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STOCC Stockage de chaleur chimique et par changement de phase

Le projet STOCC a pour objectif général le développement de technologies pour le stockage de chaleur. Le secteur applicatif prioritaire est le secteur du bâtiment.

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Vincent Claude

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Il intègre toutes les étapes qui permettront une fabrication et une commercialisation des concepts développés. Le développement de ce type de matériaux PCM permettra d'éviter le recours éventuel à des équipements de production de froid. Le projet se divise en deux sections : 1) Axe stockage par chaleur sensible et chaleur latente ; 2) Axe stockage thermochimique ; Outre les développements technologiques décrits ci-dessus, le projet a comme ambition : -de créer un partenariat entre universités et centres de recherche qui soit reconnu dans le domaine des technologies de stockage de chaleur et qui puisse participer activement aux travaux de l'EERA (Joint Programme Energy Storage) ; -de développer au sein de ce partenariat les capacités de recherche dans ce domaine en insistant sur les procédures permettant de rapprocher les résultats de la recherche de la valorisation économique ; -de créer dans le nouveau Centre de Recherche en Efficacité Énergétique (CUZG) les infrastructures et les compétences nécessaires à l'étape indispensable de tests des prototypes de stockage en situation réelle ; -d'utiliser le nouveau Centre comme intermédiaire entre le partenariat et les entreprises qui pourraient prendre en charge l'exploitation industrielle et économique des résultats.

Rôle du CSTC :
Le CSTC sera actif dans l’axe N°1 du projet: Stockage par chaleur sensible et chaleur latente. Il contribuera à l'élaboration de la synthèse des connaissances à l'échelle des matériaux PCM et sera plus spécifiquement en charge de l'analyse des caractéristiques physiques/mécaniques/de durabilité des matériaux spécifiques à une application en paroi intérieure de bâtiment. Il participera également au travail de constitution du cahier des charges « parois».

Ensuite, il examinera les interactions matériaux à changement de phase/matrice d'accueil et contribuera à leur caractérisation énergétique. Il sera également envisagé d’étudier l’influence d’un dopant (graphite, fibre de carbone) afin d’améliorer la conductivité thermique de la matrice d’accueil et ainsi les performances des matériaux PCM.

Lorsque les prototypes de parois seront disponibles, il sera responsable de la mesure et de l'analyse des performances à échelle réelle dans les cellules jumelées du CSTC à Limelette (en collaboration avec l’UCL). Les cellules jumelées sont constituées de deux pièces identiques de 3 mètres sur 3 mètres (volume de 27 m³), entourées d'un espace technique. Elles sont parfaitement identiques en termes de géométrie, orientation et constitution de façon à permettre des mesures précises comparatives.

Ces mesures concerneront :

  • Température de l'air dans chaque cellule
  • Température des parois de chaque cellule
  • Conditions climatiques extérieures :
    • température extérieure, vitesse et direction du vent
    • rayonnement solaire global sur un plan horizontal
    • rayonnement solaire diffus sur un plan horizontal

Les données obtenues permettront de valider les modèles de simulation développés par l'UCL.

Objectifs

  • Etudier à l’échelle labo des matériaux PCM permettant d’éviter le recours éventuel à des équipements de production de froid.
  • Développer des prototypes de parois optimisant le fonctionnement de ces matériaux PCM.
  • Développer et étudier les propriétés de mélanges de matrice + PCM. L’ajout de dopants tels que fibres de carbone ou graphite afin d’améliorer la conductivité thermique et les performances des matériaux à changement de phase est également envisagée. Les propriétés mécaniques et de durabilité de ces composites seront également étudiées.
  • Etudier à échelle réel dans les cellules du CSTC l’influence des parois développées par l’UCL, et éventuellement les parois de plâtre+matériaux à changement de phase+dopant développées par le CSTC.
STOckage de Chaleur Chimique et par changement de phase (STOCC)

Avec le soutien de

FEDER EFRO

En collaboration avec

Certech CRIC OCCN UCL ULB UMons