ATES Contribution to the Housing Energy Balance: a Simple Assessment Methodology Contribution du stockage d’énergie thermique en aquifère au bilan énergétique lié à l’habitat : méthodologie d’évaluation rapide

• Main Author: Bourbiaux B.
• Format: Article
• Language: English
• Published: EDP Sciences 2011-02-01
• Series: Oil & Gas Science and Technology
• Online Access: http://dx.doi.org/10.2516/ogst/2010015

The reduction of Green-House Gas Emissions (GHGE) goes through a sum of solutions that need to be tuned to the local context in terms of energy needs and resources, and also to the demand and offer variations with time. The housing heat consumption is particularly concerned as it is seasonal and rarely in phase with the deliverability of alternative or renewable energy sources. This paper studies heat storage in saline untapped aquifers as a solution to overcome the time lag between production and consumption. This process applies to heat networks that supply dense housing complexes. Firstly, a methodology is described to size an Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) project as a function of the heat production and consumption characteristics on the one hand, and of the recovery factor of the stored heat on the other hand. The major role played by this recovery factor leads to a review of thermal losses of various origins and to a sensitivity study of influent reservoir parameters such as the aquifer thickness, productivity and heterogeneity, for the purpose of aquifer selection and storage project management. <br> La reduction des Gaz a Effet de Serre (GES) passe par un ensemble de solutions qui doivent etre adaptees au contexte local des besoins et ressources en energie, ainsi qu’aux variations de l’offre et la demande au cours du temps. Ce constat concerne en particulier la consommation d’energie calorifique destinee a l’habitat. En effet, cette consommation de chaleur est saisonniere et rarement en phase avec la disponibilite des sources d’energie alternatives ou renouvelables. Cet article etudie le stockage de chaleur dans des aquiferes salins inexploites en tant que solution pour pallier ce dephasage entre production et consommation. Ce procede concerne les reseaux de chaleur desservant un habitat concentre. En premier lieu, une methodologie quantitative est decrite pour dimensionner le projet de stockage d’energie thermique en aquifere en fonction des caracteristiques de production et de consommation d’une part, et du coefficient de recuperation de la chaleur stockee d’autre part. Le role important joue par ce facteur de recuperation nous amene a une revue des pertes thermiques de diverses origines et a une etude de sensibilite a divers parametres de reservoir, tels que son epaisseur, sa productivite et son heterogeneite, dans l’optique de la selection de l’aquifere et de la conduite du projet de stockage.