Technologie de Climatisation - D’Eau potable

Technologie de Climatisation Jumelée à une production D’Eau potable (Économie du gaz naturel)

Résumé

Dans les pays tropicaux du Moyen-Orient, où la température peut atteindre souvent plus de 40C, plusieurs pays utilisent leurs productions de gaz naturel pour climatiser la température des immeubles et des habitations et un système cycles intensifs de réfrigération pour la liquéfaction du gaz naturel. Pour certains d’entre eux, la masse d’énergie nécessaire à cette climatisation représente plus de 70% de la totalité de leur production de gaz naturel. Il ne reste alors qu’un peu plus de 20% pour l’exportation. Cette technologie permet d’économiser jusqu’à 80% de cette production de gaz naturel, représentant des sommes impressionnantes d’économies. Cette technologie est jumelée à une production d’eau potable qui comble un besoin vital et urgent pour plusieurs pays de la zone tropicale. 

La technologie de Climatisation

EH2 Solar est une technologie combinée de dessalement de l’eau de mer qui produit une eau potable, ayant la qualité d’une eau naturelle et en même temps un pouvoir de refroidissement. Elle a la caractéristique de pouvoir produire à un coût très bas, la climatisation nécessaire aux besoins des industries et des grands bâtiments publics et privés.

Elle peut le faire de deux façons : 

• L’eau très froide des profondeurs marines représente une source inépuisable de refroidissement qui sera transportée et distribuée par un mélange eau/glace qui génère ce qui permet d’économiser plus de 80% des coûts énergétiques servant pour la climatisation. La glace de l’eau de mer en se formant devient de l’eau pure. Ceci est un phénomène naturel qui a déjà été étudié depuis plusieurs années mais peu utilisé à cause de son coût énergétique élevé, jusqu’à la découverte de notre nouvelle technologie solaire EH2 Solar de type Congélation/Dessalement.

• Par l’évaporation nocturne, puisque les nuits sont beaucoup plus fraîches nous évaporons 13% de l’eau provenant de la mer, spécialement en région montagneuse, pour obtenir une référence très froide. L’évaporation d’un kilogramme d’eau produit 2255 KJ (Kilojoules) de refroidissement (Voir le diagramme en Annexe 1) qui sera transporté par le mélange eau glace de la même façon que décrit plus haut.

Note:

Un Joule est une unité d’énergie dérivée du Système International de Mesures. Il équivaut à l’énergie transférée à un objet, quand une force de 1 Newton agit sur l’objet dans la direction de son mouvement sur une distance de un mètre (1 mètre Newton ou N-m). C’est aussi équivalent à l’énergie dissipée en tant que chaleur quand un courant électrique de un ampère passe au travers d’une résistance d’un ohm pendant une seconde.

Ces deux techniques combinées permettent une économie d’énergie (gaz naturel) pouvant aller jusqu’à 80% par rapport aux systèmes de climatisation traditionnels.

Technologie de dessalement

Cette technologie de congélation/dessalement permet de récupérer le sel, et, permet de créer un mélange eau/glace qui est transporté, si nécessaire sur des milliers de kilomètres en ne perdant qu’un maximum de 5% de sa capacité calorique. La température de ce mélange eau/glace est de 0°C et est alors livré par pipeline vers les différents sites pour la climatisation, mais aussi pour l’agriculture en y ajoutant la technologie de l’oxygénation https://read.fulmina.org/read/technology/15-agriculture-a-natural-method-for-cultivating

Amortissement de l’investissement

L’économie générée par cette technologie est si importante qu’elle permet d’amortir le coût du système sur une période de moins d’un an pour l’ensemble des pays concernés. Voyons le tableau suivant:

Et

De sorte que, chaque pays peut faire le calcul de l’économie faite en ajoutant les profits faits à l’exportation, à ceux faits par la différence de coût production de l’eau potable par notre système de dessalement et les autres technologies:

Autres avantages: Impact Environnemental

Nous avons tenu compte des enjeux environnementaux: ne pas détruire les fonds marins. EH2 Solar est le système de dessalement le plus respectueux pour l’environnement; il n’utilise aucun produit chimique pouvant produire une pollution secondaire, et n’affecte aucunement la vie marine. 

Une analyse du ratio du niveau d’Oxygène (relevé du graphique précédent), nous permet de conclure qu’il y a une réduction de 96% dans la densité de la vie marine à 600 mètres de profondeur comparé à 20 mètres sous la surface. Le montant total de particules vivantes de l’écosystème marin qui pénètre dans un système de succion, est en relation directe de dépendance avec la densité de vie à son point d’entrée.

Annexe 1 

Le Réfrigérant R-718: l’eau

Dans ce graphique, l'espace sous la cloche délimité par la ligne orange, la ligne rouge horizontale de 0.1 MPa, et les lignes bleues verticales entre la mesure d’enthalpie 425 et celle de +/- 2680 kJ/kg, représente le passage de l'eau complètement liquide à gauche dans la cloche à complètement gazeuse à droite dans la cloche. Si il n'y a pas de variation de température de l'eau ça donne 2255 kJ/kg; mais dans les faits il y a toujours au moins une petite variation c'est pourquoi en pratique on parle de 2300 kJ/kg mais la théorie montre un minimum de 2255 kJ/kg. Il n’en coûte que quelque 330 kJ/kg pour congeler un kg d’eau.

Note :

Le Réfrigérant R-718: l’eau 2001 ASHRAE HANDBOOK, CHAPTER 20, THERMOPHYSICAL PROPERTIESOF REFRIGERANTS, page 20.32 Fig. 13 Pressure-Enthalpy Diagram for Refrigerant 718 (Water/Steam) Cliquez Ici

La fonction enthalpie correspond à l'énergie totale d'un système thermodynamique. Elle comprend l'énergie interne qui est l'énergie nécessaire pour créer le système, à laquelle est additionné le travail que ce système doit exercer contre la pression extérieure pour occuper son volume. L'enthalpie est un potentiel thermodynamique. Il s'agit d'une fonction d'état qui est une grandeur extensive. L'unité de mesure de l'enthalpie dans le système international d'unités (SI) est le joule, même si d'autres unités historiques sont encore parfois en usage.

L'enthalpie est couramment utilisée lors de l'étude des changements mettant en jeu l'énergie d'un système dans de nombreux processus chimiques, biologiques et physiques. Pour les processus effectués à pression constante, la variation d'enthalpie correspond à la chaleur absorbée (ou dégagée).

Production d’eau potable par condensation

On peut produire l’eau par condensation dans les régions trop éloignées des sources d’eau mais où le taux d’humidité est élevé. On peut le faire également dans les régions où aucune source d’eau salée n’est disponible à distance raisonnable. Il est aussi possible de capter l’eau disponible sous forme de vapeur dans l’air en condensant à l’aide d’un système de déshumidification spécialement adapté et combiné à nos centrales solaire, qui sont capable de transformer 40% de l’énergie solaire disponible en électricité ou directement en énergie mécanique pour alimenter le compresseur du déshumidificateur en question. Le 60% de chaleur restant, sera transformé en refroidissement grâce à un système d’absorption pour fournir le froid permettant de condenser l’eau. En finale, de l’eau fraîche au robinet en pays désertique.

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