400 C C Below 100 C 0% Mining and Qua rrying Food and Tobacco Pulp & paper Che mical Non-Me tallic Mine rals Ba sic Metals Machinery Transport Equipm ent Othe rs Source: ECOHEATCOOL

23 Procédés et niveaux de température Secteur Industriel Procédé Niveau Temperature [ C] Aliments et boissons Textile Sécher Laver Pasteuriser Bouillir Stériliser Traitement à chaleur Laver blanchir Teindre Chimie Tous Secteurs Bouillir Distiller Procédés chim. variés Préchaugffage du chauffeau Chauffage d immeubles de production

24 Applications de chaleur industrielle solaire thermique Chauffage d immeubles industriels Chaleur de température basse et moyenne Traitement d eaux (par ex. Désalination d eau de mer) Réfrigération et froid

25 Etudes de potentiel pour la chaleur ST industrielle 35 5% ST Potential (PJ) Potential in PJ % 4% 3% 2% 1% ST potential/heat demand 0 Austria Spain Portugal Italy Netherlands 0% Source: IEA SHC Task 33, R. Battisti, C. Vannoni

26 Potentiel de la chaleur ST industrielle en Europe Pays Consommation industrielle d énergie finale en 2002 [PJ/an] Demande de chaleur industrielle en 2002 [PJ/an] Potentiel de chaleur industrielle solaire [PJ/an] Potentiel ST dans la demande de chaleur industrielle [%] Potentiel de chaleur industrielle solaire [Mio m 2 ] Autriche Espagne Portugal Italie Pays-Bas ] Potentiel de chaleur industrielle solaire [GW] Cela ménerait à un volume de marchéde jusqu à 112 GW th de nouvelle capacité installée (160,000,000 m² ) pour l industrie solaire. De plus, cela signifierait la création de 160,000 jobs Allemagne UE UE

27 Capteurs pour chaleur industrielle: Capteurs plans optimisés Capteur plan à double-verre antireflet. L espace enter les vitres est rempli avec du gaz inerte pour réduire la conduction thermique. Source: IEA SHC Task 33

28 Capteurs pour chaleur industrielle: Capteurs à concentration paraboliquie (CPC) Concentration: 1,8x Efficiency n Air 1 bar Air 0,01 bar Krypton 0,01bar Temperature difference T_Coll_mid - T_Amb [K] LoCo EvaCo (Low concentrating evacuated flat collector), ZAE Bayern

29 Capteurs pour chaleur industrielle: Capteur Fresnel Mirroxx GmbH, RFA Surface d ouverture: 88 m² Température de travail: max. 200 C

30 Chauffage de batiments industriels avec des capteurs intégrés en facade

31 Laverie de voitures, Köflach, Autriche Capacité Installée: 30 kw th (43 m² de capteurs plans)

32 Conception lavage solaire thermique solar thermal system cleaning water 60 C Heating of warm/hot water for WASHING/CLEANING buffer storage storage boiler Water heated up to 60 C fresh water 15 C Source: Fraunhofer ISE, IEE-project SO-PRO: Potentiel élevé à cause d un niveau bas de température Conception de système très similaire aux systèmes conventionels

33 Procédé de lavage - CONTANK, Barcelone Capacité installée: 357 kw th (510 m²) 40 m³

34 Industrie de la boisson Lavage de bouteilles Approvisionnement typique: Vapeur à 145 C / 6bar

35 Brasserie bavaroise Lammsbräu Séchage de malt Demqande continuelle de chaleur sur toute l année Temperatures jusqu à 60 C fournies par capteur plan à air 2.5 m 2 de surface de capteurs

36 Sèchage de fourrage vert en Italie Stockage plus facile des balles de pailles Fourrage de meilleure qualité Amélioration des proteines dans le fourrage Surface capteurs: 40 m 2

37 Désalination d eau de mer Gran Canaria, Espagne Distillation par Membrane 70 kw th de capteurs plans à double-verre antireflet Chaleur solaire utile annuelle: 89 MWh/a Chaleur solaire utile annuelle spécifique: 1271 kwh/kw*a Fraction solaire: 100% Fraunhofer ISE, Germany

38 El NASR Pharmaceutical Chemicals, Egypte Capacité installée : 1,33 MW th (1900 m² de capteurs cylindro-parabolique) Vapeur: 1,3 t/hr / 170 C, 7,5 bar Source: FICHTNER SOLAR GmbH

39 Plus d informations Télécharger:

40 Merci pour votre attention!

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