Produire plus d’énergie utile en consommant moins de ressources

Produire plus d’énergie utile en consommant moins de ressources

par Silvia Lasala, experte Unys

Je m’appelle Silvia Lasala et je suis enseignante-chercheuse à l’Université de Lorraine et je mène mes recherches au Laboratoire

Mes recherches portent sur le développement et l’amélioration des différentes technologies énergétiques.

Par exemple, les centrales électriques, les pompes à chaleur, résidentielles ou industrielles.

On travaille sur l’amélioration de leur rendement, réduire leurs émissions de CO₂ et aussi leur coût, produire plus d’énergie utile avec moins de ressources.

Il y a des enjeux aussi environnementaux : réduire les émissions de CO₂, de la transition énergétique et du développement durable.

Les systèmes d’aujourd’hui qui produisent de l’électricité et de la chaleur, se basent sur l’utilisation des fluides qu’on appelle fluides de travail, qui sont inertes.

Donc ce sont des fluides en fait qui permettent, grâce à leurs propriétés, de convertir une forme de chaleur en une autre en changeant leurs propriétés énergétiques.

Si on prend l’exemple de l’eau qu’on utilise aujourd’hui, par exemple, dans les centrales électriques, est une molécule qui est toujours la même, elle ne change pas de structure moléculaire.

Concrètement, notre recherche vise à développer des fluides de travail nouveaux.

Ce sont des fluides différents, puisqu’il s’agit de fluides qui sont le lieu d’une réaction chimique donc il s’agit de fluides réactifs.

Ce qu’il se passe dans ces fluides c’est grâce au changement de la température et de la pression du fluide dans ces machines, on impose l’évolution de la réaction chimique et que nous essayons de caractériser les propriétés thermophysiques et thermochimiques de tous ces fluides, exploiter l’énergie chimique mise en jeu par ces réactions puisqu’elle permet d’augmenter l’effet utile, donc la chaleur et en même temps de réduire la consommation électrique nécessaire pour produire cette chaleur.

Nous développons aussi des prototypes expérimentaux pour valider tous nos modèles théoriques.

Le projet qui s’appelle REACHER, qui est un projet financé par le European Research Council, nous a permis de développer ces fluides, qui donc ont été brevetés.

Un autre projet sur lequel nous travaillons est un projet qui s’appelle REHEAT, qui vise à développer une nouvelle pompe à chaleur industrielle, donc produire de la chaleur à haute température, donc pour les industries jusqu’à 150 °C.

L’originalité est que nous allons développer un prototype qui sera 100 % fluide réactif pour la première fois et cela permettra de valider que l’utilisation de ces fluides permet de produire de la chaleur industrielle à plus haute température avec une pompe à chaleur et que cela sera fait avec des rendements beaucoup plus importants par rapport à ce qu’on peut faire aujourd’hui.

Et grâce à nos travaux, le territoire lorrain contribue de façon significative à la transition énergétique.