CALCUL D'UNE INSTALLATION ELECTRIQUE D'UN HOTEL (PAR KHADIM GUISSE)

Tableau de synthèse bilan de puissance (Tension de réseau 400V/230V

Compte tenu de l’extension de l’installation P=1,4x111= 156 KW

Calculons le courant d’emploi I_b

P = √3 UICOSφ     →    Ib = P/(UCOSφ√3)      = 156/(400x1x√3) =  226 A

Vérification de la chute de tension avec le tableau ci-dessous

SCHÉMA DE PRINCIPE 

ESTIMATION DE PUISSANCE D'UNE INSTALLATION ELECTRIQUE/ YOUTUBE , TOUBA CLEAN ENERGY

LE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE

LE SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE

CENTRALE PHOTOVOLTAÏQUE 

Définition et catégories

Le terme « photovoltaïque » peut désigner le phénomène physique (l'effet photovoltaïque découvert par Alexandre Edmond Becquerel en 1839) ou la technologie associée. L'énergie solaire photovoltaïque est l'électricité produite par transformation d'une partie du rayonnement solaire au moyen d’une cellule photovoltaïque. Schématiquement, un photon de lumière incidente permet sous certaines circonstances de mettre en mouvement un électron, produisant ainsi un courant électrique.

Les cellules photovoltaïques sont fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs principalement produits à partir de silicium. Ces matériaux émettent des électrons lorsqu’ils sont soumis à l'action de la lumière. Ceux-ci sont éjectés du matériau et ils circulent dans un circuit fermé, produisant ainsi de l’électricité.

L'énergie solaire est, à l'échelle humaine, inépuisable et disponible en très grandes quantité.

Ce processus ne nécessite aucun cycle thermodynamique intermédiaire, c'est-à-dire que le rayonnement est directement converti en électricité sans utilisation intermédiaire de la chaleur (contrairement au solaire thermodynamique).

Fonctionnement scientifique

Principe de fonctionnement d'une cellule photovoltaïque

LIRE LA SUITE

L'ACCORD DE LA COP 21 MENACÉ PAR LA NOUVELLE POLITIQUE ÉNERGÉTIQUE AMÉRICAINE

Les orientations en matière de politique énergétique du Président  TRUMP sont claires : « Make America energy independent, create millions of new jobs, declare American energy dominance a strategic economic and foreign policy goal for the United States, become and stay totally independent of any need to import energy from the OPEC cartel or any nations hostile to our interests. »

On retrouve là les fondamentaux de la diplomatie pétrolière traditionnelle des États-Unis. En l’occurrence, la nomination au poste de secrétaire d’État de Rex Tillerson, ancien président d’Exxon est particulièrement symbolique.

La diplomatie pétrolière s’appuie sur les déclinaisons internes de cette politique, qui s’inscrivent en opposition frontale par rapport aux orientations environnementales de son prédécesseur.

Quelles sont les options du président américain ?

• Sortir de la COP21 : le processus est long et juridiquement compliqué.
• Alléger les subventions aux renouvelables : les aides ont été bien réduites avec la baisse des coûts et elles dépendent en grande partie des États.
• Relancer le charbon et le nucléaire : cette stratégie se heurte à la concurrence des gaz de schiste pour la production d’électricité. Tout au plus, la politique de Donald Trump permettrait de limiter la baisse de la consommation de charbon.
• Accroître les investissements dans les gazoducs et les oléoducs : ces nouvelles infrastructures permettront de réduire les coûts de transport. C’est en particulier le cas du bassin du Baken où le brut est évacué par camion ou voie ferrée, ce qui représente un coût de l’ordre de 10 $ par baril, mais la construction d’oléoducs fait face à des oppositions locales.

Il reste cependant plusieurs incertitudes à lever sur la politique de Donald Trump en matière de commerce international ainsi que sur la politique américaine vis-à-vis du Moyen-Orient, en particulier de l’Arabie saoudite et de l’Iran.

En somme, la politique pétrolière de Trump ne sera pas une révolution. Ce n’est qu’un retour aux fondamentaux américains qui prévalent depuis un siècle, renforcés par la révolution des hydrocarbures non conventionnels.

source:http://www.connaissancedesenergies.org/tribune-actualite-energies/quelles-perspectives-pour-la-politique-petroliere-americaine

Pour plus d'infos

http://www.boursorama.com/actualites/climat-l-accord-de-paris-concretise-a-bonn-f64dc798609896921781be40143fb6dd

http://www.actualites-news-environnement.com/36165-Allemagne-Trump-Accord-Paris.html

http://www.europe1.fr/international/climat-trump-de-nouveau-invite-a-respecter-laccord-de-paris-3324296

Trump nomme un climato-sceptique à l’Agence de l’environnement (Le Monde)

Exemple de dimensionnement d’une installation photovoltaïque domestique

Pour son autonomie énergétique, Monsieur A.D  Habitant au quartier Thialy à Thiès nous a demandé de lui faire une étude d’installation photovoltaïque pour sa maison qui a une superficie de 600 m²

• Estimation des puissances

• Calcul de la puissance crête

𝑃𝑐=(1000.Ej)/0,6𝐸𝑖    →    𝑃𝑐=1000x4478/0,6𝑥5000 =  1493 Wc

Détermination du nombre de modules n

n=(puissance crête)/(puissance unitaire module)

n=1493/300=5 modules disposés en parallèle

on a pris un module de puissance 300 Wc et de tension 24 V

• Dimensionnement batteries accumulateurs

La capacité d’une batterie détermine pendant combien de temps cette batterie peut être déchargée à courant constant .

C(Ah) =(Nj x Ej)/(dp x V)

Nj=nombre de jour d’autonomie sans apport solaire on prend 1 jour

Dp= coefficient de décharge maximale autorisé ici on a pris 0,75

V=tension de la batterie en volt ici on prend 24 V car on a une puissance comprise entre 500 W et 2000 W

C=( 𝟒𝟒𝟕𝟖)/(𝟎,75 x 24) = 248.7  Ah

En tenant compte de la décharge maximale autorisée on majore cette capacité de 20% nous obtenons in fine

C= 248.7 X 0,2 + 248.7 = 298.44 Ah   environ 300 Ah

On va prendre 4 batteries de 150 Ah , 12 V  montées en série de 2 et les deux séries en parallèle

• Le régulateur de charge

Le régulateur de charge a pour fonction principale de protéger la batterie contre les charges excessives et les décharges profondes pour le choix du régulateur les caractéristiques suivant sont indispensables :

La tension nominale ici 24 V

Le courant de court-circuit maximal du générateur photovoltaïque

Le courant de fonctionnement maximal du générateur photovoltaïque

Le courant de charge maximal continu de la charge

La tension de circuit ouvert maximale du générateur

Le rendement du régulateur très élevé entre 90% et 95%

Sa protection contre les court circuit , l’inversion de polarité de la batterie et contre les surtensions

Pour cette installation 

Calculons son courant d’entré qui est égal à la puissance des modules sur la tension d’entrée

I𝑒=(5 X 300)/24 = 62.5A

On prendra un régulateur de charge de tension 24V et de courant respectivement entré et sortie 65 A / 65 A

• Onduleur :

L’onduleur est alimenté directement par la batterie et débite sur des récepteurs

en courant alternatif. L’onduleur transforme la tension continue des batteries en

tension alternative qui alimente les récepteurs en courant alternatifs .

les caractéristiques principale d’un onduleur sont :

Puissance nominale à 20°C en VA.

Tension nominale d’entrée en Vcc.

Plage de la tension d’entrée en V.

Tension nominale de sortie en Vca.

Plage de tension de sortie.

Fréquence nominale de sortie en Hz.

Rendement maximal, généralement de l’ordre de 90%.

On choisira pour cette installation un   onduleur de 1500 W supérieur à la puissance des modules  avec une tension; d'entrée de 24 V continue, sortie 230 V alternative.

• Schéma de principe

Le Solaire Photovoltaïque: la solution contre les incendies des marchés

Avec la recrudescence des incendies dans les marchés, il y a lieu de se poser des questions sur la qualité des installations électriques avec le respect de la norme NF C 15-100 pas seulement dans ces lieux mais presque dans tous les locaux d’habitation du pays.

Une installation électrique de qualité obéit à la norme NFC 15-100 qui fixe les règles d’installation électriques dans le but d’augmenter la sécurité des usagers, d’assurer le bon fonctionnement des installations électriques en plus de s’adapter aux besoins (augmentation du nombre d’appareils). Cette norme traite des installations électriques alimentées sous des tensions au plus égales à 1000 volts en courant alternatif et 1500 volts en courant continu.

Entres autres mesures de cette norme, pour une bonne installation électrique on peut noter :

• ·         La mise à la terre de l’installation par une prise de terre associée à une protection différentielle pour mettre hors tension le circuit qui a un défaut d’isolement.
• ·         Prévoir des circuits spécialisés au minimum 4 concernant les appareils à puissance un peu élevée comme les fours, les congélateurs, laves linge etc...
• ·         Les circuits de prise de courant : au nombre de 8 prises par circuit protégés par un disjoncteur de 20A ou 5 prises par circuit protégé par un disjoncteur de 16A avec un câble de 2.5mm².
• ·         Les circuits d’éclairage protégés par des disjoncteurs de 10A pour 8 points lumineux par circuit avec un câble de 1.5mm².
• ·         Les réseaux de communication : prises RJ45 et TV
• ·         Le tableau électrique ou coffret regroupant tous les départs de l’installation à la tête desquels les disjoncteurs divisionnaires desservant sur des boîtes de dérivation pour la distribution.
• ·         En fin les équipements complémentaires détecteurs de fumée et parafoudre.

Tout cela devra être consigné sur un schéma électrique représentant les différents circuits avec un repérage du tableau.

Mais force est de constater aujourd’hui, dans le pays, que la majeure partie des installations électriques domestiques comme industrielles sont hors norme. On constate des installations anarchiques, des câbles surchargés mal dimensionnés transportant de grande puissance en plus de leurs mauvaises qualités entraînant des incendies.

Et cela est dû au désordre qui règne dans le secteur de l’installation électrique. N’importe qui peut s’autoproclamer installateur électrique du fait de l’absence de texte réglementant ce secteur très important avec la mise en place de certification pour les installateurs. Pourquoi ce qu’on a fait pour les pharmaciens on ne le ferait pas pour les autres corps de métiers ? Et l’avantage de la réglementation du secteur  serait la formation obligatoire pour ceux qui veulent faire ce métier.

Il y a aussi le désengagement de la SENELEC  de contrôler  la  conformité des installations électriques et  du matériel, ou un autre organe  agréé par l’état  avant la mise sous tension des installations.

Pour ce qui est des incendies dans les marchés le recours au solaire photovoltaïque pourrait être une solution. Car la consommation électrique dans les marchés est individuelle et les puissances installées dans les cantines ne dépassent rarement 500W sauf pour les grands ateliers de tailleurs et certaines boutiques vendant de matériels électroménagers comme les téléviseurs.  Et pour une puissance 500 Watt, deux panneaux solaires de 300 Watt crête suffisent plus un onduleur de 600 watt, un régulateur et une batterie 12V 150A.H. Tout  cela pour un investissement  global qui tournerait autour de 600 à 700 mille franc CFA.

Ce projet pourrait  être pris en charge par la mairie sur la base d’une étude technique et financière en partenariat avec les banques pour son financement. Les propriétaires de cantines, de façon consensuelle avec les mairies mettront en place un mode de paiement en tenant compte de leur revenu ; le temps d’amortir l’investissement et de disposer définitivement de leur générateur solaire. Cela devrait au préalable s’accompagner d’une sensibilisation des usagers sur le fonctionnement des sources d’énergie photovoltaïque ; ce qui éviterait à coup sûr les branchements clandestins source d’incendie pour la plupart des marchés.

Vu la baisse progressive et rapide des coûts d’équipements photovoltaïques, l’état doit encourager les usagers à l’autoconsommation pour satisfaire la demande d’énergie dans le pays et réduire la fracture énergétique entre les villes et les milieux ruraux. Cette autoconsommation est non seulement souhaitable mais elle est inévitable, vu les avantages économiques qu’elle engendre. Elle permettra à l’état de réduire les investissements et l’entretien du réseau électrique en plus de créer des emplois.  Elle favorisera l’insertion de la production des énergies renouvelables dans le réseau. Cette autoconsommation est plus souhaitable et plus avantageuse que les champs photovoltaïques au sol qui occupent de très grandes surfaces pour une production faible.

SERVICES TOUBA CLEAN ENERGY

GÉNIE ELECTRIQUE 

v INSTALLATION ELECTRIQUE DOMESTIQUE ET INDUSTRIELLE AVEC SCHÉMAS ELECTRIQUE

v ENERGIES RENOUVELABLES
·       INSTALLATION PHOTOVOLTAÏQUE ET ÉOLIENNE

v MÉCANISME DE DÉVELOPPEMENT PROPRE

v AUDIT ÉNERGÉTIQUE

v FORMATION :

·       DIMENSIONNEMENT GENERATEUR SOLAIRE AVEC LOGICIEL RETScreen 4 ET RETScreen plus

·       DIMENSIONNEMENT INSTALLATION ELECTRIQUE AVEC ECODIAL

·       SCHÉMAS ÉLECTRIQUES AVEC AUTOCAD ELECTRICAL

GÉNIE CIVIL 

v PLAN ARCHITECTURE

v PLAN BÉTON ARME

v MÉTRÉ ET ETUDE DES PRIX 

v FORMATION ET INSTALLATION DE LOGICIELS

·       AUTOCAD 2D ET 3D 2017

·       AUTOCAD ARCHITECTURE 2017

·       ARCHICAD 19

·       ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS 2017

·       GRAITEC ADVANCE CONCRETE 2017

·       GRAITEC ADVANCE STEEL 2017

·       ROBOT DDC ET MILLENIUM

·       Graitec OMD 16.1F

·       AUTOCAD MECHANICAL 2017

·       AUTOCAD MEP 2017

·       WORD-EXCEL-POWER POINT- MS PROECT- MS VISIO  2016

 TOUBA CLEAN ENERGY ROND POINT HLM RUFISQUE Sénégal

Contact: Khadim Guissé   Ingénieur Génie Electrique  

           Romiald Keleko  Ingénieur Génie civil  Vacataire à l'université de Thiès 

TEL.+22170 652 10 59     tce313@gmail.com

        

L’ACCORD DE PARIS : quel enseignement ? (Par Khadim Guissé)

La COP21 a pris fin avec un accord consensuel. Pour cela nous félicitons l'équipe d'AVAAZ international et d'AVAAZ Sénégal sous le nom de WAXXAL pour le travail abattu tant sur le plan international que national en sensibilisant les pays du monde entier avec des marches et l'utilisation d'autres supports médiatiques de la nécessité de rompre définitivement d'avec les combustibles fossiles qui sont à la base du dérèglement climatique avec l’émission des gaz à effet de serre. Cela sous-tend de promouvoir les énergies renouvelables comme alternatives indispensables aux énergies fossiles.  

L’accord dit de Paris que vienne d’adopter la 21éme conférence des parties COP 21, considéré comme un accord sans précédent pour certains et historique pour d'autres les qualificatifs ne manquent pas, l'ensemble des 195 pays présents  s'est engagé à plusieurs objectifs ambitieux :

•  « contenir le réchauffement bien en deçà de 2°C et de s'efforcer de limiter cette augmentation à 1,5°C d'ici 2100 par rapport au niveau préindustriel,
• débloquer des fonds d’au moins 100 milliards de dollars annuels par les pays du Nord pour aider ceux du Sud à financer leur politique climatique pour l’après 2020.
•  s’engager à revoir à la hausse tous les 5 ans, les objectifs concernant la réduction des gaz à effet de serre ».

Cet accord répond aux exigences du développement durables  qui cherchent à prendre en compte  simultanément   l'équité sociale, l'efficacité économique et la qualité environnementale c'est-à-dire « répondre aux exigences de l’heure sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs ».

Pour la première fois dans l’histoire de la COP, l’exigence de 100% d’énergies renouvelables est devenue un slogan consensuel.  Ce qui montre qu’un pas important est franchi dans la transition énergétique.

La question qui mérite d’être posée maintenant c’est : Est-ce que les engagements de cet accord seront réalisés ? Cette question tire sa pertinence dans le caractère non contraignant de l’accord. Laurent Fabius le Président de la COP21 nous parle  d’accords contraignants. Mais si on se réfère au texte de l’accord qui dit  «chaque partie doit préparer, communiquer et maintenir les contributions successives et déterminées au niveau national qu'elle entend se fixer», nous notons que la contrainte est légère et ne prévoit aucune sanction.

En tous cas, nous n’oserons pas croire, vu l’énergie déployée dans cette COP21 tant au niveau des gouvernements qu’au niveau des Organisations non gouvernementales (ONG) pour arriver à cet accord, que les engagements pris par les pays développés surtout vis-à-vis des pays dits vulnérables ne seront pas respectés. Ce serait donc à mon avis, préjudiciables pour l’avenir de la COP après le protocole de Kyoto qui a été contraignant et n’a pas été respecté pour la plus part des pays de l’annexe1 dits développés.

Je citerai Emma Ruby-Sachs, Directrice Générale Adjointe de l'Organisation Citoyenne AVAAZ, pour mettre en exergue le caractère futuriste de l’accord qui marque une prise de conscience universelle sur les énergies renouvelables et plus globalement sur le climat: «Cette COP sera le fondement du virage vers 100% d’énergies propres que le monde souhaite et dont la planète a besoin ». Nous pouvons donc affirmer sans risque de nous tromper que l’avenir de l’humanité se trouve dans les énergies propres.

C’est pourquoi au regard de cela,  je ne comprends pas la pertinence d’une centrale à charbon dans la région de Dakar plus précisément à Bargny lieu à forte concentration humaine, nonobstant les soucis de l’Etat de satisfaire les besoins énergétiques du pays.

Nous sommes conscients de la crise chronique que traverse le secteur de l’énergie électrique, liée à un déficit de production dû à la vétusté du parc de production de production, du réseau de distribution, et de transport, et des difficultés d’approvisionnement en combustibles qui sont couteux et de plus en plus rares surtout pour les pays non producteurs,  même si ces dernières années la tendance est à la baisse sur le prix du baril du pétrole passant de 120$ en 2011 à 38$ aujourd’hui (16/12/2015),.

Mais cela ne doit pas être une raison pour détériorer notre environnement. Le charbon empoisonne l'air, Les centrales au charbon sont à l'origine de la majorité des émissions atmosphériques du secteur de l'énergie électrique. Parmi ces émissions atmosphériques, les plus importantes sont les oxydes d'azote (NO_x), le dioxyde de soufre(SO₂), les particules, le mercure et les gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone (CO₂). De faibles quantités de métaux toxiques comme l'arsenic, le cadmium, le chrome et le nickel, de même que les toxiques provenant de la combustion du charbon tels que les chlorures de méthyle (CH₃CL), sont également émises. Le principal problème environnemental lié à ces polluants comprend les dépôts acides qui se forment lorsque des particules comme les cendres volantes, les sulfates, les nitrates et les gaz (par exemple le SO₂ et les NO_x) se déposent sur les surfaces ou y sont absorbées. Les gaz peuvent alors être transformés en acides au contact de l’eau. Les dommages causés par les dépôts acides touchent les lacs, les cours d’eau, la forêt, le sol, les populations de poissons et d’animaux ainsi que les bâtiments. Avant de retomber au sol, les émissions acidifiantes (le SO₂ et les NO_x ainsi que les particules acides qui leur sont reliées) contribuent à diminuer la visibilité et nuisent à la santé publique. A cela s’ajoute le système de refroidissement des centrales à charbon qui nécessite beaucoup d’eau et à coup sur va perturber l’écosystème marin et impactera négativement sur le secteur de la pêche dans cette zone.

Pour les raisons ci-dessus évoquées sur les dangers du charbon, nous pensons que l’Etat doit réviser ses positions sur ces types de centrales électriques et d’augmenter la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique défini dans sa nouvelle politique énergétique (voir graphiques) qui est de 18.1%  plus 5,03% d’énergie hydraulique dans les prévisions de 2017 contrairement à 2012 où elles étaient de 9,92% entièrement constituée d’énergie  hydraulique,  et d’annuler définitivement la part du charbon qui est de 25,17% pour les prévisions de 2017 contrairement à 2012 où elle étaient de 0,0%. En résumé, dans les prévisions de 2017, le mix énergétique sera composé de 23,55% d’énergies renouvelables et de 75,45% d’énergies fossiles et cette tendance doit être inversée pour rester dans la dynamique de l’accord de Paris. Ce sera un pari difficile mais pas impossible si la volonté politique y est.

Pour cela une politique incitative promouvant l’utilisation du solaire photovoltaïque dans les maisons doit être encouragée. Cela permettra à l’état de réduire sa facture énergétique et aux usagers d’être indépendants de la SENELEC (Société Nationale d’Electricité) et de faire des économies sur leurs factures d’électricité. En plus de promouvoir l’efficacité énergétique surtout dans les bâtiments administratifs, les hôpitaux et les universités qui constituent des niches d’économies d’énergies considérables, d’autant plus que la programmation de la fin des combustibles fossiles est enclenchée dans cette COP21 et des perspectives intéressantes pour les pays sous développés sont ouvertes avec la mise en place de fonds pour financer leurs politiques climatiques comme les 100 millions de dollars annuels mis à la disposition des pays sous développés par les pays du nord. 

MIX ÉNERGÉTIQUE 2017 MIX ÉNERGÉTIQUE 2012

Source : Nouvelle politique Energétique du Sénégal

 Graphique  3: RÉSUMÉ MIX 2017

                                                   

                                                                                             

Khadim GUISSE

publié sur xalimas.com:

http://xalimasn.com/laccord-de-paris-quel-enseignement-par-khadim-guisse/