Intégration énergétique à l’ échelle de grands sites: Nouveaux Modules pour CERES Alaa FARHAT 02.07.2015

Summary Intégration Energétique à l’ échelle de grands sites Généralités EIMER_MS EIMER_MS: Exemple EIMER_MS_NET EIMER_MS_NET: Exemple 2

1. Intégration énergétique à l’ échelle de grands sites L’ intégration énergétique réduit les consommations énergétiques locales des procédés industriels. Pour une réduction plus importante on étend cette méthode pour pouvoir échanger entre des procédés différents et réduire la consommation totale d’avantage Des échanges entre procédés différents requièrent des réseaux tertiaires de chaleur   3

2. Généralités Les caractéristiques énergétiques de sites industriels sont collectées et traitées pour: Déterminer les quantités et la qualité de chaleur des rejets et besoins après intégration locale pour chaque site Consécutivement, les régions d’ échanges sont déterminées L’ illustration présente un exemple simple, mais souvent ce n’est pas le cas,   °C kW 4

3.EIMER_MS EIMER_MS est un outil conçu pour déterminer les échanges de chaleur entre plusieurs procédés. Il est capable: d’ intégrer plusieurs types de réseaux de chaleur (liquide, vapeur) d’ intégrer des systèmes de conversion d’énergie, pour mieux exploiter les rejets de chaleur   5

3.EIMER_MS EIMER_MS est basé sur une modélisation linéaire et combinatoire (MILP), il a comme options: Définir le nombre maximal des réseaux et des SCE Définir les limites technologiques pour chaque système (réseaux SCE), Les résultats de EIMER_MS: - Gisement d’économie d’énergie -Spécifications des systèmes choisis   6

4. Exemple/ EIMER_MS: Farhat et Al. (2015)   7

5. EIMER_MS_NET: Faisabilité Economique EIMER_MS propose des configurations optimales énergétiquement, pour étudier ces options, un autre outil EIMER_MS_NET lié a EIMER_MS est conçu EIMER_MS_NET permet d’ étudier les aspects économiques et logistiques pour une intégration à grande échelle   8

5. EIMER_MS_NET: Modes de fonctionnement   9

5. EIMER_MS_NET: EIMER_MS_NET, utilise les données pour construire un modèle où: Sont établies les équations nécessaires pour modéliser les réseaux: tuyauteries, échangeurs Les équations qui représentent les couts d’ opération et d’ investissement de ces systèmes Une fonction objectif qui est le coût total actualisé   10

6. EIMER_MS_NET: Farhat et Al. (ECOS 2015) The for different TOR:   Network Piping Costs ($) Exchangers Costs1($) Capacity (kW) Savings (kW) 1 13810 18380 13.72 2 15560 44242 65.28 51.5 Network Pipe Diameter (mm) Tmax (°C) Tmin (°C) Exchangers area (m2) 1 15 209.5 197.5 12 2 25 182.5 157.5 49 11

6. EIMER_MS_NET: Exemple 12

6. EIMER_MS_NET: Exemple, durée d’actualisation =18 13

6. EIMER_MS_NET: Exemple, durée d’actualisation =36 14