Thèse soutenue

Contributions aux systèmes de stockage d’énergie en utilisant des systèmes hybrides à partir de sources d’énergie alternatives

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Auteur / Autrice : Alexandru Ciocan
Direction : Mohand TazeroutTudor Prisecaru
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Energétique, thermique et combustion
Date : Soutenance le 17/10/2017
Etablissement(s) : Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Centrale Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Energie
Laboratoire : Laboratoire de génie des procédés - environnement - agroalimentaire / GEPEA
Jury : Président / Présidente : Mariana-Florentina Stefanescu
Examinateurs / Examinatrices : Mohand Tazerout, Tudor Prisecaru, Mariana-Florentina Stefanescu, Liviu Drughean, Saïd Abboudi, Jean-Félix Durastanti
Rapporteurs / Rapporteuses : Liviu Drughean, Saïd Abboudi

Résumé

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La thèse intitulée «Contributions aux systèmes de stockage d’énergie en utilisant des systèmes à partir de sources d’énergie alternatives» propose une étude des technologies de stockage d'énergie en sachant qu'elles sont considérées comme l'une des options qui peuvent faciliter une forte pénétration de sources renouvelables. Dans ce contexte, le travail présenté vise à comprendre les défis liés au stockage de l'énergie et à développer un modèle général d'étude utilisant l'air comprimé comme moyen de stockage d'énergie.La thèse est structurée dans dix chapitres dont les quatre premiers sont consacrés à la présentation potentielle des sources d'énergie renouvelables, à l'évolution du secteur de l'énergie au cours des dernières décennies et aux technologies de stockage d'énergie, notamment sous forme d'air comprimé. Les six autres chapitres concernent les calculs thermodynamiques théoriques dans la mesure où il s'agit d'étudier les performances d'un système de stockage d'énergie hybride et de présenter un modèle mathématique contenant les étapes prises en compte dans la conversion de l'énergie renouvelable en énergie mécanique, stockées dans une forme d'air comprimé et plus tard reconvertis en électricité. De plus, ces chapitres présentent des données expérimentales obtenues sur une installation de laboratoire qui ont contribué à la validation des résultats théoriques obtenus suite à une simulation Matlab, et enfin une étude de cas pour une application à petite échelle, 30 kWh d'énergie stockée, où vise à trouver une configuration optimale. De l'ensemble du système en termes de pression de travail de l'air, analysé sous deux points de vue, technique et économique. La thèse se termine par un chapitre de conclusions générales et nous constatons qu'il reste encore quelques défis à surmonter pour que le stockage de l'énergie sous forme d'air comprimé soit une solution possible d'une perspective économique.