Exergie

EXERGIE ET SYSTEMES ENERGETIQUES DANS UN CONTEXTE DE DEVELOPPEMENT DURABLE

Introduction

Prérequis pour la formation

Ce stage s’adresse à des techniciens ou ingénieurs travaillant dans le domaine de l’énergie désirant acquérir les bases de l’analyse exergétique et des méthodes d’optimisation des systèmes qui en dérivent telle que la méthode du pincement (« pinch analysis »).résistance des matériaux. 

Objectifs de la formation

La notion d'exergie se situant au croisement entre la sphère industrielle et l'étude de ses effets environnementaux (« éco-exergie »), il était inévitable que celle-ci devienne une notion phare dans la quantification des impacts des activités et des rejets humains sur l'environnement dans un contexte de développement soutenable. Pour de nombreux auteurs, l'analyse exergétique possède les qualités d'outil d'analyse, d'accompagnement et de validation des politiques économiques et industrielles sur un plan global. Nous proposons un cours sur l’application de l’exergie dans le domaine des systèmes énergétiques. La formation permettra aux stagiaires d’apprendre à (i) établir des bilans exergétiques sur des systèmes énergétiques ; (ii) utiliser ces bilans à des fins d’optimisation ; (iii) s’initier à la méthode du pincement : optimisation d’un réseau d’échangeurs par une minimisation des pertes d’exergie ; (iv) travailler sur un banc de cogénération et faire son bilan exergétique.

Volumes horaires globaux : 16h
Période d'enseignement : avril-juin Semestre 2
Domaine de spécialité : Energétique- Environnement

Compétences visées

Nous proposons une formation de base sur la notion d’exergie destinée à la conception et à l’analyse des systèmes énergétiques avec, entre autres, des applications à la cogénération, aux réseaux d’échangeurs et aux centrales solaires.
   

Organisation pédagogique


Contenu de l'unité d'enseignement

Bases de la thermodynamique

Premier et second principes de la thermodynamique

Théorème de Gouy-Stodola

Analyse exergétique

Méthode du pincement (« pinch analysis »)

Cycles combinés

Centrales de cogénération

Production de froid

Application aux Moteurs Stirling, centrales solaires

TP : mesures sur un banc de cogénération
Bases de la thermodynamique

Premier et second principes de la thermodynamique

Théorème de Gouy-Stodola

Analyse exergétique

Méthode du pincement (« pinch analysis »)

Cycles combinés

Centrales de cogénération

Production de froid

Application aux Moteurs Stirling, centrales solaires

TP : mesures sur un banc de cogénération
Bases de la thermodynamique

Premier et second principes de la thermodynamique

Théorème de Gouy-Stodola

Analyse exergétique

Méthode du pincement (« pinch analysis »)

Cycles combinés

Centrales de cogénération

Production de froid

Application aux Moteurs Stirling, centrales solaires

TP : mesures sur un banc de cogénération

Bibliographie

Bejan A., Advanced Engineering Thermodynamics, Wiley-Interscience, 1997.

Easton T.D. and D.R. Croft, « Energy efficiency for engineers and technologies », Pearson Education (1990).

Feidt M., Thermodynamique et optimisation energétique des systèmes et procédés, Technique et Documentation, Lavoisier, Paris, 1987..

Gourlia J.P., « La méthode du pincement ou exploitation des diagrammes température/enthalpie», Revue générale de thermique, 327 (1989).

Linnhoff B. et Hindmarsh E., « The pinch method for heat exchangers networks », Chemical Engineering Science, 38, 745 (1983).

Linnhoff, B., « Use pincement analyse to knock down capital costs and emissions », Chemical Engineering Progress, pp. 32 – 57, august 1994.

Salomon P. et Berry R.S., « Thermodynamic length and dissipated availability », Phys. Rev. Lett. 51, 1127 (1983).

Mis à jour le 05 mai 2014