Description et analyse du fonctionnement énergétique des espaces bâtis. Mises en œuvre systémique du bilan carbone associé. Application à l'Éco Ferme de Vincendo et au territoire de Mayotte

Description and analysis of energy functioning of built spaces. Systemic implementation of the associated carbon footprint. Application to the Vincendo Eco Farm and the territory of Mayotte

• Auteur / Autrice : El-Assad Nidhoimi
• Direction : Jean-Claude Gatina
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique énergétique appliquée au bâtiment
• Date : Soutenance le 19/07/2018
• Etablissement(s) : La Réunion
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion ; 2010-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique et d'Ingénierie mathématique pour l'énergie et l'environnement (Saint-Denis, Réunion)
• Jury : Président / Présidente : Bienvenue Ranaivo Rabehaja
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Fiona Bénard, Dimitri Bigot, Damien Ali-Hamada Fakra
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Belkacem Zeghmati, Hery-Tiana Rakotondramiarana

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électricité -- Production

Bilan des émissions de gaz à effet de serre

Analyse du cycle de vie

Énergies renouvelables

Mayotte

Électricité -- Consommation

Mots clés libres

Consommation électrique

Production EnR

Approche systémique

Approche typologique

Analyse du cycle de vie

Système d'espace bâti

Espace bâti

Territoire

Bilan carbone

Electricity consumption

Renewable energy production

Systemic approach

Typological approach

Life Cycle Analysis

Built space system

Built space

Territory

Carbon footprint

Résumé

Dans un contexte où les tensions liées aux ressources énergétiques fossiles sont de plus en plus vives, concevoir une nouvelle manière d'appréhender le contexte énergétique est devenu essentiel. Les moyens de production et de consommation énergétiques habituels ont montré leur limite avec l'apparition de nouveau type de pollution pour différents secteurs. Dans ce rapport de thèse, nous nous sommes essentiellement axés sur le secteur de l'électricité en proposant un outil, d'aide à la décision, pour simuler la consommation électrique ainsi que la production électrique à partir des énergies renouvelables (EnR). La simulation de la consommation électrique permet d'avoir des informations à différents échelles d'observation en s'appuyant sur une démarche systémique et typologique, qui permet de calculer le bilan carbone associé à cette consommation ainsi que son coût annuel. Par la suite, cette consommation a été analysée à l'échelle horaire afin de pouvoir là mettre en relation avec des fichiers de production pour effectuer un pilotage au niveau de la courbe de charge. Ce pilotage a pour but de lisser les pics au niveau de la courbe de charge. Les premiers résultats analytiques obtenus à l'aide des outils développés montrent qu'il est possible de réduire l'appel au réseau électrique normal à un certain niveau en fonction des dimensionnements des systèmes de production EnR et du stockage. Ainsi que de pouvoir limité les coûts d'investissement au juste nécessaire, c'est-à-dire avoir un prix le moins cher possible, grâce à une optimisation du système EnR.

In a context where the tensions linked to fossil energy resources are increasing, design a new way of understanding the energy context has become essential. The usual means of energy production and consumption have shown their limit with the appearance of new types of pollution for different sectors. In this thesis, we mainly focused on the electricity sector by proposing a tool to simulate electricity consumption and electricity production from renewable energies (RES). Simulation of electricity consumption allows having information on different observation scales based on a systemic and typological approach, according to which the associated carbon footprint to this consumption is being calculated as well as its annual cost. Subsequently, this consumption was analyzed at the hourly scale, which is to relate it to the production files in order to control the load curve. This control aims to smooth down the peaks of the load curve. The first analytical results, obtained by using the developed tools, show that it is possible to reduce the use of the normal electrical network to a certain level according to the dimensions of the RES production systems and storage.