Co-direction : MAZET Nathalie NEVEU Pierre

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1 Co-direction : MAZET Nathalie NEVEU Pierre
Procédé thermochimique pour le stockage intersaisonnier de l’énergie solaire : modélisation multi-échelles et expérimentation d’un prototype en air humide Soutenance de Thèse présentée par : MICHEL Benoit Co-direction : MAZET Nathalie NEVEU Pierre Le 8 octobre 2012, Perpignan

2 Développement d’un procédé de stockage thermochimique pour le chauffage de l’habitat
Caractérisations transferts de masse dans un milieu poreux Modèles du réacteur thermochimique Prototype de stockage thermochimique sous Air Humide Analyse modes fonctionnement (Air Humide / Vapeur Pure)

3 Objectif du stockage intersaisonnier
Exemple : 100 m2 de plancher, 20 m2 de capteurs de solaire, climat de Strasbourg En hiver : déficit solaire : 49 % des besoins thermiques non couverts En été : Excédent solaire représente 60 % des besoins thermiques d’hiver Possibilité d’augmenter la couverture solaire des besoins par un stockage longue durée (intersaisonnier) de l’énergie solaire Projet ANR STOCK-E ESSI  Evaluation comparée des Systèmes de Stockage Intersaisonnier pour le chauffage de l’habitat.

4 Stockage de chaleur par procédés à sorption
Trois catégories  Absorption, Adsorption et Thermochimique Peu de pertes thermiques dans le temps (stockage sous forme de potentiel chimique) Densité énergétique élevée Densité énergétique prototypes (kWh.m-3) ESSI : hors isolation (PROMES) SOLVAY (LOCIE) ECN SPF TCA (SERC) ESSI : avec isolation (PROMES) SOLUX (PROMES) CETHIL MODSTORE (AEE-INTEC) MONOSORP (ITW) HYDES (AEE-INTEC) Densité énergétique réactif (kWh.m-3) Objectif : Réalisation prototype stockage thermochimique intersaisonnier  Forte densité énergétique du réacteur : 400 kWh.m-3  Cible (demande de l’habitat) : 0,2 à 0,8 W/kg

5 Fonctionnement du stockage thermochimique
Réaction chimique renversable entre un solide et un gaz :  synthèse (hydratation) exothermique  décomposition (déshydratation) endothermique Synthèse Décomposition Pression (Pa) Equilibre liquide/vapeur Equilibre Solide/gaz Décomposition Endothermique Synthèse Exothermique Température (°C)

6 Stockage : peu de pertes de chaleur dans le temps
Fonctionnement du stockage thermochimique Stockage : peu de pertes de chaleur dans le temps Été Déshydratation <SrBr2,5H2O> + 5ΔHr  <SrBr2,1H2O> + 5H2O Capteurs solaires H2O vapeur SrBr2,1H2O Qcapteurs H2O SrBr2,6H2O Chaleur perdue Pression (Pa) Qcapteurs Chaleur perdue Equilibre liquide/vapeur Equilibre Solide/gaz Décomposition Endothermique Synthèse Exothermique Température (°C)

7 Fonctionnement du stockage thermochimique
Hiver Hydratation <SrBr2,1H2O> + 5H2O  <SrBr2,6H2O> + 5ΔHr H2O vapeur SrBr2,1H2O H2O Qchauf H2O SrBr2,6H2O Chaleur ambiante ou du sol Chauffage de la maison Pression (Pa) Equilibre liquide/vapeur Qchauf Equilibre Solide/gaz Décomposition Endothermique Chaleur ambiante ou du sol Synthèse Exothermique Température (°C)

8 Fonctionnement du stockage thermochimique
Système fonctionnant en vapeur pure : Source froide  Pression d’eau faible (≈ 1000 Pa) Système fonctionnant sous flux d’air humide pression atmosphérique Pression (Pa) Equilibre liquide/vapeur Equilibre Solide/gaz Décomposition Endothermique Synthèse Exothermique Tchauffage = 35 °C Text ≈ 5°C Température (°C)

9 Modèles Caractérisations Prototype Analyse système
Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Caractérisations Prototype Analyse système

10 Modèles : Schémas en hydratation
Modèle général : 2D air humide Sortie d’air chaud et moins humide Air sec Sel réactif ks(X), λ(X) Modèle 2D vapeur pure Modèle 1D air humide (front raide) Vapeur d’eau Diffuseur de gaz Sortie d’air moins humide Entrée d’eau (vapeur pure) kdif Entrée d’air froid et humide k0 Air sec Sel réactif ks, λ Front de réaction Vapeur d’eau k1 Vapeur d’eau λc Sortie de chaleur Entrée d’air humide Collecteur de chaleur

11 Modèle général : 2D air humide
Equations constitutives des modèles Modèle général : 2D air humide Hypothèses principales : Milieu pseudo-homogène → Tsel = Tair = Teau Transfert de masse → loi de Darcy : Conservation de la matière : et Air humide Vapeur d’eau avec Conservation de l’énergie : Cinétique de la réaction :

12 Modèle 1D air humide (front raide)
Equations constitutives des modèles Modèle 1D air humide (front raide) Hypothèses principales : Milieu pseudo-homogène → Tsel = Tair = Teau = constante Transfert de masse → loi de Darcy :  limitation exclusive Régime quasi-stationnaire Cinétique de réaction non limitante → front raide de réaction à l’équilibre thermodynamique : pvf = peqSG(Tc) Conservation de la matière : et Air humide Air humide Vapeur d’eau avec Conservation de l’énergie : Cinétique de la réaction : 12

13 Modèle 1D air humide (front raide) Solution analytique : t(X)
Equations constitutives des modèles Modèle 1D air humide (front raide) Hypothèses principales : Milieu pseudo-homogène → Tsel = Tair = Teau = constante Transfert de masse → loi de Darcy :  limitation exclusive Régime quasi-stationnaire Cinétique de réaction non limitante → front raide de réaction à l’équilibre thermodynamique : pvf = peqSG(Tc) Conservation de la matière : avec Air humide + Conditions limites Solution analytique : t(X) avec 13

14 Equations constitutives des modèles
Modèle 2D vapeur pure Hypothèses principales : Milieu pseudo-homogène → Tsel = Teau Transfert de masse → loi de Darcy : Pas de gaz inerte (uniquement vapeur d’eau) → xv = 1 et ρa = 0 (avec ρh = ρa + ρv = ρv) Conservation de la matière : et Vapeur d’eau avec Conservation de l’énergie : Cinétique de la réaction :

15 Validation Validation Modèle 2D air humide  Prototype
Avancement Avancement Exp Modèle Temps (h) Temps (h) Avancement Validation Modèle 1D air humide (front raide)  Banc de caractérisation 2ème hydratation 3ème hydratation 7ème hydratation Temps (h)

16 Caractérisations Modèles Prototype Analyse système
- Paramètres transferts - Mises en œuvre Modèles Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Prototype Analyse système

17 Maximiser Dec tout en gardant un bon k(X)  évolution antagoniste
Banc de caractérisations Objectif : Caractériser transferts de masse selon la mise en œuvre Maximiser Dec tout en gardant un bon k(X)  évolution antagoniste - Mesure perméabilité en cours de réaction (k(X)) Débit traversant l’échantillon Δp aux bornes de l’échantillon - Mesure avancement de la réaction Evolution de la masse de l’échantillon patm T Porte échantillon Batterie chaude Humidificateur / Déshumidificateur Lit poreux réactif Δp pt = patm + Δp Supports perforés Ventilateur Δp = 500 Pa = 600 m3.h-1 Lit réactif Mesure T, p

18 Pas d’amélioration des résultats :
Élaboration de différentes mises en œuvres Lit de grains de sel : différentes Dec (jusqu’à 600 kWh/m3) Bons résultats Dec ≈ 400 kWh/m3 et Pm ≈ 5 W/kg Composites (avec mousse, vermiculite, diffuseur) Pas d’amélioration des résultats : faibles Dec ou Pm

19 Structure du le lit réactif semble stable au cours du cyclage
Caractérisations d’un lit de grains de sel Cyclage d’un échantillon (Dec ≈ 430 kWh/m3 et Pm ≈ 2 W/kg) :  7 cycles hydratation/déshydratation Avancement Groupe 2 Groupe 1 Vitesse de réaction, Perméabilité :  Pas d’évolution significative au-delà du 2nd cycle 300 Perméabilité (1012* m2) 200 Temps(h) 100 pvi (Pa) Groupe 1 1 Groupe 2 Avancement Solide/Gaz Equilibre Structure du le lit réactif semble stable au cours du cyclage Tvi (°C)

20 Caractérisations d’un lit de grains de sel
Densité énergétique vs perméabilité Lit de sel déshydraté Lit de sel hydraté Perméabilité k0 (10-12 * m2) Perméabilité k1 (10-12 * m2) 2000 200 20 2 100 10 1 0,1 Dec (kWh.m-3) Dec (kWh.m-3) k diminue plusieurs ordres de grandeurs lorsque Dec x2 k0 un ordre de grandeur supérieur à k1 Pm mesurées correspondant aux puissances cibles  k > m2 (Dec jusqu’à 450 kWh.m-3)

21 Caractérisations Modèles Prototype Analyse système
- Paramètres transferts - Mises en œuvres Modèles Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Prototype Analyse système

22 Caractérisations Modèles Prototype Analyse système
- Paramètres transferts - Mises en œuvres Modèles Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Prototype Analyse système Fonctionnement VP et AH Analyse des limitations Analyse des performances

23 Collecteurs de chaleur
Analyse système : choix du mode opératoire Objectif : déterminer le mode opératoire le mieux approprié - Vapeur Pure - Flux d’Air Humide Comparaison à partir des modèles 2D Modèle 2D vapeur pure Modèle 2D air humide Entrée vapeur d’eau Diffuseurs de gaz Collecteurs de chaleur Entrée vapeur d’eau Sortie de chaleur

24 Collecteurs de chaleur
Paramètres et géométrie Banc caractérisation transfert + contraintes  choix paramètres Modèle VTP décrit dans manuscrit  géométrie optimale réacteur Vapeur Pure fopt = H/L = 0,71 Modèle 2D vapeur pure Modèle 2D air humide Entrée vapeur d’eau : pvi = 1650 Pa kdif = m2 Sel réactif : Dec = 450 kWh.m-3 λeff0 = 0,22 W.m-1.K-1 λeff1 = 0,61 W.m-1.K-1 k0 = m2 k1 = 3, m2 Δp = 500 Pa Zs = 5cm Diffuseurs de gaz Zs = 5cm Sel réactif : Dec = 450 kWh.m-3 λeff = 0,38 W.m-1.K-1 - ks = 21, m2 Collecteurs de chaleur λc = 330 W.m-1.K-1 Entrée vapeur d’eau : pvi = 1650 Pa T = 25 °C Sortie de chaleur : Tj = 35 °C L = 16 cm L = 16 cm

25 Limitation de la réaction : champs d’avancement
Réacteur vapeur pure Réacteur air humide Entrée d’air humide Entrée de vapeur Xg = 0,14 Sortie d’air humide Sortie de chaleur Xg = 0,5 Déplacement front de réaction Déplacement front de réaction Avancement Vapeur pure : Front réaction se déplace du collecteur de chaleur vers diffuseur gaz .  Transfert de chaleur conduction = limitation principale de la réaction Air Humide : Front réaction se déplace de l’entrée d’air vers la sortie  Flux chaleur et gaz co-courant  peut pas conclure sur le transfert limitant

26 Limitation de la réaction : production d’entropie
Quantifier les irréversibilités qui se produisent dans le réacteur thermochimique  Déterminer le phénomène limitant la réaction Productions d’entropie dans le lit de sel réactif dues : Au transfert de masse  Au transfert de chaleur  A la réaction chimique 

27 Limitation de la réaction : production d’entropie
Réacteur vapeur pure Réacteur air humide Production d’entropie (W.m-1.K-1) Production d’entropie (W.m-1.K-1) thermique massique massique chimique Avancement Avancement  Vapeur Pure : Transfert de chaleur limite la réaction  Air Humide : Transfert de masse limite la réaction Etude évolution de ces limitation dans une gamme de paramètres de transferts (λ, k, …,) élargie (voir manuscrit)

28 Comparaison de la puissance de réaction
Puissances de réaction des 2 modes opératoires Puissance de la réaction d’hydratation  Comparaison de la puissance de réaction W.m-1 Qmoy = 10,4 W.m-1 Qmoy = 24,1 W.m-1 Puissances cibles Avancement Puissance réacteur vapeur pure > puissance réacteur air humide Puissance réaction supérieure aux puissances cibles Bonnes performances réacteur air humide + Contraintes technologiques réacteur vapeur pure  Réalisation prototype air humide

29 Prototype Caractérisations Modèles Analyse système
- Paramètres transferts - Mises en œuvres Modèles Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Prototype Analyse système Fonctionnement VP et AH Analyse des limitations Analyse des performances

30 Prototype Caractérisations Modèles Analyse système
- Paramètres transferts - Mises en œuvres Modèles Dimensionnement (1D) Analyse (2D) Prototype Conception Expérimentation Analyse Analyse système Fonctionnement VP et AH Analyse des limitations Analyse des performances

31 Conception et dimensionnement du prototype
Tissu métallique Aspect modulaire : Empilement de tiroirs contenant le lit réactif Composition d’un tiroir Lit de grains de sel Zs = 7,5 cm Dec = 390 kWh.m-3 50 kg sel / tiroir k1 = m2 et k0 = m2 Sel Caissette h’=8 cm Grille perforée L’=70 cm l’=65 cm Thermocouples Sel hydraté

32 Decprototype = 95 kWh.m-3 (avec isolation)
Conception et dimensionnement du prototype Réacteur  8 tiroirs  400 kg de sel hydraté (1/10 réacteur réel)  capacité de stockage : 105 kWh Tiroirs  Decréacteur = 190 kWh.m-3 (hors isolation) Decprototype = 95 kWh.m-3 (avec isolation)

33 Fonctionnement du réacteur thermochimique
1 2 3 4 5 6 7 8

34 Fonctionnement du réacteur thermochimique
1 2 3 4 5 6 7 8

35 Fonctionnement du réacteur thermochimique
1 2 3 4 5 6 7 8

36 Fonctionnement du réacteur thermochimique
PT100 Instrumentation 1 Entrée / Sortie réacteur : Température Pression Réacteur : tiroir 5 : 10 thermocouples. tiroirs 1/3/6/8 : 2 thermocouples. tiroir 6 : 4 thermocouples. Avancement : Mesure variation masse Pesée séparée possible sur les tiroirs 2 et 7. 2 3 4 5 6 7 Pabs 8 ∆P PT100

37 Banc d’essai aéraulique
Tamb, Hramb, pamb wj,M Ventilo Conduites rigides calorifugées Banc de test aéraulique Conduites souples Balance Sens du flux d’air HRi, Ti,M, pti,M, HRj, Tj,M, ptj,M, Filtre Réacteur Débits banc aéraulique : 60 – 400 m3/h Mode opératoire choisi  Débit constant ≈ 300 m3/h

38 Expérimentations Aspects importants d’un système stockage thermochimique intersaisonnier : Milieu réactif  Fonctionnement  Évolution, Reproductibilité au cours des cycles Performances du réacteur de stockage thermochimique  Puissance  Température en sortie

39  ≈ 5 mois d’expérimentations
Evolution globale du milieu réactif : cyclage Avancement Arrêt Tests débit variable Arrêt 5 jrs Arrêt 10 jrs Tests variation, Faible / Fort écart à l’équilibre Temps (jours) Fort écart à l’équilibre  ≈ 5 mois d’expérimentations  7 cycles hydratation/déshydratation

40 Evolution globale du milieu réactif : cyclage
Hydratations Déshydratations Avancement Avancement Déshydratations Temps (h) Temps (h) Evolution de la vitesse de réaction au cours de cycles Semble se stabiliser au bout du 6ème cycles

41 Evolution vitesse réaction due à
Evolution globale du milieu réactif : cyclage Avancement Causes évolution vitesse réaction au cours des cycles : - Conditions opératoires ? - Dégradation du milieu ? Modèle 2D  Permet de différencier ces causes Exp Modèle Temps (h) Faible variation conditions opératoires Nécéssité d’identifier kcin pour chaque manip  diminue pour les 3 premiers cycles Evolution vitesse réaction due à un facteur cinétique kcin identifié se stabilise ensuite Ti (°C) pvi (Pa) Débit (m3/h) kcin (s-1) 1ère hydratation 25 990 290 8.10-6 2ème hydratation 981 5,5.10-6 3ème hydratation 945 280 3.10-6 6ème hydratation 991 284 7ème hydratation 968 271 3,5.10-6

42 Evolution locale du milieu réactif
Entrée d’air T10 T16 T13 T12 T18 T9 T14 T15 T11 T17 Vue du dessus du tiroir 5 4,9 1,8 3,3 6,7 T12 T13 T15 T14 Flux d’air Coupe longitudinale du tiroir 5 Tsel suivent un palier puis tendent vers Ti  Tpalier = T de la réaction Front de réaction qui se déplace dans le lit Tiroir n°5 (milieu réacteur) Thermocouples T12 – T15 (milieu du tiroir) 1ère Déshydratation 1ère Hydratation Température (°C) Température (°C) Tsel suivent un palier puis tendent vers Ti  Tpalier = T de la réaction Front de réaction qui se déplace dans le lit Avancement Avancement

43 Importance de l’historique de la couche réactive
Evolution locale du milieu réactif : historique du lit réactif Flux d’air Température (°C) Zs (cm) 7,5 1 X=1 X=0 X=0 Avancement X=1 X=0 Pas de front de réaction visible Début 5ème déshydratation Début 5ème hydratation Début 4ème hydratation Avancement Xglobal = 0,8 Xglobal = 0,3 Xglobal = 0 T12 – T15 ne détectent pas le front de réaction Importance de l’historique de la couche réactive Ne permet pas de conclure sur l’absence de front de réaction Temps (h)

44 Homogénéité du milieu réactif
Température (°C) Sous flux Descendant Thermocouples Sous flux Ascendant 1ère Déshydratation Temps (h) 500 μm Température (°C) Présence front de réaction Tpalier identique entre tiroirs Moins marqué dans tiroirs flux Ascendant Lit dilaté / fluidisé ? Non, fluidisation : Фgrains < 170 μm. Or Фgrains > 500 μm Artefacts de mesures Thermocouples installés de bas en haut :  Possible passage préférentiel de l’air 1ère Hydratation Temps (h) Température du milieu du lit de sel des différents tiroirs en fonction du temps Tiroirs relativement homogènes

45 Modèle représente correctement Tpalier et front de réaction
Validation locale du modèle 2D 1ère Déshydratation 1ère Hydratation Température (°C) kcin = s-1 kcin = s-1 Avancement Avancement Expérimentation Modèle kcin = 10-4 s-1 Modèle validé globalement Localement : T modèle ne correspondent pas à l’expérimentation Pas de Tpalier Pas de front de réaction Modèle représente correctement Tpalier et front de réaction kcin identifiée sous évaluée kcin identifiée certainement sous évaluée

46 Validation locale du modèle 2D
Fuites kcin identifiée sous évaluée kcin locale Fuites entre tiroirs, passages préférentiels Ralentissement réaction  Pas pris en compte par modèle  kcin identifiée < kcin locale kcin identifiée

47 kcin identifiée  sous estimée
Validation locale du modèle 2D Avancement 1ère Hydratation kcin locale = 10-4 s-1 kcin identifiée = s-1 Fuites = 28 m3/h ≈ 10 % débit Temps (h) Température (°C)  Modèle représente bien globalement et localement les résultats expérimentaux kcin identifiée  sous estimée Temps (h) Expérimentation Modèle

48 Δp (bornes réacteur) élevés
Evolution du milieu réactif : perméabilité / Δp Evolution de la perméabilité du lit réactif ou Δp à ces bornes (débit constant) Δp (bornes réacteur) élevés  Δp lit réactif < 600 Pa Loi de Darcy : Hydratation Déshydratation Δp (Pa) Δp (Pa) Avancement Avancement

49 Pertes de charge singulières (réacteur)
Evolution du milieu réactif : perméabilité / Δp Evolution de la perméabilité du lit réactif ou Δp à ces bornes (débit constant) Pertes de charge singulières (réacteur) 700 Pa Δp - Δpsingulières (Pa) Hydratation Déshydratation Δp - Δpsingulières (Pa) 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 Avancement Avancement

50 Evolution du milieu réactif : perméabilité / Δp
Evolution de la perméabilité du lit réactif ou Δp à ces bornes (débit constant) Pas d’évolution significative de Δp aux bornes réactif au cours des cycles Δp - Δpsingulières (Pa) Hydratation Déshydratation Δp - Δpsingulières (Pa) 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 Avancement Avancement

51 Evolution du milieu réactif : perméabilité / Δp
Evolution de la perméabilité du lit réactif ou Δp à ces bornes (débit constant) Dissymétrie évolution Δp  dissymétrie keq(X) Δp - Δpsingulières (Pa) Hydratation Déshydratation Δp - Δpsingulières (Pa) 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 Avancement Avancement

52 Evolution de keq(X) et modèle 2D
Expérimentation : évolution keq(X) Linéaire en Déshydratation En 1/X en Hydratation k ‘parallèle’ k ‘série’ Flux d’air Flux d’air  Déshydratation  Hydratation Modèle 2D : 2 évolutions de ks(X) locale

53  k0 et k1 sous évaluées dans modèle  Δp singulières surestimées
Evolution de keq(X) et modèle 2D Modèle 2D représente qualitativement Δp aux bornes du lit de sel Modèle 2D ne colle pas parfaitement avec les résultats expérimentaux en hydratation  k0 et k1 sous évaluées dans modèle  Δp singulières surestimées Δp - Δpsingulières (Pa) Δp - Δpsingulières (Pa) Hydratation Déshydratation Exp Modèle Exp Modèle Avancement Avancement

54 Expérimentations Aspects importants d’un système stockage thermochimique intersaisonnier : Milieu réactif  Fonctionnement  Évolution, Reproductibilité au cours des cycles Performances du réacteur de stockage thermochimique  Puissance  Température en sortie

55 Puissance de la réaction
Puissance (W) Puissance moyenne ≈ 400 W Puissances cibles Avancement Puissances moyenne ≈ 700 W

56 Forte influence de l’écart à l’équilibre :  contrôle de la puissance
Puissance de la réaction : influence de l’écart à l’équilibre - 1200 1000 800 600 400 200 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Avancement Puissance (W) écart à l’équilibre Fort . hydratation Faible déshydratation Forte influence de l’écart à l’équilibre : Hydratation (X=0,5) 500 W  W Fort écart Faible écart -600 W  W Déshydratation (X=0,5) Écart à l’équilibre  contrôle de la puissance

57 Puissance de la réaction : influence des séries Marche/Arrêt
Stockage thermochimique solaire  Nombreuses alternances Marche/Arrêt (jour/nuit, intersaisons, …) Pas d’impacts significatifs sur puissance réaction et température du lit Température (°C) Puissance (W) Temps (h) Temps (h) Arrêt 10 jours Arrêt 5 jours Arrêt 10 jours Arrêt 5 jours

58 Possibilité réguler puissance à l’aide du débit
Puissance de la réaction : influence du débit d’air humide Puissance réaction expérimentale évolue linéairement avec le débit Possibilité réguler puissance à l’aide du débit Puissance (W) Puissance (W) Hydratation Déshydratation Débit massique (kg/h) Débit massique (kg/h)

59 Température de l’air en sortie du réacteur
Chauffage de l’habitat : T minimum requise  Important de pouvoir déterminer et contrôler Tj Résolution bilans matière et énergie Hypothèses :  Régime stationnaire  TR = Ts  Pertes thermiques négligées  T air sortie réacteur thermochimique Droite de charge / décharge

60 Température de l’air en sortie du réacteur
Les points de sortie (Tj, pvj) de l’air humide Passent sur la droite de charge/décharge Le point de sortie (Tj, pvj) de l’air humide se rapproche du point d’entrée (Ti, pvi) au cours de la réaction pv (Pa) 2ème Hydratation X = 0,8 X = 0,5 X = 0,1 Température

61 Performances cibles atteintes
Conclusions Caractérisations transfert masse Lit de grains de sel Performances cibles atteintes k > m2  Dec < 450 kWh/m3 Modèles : Dimensionnement (1D) Analyse (2D)  Fiables Prototype de stockage thermochimique sous air humide Analyse modes de fonctionnement (VP et AH) : Performances cibles atteintes en AH

62 Puissances supérieures aux puissances cibles  Pmoy = 400 W.
Conclusions Prototype : 400 kg sel, Declit = 390 kWh/m3 et Deréacteur ≈ 190 kWh/m3 (hors isolation). Puissances supérieures aux puissances cibles  Pmoy = 400 W. Milieu réactif : Réaction à T constante et au niveau d’un front raide Dissymétrie de l’évolution de la perméabilité du lit réactif Hydratation  évolution en série Déshydratation  évolution en parallèle Contrôle système : Possibilité de réguler la puissance à l’aide du débit Tj air en sortie réacteur dépend de l’écart à l’équilibre (Ti, pvi)

63  Démontrer la reproductibilité sur le long terme
Perspectives Prolonger l’étude du cyclage hydratation/déshydratation :  Démontrer la reproductibilité sur le long terme  Boucle aéraulique en cours de réalisation à PROMES Améliorer la densité énergétique :  Lit confiné et plus dense Utiliser des lits réactifs contenant un diffuseur Optimiser la répartition des volumes morts dans le réacteur Optimiser l’aéraulique interne du réacteur  Réduire les pertes de charges Etude de l’intégration du système de stockage thermochimique dans une habitation  Etude en cours au laboratoire PROMES

64 Merci de votre attention