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Difference between revisions of "Pôle de réflexion et d'action sur les énergies alternatives"

From Le L∞p's Wiki
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(Opération sourdine)
(Réflexion sur la mise en pratique)
 
(30 intermediate revisions by the same user not shown)
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{{Attention|Cette page est pleine de majuscules et ça pique les yeux.}}
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== Le but ==
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Il est très simple et réalisé en trois temps :
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* Réfléchir sur la mise en pratique des moyens de production alternatifs nomades.
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* Réaliser un paquet "Energie universelle" (production-stockage-distribution-interconnexion)
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* Tester sur le terrain ce paquet "Energie universelle"
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Comme il ne s'agit pas de tout réinventer, une majeure partie des réalisations existent déjà et nécessitent quelques modifications.
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De plus l'expérience déjà acquise lors de deux camps alternatifs (Les Estives Numériques, Le Camp Action Climat) est retranscrite ci-après.
  
 
== Retour d'expérience ==
 
== Retour d'expérience ==
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http://www.estivenumerique.org
 
http://www.estivenumerique.org
  
Comment technologies numériques, nature et patrimoine peuvent ils s'associer? Comment passé et avenir se connectent au travers des nouvelles technologies ?  
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Comment technologies numériques, nature et patrimoine peuvent-ils s'associer? Comment passé et avenir se connectent au travers des nouvelles technologies ?  
 
Relations Art & Sciences dans le contexte rural et montagnard.
 
Relations Art & Sciences dans le contexte rural et montagnard.
 
Peut-on faire évoluer les productions alimentaires et industrielles dans le contexte des bouleversements climatiques et économiques ?
 
Peut-on faire évoluer les productions alimentaires et industrielles dans le contexte des bouleversements climatiques et économiques ?
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http://www.flickr.com/photos/paulav/4930782094/in/set-72157624688736139
 
http://www.flickr.com/photos/paulav/4930782094/in/set-72157624688736139
 
 
  
  
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http://campclimat.org/
 
http://campclimat.org/
 
    
 
    
Né d'un élan mondiale toujours vivant, c'est sous l'égide de plusieurs collectifs non-hiérarchisés que les premiers camps climat
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Né d'un élan mondial toujours vivant, c'est sous l'égide de plusieurs collectifs non hiérarchisés que les premiers camps climat
 
ont pu être établis en France en 2009 à Notre Dame des Landes pour lutter contre le futur (2nd) aéroport de Nantes en  et au Havre en 2010 pour dénoncer
 
ont pu être établis en France en 2009 à Notre Dame des Landes pour lutter contre le futur (2nd) aéroport de Nantes en  et au Havre en 2010 pour dénoncer
 
l'injustice du pétrole et de ses exploitants comme TOTAL.
 
l'injustice du pétrole et de ses exploitants comme TOTAL.
  
Les 4 piliers du camp action climat :  
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Les 4 piliers du Camp Action Climat :  
 
    
 
    
 
* La résistance aux crimes climatiques et à l'affairisme irresponsable par l'action directe de désobéissance
 
* La résistance aux crimes climatiques et à l'affairisme irresponsable par l'action directe de désobéissance
* Le développement d'alternatives concrète pour un mode de vie soutenable
+
* Le développement d'alternatives concrètes pour un mode de vie soutenable
 
* L'éducation, à travers la discussion et les ateliers d'échanges de savoirs
 
* L'éducation, à travers la discussion et les ateliers d'échanges de savoirs
 
* La construction d'un large mouvement international pour une justice climatique
 
* La construction d'un large mouvement international pour une justice climatique
  
Infrastructure énergétique de 1500W (théorique) : X Panneaux solaires , 1 Éolienne grand modèle, 1 Éolienne petit modèle (300W), 1 groupe électrogène de secours fonctionnant à l'huile végétal (recyclage)
+
Infrastructure énergétique de 1500W (théorique) : X Panneaux solaires , 1 Éolienne grand modèle, 1 Éolienne petit modèle (300W), 1 groupe électrogène de secours fonctionnant à l'huile végétale (recyclage)
1 groupe de batterie tampon/stockage Éolien (2x4 batteries 12V serie/parallèle), 1 groupe batterie tampon/stockage  Panneau solaire (2 batterie professionnelle longue durée,forte charge marque japonaise)
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1 groupe de batterie tampon/stockage Éolien (2x4 batteries 12V serie/parallèle), 1 groupe batterie tampon/stockage  Panneau solaire (2 batteries professionnelles longue durée, forte charge marque japonaise)
 
au moins 1 convertisseur de tension 220V/500W  
 
au moins 1 convertisseur de tension 220V/500W  
 
    
 
    
http://campclimat.org/local/cache-vignettes/L600xH400/100725-28_Le_Havre_DM_197__31295-267e6.jpg
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http://campclimat.org/local/cache-vignette* Mesure d'illumination.s/L600xH400/100725-28_Le_Havre_DM_197__31295-267e6.jpg
  
 
=== Retour d'expérience ===
 
=== Retour d'expérience ===
  
Abordé avec la simplicité propre aux énergies alternatives classiques, dans les deux cas, les sources d'énergies se sont montrées justes ou insuffisantes.
+
Abordées avec la simplicité propre aux énergies alternatives classiques, dans les deux cas, les sources d'énergie se sont montrées justes ou insuffisantes.
  
 
On peut supposer que la cause en est :  
 
On peut supposer que la cause en est :  
  
 
* Le sous-dimensionnement des moyens de production et l'absence de stockage.
 
* Le sous-dimensionnement des moyens de production et l'absence de stockage.
* La non prise en compte du caractère aléatoire du climat ainsi que des conditions géographiques limitant l'efficacité des moyens de production (ex : position des sources de production sur le versant sombre de la montagne).
+
* La non prise en compte du caractère aléatoire du climat ainsi que des conditions géographiques limitant l'efficacité des moyens de production d'énergie renouvelable (ex : position des sources de production sur le versant sombre de la montagne).
 
* La non prise en compte des postes de consommation nocturnes.
 
* La non prise en compte des postes de consommation nocturnes.
* La non prise en compte du caractère aléatoire d'un système de production d'énergie alternatif.
+
* L'absence de la source d'énergie de secours correctement dimensionnée.
 
* L'absence de préparation et estimation des besoins réels en énergie.
 
* L'absence de préparation et estimation des besoins réels en énergie.
 +
* L'absence d'infrastructure de distribution efficace! (rallonge 220V)
 +
* L'absence de gestion du stockage de l'énergie produite (centrale de production/consommation)
  
  
== Recherche des limites d'un système de production d'énergie alternatif ==
+
=== Open Ecologie : village auto-organisé spontané ===
  
=== Analyse de la faisabilité ===
+
Pour info :
(ça peu marcher, ça marche pas, ça marchera jamais!!!)
+
Un village d’éco-inventeurs, pour développer des outils libres au service de l’écologie et de l’intérêt général
  
C'est faisable à certaines conditions :  
+
http://www.bastamag.net/Un-village-d-eco-inventeurs-pour-developper-des-outils-libres-au-service-de-l
  
A condition de considérer le camp autonome comme un vaisseau spatial!
+
== Réflexion sur la faisabilité ==
  
Loin de toute élucubration extra-cosmique, cela fait près de 50 ans que la société moderne envoie des vaisseaux spatiaux
+
=== Un vaisseau spatial autonome ===
du type satellite dans l'espace avec un succès certain.
+
  
Et malgré des conditions environnementales extrêmes, ces satellites ou sondes arrivent à même dépasser l'ordre et le temps de mission
+
Théoriquement et techniquement faisable en considérant le camp comme un vaisseau spatial autonome ! Pour cela il faut reprendre en compte l'expérience accumulée durant les 50 ans d'exploration spatiale du proche et lointain espace.(ex : Certains satellites français ont même plus que doublé leurs temps de leurs missions.) et reprendre les mêmes préceptes utilisés dans le spatial pour alimenter un satellite que pour un camp sur terre.
initial (Satellites remisés de force sur une orbite poubelle malgré un état de fonctionnement suffisant :
+
(Le jetable existe aussi dans le secteur du spatial)
+
  
Certains satellites Français ont même plus que doublés leurs temps de présences fonctionnelles dans la banlieue proche de notre planète.
+
Quelles sont les différences et les similitudes entre environnement spatial et environnement terrestre?
  
Sur cette configuration et comparaison, on peut reprendre les mêmes préceptes utilisés dans le spatial pour alimenter un satellite que pour un camp sur terre.  
+
* Le soleil est présent toute l'année. Il est source de plusieurs types d'énergies (IR, UV, visible, etc...).
 +
* Sur terre, intervention possible sur les installations, sur leurs fonctionnements et leurs améliorations.
 +
* Dans l'espace, il n'y a pas de vent!
 +
* Pas de biologie dans l'espace! (compost, fermentation et gazéification des déchets, etc.)
 +
* Environnement spatial stable.
 +
* Environnement terrestre chaotique.
 +
Etc.
  
Il est certain que les conditions environnementales terrestres diffèrent des conditions environnementales spatiales.
+
Les stratégies d'alimentation dans le domaine spatial peuvent-elles être utilisées/inspirées les stratégies d'alimentation sur terre?
Les nuages sont nettement moins prévisible que les éclipses, l'intensité des phénomènes naturelles sont moins maîtrisables que les extrêmes
+
rencontrées dans l'espace mais il restera plusieurs avantages permanent pour le plancher des vaches :
+
* Le soleil n'est pas prêt de s'éteindre.
+
* Et il sera toujours possibilité d'intervenir directement sur les installations et leurs fonctionnements et leurs améliorations.
+
  
Sur ce principe et après étude d'un système d'alimentation de satellite ont s'aperçoit vite qu'il n'est pas si simple d'assurer l'alimentation
+
La nécessité d'un moyen de production d'énergie indépendant des aléas de la nature. (Lequel?, dans quelle condition?, est-il nécessaire d'en créer un? etc.).
d'un système sans mettre en place une infrastructure spécifique dotée d'une stratégie d'alimentation.  
+
  
Enfin on s'aperçoit aussi, que la nature étant capricieuse, il faut dans tous les cas s'assurer un point d'alimentation non permanent et
+
Exemple de document de référence : Spacecraft_power_technologies
de secours indépendant des systèmes dépendants des phénomènes naturels.
+
  
Ce moyen supplémentaire qui assure la stabilité en cas de dysfonctionnement total nécessite d'être défini avec beaucoup de réflexion et précaution.
 
  
Exemple de document de référence : Spacecraft_power_technologies
+
== Réflexion sur les méthodes et stratégies  ==
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Toujours inspirés du réel, les camps militaires sur théâtre d'opérations ont montré qu'il était possible de s'installer dans les régions les plus extrêmes! Mais ils nécessitent souvent un réapprovisionnement régulier! L'alimentation d'un camp alternatif est identique à l'alimentation d'un camp militaire. Les enjeux de survie sont identiques, mais pas les finalités. L'inaccessibilité des sources externes, l'isolement, les moyens techniques sont du même gabarit. .
 +
 
 +
Rem : Les deux dernières guerres Américaines sources d'une forte injustice, on eu malgré tout quelques retours positifs. L'usage du panneau solaire par l'armée américaine s'est montré très efficace dans ces pays. Au point de permettre aux forces sur place, de très forte réduction de consommation de carburant (groupes électrogènes). Une efficacité partagée aussi avec les insurgés (source d'énergie pour portable par exemple). le panneau solaire montre une certaine neutralité et si les conditions climatiques sont réunies, une réelle efficacité de terrain surtout en situation extrême.
 +
 
 +
Quelles sont les stratégies nécessaires pour la mise en place d'un système de production d'énergie alternatif inspiré du spatial?
 +
 
 +
Exemple de stratégie à compléter :
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* Stratégie 1 : Produire et stocker toute l'énergie possible sans perte (ce qui n'est pas consommé est stocké)
 +
* Stratégie 2 : Réduire au maximum les pertes de transformation et rendement
 +
* Stratégie 3 : Planifier les besoins à l'avance (comme EDF et RTE).
 +
* stratégie 4 : Favoriser le mode de stockage le plus adapté et le plus polyvalent et le plus transportable.
 +
* Stratégie 5 : Réduire les normes de connexion actuelles aux stricts minimums (prise 220V normalisée, prise 12C normalisé)
 +
* Stratégie 6 : Définir les types de stockage en fonction des utilisations finales (super condensateur, batterie, mécanique...).
 +
* Stratégie 7 : Faciliter l'interconnexion avec le réseau électrique (normalisation de l'interconnexion).
 +
* Stratégie 8 : Définir un moyen de production/distribution/interconnexion de secours.
 +
* Stratégie 9 : Prévoir une entrée/Sortie compatible avec les moyens de production existants.
 +
À COMPLÉTER.
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 +
== Réflexion sur la définition des normes ==
 +
 
 +
La norme : C'est un moyen de définir des règles communes prenant en compte des limites rationnelles du système, les risques associés. L'ensemble de ses règles participe à la diffusion du dit système et l'échange d'information sur une base commune favorisant une évolution possible.
 +
 
 +
Normes proposées :
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 +
* La définition des barres d'alimentations*.
 +
* Les tensions et courants utilisent pour les utilisateurs, mais aussi pour la production.
 +
* Les moyens de connexions (basse et haute tension).
 +
 
 +
* Les protocoles de communication informatique & réseaux.
 +
* Les puissances maximales autorisées.
 +
* Les risques chimiques.
 +
* Les risques électriques.
 +
* Les normes de stockage.
 +
 
 +
etc.
 +
 
 +
(* Une barre d'alimentation est un terme utilisé dans le spatial pour désigner un canal défini par sa tension et son courant Max sur lequel des équipements peuvent se connecter pour s'alimenter. Il peut exister plusieurs barres d'alimentations différentes. Ainsi, les équipements peuvent se connecter sur plusieurs barres en même temps assurant ainsi une alimentation redondante ou de secours en cas de dysfonctionnement d'une des barres).
 +
 
 +
Exemple de norme de tension :
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Tensions disponibles  : 220V AC* 50 Hz, 110V AC* 60 Hz, 12V DC*, 24V DC*
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AC* = Alternative Current
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DC* = Direct Current
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Pourquoi la haute-tension :La perte lors du transport de l'électricité dépend selon la loi d'ohms de la valeur du courant et la distance de transit à travers la ligne. C'est pour cela que les tensions du Réseau de Transport Electrique sont élevées. Une très haute tension permet un faible courant autorisant la circulation de forte puissance sur de grandes distances. P = U x I. cependant, la pollution électromagnétique résultante de la haute tension en courant alternatif augmente considérablement induisant des champs électromagnétiques excessifs à proximité.
 +
Le second intérêt d'une forte tension :forte puissance disponible au démarrage . C'est la tension qui détermine l'impulsion de départ et non le courant.
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 +
 
 +
== Reflexion sur les moyens de production ==
 +
 
 +
Quels sont les moyens de production disponibles et accessibles présents & futurs ?
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 +
=== Les panneaux solaires ===
 +
 
 +
 
 +
[[File:Sunzilla cc basta-5b02c.jpg|thumb|250px|right|shéma électrique v3]]
 +
 
 +
Technologie éprouvée dans les pires conditions.
 +
 
 +
* Durée de vie entre 10 et 30 ans (70% du rendement initial).
 +
* Recyclable
 +
 
 +
==== Points problématiques d'une installation solaire! ====
 +
 
 +
* Le support
 +
* L'orientation
 +
* Le guidage
 +
* La gestion du rendement par cellule
 +
* Le câblage des installations
 +
* La température dégagée par le panneau solaire.
 +
* La température extérieure (la chaleur est l'ennemi du PS)
 +
 
 +
==== Le rendement et les types de cellules solaires ====
 +
 
 +
* Le rendement Max en laboratoire : 40 %
 +
* Le rendement Max réel dans l'espace : 25%
 +
* Le rendement Max réel sur terre : 18%
 +
 
 +
==== Panneau solaire plus qu'un simple panneau ====
 +
 
 +
* Thermique
 +
* Transmission de signal par opto-infrarouge
 +
* Senseur solaire
 +
* Mesure d'illumination.
 +
 
 +
=== L'éolien (taille humaine) ===
 +
 
 +
Technologie éprouvée, mais fragile!
 +
 
 +
[[File:Eolienne 20 euros cc basta-462d9.jpg|thumb|250px|right|shéma électrique v3]]
 +
 
 +
Durée de vie : Elle dépend de la météorologie et du carnet de maintenance.
 +
Rendement : Elle dépend du type d'alternateur monté.
 +
 
 +
 
 +
==== Points problématiques d'une installation éolienne ! ====
 +
 
 +
* Bruit.
 +
* Cablage important.
 +
* Partie mobile dangereuse.
 +
* Interfaçage nécessaire.
 +
* Surveillance permanente.
 +
 
 +
==== L'Étolienne plus qu'un simple générateur ====
 +
 
 +
* Production de force mécanique (moulin à vent)
 +
* Mat d'antenne
 +
 
 +
=== Le thermique ===
 +
 
 +
(Pourquoi le thermique à base de charbon, pétrole, gaz reste une valeur sûre, mais polluante)
 +
 
 +
Sont réunis dans la section thermique, tous les moyens de productions d'énergie produisant de la chaleur par combustion (bois, biomasse, charbon, etc.) et explosion (Essence, gazole, kérosène, alcool, pétrole brut, etc.)
 +
 
 +
Technologie éprouvée dans les pires conditions.
 +
 
 +
* Durée de vie entre 10 et 30 ans (cela dépend du carnet d'entretien).
 +
* Recyclable
 +
* rendement faible, mais quantité importante.(fort rendement mécanique, faible rendement électrique)
 +
 
 +
==== Points problématiques d'une installation thermique! ====
 +
 
 +
* Le bruit.
 +
* Le support.
 +
* La pollution importante.
 +
* Le carburant difficile à produire.
 +
* Une fabrication DIY difficile.
 +
* température élevée.
 +
 
 +
==== Une installation thermique plus qu'un moteur/alternateur ====
 +
 
 +
* Production de chaleur réutilisable.
 +
* Énergie mécanique importante.
 +
* Mobile
 +
 
 +
=== Moyens de production expérimentale ===
 +
 
 +
Tous les moyens de productions expérimentales existants ou à découvrir applicable sur un camp.
 +
 
 +
* bobine tesla.
 +
* Fusion froide.
 +
etc.
 +
 
 +
 
 +
=== Moyens existants inapplicables ===
 +
 
 +
Tous les moyens de production existants inapplicables sur un camp alternatif.
 +
 
 +
==== La production d'origine Nuke ====
 +
 
 +
(Pourquoi ce n’est pas faisable sur un camp alternatif...Bien que je suis certain que des "fous" tenteront de le faire et n'assumeront pas les conséquences.)
 +
 
 +
Fabriquer son réacteur nucléaire... c'est possible!
 +
 
 +
http://www.youtube.com/watch?v=i0TlECFbjvM
 +
 
 +
Cette technologie "chouchou" des industriels a plusieurs défauts majeurs : sa dangerosité (le plus haut niveau de risque existant dans l'échelle des catastrophes), sa complexité (idéal pour créer de l'emploi artificiel)  et son coût pour les générations présentes (en cas de catastrophe) et futures (gestion des déchets impossibles).
 +
 
 +
Le niveau de radioactivité d'un environnement détermine la différence entre un environnement viable et non viable à long terme.
 +
 
 +
Le pilotage d'un réacteur est difficile. Un réacteur ne peut répondre à un besoin brutal d'énergie nécessitant une planification permanente et par anticipation des besoins. La nuit les réacteurs produisent à perte. Un réacteur est mal adapté à des besoins en diminution.
 +
 
 +
Il existe des miniréacteurs portables utilisés dans les sous-marins nucléaires notamment. Récemment, les Russes ont développé un miniréacteur sur barges flottantes.
 +
 
 +
S’il est possible de fabriquer et faire fonctionner un miniréacteur sur un camp, le fonctionnement et la gestion compliqueraient mortellement la vie du camp tout en restreignant certaines libertés.
 +
 
 +
Le principal problème concerne les mesures de sécurité nécessaire, les risques de fuites accidentelles ou pas, et la nécessité d'une filière complète de gestion du combustible et des déchets.
  
=== Analyse pire cas ===
+
Si la fabrication du combustible ne pose pas un problème majeur outre la forte consommation d'énergie nécessaire à l'extraction et l'enrichissement, les déchets par contre rentrent en totale contradiction avec le principe de durabilité et développement soutenable.
(A la limite du système ou comment tripoter la loi de Murphy!!!)
+
  
=== Le stockage de l'énergie ===
 
(pour éviter de faire pédaler mémé)
 
  
Trois types de stockage majeur :
+
== Réflexion sur les moyens de stockage ==
  
* A réaction chimique (batterie, etc).
+
Produire et stocker l'énergie produite. Le stockage constitue le point faible de toute installation électrique. La recherche dans ce domaine et le bidouillage de nouvelle solution ouvriront certainement de nouvelles opportunités notamment grâce aux nouveaux nano-matériaux.  
* A pile à combustible.
+
* A effet mécanique (stockage de l'eau dans un réservoir, air comprimé, poids surélevé, etc...)
+
  
 +
Il existe trois types principaux de stockage :
  
 +
* À réaction chimique (batterie, etc.).
 +
* À effet mécanique (stockage de l'eau dans un réservoir, air comprimé, poids surélevé, etc...)
 +
* À pile à combustible.
  
==== A réaction chimique. ====
+
=== À réaction chimique. ===
  
 +
==== Le stockage d'énergie sous forme électrique ====
  
Les types de batteries :
+
Les types de batteries,
  
 
* Les batteries SLI (starting lighting Ignition) : capable de répondre à une demande sous la forme de pic de fort courant d'alimentation (démarreur)
 
* Les batteries SLI (starting lighting Ignition) : capable de répondre à une demande sous la forme de pic de fort courant d'alimentation (démarreur)
* Les batteries Traction (service cycle) : Capable de fournir une puissance moyenne et supportant de nombreux cycle de décharge profond.(voiture de golf)
+
* Les batteries Traction (service cycle) : capable de fournir une puissance moyenne et supportant de nombreux cycles de décharge profonds.(voiture de golf)
* Les batteries Stationnaires (standby battery) : A longue durée de vie et capable de délivrer un courant modéré à fort quand cela est nécessaire/
+
* Les batteries stationnaires (standby battery) : avec une longue durée de vie et capable de délivrer un courant modéré à fort quand cela est nécessaire/
* les batteries ménagères (household) : Capable de répondre au besoin de consommation du petit électro-ménager portable (téléphone portable, console, torche...)
+
* les batteries ménagères (household) : capable de répondre au besoin de consommation du petit électroménager portable (téléphone portable, console, torche...)
  
 
batterie chimique (choix, efficacité, rendement)
 
batterie chimique (choix, efficacité, rendement)
Line 145: Line 318:
 
|-
 
|-
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
ac
+
Batterie ZEBRA
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
ac
+
120 Wh/kg / 200 Wh/kg
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
ac
 
ac
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
ac
+
Rechargeable, 800 cycles de charge, -40/+50°C
 
|-
 
|-
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
Batterie NiCd
 
Batterie NiCd
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
15 Wh/kg
+
45 à 80 (commun 15) / 40 Wh/kg  
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
5 à 10 ans
 
5 à 10 ans
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
Rechargeable
+
Rechargeable, 2000 cycles de charge, -40/+60°C, auto décharge importante, fiable
 
|-
 
|-
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
Line 170: Line 343:
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
Rechargeable
 
Rechargeable
 +
|-
 +
| width="25%" |
 +
Batterie Ni/MH
 +
| width="25%" |
 +
60 à 110 Wh/kg / 900 Wh/kg
 +
| width="25%" |
 +
2 à 3 ans
 +
| width="25%" |
 +
Rechargeable, 800 cycles de charges, Forte auto-décharge, -20/+60C
 
|-
 
|-
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
Batterie au plomb/Acide
 
Batterie au plomb/Acide
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
20-40 Wh/kg
+
20-40 Wh/kg / 700 Wh/kg
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
 
5 à 12 ans
 
5 à 12 ans
 
| width="25%" |
 
| width="25%" |
Rechargeable
+
Rechargeable, 400 à 1200 cycles de charge, -20/+60°C, Mort subite, très faible auto-décharge, faible coût
 
|}
 
|}
  
==== A effet mécanique ====
+
Les nouvelles batteries LITHIUM :
 +
(des chiffres impressionnants).
  
L'air comprimé :
+
REMARQUE IMPORTANTE : Le Lithium fait partie des composants de la bombe à hydrogène/lithium/deutérium/tritium. Et par conséquence, il fait partie des éléments tracés internationalement et soumis à autorisation particulière. Bien que présent en grande quantité sur terre, le Lithium est considéré comme une terre rare à cause du nombre de sources d'extraction faible-coût limitées.
  
== Le recyclage des batteries ==
+
{| class="wikitable centre" width="80%"
(Parce que certaines se recyclent complétement)
+
|-
 +
! scope=col | Type batterie chimique
 +
! scope=col | Energie massique/Puissance instantanée
 +
! scope=col | Durée de vie
 +
|-
 +
| width="25%" |
 +
Batterie Lithium-ion
 +
| width="25%" |
 +
100 à 180 Wh/kg / 1500W/kg
 +
| width="25%" |
 +
2 à 5 ans
 +
| width="25%" |
 +
Rechargeable, < 1000 cycles de charge, -20/+60°c,elle peut prendre feu en court-circuit
 +
|-
 +
| width="25%" |
 +
Batterie Lithium-ion polymère (LIPO)
 +
| width="25%" |
 +
100 à 150 Wh/kg / 250W/kg
 +
| width="25%" |
 +
2 à 5 ans
 +
| width="25%" |
 +
Rechargeable, < 500 cycles de charge,  0/+60°c,elle peut prendre feu en court-circuit
 +
|-
 +
| width="25%" |
 +
Batterie Lithium Air
 +
| width="25%" |
 +
1700 à 2400 Wh/kg
 +
| width="25%" |
 +
Courte (oxydation, corrosion et utilisation d'air pur)
 +
| width="25%" |
 +
Direction de recherche en laboratoire.
 +
|-
 +
| width="25%" |
 +
Batterie Lithium Phosphate
 +
| width="25%" |
 +
70 à 90 Wh/kg / 800w/kg
 +
| width="25%" |
 +
5 ans
 +
| width="25%" |
 +
Rechargeable, pas de métaux rare, faible coût, 2000 cycle de charge, sans effet mémoire, 0/+45°C, tension par élément plus faible que Lipo
 +
|-
 +
| width="25% " |
 +
Batterie Lithium Metal polymère
 +
| width="25%" |
 +
260 Wh/kg/ 3000Kw/kg (a.c)
 +
| width="25%" |
 +
10 ans
 +
| width="25%" |
 +
Rechargeable, sans effet-mémoire, Temp de fonct. optimal 85°C
 +
|}
  
Les batteries chimiques au plomb sont les plus faciles à recycler (Entièrement recyclable). De nombreuses filiales sont présentes sur le marché!
+
REM : La profusion de projets industriels de voiture électrique devrait permettre de récupérer des stocks de batteries de plusieurs KW. (Une voiture électrique = 30Kw/h).
 +
 
 +
Pour aller plus loin :
 +
http://erh2-bretagne.over-blog.com/pages/02_Batteries_electriques_et_supercondensateurs-1256110.html
 +
http://www.ulmag.fr/mag/technique/batterie_super_B.php
 +
 
 +
Le recyclage des batteries
 +
(parce que certaines se recyclent complètement)
 +
 
 +
Les batteries chimiques au plomb sont les plus faciles à recycler (entièrement recyclable). De nombreuses filiales sont présentes sur le marché!
  
 
* recyclage par dé-sulfatage des électrodes (cyclage par impulsion électrique haute fréquence)
 
* recyclage par dé-sulfatage des électrodes (cyclage par impulsion électrique haute fréquence)
Line 194: Line 435:
 
* recyclage par cyclage des batteries
 
* recyclage par cyclage des batteries
  
 +
====  Le stockage d'énergie sous forme de chaleur ====
  
=== Stratégie d'alimentation en énergie alternative ===
+
L'énergie produite est stockée sous forme chimique (sels fondus) capable de restituer plus tard et la demande l'énergie sous forme calorifique.
(Parce que c'est pour pas gâcher!!!Guy Roux sort de ce corps!!)
+
Ex. :  Centrales solaires à concentration Solar 2.
  
L'alimentation d'un camp alternatif est identique à l'alimentation d'un camp militaire. Les enjeux sont les mêmes mais pas les mêmes buts.
+
Ou bien l'énergie est transférée à un fluide caloporteur et transformé en énergie électrique via une turbine à vapeur.
  
L'inaccessibilité des sources externes, l'isolement, les moyens techniques sont du même gabarit. Les militaires sont de gros consommateurs d'énergie en camp et de quasi nul consommateur en opération tactique par nécessité.
+
https://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_solaire_thermodynamique
  
Les deux dernières guerres Américaines sources d'une forte injustice, on eu malgré tout quelques retours positifs. L'usage du panneau solaire par l'armée Américaine s'est montré très efficace dans ces pays. Au point de permettre de très forte réduction de consommation de carburant utilisé par les groupes électrogènes. Une efficacité partagée aussi avec les insurgés (source d'énergie pour portable par exemple). le panneau solaire montre une certaine neutralité et si les conditions climatiques sont réunis, une réelle efficacité de terrain.
 
  
La stratégie implique la prise en compte des limites d'un système de production, de distribution en énergie.
+
=== A effet mécanique ===
  
* Stratégie 1 : produire et stocker toute l'énergie possible sans perte (ce qui n'est pas consommé est stocké)
+
==== L'air comprimé ====
* Stratégie 2 : réduire au maximum les pertes de transformations et rendement
+
* Stratégie 3 : planifier les besoins à l'avance (comme EDF et RTE).
+
* stratégie 4 : favoriser le mode de stockage le plus adapté et le plus polyvalent
+
* Stratégie 5 : réutiliser les normes de connexion actuelles (prise 220V normalisé, prise 12C normalisé)
+
* Stratégie 6 : définir les types de stockage en fonction des utilisations finales.
+
  
 +
L'air est comprimé mécaniquement dans un réservoir et restitué à la demande sous forme mécanique.
  
 +
==== Barrage d'eau ====
 +
 +
L'eau est transvasée d'une réserve basse altitude vers un bassin "haute-altitude" par l'intermédiaire de pompe électrique.Grâce à la gravité, l'eau en redescendant, restitue sont énergie sous forme électrique par l'intermédiaire de turbine/alternateur.
  
A compléter.
+
=== A pile à combustible ===
  
=== Hacking et énergie ===
+
À compléter
(Je te donne, tu me donnes, il te donne, nous lui donnons...)
+
  
La réalité de terrain diffère toujours de la théorie papier nécessitant une adaptation particulière.
+
== Réflexion sur les moyens de distribution ==
  
Schéma fonctionnel
+
Produire de manière aléatoire une énergie consommée aléatoirement implique la nécessité de lisser et adapter aux besoins l'énergie produite.
 +
Ce réseau intelligent dédié à la gestion de l'énergie est appelé : SMART GRID.
  
 +
https://fr.wikipedia.org/wiki/Smart_grid
 +
Le smart grid est une des dénominations d'un réseau de distribution d'électricité « intelligente » qui utilise des technologies informatiques de manière à optimiser la production, la distribution, la consommation ainsi que de mieux mettre en relation l'offre et la demande entre les producteurs et les consommateurs d'électricité.
  
Les moyens de production classiques sont aléatoires en quantité produite. Une alternative à l'absence de production doit être définie à l'avance.  
+
Dans le cas d'un système de microproduction d'énergie, il y aura besoin d'une micro "smart grid" qui pourrait être appelé "OPEN POWER AND SMART GRID".  
  
 +
=== Grille/Réseau d'énergie ouverte (e) et intelligent (e) ===
  
A compléter
+
Fonction d'un réseau OPEN POWER AND SMART GRID :
  
=== L'informatisation des moyens de production alternatifs ===
+
* Prévoir la production/consommation
(source, barre, destination)
+
* Mesurer la production/consommation en temps réel
 +
* Piloter la distribution
 +
* Gérer le stockage
 +
* Gérer la maintenance
 +
* Détecter les pannes
 +
* Offrir des moyens de connexions de production/consommation
 +
* logger les données pour analyses.
 +
etc
  
Conséquence de la mise en place d'une stratégie de production "aléatoire", alimentation&distribution "aléatoire". L'informatisation de l'ensemble du processus est inéluctable pour permettre le lissage de la demande et de l'offre.
+
=== Besoin matériel ===
  
Le bon sens exige qu'il existe quoi qu'il arrive, une barre d'alimentation exempte de tout système informatique : dite barre de "secours" ou circuit "secours" ou "secondaire" (comme sur les centrales nucléaires).
+
Constitution physique de la grille intelligente de distribution d'énergie libre et open source.
  
Le compteur intelligent d'EDF semble répondre à cette exigence tout en violant les droits fondamentaux individuels. Car l'information de consommation est déjà connu par EDF qui n'a besoin de répondre qu'au grande variation et n'a pas le nécessaire besoin de savoir si la ménagère de moins de 50 ans, habitante de Pétaouchnok, démarre son fer à repasser ou bien son lave-linge.
+
==== Convertisseur UP/DOWN ====
  
L'informatisation des moyens touchent donc principalement les sources de productions et les noeuds distribution&consommation.
+
Convertisseur permettant d'abaisser et réguler la tension alternative ou continue.
  
Le but étant de minimiser au maximum la consommation d'énergie, ces moyens informatiques devront répondre à la règle de l'efficacité maximum.
+
==== Convertisseur DOWN/UP ====
  
ac
+
Convertisseur permettant de rehausser et réguler la tension alternative ou continue.
  
=== Stratégie de production d'énergie et moyen de production d'énergie alternatif ===
+
==== Injecteur de réseau ====
  
 +
Équipement permettant de convertisseur une tension/courant vers un réseau normalisé (ex : 12V -> 240v 50HZ)
  
==== Définir les barres d'alimentation ====
+
==== Stabilisateur de réseau ====
  
une barre d'alimentation primaire
+
Équipement ayant pour but de mesurer la stabilité du réseau (cosinus Phi, détection surtention/sous-tension, surcharge, etc)
  
une barre d'alimentation secondaire
+
==== Aiguilleur de charge ====
  
une barre d'alimentation redondante
+
Équipement permettant d'aiguiller la production vers le consommateur.
  
une barre d'alimentation secours
+
==== Centrale de mesure ====
  
a.d
+
Équipement centralisant l'information depuis une ou plusieurs locations distantes.
 +
 +
etc.
  
==== Définir les valeurs de tension ====
 
  
La perte du au transport de l'électricité dépend de la valeur du courant et la distance de transit à travers la ligne. C'est pour cela que les tensions du Réseau de Transport Electrique sont élevés. Une très haute tension permet un faible courant autorisant la circulation de forte puissance sur de grande distance. P = U x I.
+
* Projet similaire : SMARTB
  
Cependant, la pollution électromagnétique résultante de la haute tension en courant alternatif augmente considérablement induisant des champs électromagnétiques excessif à proximité.
+
Projet similaire développé par Baptiste Gaultier, Alejandro Lampropulos, Nicolas Montavont, Alexander Pelov, Laurent Toutain
  
Le second intérêt d'une forte tension : Puissance disponible au démarrage importante. C'est la tension qui détermine l'impulsion de départ et non le courant.
+
Présentation projet.
 +
https://www.youtube.com/watch?v=y-BQzb9xiDY&feature=autoplay&list=PLAD5FAAB99A256C7E&index=5&playnext=1
  
Tensions disponibles  : 220V AC* 50 hz, 110V AC* 60 hz , 12V DC*, 24V DC*
+
Site WEB
 +
http://redmine.labo4g.enstb.fr/projects/public-wiki/wiki/SmarTB
  
AC* = Alternative current
+
=== Besoin logiciel ===
DC* = Direct current
+
  
Tensions produites par des moyens de productions alternatifs  tournent des tensions normalisés. Une régulation est obligatoire pour obtenir une électricité stable et non destructive pour les équipements connectés au réseau.
+
A.D
  
Ex : tension brute d'un panneau solaire 12V : 0 - 21 V DC, tension brute d'une éolienne 12V non régulée : 0 - 16V AC.
 
  
==== Définir les postes de consommation ====
+
== Réflexion sur les équipements utilisables ==
  
Anticiper les besoins est la clef de la réussite.
 
  
Différencier les postes de consommation par : la Puissance demandée, le temps de consommation, le type de consommation (continu, ponctuel, planifié, etc...), les conséquences sur le réseau (distorsion, parasites engendrés, déphasage, etc...)
+
=== Répartitions par type de consommateurs ===
  
=== La transformation et adaptation de notre environnement ===
+
Beaucoup d'équipement consomme trop pour un travail rendu équivalent avec des équipements existants.
(Parce que la bulb à filament de 100W, elle passe pas!!!)
+
  
Répartitions par type de consommateurs
+
La production d'énergie est limitée sur un camp. Comment gérer cette situation?
  
Liste des équipements consommateurs d'électricité quotidien.
+
On peut, par exemple, faire une liste des équipements consommateurs d'électricité quotidienne donc l'utilisation serait restreinte sur le camp et une liste d'équipement utilisable sans restriction.
  
Tableau Types d'énergie et mode d'efficacité maximale (différent du rendement).
+
Exemple de tableau : Classement par type d'appareil, consommation, type, rendement, Travail fourni.
 
+
Appareil. consommation. type. rendement. Travail fourni.
+
  
 
{| class="wikitable centre" width="80%"
 
{| class="wikitable centre" width="80%"
Line 338: Line 586:
  
  
==== Définir les besoins de consommation ====
+
=== Définir les besoins de consommation ===
 +
 
 +
On autre axe de réflexion concerne le type d'énergie à fournir. Certains moyens de production fabriqueront avec un meilleur rendement une énergie mécanique plutôt qu'électrique.
 +
 
 +
Une classification des besoins peut être ainsi opérée :
 +
 
 +
Exemple : Classification type des consommateurs d'énergie
  
 
{| class="wikitable centre" width="80%"
 
{| class="wikitable centre" width="80%"
Line 346: Line 600:
 
! scope=col | TYPE STOCKAGE  
 
! scope=col | TYPE STOCKAGE  
 
! scope=col | TYPE CONSOMMATION  
 
! scope=col | TYPE CONSOMMATION  
! scope=col | ENERGIE
+
! scope=col | ÉNERGIE
 
|-
 
|-
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
Line 355: Line 609:
 
a.d
 
a.d
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
 +
 
ponctuel
 
ponctuel
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
Line 360: Line 615:
 
|-
 
|-
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
ac
+
Usine de fabrication de panneau solaire
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
ac
+
Fonte et découpe de cellule silicium pure poly/mono cristalin
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
 
ac
 
ac
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
ac
+
20h / jour
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
ac
+
Électrique/ Four haute température (coke/gaz?)
 
|-
 
|-
 
| width="20%" |
 
| width="20%" |
Line 383: Line 638:
 
|}
 
|}
  
 +
== Réflexion sur la mise en pratique  ==
  
 +
Comment mettre en pratique une architecture de production d'énergie DIY?
  
A compléter
+
===== Dimensionnement =====
  
 +
* La première source d'énergie sera les panneaux solaires :
 +
La technologie des panneaux solaires est la plus simple à comprendre et mettre en place.
 +
Elle constituera la première source d'énergie disponible et dont l'efficacité n'est plus à prouver. N'oublions pas qu'il s'agit d'un camp provisoire alternatif et dont les conditions météorologiques seront choisies de manière à favoriser au maximum la réussite. Des compétences en météorologies et en prévision météorologique seront sûrement nécessaires.
  
=== Les moyens de production alternative en pratique (test et réalisation ===
+
Le dimensionnement devrait être de minimum : 10 000 W. soit l'équivalent de 3 foyers 1/2 ou bien 166 ordinateurs portables (60W).
  
 +
La production du camp n'a pas pour vocation d'alimenter chaque foyer participant au camp, mais au minimum capable d'assurer les commodités et différents services organisés par le camp lui-même.
  
=== Le Solaire ===
+
Pourquoi 10 KW?
(Pourquoi les satellites en ont et pas nous!!!)
+
  
==== Fabrication d'un panneau solaire ====
+
Simplement du au fait que les panneaux sont désormais suffisamment sensibles pour produire 10% de leurs rendements maximums en ciel couvert.
  
==== Recyclage des panneaux ====
+
Il reste donc une résiduelle de 1KW capable d'entretenir une charge ou finir suffisamment d'énergie pour une urgence quelconque.
  
La durée de vie d'un panneau solaire se situe entre 10 et 30 ans. C'est le rendement final qui détermine sa fin de vie. (autour de 70 % du rendement initiale)
+
* La seconde source d'énergie facile est l'éolien.
  
Les panneaux se recyclent mais peuvent consommer une énergie supplémentaire pour le recyclage pouvant dégrader le rendement final!
+
Le problème de l'éolien est la nécessité impérative d'un vent soutenu. Les éoliennes sont encombrantes et prennent beaucoup de surface.
 +
Il serait jouable de les rendre mobiles sur camion/camionnette (mode ouvert = lever, mode ou pas = au sol) et axer leurs productions sur la demande et la disponibilité du vent.
 +
1 KW de puissance est tout à fait envisageable toujours dans l'idée d'apporter l'énergie suffisante pour répondre au besoin de charge et d'urgence.
  
Dans le cas de panneau poly ou monocristallins de silicium, tout est recyclable même le silicium dopé constituant les cellules!
+
Cela représente 2 à 3 grandes éoliennes d'un diamètre d'environs 3m non optimisé.
(silicium, cuivre, verre de protection, support en métal.)
+
  
les cellules en silicium sont soumises à un procédé de purification qui va permettre leur réutilisation dans des nouveaux modules PV.
+
*  La troisième source d'énergie facile est le groupe électrogène.
  
Les nouvelles cellules à base de tellure de cadmium et d'indium posent actuellement un problème de recyclage (métaux lourd toxique). La demande trop
+
À huile végétale (la plus part des groupes diesels) de préférence permettant le recyclage, mais aussi à essence, car il est fort probable que la synthèse biologique d'un nouveau carburant proche du pétrole raffiné soit mise au point dans les 10 ans qui viennent.
faible concernant leurs recyclages n'incitent pas à la recherche! (boom dans 10 ans probablement)
+
une solution concernant les dégagements de CO2 reste à développer.(filtre piégeur, etc.)
  
==== Points problématiques d'une installation solaire! ====
+
10 KW de groupe électrogène seront nécessaires. Soit 3 groupes de 3500 KW équivalents à des petites carrioles à roulette.
  
* Le support
+
* La quatrième source d'énergie est le réseau national.
* L'orientation
+
Le but étant de produire de l'électricité, mais en cas de perte totale, il sera nécessaire d'assurer la sécurité du camp.
* Le guidage
+
* La gestion du rendement par cellule
+
* Le cablage des installations
+
  
==== Le rendement et les types de cellules solaires ====
+
L'idée étant aussi de fournir le trop-plein d'énergie à EDF si besoin.
  
* Le rendement max en laboratoire : 40 %
+
Le but étant de montrer que fabriquer de l'énergie de manière autosuffisante est possible sur le long terme!
* Le rendement max réel dans l'espace : 25%
+
* Le rendement max réel sur terre : 18%
+
  
 +
Un compteur de consommation/distribution électrique pourrait mesurer l'efficacité et comptabiliser le dû consommé.
  
 +
*  La cinquième source d'énergie représente l'ensemble de toutes les solutions alternatives à tester et expérimenter.
  
==== Construction un panneau solaire ====
+
Bobine tesla.
(ajustage de cellule, stratégie de montage des cellules, etc...)
+
Fusion froide.
 +
etc.
  
 +
*  La sixième source d'énergie est celle des participants qui pourront connecter leurs propres sources à celle du camp à fin de participe à la production.
  
 +
D'où la nécessité de réaliser/ou faire réaliser des bornes de distribution/connexion.
  
==== Panneau solaire plus qu'un simple panneau ====
 
  
* Thermique
+
'''NE PAS VOIR PETIT :'''
* Transmission de signal par opto-infrarouge
+
* Senseur solaire
+
* Mesure d'illumination.
+
  
 +
La majorité des scientifiques PRO-ENR incitent à faire grand. Il semble que cela soit la clef du succès pour ce genre d'entreprise.
  
=== L'éolien ===
+
==== Les limites liées aux impératifs de sécurité. ====
(Pourquoi l'éolien industriel actuel est une gabegie!!)
+
  
==== Le vent le meilleur et le pire ennemi de l'éolien industriel ====
+
La mise en place de moyen de production en énergie réclame la prise en considération des risques électriques (une formation de base du type H1B/H1V est facilement réalisable).
 
+
L'éolien industriel a été construit trop vite et sans réflexion. L'énergie développé par les tempêtes qui naissent aléatoirement sur notre planète dépasse les limites de stress supportable  sur le long terme de n'importe quelle éolienne à hélice traditionnelle. Les conséquences seront dramatiques sur le long terme et risque de tuer une filière naissante dans l'œuf! Sans oublier la nécessité d'installation THT qui défigurent les champs et compriment encore un peu plus le paysage et la liberté (risque d'électrocution et cancer).
+
  
La question du développement du secteur éolien mérite une meilleur réflexion sur le long terme!!!
+
Formations supplémentaires (pour consultation) : Risque électromagnétique et rayonnement ionisant (Rayonement X à très haute tension).
  
Les quelques vidéos ci-dessous donnent un aperçu de ce qui devrait se répéter assez régulièrement.
 
  
* http://www.youtube.com/watch?v=8D48g2Hvgow
+
==== Les partenaires ====
* http://www.youtube.com/watch?v=aMGlxeBtkGI&NR=1
+
  
 +
Réaliser un moyen de production d'énergie est, en situation normale, le rôle d'un gouvernement. Réaliser un moyen de production d'énergie peut devenir un acte politique lorsque le gouvernement se montre incapable de diligenter une évolution des moyens de production électriques dans la bonne direction. Mais si cet aspect existe, le but initial reste de valider un moyen de production d'énergie open source.
  
Dans le cas d'une tempête comment réagir !
+
Dans de nombreux pays, le pack production d'énergie s'est diversifié. Le solaire prend une place non négligeable et on trouve de nombreuses publicités pour les panneaux solaires et pour un usage raisonné de l'énergie (raisonner ne veut pas dire limité).
  
Avec les éoliennes traditionnelles :
+
De nombreux acteurs (chef d'entreprise, ingénieurs, PME, PMI, artisans, etc.) en France ont tenté l'aventure des ENRs sans succès. Cependant, il subsiste toujours un intérêt et un potentiel de personne et petite et moyenne entreprise pouvant être intéressées par un partenariat éthique et commercial (chacun doit y trouver son intérêt). Les grands groupes de l'énergie sont déjà leader du marché des ENRs. Par exemple : Total est parmi les premiers installateurs de centrale solaire. Les moyens de production d'énergie existent, mais sont principalement propriétaires.
  
* Par vent inférieur à la vmr max : Mise en berne de l'éolienne (blocage de la rotation par frein mécanique ou magnétique), désaxe ment des pales si cela est possible!
+
La production d'énergie nécessite de solides partenaires en compétence et en moyen. Mais surtout et concernant la réalisation d'un camp, les partenaires doivent avoir une approche simple, éthique et expérimentale dans la conduite du projet et un objectif présent et futur clairement défini.
* Par vent fort :  La seule réaction efficace consiste à tomber l'éolienne à fin de protéger son mat et ses pâles. Même mise en berne ou sorti de l'axe du vent, les pâles engendrent des turbulences et vibrations destructrices pour l'axe et les structures mobiles!
+
  
==== Principe de fonctionnement et construction d'une éolienne  ====
+
Le caractère DIY et accessible doit être présent. Dans le cas contraire, les moyens de production ne pourront ni être commentés, ni expliqués, ni critiqués, ni améliorés. C'est à dire à l'opposé du caractère Open source et libre revendiqué par ce camp et qui est une composante essentielle et universelle au partage de la réussite d'un projet dont les dimensions peuvent rapidement devenir mondiale et dont le but est de mélanger des profils, des savoir-faire et compétences de toutes origines ethniques, géographiques, intellectuelles et spirituelles.
  
Il existe plein de site permettant de se monter une éolienne! A vous de chercher.
+
== MÉTHODE DE TRAVAIL ==
  
Exemple de fabrication :
+
Pour réaliser un tel chantier, une seule méthode de travail fonctionne. Une méthode qui a été utilisée par les pionniers de l'exploration spatiale.
  
http://www.econo-ecolo.org/Comment-fabriquer-une-petite-eolienne
+
Simple et efficace, cette méthode pousse à un véritable niveau de compétence et favorise l'échange de connaissance et de compétence.
  
==== Spécificité de fonctionnement d'une éolienne traditionnelle ====
+
Cette méthode se définit par son but : À la fin du projet, l'ensemble des participants est capable de reproduire, mettre en oeuvre, utiliser et maintenir les bases du système réalisé.
  
 +
== Autres projets en cours (pour information) ==
  
 +
=== Open Energy Monitor ===
 +
http://openenergymonitor.org/emon/
  
==== Raccordement d'une éolienne au circuit d'alimentation ====
+
OpenEnergyMonitor is a project to develop open-source energy monitoring tools to help us relate to our use of energy, our energy systems and the challenge of sustainable energy.
  
Une éolienne à son propre schéma de production électrique!
+
=== DIY ESS ===
 +
http://diyesskit.blogspot.fr/
  
=== Le thermique ===
+
LiFePO4 DIY ESS - Store your Surplus Energy at Home from Solar or Wind
(Pourquoi le Thermique à base de charbon, pétrole, gaz reste une valeur sure mais polluante)
+
  
Sont réunis dans la section thermique, tout les moyens de productions d'énergie produisant de la chaleur par combustion (bois, biomasse, charbon, etc) et explosion (Essence, gazole, kérosène, alcool, pétrole brut, etc...)
+
Remarque : Non Open Source ni Gnu
  
 +
=== SMARTB ===
  
 +
Projet similaire développé par Baptiste Gaultier, Alejandro Lampropulos, Nicolas Montavont, Alexander Pelov, Laurent Toutain
  
=== Moyens expérimentaux alternatifs ===
+
Goal : design and develop an electric measurement system
 
+
↳ monitor and control the energy consumption of a university campus
Tout les moyens alternatifs en cours d'étude.
+
 
+
=== Le nuke ===
+
(Pourquoi c'est pas faisable sur un camp alternatif...bien que!!!)
+
 
+
Fabriquer son réacteur nucléaire... c'est possible!
+
 
+
http://www.youtube.com/watch?v=i0TlECFbjvM
+
 
+
Cette technologie "chouchou" des industriels a plusieurs défauts majeurs : sa dangerosité (le plus haut niveau de risque existant dans l'échelle des catastrophes), sa complexité (idéal pour créer de l'emploi artificiel)  et son cout pour les générations présentes (en cas de catastrophe) et futures (gestion des déchets impossibles).
+
 
+
Le niveau de radioactivité d'un environnement détermine la différence entre un environnement viable et non viable à long terme.
+
 
+
Le pilotage d'un réacteur est difficile. Un réacteur ne peut répondre à un besoin brutale d'énergie nécessitant une planification permanente et par anticipation des besoins. La nuit les réacteurs produisent à perte. Un réacteur est mal adapté à des besoins en diminution.
+
 
+
Il existe des mini-réacteurs portables utilisés dans les sous-marins nucléaires notamment. Récemment les Russes ont développés un mini-réacteur sur barges flottantes.
+
 
+
Si il est possible de fabriquer et faire fonctionner un mini-réacteur sur un camp, le fonctionnement et la gestion compliquerait considérablement la vie du camp tout en restreignant certaines libertés.
+
 
+
Le principale problème concerne les mesures de sécurité nécessaire, les risques de fuites accidentelles ou pas, et la nécessité d'une filière complète de gestion du combustible et des déchets.
+
 
+
si la fabrication du combustible ne pose pas un problème majeur outre la forte consommation d'énergie nécessaire à 'extraction et l'enrichissement, les déchets par contre rentre en totale contradiction avec le principe de durabilité et développement soutenable.
+
 
+
== La pratique : l'alimentation d'un camp ==
+
 
+
==== Alimenter un camp en énergie alternative : un véritable challenge ====
+
 
+
Jusqu'à aujourd'hui et à l'exception de l'armée, aucun camp n'a été alimenté suffisamment en énergie, au point de ressentir une sensation de confort (notion subjective).
+
 
+
Aucune expérience à grande échelle n'a été opérée sur le terrain.
+
 
+
L'alimentation en énergie d'un camp constitue la fondamentale de viabilité du camp lui même.
+
 
+
Hors, la seule manière de vérifier, tester et déterminer les limites de viabilité d'un système reste le test grandeur nature.
+
 
+
Il s'agit donc, d'un véritable challenge d'explorateur!
+
 
+
==== Les limites liées aux impératifs de sécurité. ====
+
 
+
La mise en place de moyen de production en énergie réclame la prise en considération des risques :
+
  
 +
Présentation projet.
 +
https://www.youtube.com/watch?v=y-BQzb9xiDY&feature=autoplay&list=PLAD5FAAB99A256C7E&index=5&playnext=1
  
Liste :  
+
Site WEB
 +
http://redmine.labo4g.enstb.fr/projects/public-wiki/wiki/SmarTB
  
* Risque lié à la Haute-tension et fort courant.
 
* Risque chimique.
 
* Risque radio.
 
  
== En marge ==
+
=== Egreen (à confirmer) ===
  
- Réaliser un poste à souder AC pour l'aluminium
+
Le projet egreen (start up) a un but commercial et pour métier d'offrir un moyen de suivre la consommation électrique d'un foyer à l'aide d'une suite d'outil mise à disposition par les concepteurs.
  
 +
Selon le fondateur de ce service (Jérémie Jean rencontré lors de l'open bidouille camp), une ouverture vers l'open source et le libre est en cours d'implémentation afin d'offrir un service de base accessible et offrant différentes options de personnalisation.
  
 +
http://www.egreen.fr/
  
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=== Anker Power House ===
  
== Un mot sur l'auteur ==
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*http://www.amazon.com/Anker-PowerHouse-Generator-Recharges-Emergency/dp/B0196GQAKM/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1461042780&sr=8-1&keywords=anker+powerhouse&tag=ianker-20
  
Émargé involontairement de la société très tôt par les circonstances de la vie, l'auteur se situe en dehors de la matrice société crée artificiellement par les grandes comptes. Attaché à la liberté, Apolitique, ni libertaire, ni anarchiste, l'auteur cultive le sens de l'équilibre et s'attache à la préservation de l'environnement et des libertés. Insensible aux paradis artificiels et plutôt observateur et discret, l'auteur a d'autre ambition initiale que le développement du sujet traité dans cette page. Mais il considère que cela ne sert à rien de travailler pour un projet (fut il important pour lui-même), si les bases fondamentales de l'équilibre et de l'environnement ne sont pas préservées dans un futur proche. L'enjeu est donc la préservation des conditions de vie et de la
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Le système de rechargement et d'alimentation portable et indépendant le plus compact existant :  400 Wh, convertiseur/inverteur DC/AC, 12V, AC, alim USB.
biodiversité et ensuite terminer ce qui a été commencé.
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L'ensemble est rechargeable via prise alimentation AC ou chargeur solaire (en plus).
  
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Disponible à la vente aux US (uniquement) mais onereux (499USD + 100USD fdp)
  
 
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Latest revision as of 09:50, 22 April 2016

Contents

Le but

Il est très simple et réalisé en trois temps :

  • Réfléchir sur la mise en pratique des moyens de production alternatifs nomades.
  • Réaliser un paquet "Energie universelle" (production-stockage-distribution-interconnexion)
  • Tester sur le terrain ce paquet "Energie universelle"

Comme il ne s'agit pas de tout réinventer, une majeure partie des réalisations existent déjà et nécessitent quelques modifications. De plus l'expérience déjà acquise lors de deux camps alternatifs (Les Estives Numériques, Le Camp Action Climat) est retranscrite ci-après.

Retour d'expérience

Estive Numérique

http://www.estivenumerique.org

Comment technologies numériques, nature et patrimoine peuvent-ils s'associer? Comment passé et avenir se connectent au travers des nouvelles technologies ? Relations Art & Sciences dans le contexte rural et montagnard. Peut-on faire évoluer les productions alimentaires et industrielles dans le contexte des bouleversements climatiques et économiques ? Démocratie numérique, transparence, outils et services de partage du savoir et de l'information: comment réintégrer le citoyen dans la marche du monde ? Autarcie en 2010: nouveau modèle durable ou repli survivaliste ?

Pour comprendre les motivations profondes des estives numériques lire cet éditorial (trop long pour être mis sur ce wiki) : lien ci-dessous.

http://www.estivenumerique.org/about

wiki préparation (http://www.estivenumerique.org/wiki/index.php?title=Preparation)

Infrastructure énergétique : 16 panneaux photovoltaïques de 200W + onduleur 4kW

http://www.flickr.com/photos/paulav/4930782094/in/set-72157624688736139


Camp Action Climat

http://campclimat.org/

Né d'un élan mondial toujours vivant, c'est sous l'égide de plusieurs collectifs non hiérarchisés que les premiers camps climat ont pu être établis en France en 2009 à Notre Dame des Landes pour lutter contre le futur (2nd) aéroport de Nantes en et au Havre en 2010 pour dénoncer l'injustice du pétrole et de ses exploitants comme TOTAL.

Les 4 piliers du Camp Action Climat :

  • La résistance aux crimes climatiques et à l'affairisme irresponsable par l'action directe de désobéissance
  • Le développement d'alternatives concrètes pour un mode de vie soutenable
  • L'éducation, à travers la discussion et les ateliers d'échanges de savoirs
  • La construction d'un large mouvement international pour une justice climatique

Infrastructure énergétique de 1500W (théorique) : X Panneaux solaires , 1 Éolienne grand modèle, 1 Éolienne petit modèle (300W), 1 groupe électrogène de secours fonctionnant à l'huile végétale (recyclage) 1 groupe de batterie tampon/stockage Éolien (2x4 batteries 12V serie/parallèle), 1 groupe batterie tampon/stockage Panneau solaire (2 batteries professionnelles longue durée, forte charge marque japonaise) au moins 1 convertisseur de tension 220V/500W

http://campclimat.org/local/cache-vignette* Mesure d'illumination.s/L600xH400/100725-28_Le_Havre_DM_197__31295-267e6.jpg

Retour d'expérience

Abordées avec la simplicité propre aux énergies alternatives classiques, dans les deux cas, les sources d'énergie se sont montrées justes ou insuffisantes.

On peut supposer que la cause en est :

  • Le sous-dimensionnement des moyens de production et l'absence de stockage.
  • La non prise en compte du caractère aléatoire du climat ainsi que des conditions géographiques limitant l'efficacité des moyens de production d'énergie renouvelable (ex : position des sources de production sur le versant sombre de la montagne).
  • La non prise en compte des postes de consommation nocturnes.
  • L'absence de la source d'énergie de secours correctement dimensionnée.
  • L'absence de préparation et estimation des besoins réels en énergie.
  • L'absence d'infrastructure de distribution efficace! (rallonge 220V)
  • L'absence de gestion du stockage de l'énergie produite (centrale de production/consommation)


Open Ecologie : village auto-organisé spontané

Pour info : Un village d’éco-inventeurs, pour développer des outils libres au service de l’écologie et de l’intérêt général

http://www.bastamag.net/Un-village-d-eco-inventeurs-pour-developper-des-outils-libres-au-service-de-l

Réflexion sur la faisabilité

Un vaisseau spatial autonome

Théoriquement et techniquement faisable en considérant le camp comme un vaisseau spatial autonome ! Pour cela il faut reprendre en compte l'expérience accumulée durant les 50 ans d'exploration spatiale du proche et lointain espace.(ex : Certains satellites français ont même plus que doublé leurs temps de leurs missions.) et reprendre les mêmes préceptes utilisés dans le spatial pour alimenter un satellite que pour un camp sur terre.

Quelles sont les différences et les similitudes entre environnement spatial et environnement terrestre?

  • Le soleil est présent toute l'année. Il est source de plusieurs types d'énergies (IR, UV, visible, etc...).
  • Sur terre, intervention possible sur les installations, sur leurs fonctionnements et leurs améliorations.
  • Dans l'espace, il n'y a pas de vent!
  • Pas de biologie dans l'espace! (compost, fermentation et gazéification des déchets, etc.)
  • Environnement spatial stable.
  • Environnement terrestre chaotique.

Etc.

Les stratégies d'alimentation dans le domaine spatial peuvent-elles être utilisées/inspirées les stratégies d'alimentation sur terre?

La nécessité d'un moyen de production d'énergie indépendant des aléas de la nature. (Lequel?, dans quelle condition?, est-il nécessaire d'en créer un? etc.).

Exemple de document de référence : Spacecraft_power_technologies


Réflexion sur les méthodes et stratégies

Toujours inspirés du réel, les camps militaires sur théâtre d'opérations ont montré qu'il était possible de s'installer dans les régions les plus extrêmes! Mais ils nécessitent souvent un réapprovisionnement régulier! L'alimentation d'un camp alternatif est identique à l'alimentation d'un camp militaire. Les enjeux de survie sont identiques, mais pas les finalités. L'inaccessibilité des sources externes, l'isolement, les moyens techniques sont du même gabarit. .

Rem : Les deux dernières guerres Américaines sources d'une forte injustice, on eu malgré tout quelques retours positifs. L'usage du panneau solaire par l'armée américaine s'est montré très efficace dans ces pays. Au point de permettre aux forces sur place, de très forte réduction de consommation de carburant (groupes électrogènes). Une efficacité partagée aussi avec les insurgés (source d'énergie pour portable par exemple). le panneau solaire montre une certaine neutralité et si les conditions climatiques sont réunies, une réelle efficacité de terrain surtout en situation extrême.

Quelles sont les stratégies nécessaires pour la mise en place d'un système de production d'énergie alternatif inspiré du spatial?

Exemple de stratégie à compléter :

  • Stratégie 1 : Produire et stocker toute l'énergie possible sans perte (ce qui n'est pas consommé est stocké)
  • Stratégie 2 : Réduire au maximum les pertes de transformation et rendement
  • Stratégie 3 : Planifier les besoins à l'avance (comme EDF et RTE).
  • stratégie 4 : Favoriser le mode de stockage le plus adapté et le plus polyvalent et le plus transportable.
  • Stratégie 5 : Réduire les normes de connexion actuelles aux stricts minimums (prise 220V normalisée, prise 12C normalisé)
  • Stratégie 6 : Définir les types de stockage en fonction des utilisations finales (super condensateur, batterie, mécanique...).
  • Stratégie 7 : Faciliter l'interconnexion avec le réseau électrique (normalisation de l'interconnexion).
  • Stratégie 8 : Définir un moyen de production/distribution/interconnexion de secours.
  • Stratégie 9 : Prévoir une entrée/Sortie compatible avec les moyens de production existants.

À COMPLÉTER.

Réflexion sur la définition des normes

La norme : C'est un moyen de définir des règles communes prenant en compte des limites rationnelles du système, les risques associés. L'ensemble de ses règles participe à la diffusion du dit système et l'échange d'information sur une base commune favorisant une évolution possible.

Normes proposées :

  • La définition des barres d'alimentations*.
  • Les tensions et courants utilisent pour les utilisateurs, mais aussi pour la production.
  • Les moyens de connexions (basse et haute tension).
  • Les protocoles de communication informatique & réseaux.
  • Les puissances maximales autorisées.
  • Les risques chimiques.
  • Les risques électriques.
  • Les normes de stockage.

etc.

(* Une barre d'alimentation est un terme utilisé dans le spatial pour désigner un canal défini par sa tension et son courant Max sur lequel des équipements peuvent se connecter pour s'alimenter. Il peut exister plusieurs barres d'alimentations différentes. Ainsi, les équipements peuvent se connecter sur plusieurs barres en même temps assurant ainsi une alimentation redondante ou de secours en cas de dysfonctionnement d'une des barres).

Exemple de norme de tension : Tensions disponibles  : 220V AC* 50 Hz, 110V AC* 60 Hz, 12V DC*, 24V DC*

AC* = Alternative Current DC* = Direct Current

Pourquoi la haute-tension :La perte lors du transport de l'électricité dépend selon la loi d'ohms de la valeur du courant et la distance de transit à travers la ligne. C'est pour cela que les tensions du Réseau de Transport Electrique sont élevées. Une très haute tension permet un faible courant autorisant la circulation de forte puissance sur de grandes distances. P = U x I. cependant, la pollution électromagnétique résultante de la haute tension en courant alternatif augmente considérablement induisant des champs électromagnétiques excessifs à proximité. Le second intérêt d'une forte tension :forte puissance disponible au démarrage . C'est la tension qui détermine l'impulsion de départ et non le courant.


Reflexion sur les moyens de production

Quels sont les moyens de production disponibles et accessibles présents & futurs ?

Les panneaux solaires

shéma électrique v3

Technologie éprouvée dans les pires conditions.

  • Durée de vie entre 10 et 30 ans (70% du rendement initial).
  • Recyclable

Points problématiques d'une installation solaire!

  • Le support
  • L'orientation
  • Le guidage
  • La gestion du rendement par cellule
  • Le câblage des installations
  • La température dégagée par le panneau solaire.
  • La température extérieure (la chaleur est l'ennemi du PS)

Le rendement et les types de cellules solaires

  • Le rendement Max en laboratoire : 40 %
  • Le rendement Max réel dans l'espace : 25%
  • Le rendement Max réel sur terre : 18%

Panneau solaire plus qu'un simple panneau

  • Thermique
  • Transmission de signal par opto-infrarouge
  • Senseur solaire
  • Mesure d'illumination.

L'éolien (taille humaine)

Technologie éprouvée, mais fragile!

shéma électrique v3

Durée de vie : Elle dépend de la météorologie et du carnet de maintenance. Rendement : Elle dépend du type d'alternateur monté.


Points problématiques d'une installation éolienne !

  • Bruit.
  • Cablage important.
  • Partie mobile dangereuse.
  • Interfaçage nécessaire.
  • Surveillance permanente.

L'Étolienne plus qu'un simple générateur

  • Production de force mécanique (moulin à vent)
  • Mat d'antenne

Le thermique

(Pourquoi le thermique à base de charbon, pétrole, gaz reste une valeur sûre, mais polluante)

Sont réunis dans la section thermique, tous les moyens de productions d'énergie produisant de la chaleur par combustion (bois, biomasse, charbon, etc.) et explosion (Essence, gazole, kérosène, alcool, pétrole brut, etc.)

Technologie éprouvée dans les pires conditions.

  • Durée de vie entre 10 et 30 ans (cela dépend du carnet d'entretien).
  • Recyclable
  • rendement faible, mais quantité importante.(fort rendement mécanique, faible rendement électrique)

Points problématiques d'une installation thermique!

  • Le bruit.
  • Le support.
  • La pollution importante.
  • Le carburant difficile à produire.
  • Une fabrication DIY difficile.
  • température élevée.

Une installation thermique plus qu'un moteur/alternateur

  • Production de chaleur réutilisable.
  • Énergie mécanique importante.
  • Mobile

Moyens de production expérimentale

Tous les moyens de productions expérimentales existants ou à découvrir applicable sur un camp.

  • bobine tesla.
  • Fusion froide.

etc.


Moyens existants inapplicables

Tous les moyens de production existants inapplicables sur un camp alternatif.

La production d'origine Nuke

(Pourquoi ce n’est pas faisable sur un camp alternatif...Bien que je suis certain que des "fous" tenteront de le faire et n'assumeront pas les conséquences.)

Fabriquer son réacteur nucléaire... c'est possible!

http://www.youtube.com/watch?v=i0TlECFbjvM

Cette technologie "chouchou" des industriels a plusieurs défauts majeurs : sa dangerosité (le plus haut niveau de risque existant dans l'échelle des catastrophes), sa complexité (idéal pour créer de l'emploi artificiel) et son coût pour les générations présentes (en cas de catastrophe) et futures (gestion des déchets impossibles).

Le niveau de radioactivité d'un environnement détermine la différence entre un environnement viable et non viable à long terme.

Le pilotage d'un réacteur est difficile. Un réacteur ne peut répondre à un besoin brutal d'énergie nécessitant une planification permanente et par anticipation des besoins. La nuit les réacteurs produisent à perte. Un réacteur est mal adapté à des besoins en diminution.

Il existe des miniréacteurs portables utilisés dans les sous-marins nucléaires notamment. Récemment, les Russes ont développé un miniréacteur sur barges flottantes.

S’il est possible de fabriquer et faire fonctionner un miniréacteur sur un camp, le fonctionnement et la gestion compliqueraient mortellement la vie du camp tout en restreignant certaines libertés.

Le principal problème concerne les mesures de sécurité nécessaire, les risques de fuites accidentelles ou pas, et la nécessité d'une filière complète de gestion du combustible et des déchets.

Si la fabrication du combustible ne pose pas un problème majeur outre la forte consommation d'énergie nécessaire à l'extraction et l'enrichissement, les déchets par contre rentrent en totale contradiction avec le principe de durabilité et développement soutenable.


Réflexion sur les moyens de stockage

Produire et stocker l'énergie produite. Le stockage constitue le point faible de toute installation électrique. La recherche dans ce domaine et le bidouillage de nouvelle solution ouvriront certainement de nouvelles opportunités notamment grâce aux nouveaux nano-matériaux.

Il existe trois types principaux de stockage :

  • À réaction chimique (batterie, etc.).
  • À effet mécanique (stockage de l'eau dans un réservoir, air comprimé, poids surélevé, etc...)
  • À pile à combustible.

À réaction chimique.

Le stockage d'énergie sous forme électrique

Les types de batteries,

  • Les batteries SLI (starting lighting Ignition) : capable de répondre à une demande sous la forme de pic de fort courant d'alimentation (démarreur)
  • Les batteries Traction (service cycle) : capable de fournir une puissance moyenne et supportant de nombreux cycles de décharge profonds.(voiture de golf)
  • Les batteries stationnaires (standby battery) : avec une longue durée de vie et capable de délivrer un courant modéré à fort quand cela est nécessaire/
  • les batteries ménagères (household) : capable de répondre au besoin de consommation du petit électroménager portable (téléphone portable, console, torche...)

batterie chimique (choix, efficacité, rendement)

Type batterie chimique Energie massique Durée de vie

Batterie AgZn

150 Wh/kg

2 ans

usage unique

Batterie LiSOCL2

200 Wh/kg

3 ans

usage unique

Batterie ZEBRA

120 Wh/kg / 200 Wh/kg

ac

Rechargeable, 800 cycles de charge, -40/+50°C

Batterie NiCd

45 à 80 (commun 15) / 40 Wh/kg

5 à 10 ans

Rechargeable, 2000 cycles de charge, -40/+60°C, auto décharge importante, fiable

Batterie NiH2

30 Wh/kg

2 à 3 ans

Rechargeable

Batterie Ni/MH

60 à 110 Wh/kg / 900 Wh/kg

2 à 3 ans

Rechargeable, 800 cycles de charges, Forte auto-décharge, -20/+60C

Batterie au plomb/Acide

20-40 Wh/kg / 700 Wh/kg

5 à 12 ans

Rechargeable, 400 à 1200 cycles de charge, -20/+60°C, Mort subite, très faible auto-décharge, faible coût

Les nouvelles batteries LITHIUM : (des chiffres impressionnants).

REMARQUE IMPORTANTE : Le Lithium fait partie des composants de la bombe à hydrogène/lithium/deutérium/tritium. Et par conséquence, il fait partie des éléments tracés internationalement et soumis à autorisation particulière. Bien que présent en grande quantité sur terre, le Lithium est considéré comme une terre rare à cause du nombre de sources d'extraction faible-coût limitées.

Type batterie chimique Energie massique/Puissance instantanée Durée de vie

Batterie Lithium-ion

100 à 180 Wh/kg / 1500W/kg

2 à 5 ans

Rechargeable, < 1000 cycles de charge, -20/+60°c,elle peut prendre feu en court-circuit

Batterie Lithium-ion polymère (LIPO)

100 à 150 Wh/kg / 250W/kg

2 à 5 ans

Rechargeable, < 500 cycles de charge, 0/+60°c,elle peut prendre feu en court-circuit

Batterie Lithium Air

1700 à 2400 Wh/kg

Courte (oxydation, corrosion et utilisation d'air pur)

Direction de recherche en laboratoire.

Batterie Lithium Phosphate

70 à 90 Wh/kg / 800w/kg

5 ans

Rechargeable, pas de métaux rare, faible coût, 2000 cycle de charge, sans effet mémoire, 0/+45°C, tension par élément plus faible que Lipo

Batterie Lithium Metal polymère

260 Wh/kg/ 3000Kw/kg (a.c)

10 ans

Rechargeable, sans effet-mémoire, Temp de fonct. optimal 85°C

REM : La profusion de projets industriels de voiture électrique devrait permettre de récupérer des stocks de batteries de plusieurs KW. (Une voiture électrique = 30Kw/h).

Pour aller plus loin : http://erh2-bretagne.over-blog.com/pages/02_Batteries_electriques_et_supercondensateurs-1256110.html http://www.ulmag.fr/mag/technique/batterie_super_B.php

Le recyclage des batteries (parce que certaines se recyclent complètement)

Les batteries chimiques au plomb sont les plus faciles à recycler (entièrement recyclable). De nombreuses filiales sont présentes sur le marché!

  • recyclage par dé-sulfatage des électrodes (cyclage par impulsion électrique haute fréquence)
  • recyclage par ajout de réactif chimique au sulfate
  • recyclage par cyclage des batteries

Le stockage d'énergie sous forme de chaleur

L'énergie produite est stockée sous forme chimique (sels fondus) capable de restituer plus tard et la demande l'énergie sous forme calorifique. Ex. : Centrales solaires à concentration Solar 2.

Ou bien l'énergie est transférée à un fluide caloporteur et transformé en énergie électrique via une turbine à vapeur.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_solaire_thermodynamique


A effet mécanique

L'air comprimé

L'air est comprimé mécaniquement dans un réservoir et restitué à la demande sous forme mécanique.

Barrage d'eau

L'eau est transvasée d'une réserve basse altitude vers un bassin "haute-altitude" par l'intermédiaire de pompe électrique.Grâce à la gravité, l'eau en redescendant, restitue sont énergie sous forme électrique par l'intermédiaire de turbine/alternateur.

A pile à combustible

À compléter

Réflexion sur les moyens de distribution

Produire de manière aléatoire une énergie consommée aléatoirement implique la nécessité de lisser et adapter aux besoins l'énergie produite. Ce réseau intelligent dédié à la gestion de l'énergie est appelé : SMART GRID.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Smart_grid Le smart grid est une des dénominations d'un réseau de distribution d'électricité « intelligente » qui utilise des technologies informatiques de manière à optimiser la production, la distribution, la consommation ainsi que de mieux mettre en relation l'offre et la demande entre les producteurs et les consommateurs d'électricité.

Dans le cas d'un système de microproduction d'énergie, il y aura besoin d'une micro "smart grid" qui pourrait être appelé "OPEN POWER AND SMART GRID".

Grille/Réseau d'énergie ouverte (e) et intelligent (e)

Fonction d'un réseau OPEN POWER AND SMART GRID :

  • Prévoir la production/consommation
  • Mesurer la production/consommation en temps réel
  • Piloter la distribution
  • Gérer le stockage
  • Gérer la maintenance
  • Détecter les pannes
  • Offrir des moyens de connexions de production/consommation
  • logger les données pour analyses.

etc

Besoin matériel

Constitution physique de la grille intelligente de distribution d'énergie libre et open source.

Convertisseur UP/DOWN

Convertisseur permettant d'abaisser et réguler la tension alternative ou continue.

Convertisseur DOWN/UP

Convertisseur permettant de rehausser et réguler la tension alternative ou continue.

Injecteur de réseau

Équipement permettant de convertisseur une tension/courant vers un réseau normalisé (ex : 12V -> 240v 50HZ)

Stabilisateur de réseau

Équipement ayant pour but de mesurer la stabilité du réseau (cosinus Phi, détection surtention/sous-tension, surcharge, etc)

Aiguilleur de charge

Équipement permettant d'aiguiller la production vers le consommateur.

Centrale de mesure

Équipement centralisant l'information depuis une ou plusieurs locations distantes.

etc.


  • Projet similaire : SMARTB

Projet similaire développé par Baptiste Gaultier, Alejandro Lampropulos, Nicolas Montavont, Alexander Pelov, Laurent Toutain

Présentation projet. https://www.youtube.com/watch?v=y-BQzb9xiDY&feature=autoplay&list=PLAD5FAAB99A256C7E&index=5&playnext=1

Site WEB http://redmine.labo4g.enstb.fr/projects/public-wiki/wiki/SmarTB

Besoin logiciel

A.D


Réflexion sur les équipements utilisables

Répartitions par type de consommateurs

Beaucoup d'équipement consomme trop pour un travail rendu équivalent avec des équipements existants.

La production d'énergie est limitée sur un camp. Comment gérer cette situation?

On peut, par exemple, faire une liste des équipements consommateurs d'électricité quotidienne donc l'utilisation serait restreinte sur le camp et une liste d'équipement utilisable sans restriction.

Exemple de tableau : Classement par type d'appareil, consommation, type, rendement, Travail fourni.

Consommateur Travail fourni Puissance Rendement avantage

Ampoule filament 100W

lumière + chaleur

100W

Faible

système simple

Radio FM

Démodulation

10W

Correct

faible consommation

ac

ac

ac

ac

ac


Définir les besoins de consommation

On autre axe de réflexion concerne le type d'énergie à fournir. Certains moyens de production fabriqueront avec un meilleur rendement une énergie mécanique plutôt qu'électrique.

Une classification des besoins peut être ainsi opérée :

Exemple : Classification type des consommateurs d'énergie

CONSOMMATEUR TYPE TRAVAIL TYPE STOCKAGE TYPE CONSOMMATION ÉNERGIE

fer à repassé

chaleur

a.d

ponctuel

électrique

Usine de fabrication de panneau solaire

Fonte et découpe de cellule silicium pure poly/mono cristalin

ac

20h / jour

Électrique/ Four haute température (coke/gaz?)

ac

ac

ac

ac

ac

Réflexion sur la mise en pratique

Comment mettre en pratique une architecture de production d'énergie DIY?

Dimensionnement
  • La première source d'énergie sera les panneaux solaires :

La technologie des panneaux solaires est la plus simple à comprendre et mettre en place. Elle constituera la première source d'énergie disponible et dont l'efficacité n'est plus à prouver. N'oublions pas qu'il s'agit d'un camp provisoire alternatif et dont les conditions météorologiques seront choisies de manière à favoriser au maximum la réussite. Des compétences en météorologies et en prévision météorologique seront sûrement nécessaires.

Le dimensionnement devrait être de minimum : 10 000 W. soit l'équivalent de 3 foyers 1/2 ou bien 166 ordinateurs portables (60W).

La production du camp n'a pas pour vocation d'alimenter chaque foyer participant au camp, mais au minimum capable d'assurer les commodités et différents services organisés par le camp lui-même.

Pourquoi 10 KW?

Simplement du au fait que les panneaux sont désormais suffisamment sensibles pour produire 10% de leurs rendements maximums en ciel couvert.

Il reste donc une résiduelle de 1KW capable d'entretenir une charge ou finir suffisamment d'énergie pour une urgence quelconque.

  • La seconde source d'énergie facile est l'éolien.

Le problème de l'éolien est la nécessité impérative d'un vent soutenu. Les éoliennes sont encombrantes et prennent beaucoup de surface. Il serait jouable de les rendre mobiles sur camion/camionnette (mode ouvert = lever, mode ou pas = au sol) et axer leurs productions sur la demande et la disponibilité du vent. 1 KW de puissance est tout à fait envisageable toujours dans l'idée d'apporter l'énergie suffisante pour répondre au besoin de charge et d'urgence.

Cela représente 2 à 3 grandes éoliennes d'un diamètre d'environs 3m non optimisé.

  • La troisième source d'énergie facile est le groupe électrogène.

À huile végétale (la plus part des groupes diesels) de préférence permettant le recyclage, mais aussi à essence, car il est fort probable que la synthèse biologique d'un nouveau carburant proche du pétrole raffiné soit mise au point dans les 10 ans qui viennent. une solution concernant les dégagements de CO2 reste à développer.(filtre piégeur, etc.)

10 KW de groupe électrogène seront nécessaires. Soit 3 groupes de 3500 KW équivalents à des petites carrioles à roulette.

  • La quatrième source d'énergie est le réseau national.

Le but étant de produire de l'électricité, mais en cas de perte totale, il sera nécessaire d'assurer la sécurité du camp.

L'idée étant aussi de fournir le trop-plein d'énergie à EDF si besoin.

Le but étant de montrer que fabriquer de l'énergie de manière autosuffisante est possible sur le long terme!

Un compteur de consommation/distribution électrique pourrait mesurer l'efficacité et comptabiliser le dû consommé.

  • La cinquième source d'énergie représente l'ensemble de toutes les solutions alternatives à tester et expérimenter.

Bobine tesla. Fusion froide. etc.

  • La sixième source d'énergie est celle des participants qui pourront connecter leurs propres sources à celle du camp à fin de participe à la production.

D'où la nécessité de réaliser/ou faire réaliser des bornes de distribution/connexion.


NE PAS VOIR PETIT :

La majorité des scientifiques PRO-ENR incitent à faire grand. Il semble que cela soit la clef du succès pour ce genre d'entreprise.

Les limites liées aux impératifs de sécurité.

La mise en place de moyen de production en énergie réclame la prise en considération des risques électriques (une formation de base du type H1B/H1V est facilement réalisable).

Formations supplémentaires (pour consultation) : Risque électromagnétique et rayonnement ionisant (Rayonement X à très haute tension).


Les partenaires

Réaliser un moyen de production d'énergie est, en situation normale, le rôle d'un gouvernement. Réaliser un moyen de production d'énergie peut devenir un acte politique lorsque le gouvernement se montre incapable de diligenter une évolution des moyens de production électriques dans la bonne direction. Mais si cet aspect existe, le but initial reste de valider un moyen de production d'énergie open source.

Dans de nombreux pays, le pack production d'énergie s'est diversifié. Le solaire prend une place non négligeable et on trouve de nombreuses publicités pour les panneaux solaires et pour un usage raisonné de l'énergie (raisonner ne veut pas dire limité).

De nombreux acteurs (chef d'entreprise, ingénieurs, PME, PMI, artisans, etc.) en France ont tenté l'aventure des ENRs sans succès. Cependant, il subsiste toujours un intérêt et un potentiel de personne et petite et moyenne entreprise pouvant être intéressées par un partenariat éthique et commercial (chacun doit y trouver son intérêt). Les grands groupes de l'énergie sont déjà leader du marché des ENRs. Par exemple : Total est parmi les premiers installateurs de centrale solaire. Les moyens de production d'énergie existent, mais sont principalement propriétaires.

La production d'énergie nécessite de solides partenaires en compétence et en moyen. Mais surtout et concernant la réalisation d'un camp, les partenaires doivent avoir une approche simple, éthique et expérimentale dans la conduite du projet et un objectif présent et futur clairement défini.

Le caractère DIY et accessible doit être présent. Dans le cas contraire, les moyens de production ne pourront ni être commentés, ni expliqués, ni critiqués, ni améliorés. C'est à dire à l'opposé du caractère Open source et libre revendiqué par ce camp et qui est une composante essentielle et universelle au partage de la réussite d'un projet dont les dimensions peuvent rapidement devenir mondiale et dont le but est de mélanger des profils, des savoir-faire et compétences de toutes origines ethniques, géographiques, intellectuelles et spirituelles.

MÉTHODE DE TRAVAIL

Pour réaliser un tel chantier, une seule méthode de travail fonctionne. Une méthode qui a été utilisée par les pionniers de l'exploration spatiale.

Simple et efficace, cette méthode pousse à un véritable niveau de compétence et favorise l'échange de connaissance et de compétence.

Cette méthode se définit par son but : À la fin du projet, l'ensemble des participants est capable de reproduire, mettre en oeuvre, utiliser et maintenir les bases du système réalisé.

Autres projets en cours (pour information)

Open Energy Monitor

http://openenergymonitor.org/emon/

OpenEnergyMonitor is a project to develop open-source energy monitoring tools to help us relate to our use of energy, our energy systems and the challenge of sustainable energy.

DIY ESS

http://diyesskit.blogspot.fr/

LiFePO4 DIY ESS - Store your Surplus Energy at Home from Solar or Wind

Remarque : Non Open Source ni Gnu

SMARTB

Projet similaire développé par Baptiste Gaultier, Alejandro Lampropulos, Nicolas Montavont, Alexander Pelov, Laurent Toutain

Goal : design and develop an electric measurement system ↳ monitor and control the energy consumption of a university campus

Présentation projet. https://www.youtube.com/watch?v=y-BQzb9xiDY&feature=autoplay&list=PLAD5FAAB99A256C7E&index=5&playnext=1

Site WEB http://redmine.labo4g.enstb.fr/projects/public-wiki/wiki/SmarTB


Egreen (à confirmer)

Le projet egreen (start up) a un but commercial et pour métier d'offrir un moyen de suivre la consommation électrique d'un foyer à l'aide d'une suite d'outil mise à disposition par les concepteurs.

Selon le fondateur de ce service (Jérémie Jean rencontré lors de l'open bidouille camp), une ouverture vers l'open source et le libre est en cours d'implémentation afin d'offrir un service de base accessible et offrant différentes options de personnalisation.

http://www.egreen.fr/

Anker Power House

Le système de rechargement et d'alimentation portable et indépendant le plus compact existant : 400 Wh, convertiseur/inverteur DC/AC, 12V, AC, alim USB.

L'ensemble est rechargeable via prise alimentation AC ou chargeur solaire (en plus).

Disponible à la vente aux US (uniquement) mais onereux (499USD + 100USD fdp)