ESYLAB - étude et conception de solutions de production multi-source, autoconsomation et stockage des énergies renouvelables

Le projet ESYLAB porte sur la mise en place d'un laboratoire mobile autonome en énergie mais peut aussi se connecter au réseau électrique. La production d'énergies se base sur huit panneaux photovoltaïques, une éolienne et une génératrice à essence pour la sécurité énergétique assurant l'alimentation des charges essentielles et secondaires.

La rénovation de l'enveloppe thermique a été effectuée (R_théorique de 0,027 [K/W]). En pratique des courts circuits thermiques ont été identifiés dus à l'étanchéité de la porte et des fenêtres de toit qui devront être remplacées à termes.

La simulation de la production solaire annuelle basée sur les huit panneaux de 400 W montre une valeur de 3120 kWh avec une autoconsommation d'environ 30 %, le reste étant malheureusement perdu. La production solaire est complétée par une éolienne produisant au maximum une énergie annuelle estimée à 795 [kWh]. La dernière source raccordée est un générateur ayant pour autonomie énergétique nette de 59.4 [kWh] disponible en tout temps et surtout durant les périodes creuses pour les sources renouvelables afin d'assurer la sécurité de fonctionnement du laboratoire pendant environ une journée à puissance nominale.

Le stockage énergétique repose sur les capacités des batteries soit d'environ 9.6 [kWh].

Un système complexe de monitoring et de suivi à distance a été mis en place afin d'assurer le bon fonctionnement et le contrôle mais aussi la sauvegarde de toutes les données pour but d'analyse et de recherche.

ESYLAB est aussi équipé d'une station météorologique qui mesure directement la température, l'humidité relative, le vent, l'UV, la radiation solaire, pression avec la transmission online et l'archivage de 35 paramètres météorologiques calculés.

L'analyse financière réalisée a permis de déterminer les actions afin d'amortir l'investissement fait.

Pour conclure, une solution très innovante de stockage pour valoriser le surplus de l'énergie produite a été identifiée et fera l'objet d'un futur projet.

Etudiant: Kilian Bélaire

Année: 2022

Département: TIN

Filière: Génie électrique avec orientation en Systèmes énergétiques

Type de formation: En emploi

Partenaire externe: EnvirosScopY sa

Enseignant responsable: Ioan Balin

Ce travail est confidentiel