Étude de médiums de stockage pour un appareil de stockage thermique hybride

• Main Author: Lavigne, Karine
• Other Authors: Galanis, Nicolas
• Language: French
• Published: Université de Sherbrooke 2006
• Online Access: http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1392

La réduction de l'appel de puissance associée au chauffage des locaux dans les régions nordiques est bénéfique pour les distributeurs d'électricité aussi bien que pour leurs clients. Cette pointe peut être nivelée grâce à l'ajout d'un dispositif permettant de stocker la chaleur durant les heures creuses et d'utiliser cette énergie pour le chauffage pendant les périodes de pointe. Afin de répondre à ce besoin, le Laboratoire des Technologies de l'Énergie (LTE) d'Hydro-Québec a conçu une unité de stockage thermique accumulant la chaleur sous forme sensible jusqu'à 900 [degré]C. Cette étude vise à améliorer les performances de l'accumulateur de chaleur du LTE en passant à une nouvelle génération de médium de stockage. Ce nouveau médium qualifié d'hybride allie chaleur sensible et latente. En effet, il est composé d'une matrice de matériaux réfractaires imprégnée d'un matériau à changement de phase (MCP).La température de transition du MCP se trouve à l'intérieur de la plage d'opération de l'appareil de stockage. Les MCP retenus sont le chlorure de sodium et le chlorure de potassium. Ces substances ont été choisies en raison de leurs propriétés énergétiques, exergétiques et de leur compatibilité chimique avec la brique réfractaire. Une étude préliminaire a indiqué que le gain en stockage pouvait atteindre environ 15% pour une addition de 10% de sel. Néanmoins, une analyse numérique détaillée a permis d'établir que l'addition de sel pourrait augmenter la capacité de l'appareil de l'ordre de 3% à 6%, tout dépendant du sel utilisé. En pratique, toutefois, l'incorporation du sel est fastidieuse et ce dernier tend à sortir de la brique au fil des cycles thermiques effectués.