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Post on 16-Sep-2018
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Vers l’autonomie énergétique de Tahiti par intégration d’énergies renouvelables grâce au pompage-turbinage
Objectif Choisir un réseau électrique indépendant d’une puissance de 5 à 300MW avec des centrales de production mixte (fossiles et renouvelables), et concevoir pour ce réseau un système de production d’électricité optimal que avec des sources renouvelables.
Notre Travail On a choisi l’ile Tahiti comme cas d’étude. Notre but: Remplacer les deux centrales thermiques fonctionnant avec du Diesel de 162 MW par des installations d’éoliennes, de panneaux photovoltaïques, et une centrale de pompage-turbinage, tout en intégrant les centrales hydrauliques déjà existantes.
Cas d’étude: Tahiti
Habitants: 178’000 Surface: 1042 km2 (env. deux fois le lac Léman)
Situation actuelle Centrales électriques installées: 162 MW thermique (Diesel) 46 MW Hydraulique 8 MW panneaux photovoltaïques Consommation annuelle 2011: 541 GWh Puissance de pointe 2011: 90.3 MW Puissance moyenne de l’année 2011: 60.5 MW
Problématique
Résultats
Dimension de la cuve 4'000'000 m3
Chute min. 600m (dépend du niveau d’eau)
Consommation annuelle 541 GWh
Production annuelle des centrales hydrauliques existantes
140 GWh
Production annuelle des éoliennes 143 GWh
Production annuelle des panneaux solaires
267 GWh
Auteurs: Samuel Majerus Omar Tahri Mehdi Damak Silvan Heim
Superviseurs: Sébastien Alligné Arthur Favrel Responsable: François Avellan
Pompes 5 pompes à vitesse variable
Débit nominale 1.617 m3/s (1 pompe)
Vitesse de rotation 1800 tr/min
Turbines 2 turbines Pelton (+1 en réserve)
Puissance nominale 16.5 MW (1 turbine)
Vitesse de rotation 1800 tr/min
Diamètre de la conduite 1.9m
Longueur de la conduite 1160m
Evolution du niveau d’eau dans la cuve
Optimisation du diamètre de conduite
Dimensionnement Turbines + Pompes
47
34 ha
Consommation
Centrales hydrauliques
existantes
Optimisation du nombre des éoliennes et panneaux solaires
Puissance de pompage-turbinage
La fluctuation des énergies renouvelables Dans un réseau électrique il doit y avoir toujours un équilibre entre production et consommation. Mais comment garantir cet équilibre avec de l’électricité provenant des éoliennes et des panneaux photovoltaïque? Ils produisent des façon très aléatoire, et pas du tout correspondant à la consommation. Un exemple de la production d’une éolienne et d’un hectare des panneau PV est montré dans le graph à côté.
Solution: Une station de pompage-turbinage Une station de pompage turbinage se compose d’une cuve d’eau au niveau du sol et d’une autre en hauteur reliées par une conduite forcée avec des pompes et des turbines en bas de la conduite. Cette station assure deux fonctions: (a) stocker l’énergie sous forme d’énergie potentielle par pompage en cas de surplus de production; et (b) compenser le manque de puissance par turbinage en cas de production insuffisante.
75%
21%
4% Hydro
Diesel
Panneaux PV
Australie
Production d’énergie 2011
Mer
Turbinage
Pompage
Fluctuations de l’énergie solaire et du vent
Cuve
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