http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/67664.htm
En marge des grands parcs éoliens ou solaires qui se développent en Espagne, de nombreuses entreprises ou particuliers se mettent également au vert et investissent dans des systèmes de production d'énergie renouvelable. Mais pour assurer le fonctionnement correct et la rentabilité de ces équipements, les installateurs doivent acquérir des compétences particulières : calcul de la ressource, dimensionnement et choix des composants optimaux, mise en oeuvre adaptée... Afin de faciliter ce travail, de nouveaux modèles et outils informatiques voient le jour.
Calcul de la radiation solaire : le projet Innovatic
Pour qu'une installation solaire photovoltaïque ou thermique fonctionne correctement et qu'elle soit réellement utile, il est indispensable de disposer d'informations détaillées sur la ressource, dans ce cas la radiation solaire. Seulement, comme le souligne Ana Maria Gracia Amillo " jusqu'à aujourd'hui la majorité des modèles qui ont été développés ne permettent pas d'obtenir une estimation rigoureuse de la ressource solaire, notamment quand la surface réceptrice se situe dans des environnements complexes comme une ville, où les divers obstacles peuvent affecter la radiation directe comme diffuse. " Dans la thèse [1] qu'elle a récemment présentée à l'Université Publique de Navarre (UPNA), Mme Amillo propose ainsi un modèle mathématique qui permet de calculer la radiation solaire reçue par un plan quelle que soit la complexité de son environnement.
Pour cela plusieurs modèles partiels ont été concaténés, certains qui existaient déjà et d'autres qui ont été développés spécialement, avec une attention toute particulière en ce qui concerne la distribution angulaire du rayonnement ainsi que la décomposition de la radiation en deux composantes : la radiation directe du disque solaire et la radiation diffuse de la voûte céleste. L'ensemble a ensuite été calibré pour l'adapter à des temps de simulation courts et diverses conditions atmosphériques, puis testé in situ. Plusieurs obstacles ont ainsi été disposés à des orientations et hauteurs variables par rapport au plan récepteur, afin de comparer l'évaluation de l'insolation du modèle mathématique et les mesures réelles. Après cette phase de validation il est confirmé que par rapport aux calculs traditionnels ce modèle apporte un gain de précision accessible en un temps raisonnable et dans des environnements variés ou complexes.
Ces travaux ont déjà été intégrés dans le projet Innovatic coordonné par des chercheurs de l'UPNA et qui a pour but le développement d'un logiciel capable d'estimer la radiation solaire avec précision. Destinée aux installateurs et acteurs du secteur de l'énergie, architectes et urbanistes, cette application nommée HelioGIS devrait à terme faciliter le choix du lieu d'implantation des installations solaires.
Dimensionnement : le programme Diafem
Disposer de données fiables sur la radiation solaire ou le vent est une chose, adapter les installations énergétiques pour optimiser l'usage de ces ressources en est une autre. Conscient de cet enjeu, le gouvernement andalou a lancé le programme Diafem (Dimensionnement des Installations Isolées Solaires, Eoliennes ou Mixtes). Il s'agit d'une application informatique développée conjointement par l'Agence Andalouse de l'Energie et l'Université de Jaén, qui a été mise à disposition gratuitement [2] et permet un dimensionnement correct des différents éléments et leur interconnexion dans une petite installation solaire, éolienne ou mixte. Les objectifs de ce programme sont ambitieux : augmenter le nombre et la qualité des installations de production d'énergie renouvelable de taille modeste, réduire le coût de leur conception et installation pour les PME, optimiser l'usage des ressources énergétiques et enfin satisfaire l'utilisateur en lui garantissant une conception et une production fiables.
La force de Diafem réside dans le fait qu'il s'autoalimente d'autres outils informatiques déjà mis en oeuvre, comme par exemple la carte éolienne d'Andalousie ou bien une base de données de composants. Actualisable à souhait, il contient déjà un choix de plus de 3.000 panneaux photovoltaïques et 45 aérogénérateurs de faible puissance. En fonction de ses besoins en énergie, l'utilisateur est ainsi guidé pas à pas afin de sélectionner les éléments nécessaires et compatibles entre eux, qui une fois assemblés lui permettront de concevoir une petite station de production d'énergie renouvelable. Du LEGO pour les grands en quelque sorte...
Pour en savoir plus, contacts :
- [1] Thèse doctorale de Mme Amillo : "Distribución angular de radiancia en la bóveda celeste. Aplicación en el cálculo de radicación solar en planos situados en entornos complejos"
- [2] Lien de l'application Diafem (gratuite) http://www.agenciaandaluzadelaenergia.es/Diafem/
Code brève ADIT : 67664
Sources :
- SINC Tecnologias, article du 2 août 2011
- Ecoticias, article du 17 août 2011
Rédacteurs : Philippe Chabarot, chargé de mission, service.scientifique@sst-bcn.com
Origine : BE Espagne numéro 107 (15/09/2011) - Ambassade de France en Espagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/67664.htm
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