La chaleur résiduelle est la plus grande source d’énergie sur la planète. Un moteur de récupération de chaleur nouvellement développé pourrait recycler toute cette chaleur perdue dans l’énergie, réduisant ainsi notre utilisation de combustibles fossiles.
Selon une étude de l’école de l’environnement de l’université de Yale, environ 70 % de toute l’énergie produite par l’humanité est gaspillée sous forme de « chaleur perdue », dont une grande partie est un sous-produit de l’exploitation de grandes installations industrielles.
La chaleur résiduelle «est la plus grande source d’énergie de la planète», déclare Joseph King, l’un des directeurs de programme de l’Advanced Research Projects Agency Energy du gouvernement américain.
La start-up israélienne Luminescent a développé une technologie pour capter cette chaleur perdue – qui est pleine de CO2 aggravant le changement climatique – et la transformer en électricité, soit pour alimenter l’installation elle-même à moindre coût, soit pour la revendre au réseau électrique.
Mais principalement, l’activité de captage de chaleur se concentre sur les grandes installations dotées de générateurs importants, où la production et le stockage d’électricité à zéro émission sont plus rentables.
Luminescent est le premier à s’adresser aux petits groupes électrogènes qui constituent la majeure partie du marché. Son moteur de récupération de chaleur super efficace sera disponible d’ici la mi-2023 en tant que pilote, avec des ventes à partir de 2025.
Bien que la chaleur perdue libérée dans l’air n’ait pas beaucoup d’effet direct sur le changement climatique, chaque morceau de chaleur perdue recyclé en énergie réduit notre utilisation de combustibles fossiles.
Une étude au Royaume-Uni a révélé que si certaines des plus grandes centrales électriques du pays détournaient la chaleur perdue pour réchauffer les maisons et les bureaux, cela pourrait empêcher le rejet de quelque 10 millions de tonnes d’émissions de CO2 par an.
Énergie cinétique
Le moteur de récupération de chaleur unique de Luminescent utilise un liquide caloporteur (HTL), qui s’écoule dans une buse où il est mélangé à de l’air sous pression ou à d’autres bulles de gaz.
Le liquide a mille fois plus de densité d’énergie thermique que n’importe quel gaz pour un volume similaire.
Les bulles se dilatent de manière isotherme (sans aucun changement de température), accélérant ainsi le HTL et le convertissant en énergie cinétique. L’énergie cinétique actionne un générateur au sommet de l’arbre du moteur.
L’essentiel : Luminescent affirme que son processus isotherme réduit la taille et double l’efficacité d’un moteur par rapport à d’autres opérations, tout en fournissant jusqu’à 70 % de puissance en plus que les configurations existantes.
Le système Luminescent peut stocker l’énergie résultante jusqu’à 20 heures.
La société basée à Tel Aviv a été cofondée par Doron Tamir, un ancien cadre de la société d’énergie solaire Solex Renewable, et le professeur Carmel Rotschild du département de génie mécanique du Technion, qui a inventé le procédé isotherme utilisé par Luminescent.
Tamir raconte à ISRAEL21c qu’après une décennie dans l’industrie solaire, « je suis arrivé à la conclusion que l’énergie solaire avec des batteries est importante, mais si vous voulez être sérieux au sujet de la transition énergétique, cela fait partie de la solution mais pas la solution ».
Étant donné que la chaleur perdue est un sous-produit nécessaire des moteurs thermiques, l’efficacité des centrales électriques et des grandes usines industrielles est limitée, et elles doivent donc brûler plus de carburant pour atteindre la production d’énergie souhaitée.
Une fois que Tamir a identifié la chaleur résiduelle comme peut-être la plus grande pièce du puzzle du changement climatique, il s’est rendu compte que « nous avons le potentiel de générer des centaines de gigawatts d’énergie à zéro émission. Mais aujourd’hui, presque personne ne l’utilise. Tous les moteurs thermiques sont très inefficaces et coûteux s’ils ont moins de 10 mégawatts », assez pour alimenter 300 foyers.
Tamir donne l’exemple du gazoduc américain qui relie la côte est à la côte ouest. «Ils ont de petites turbines de 25 gigawatts qui font fonctionner un compresseur. L’efficacité est aussi faible que 24%. Nous pouvons prendre ces 24 % et les transformer en 41 %. »
Cela peut ne pas sembler être un énorme bond en avant, mais Tamir souligne que, « juste à partir de ce marché aux États-Unis, nous pourrions générer toute la capacité de la demande électrique en Israël, le tout avec zéro émission ».
Se préparer pour les ventes
Luminescent construira ses premiers moteurs en Israël avec des partenariats en dehors du Moyen-Orient prévus alors que la société commence à recruter des clients internationaux.
Tamir envisage un prix de 1 500 $ par moteur, le nombre diminuant à mesure que l’entreprise évolue.
Comme l’a noté l’étude de Yale, « la chaleur perdue est un problème de mille coupes, nécessitant une masse d’innovations pour s’attaquer aux différentes tranches du problème ».
Pour en savoir plus sur la capture de la chaleur résiduelle à la manière israélienne, visitez le site Web de Luminescent.
Source unitedwithisrael en anglais
ashdodcafe.com
