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Mots clés : PEMFC, climatisation, Réservoir de Stockage Thermique - page 1 / 5

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Séminaire International sur le Génie Climatique et l’Energétique, SIGCLE’2010 _____________________________________________________________________________________________________

Wahiba BENDAIKHA Salah LARBI Bouziane MAHMAH 2 3

1

1 Centre de développement des Energies Renouvelables, Alger, A l g é r i e 2 Département génie Mécanique, Ecole Nationale P o l y t e c h n i q u e , A l g e r , A l g é r i e 3 Centre de développement des Energies Renouvelables, Alger, Algérie * Wahiba BENDAIKHA (w_bendaikha@yahoo.com)

C O N F I G U R A T I O N E T O P T I M I S A T I O N D U N SYSTEME ENERGETIQUE A BASE D UNE PEMFC POUR APPLICATION RESIDENTIELLE

Résumé : Le système énergétique étudier est basé principalement sur la technologie PEMFC, il est constitué par plusieurs sous systèmes : la PEMFC, un Réservoir de Stockage Thermique (RST) et un sous système nécessaire pour la climatisation et le chauffage de l’eau sanitaire. L'objectif de cet article est de présenter les différentes configurations possibles d'un système énergétique basé sur la technologie PEMFC pour la production simultanée d’énergie électrique et thermique et de l'appliquer à

une habitation Renouvelables,

située à l’Unité de Recherche Ghardaïa (sud algérien).

Appliquée

en

Energies

Mots clés : PEMFC, climatisation, Réservoir de Stockage Thermique

1. Introduction

Aujourd'hui plus que jamais, la contribution des piles à combustible de type membrane

échangeuse

de

proton (PEMFC)

à la

protection

de

l'environnement

répond

parfaitement aux attentes et aux préoccupations de la société [1]; qu'il s'agisse de confort thermique en hiver ou en été [2].

Plus récent, le confort thermique d'été au pile à combustible avec la production de froid

par absorption

enrichit

considérablement

l'éventail de

moyens

favorables à

L’objectif principale de cet article est de faire une conception détaillée et complète d’un système énergique total de cogénération basé sur une PEMFC alimentée en hydrogène produit par reformage d’un hydrocarbure ainsi qu’une étude thermique détaillée de ce système et de l’appliquer à l’alimentation en énergie d’une habitation située dans le site de Ghardaïa (Algérie).

La conception d’un système énergétique diffère pour chaque application et ceci est fonction du cahier de charges de l’habitation ainsi que les conditions climatiques du site d’implantation de cette habitation.

l'environnement [3-4]: le fluide frigorigène utilisé est tout simplement de l'eau distillée, ainsi que la solution de bromure de lithium constituant l'absorbant n'est ni explosive, ni toxique, son fonctionnement est silencieux et sans vibrations ainsi que le faible encombrement du dispositif permet à ce procédé d'avenir de s'intégrer aussi bien aux architectures anciennes que modernes [5].

2. Les différentes configurations du système énergétique

Un système de pile à combustible génère environ la même quantité d'énergie thermique en énergie électrique [20]. L’énergie thermique disponible peut être utilisé de différentes façons.

La pile à combustible est un dispositif de production d’énergie qui convertit l'énergie d'un combustible en électricité par une réaction électrochimique, sans combustion. La réaction électrochimique qui se produit dans la PEMFC permettant la génération d’électricité est exothermique [6-7]. Pour maintenir l’ensemble du réacteur à une température voulue, un système de refroidissement est nécessaire, le rétablissement de cette énergie peut être exploitée pour chauffer l'eau et l'espace et le refroidissement des habitations [8-11].

Plusieurs configurations du système sont faisables pour construire un système de cogénération/PEMFC qui fournit l’énergie électrique, l’eau chaude sanitaire et le refroidissement de l’espace d’une une habitation. Les deux systèmes conçus pour l'étude courante sont illustrés schématiquement dans les figures 1 et 2.

Les travaux et études

sur les applications

stationnaires

sont

très

restreints

[12-19].

---------------------------------------------------------- 6 et 7décembre 2010 Constantine, Algérie

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