Les projets

Projet d’Etudes et d’expérimentation de Puissance pour la gestion des énergies intermittentes par les Technologies Electrochimiques

Domaine : Hydrogène et Stockage de l’énergie

Année : 2007

Résumé : Les systèmes hybrides énergies renouvelables – hydrogène sont une solution innovante au problème du stockage des énergies renouvelables. Ces systèmes comprennent un électrolyseur pour produire de l’hydrogène et de l’oxygène lorsque la source renouvelable fournit plus d’énergie que nécessaire. A l’inverse, une pile à combustible consomme ces gaz afin de fournir le complément d’énergie nécessaire lorsque la demande excède la capacité du générateur renouvelable. Afin de développer ces solutions dans le futur, il est nécessaire de constituer un ensemble de références architecturales correspondant aux applications cibles pour les systèmes hybrides EnR – H2. De plus, le dimensionnement des sous-systèmes doit pouvoir être fait en trouvant un optimum selon plusieurs critères (efficacité du système ou coût du kWh). Un outil de dimensionnement spécifique sera développé dans le cadre du projet Pépite. A partir de ces travaux génériques une expérimentation de terrain sera réalisée autour d’un pylône météo, afin de valider les concepts architecturaux et le dimensionnement réalisés. La puissance de cette expérimentation (25kW) est représentative des marchés ciblés.

Partenaires : Helion, Université de Corse, CEA, INP Toulouse, ARMINES, ARER, ALPHEA Hydrogène

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Augmentation du rendement énergétique d’un panneau photovoltaïque en milieu tropical

Domaine : Solaire

Année : 2008

Résumé : Le projet PVMAX vise à concevoir des produits nouveaux qui pourront être installés sur les panneaux PV placés en sur-imposition de toiture afin de rendre les centrales implantées en zones tropicales et cycloniques plus performantes et optimiser l’utilisation des surfaces de collecte. Ces produits nouveaux auront 2 fonctions essentielles : – augmentation de la durée de réception et redirection du rayonnements solaire grâce à l’interposition d’un composant optique de type holographique. – refroidissement passif par transfert thermique à travers des matériaux à changement de phase Ces 2 axes de recherche viennent prolonger les programmes européens PVSAT- 2 , FP5-EESD et les travaux récents sur les matériaux à changement de phase. Ces programmes ont démontré 3 choses essentielles : la faisabilité technique du film holographique, l’efficacité des composants à changement de phase, la précision des modèles mathématiques dans le domaine du comportement en température.

Partenaires : Corex, Université de La Réunion (LE2P), PHPS

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Approche Globale et Durable de l’Eclairage en Milieu Urbain

Domaine : Maîtrise de la Demande en Energie

Année : 2008

Résumé : Le projet EMULED étudie et anticipe les opportunités qu’offrent les technologies récentes et émergentes de sources de lumières et de leur contrôle dans la structuration et la redéfinition de l’espace urbain. Il se veut innovant et préfigurateur et vise à concevoir des usages nouveaux de l’éclairage en milieu urbain, qui parviennent à améliorer de façon objective le cadre de vie, à diminuer la consommation énergétique de la collectivité et à apporter des services à valeur ajoutée à la population concernée. Ce projet établit une plateforme éventuellement répliquable qui permet d’aborder l’éclairage en milieu urbain de manière globale en intégrant les aspects humains, économiques et technologiques. Le volet technologique du projet consistera à évaluer les verrous entravant le développement de nouvelles solutions d’éclairage (LED,OLED,Contrôle,Alimentation, Couplage PV) et à y trouver des solutions innovantes. Le projet reposera sur des aspects de design et de redéfinition de l’espace urbain en inventant un vocabulaire où la lumière et l’éclairage auront une vocation structurante. Les aspects économiques engloberont une analyse comparative des coûts de cycle de vie des concepts retenus et une évaluation de leur performance énergétique sera proposée.

Partenaires : ErgonHome, Université de La Réunion (PIMENT), LEU Réunion, Microlampoo, Zoorit

Photovoltaïque pour les réseaux Insulaires Couplés à l’Eolien avec Sécurisation et Stockage de l’Energie

Domaine : Couplage et intégration des systèmes énergétiques

Année : 2008

Résumé : La baisse structurelle des coûts du photovoltaïque et la mise en place en juillet 2006 de tarifs d’achat de l’électricité avantageux ont assuré une rentabilité financière élevée pour les installations photovoltaïques de toutes tailles dans les territoires insulaires de la France et plus particulièrement, en Corse et dans tous ses départements et territoires d’Outre-mer. Le financement du photovoltaïque et de l’éolien étant assuré par une ressource pérenne, la Contribution au Service Public de l’Électricité, il est vraisemblable que très rapidement une partie importante, voire majoritaire de la capacité de production électrique dans ces îles soit assurée par des énergies intermittentes et en partie aléatoire. L’introduction en masse du photovoltaïque et de l’éolien présente deux contraintes majeures : – Pour maintenir le niveau de qualité de fourniture d’énergie électrique, il faut conserver l’Equilibre Offre Demande (EOD). Il est donc nécessaire de pouvoir mettre en oeuvre immédiatement des moyens de production traditionnels lorsque le photovoltaïque et l’éolien, énergies intermittentes, font défaut. Il faut aussi garantir la qualité de l’électricité fournie aux usagers, tant en tension qu’en fréquence, malgré la variabilité extrême des ressources éoliennes et solaires, – Lorsque le taux de pénétration du photovoltaïque et de l’éolien s’accroît et que la production électrique dépasse un pourcentage de la consommation (en général autour de 30%), il faut pouvoir stocker l’énergie puis la restituer à un coût acceptable, pour des raisons de sécurité et de maintien de l’EOD. Dans les deux cas, on ne maîtrise pas encore les solutions techniques pour les niveaux de puissance envisagés à des coûts acceptables pour le consommateur final. Il est donc essentiel de définir un programme national global (acronyme PRINCESSE) qui fédère les efforts de recherche pour permettre de résoudre des freins potentiels à l’introduction en masse des énergies renouvelables et notamment des énergies intermittentes dans les réseaux insulaires. Les objectifs de ce programme sont : – D’adapter les connaissances existantes au contexte des réseaux insulaires, – De définir les besoins et de progresser là où les connaissances actuelles sont insuffisantes (notamment dans la prédiction à court terme de la production électrique à partir d’énergies renouvelables intermittentes et dans le stockage de l’énergie), – Approfondir les EnR à puissance garantie à plus long terme, énergie de la mer, géothermie, biomasse etc

Partenaires : Université de La Réunion, ARER, Université Antilles-Guyane, Université de Corse, CEA, ARMINES, Apex BP Solar, Raffali et Cie, EDF-SEI, Sidec, EDFEN, Tenesol, Aérowatt

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Prévision de la Ressource Solaire pour le Photovoltaïque Connecté à un Réseau Insulaire

Domaine : Solaire

Année : 2008

Résumé : La filière des systèmes photovoltaïques connectés réseau (PVCR) et intégrés aux bâtiments connaît actuellement une forte croissance. Cette croissance est d’autant plus forte dans les territoires insulaires disposant d’une importante ressource solaire et où la pression foncière peut-être forte. Ce projet est initié par des organismes de recherche situé sur des îles (Antilles, Réunion et Corse) présentant ces caractéristiques. Ce fort développement de la filière photovoltaïque de bâtiment dans les réseaux électriques des territoires insulaires pose de nombreux problèmes, dont les principaux sont : – L’équilibre entre la demande d’énergie et de la fourniture de puissance, – Le maintien de la qualité et de la sécurité du réseau. Face à ce problème, le gestionnaire de réseau devra imposer une restriction au développement des systèmes photovoltaïques connectés au réseau. Le projet PRESOL-PV a pour but de repousser cette limite par la prévision à court et moyen terme de leur production d’énergie.

Partenaires : Université de La Réunion (PIMENT), Université de Corse, Université Antilles- Guyane, EDF-SEI, TOP BIS, ARMINES, INRIA

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Technico-Économie du Stockage pour Accompagner l’Utilisation, dans les Réseaux Insulaires, des Sources d’Énergie Renouvelable

Domaine : Hydrogène et Stockage de l’énergie

Année : 2009

Résumé : Le projet TESAURISER, à partir dune cartographie des besoins énergétiques et des ressources renouvelables des systèmes insulaires, a pour objectif d’étudier la pertinence technique et économique de différentes technologies de stockage de l’énergie pour satisfaire aux besoins énergétiques identifiés selon des scenarii définis pour le court terme (horizon 2012) et le moyen terme (horizon 2020). Les îles qui vont faire l’objet de l’étude sont la Corse et la Réunion. Ce projet permettra de confronter les visions des chercheurs, des industriels et des collectivités territoriales du fait des horizons différents des six partenaires.

Partenaires : CEA, ARER, Cristopia Energy Systems SAS, EDF-SEI, HELION, Université de Corse.

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Concilier IRRigation, production agricole et production énergétique grâce à l’utilisation d’un nouvel outil SOLaire

Domaine : Solaire

Année : 2009

Résumé : Le projet IRRSOL consiste à maintenir une production agricole performante sur une exploitation agricole cannière et maraîchère expérimentale de 4,5 ha sur laquelle aura été implanté un système photovoltaïque de type trackers surélevés qui va générer de l’ombrage hétérogène à la fois dans l’espace et dans le temps, avec une diminution de la lumière incidente et de la température, et dont l’emprise au sol n’est que de 10% de la surface agricole.

Partenaires : Société Horticole de Bassin Plat, ARMEFLHOR, CIRAD Réunion, ARER, Université de La Réunion (PIMENT), Solar Concept

Labellisation : Pôles de compétitivité QUALITROPIC, CAPENERGIES

Optimisation des outils financiers et d’animation pour le développement intégré des filières énergies renouvelables et efficacité énergétique

Domaine : Couplage et intégration des systèmes énergétiques

Année : 2009

Résumé : Le projet EUROP’ACT rassemble trois partenaires insulaires : les régions Guadeloupe, La Réunion et la Corse. Le projet couvre l’ensemble de la chaine d’intervention régionale en faveur de la filière énergies renouvelables et de la filière efficacité énergétique : des dispositifs d’animation aux outils financiers. Etant donné l’importance stratégique que représentent les « mesures EnR et MDE des PO FDER » pour chacun des partenaires, ces derniers ont décidé de mettre en place un projet commun « d’optimisation des outils financiers et d’animation pour un développement intégré des filières énergies renouvelables et efficacité énergétique, dans le cadre du volet d’initiative régionale (VIR) du programme européen d’appui et de coordination technique « Europ’act ».

Partenaires : Guadeloupe (Collectivité locale), Collectivité territoriale de Corse (Collectivité locale), La Réunion (Collectivité locale)

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Vers une Autonomie Énergétique des Territoires Isolés et Insulaires

Domaine : Couplage et intégration des systèmes énergétiques

Année : 2009

Résumé : Le projet VEATII propose une approche pluridisciplinaire permettant de définir et d’évaluer des politiques et mesures adaptées au contexte des territoires insulaires/isolés dans le but qu’ils atteignent une autonomie énergétique. Deux territoires sont étudiés :: la Guyane et La Réunion. Une étude socio-anthropologique permettra de déterminer comment les facteurs sociologiques et culturels peuvent contrecarrer l’efficacité des mesures de maîtrise de la demande d’énergie et orientent les pratiques sociales et les dynamiques de demandes en service énergétique de manière contrastées par rapport à la métropole. Cette compréhension permettra de définir des critères de politiques à mettre en oeuvre pour mener à l’autonomie énergétique de ces territoires. Une modélisation énergétique adaptée au contexte technologique (technologies modernes vs technologies appropriées, énergie centralisée vs. Energies décentralisée, rôle de l’énergie de biomasse) de ces territoires menée sera couplée avec une modélisation économique pour évaluer différents scénarios de politiques visant à l’autonomie énergétique. Cette évaluation se fera en fonction de leur critère d’acceptabilité sociale, d’impact sur l’économie locale, notamment en terme d’emploi et de pouvoir d’achat et de respect sur la préservation de la biodiversité.

Partenaires : CIRED – CNRS UMR 8568, ARMINES – CMA, CERTOP – CNRS UMR 5044

Démonstrateur de conversion de l’énergie de la houle à Saint Pierre de la Réunion

Domaine : Hydraulique / Énergies marines

Année : 2010

Résumé : Le programme SEAWATT a pour objectif de réaliser une première centrale houlomotrice à la Réunion. Le projet fait suite à une démarche prospective de la Région Réunion initiée en 2000 à la suite des accords de Kyoto. Rapidement la technologie écossaise PELAMIS a été retenue car la plus mature pour assurer la fonction de générateur d’énergie électrique. Le site de Saint-Pierre présente le meilleur compromis technique vis-à-vis de la ressource en houle, la topologie du réseau électrique.

Partenaires : Corex, Seawatt, Pelamis Wave Power, SRP

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Ecole Supérieure d’Ingénieurs Réunion Ocean Indien, Département COnstruction Durable et Environnement

Domaine : Maîtrise de la Demande en Énergie (formation)

Année : 2010

Résumé : Création d’un troisième département d’École d’ingénieur ESIROI dans le domaine de la construction durable, de l’énergie et de l’environnement. Le département intitulé CODE, acronyme de Construction Durable et Environnement serait localisé dans le Sud de l’Ile de La Réunion.

Partenaire : Université de La Réunion

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Stockage hybride pour l’insertion des énergies renouvelables dans les îles

Domaine : Hydrogène et Stockage de l’Énergie

Année : 2011

Résumé : L’insertion des énergies renouvelables sur les réseaux îliens non-interconnectés comme ceux des DOM est un enjeu majeur pour accroître leur indépendance et réduire leur facture énergétique. Néanmoins, dès que la proportion d’énergie « fatale » (éolienne ou solaire) injectée sur un réseau dépasse 15% à 20%, le gestionnaire de réseau est confronté à des contraintes nouvelles. Les objectifs technologiques du programme EneRStock sont de développer un moyen de stockage hydraulique (de type pompage–turbinage) de moyenne puissance, adapté aux réseaux « faibles » en l’hybridant à une batterie d’appoint, lui permettant la fourniture de l’ensemble des services nécessaires au réseau tels que le lissage de la production renouvelable, la réserve primaire ou la régulation de la tension. Le projet vise à valoriser le service de stockage, afin d’amorcer l’élaboration de contrats commerciaux liant des opérateurs de stockage et le réseau. Ils permettront la réalisation d’installations industrielles pouvant être financées sur le long terme et permettant la réduction des coûts de production et l’atteinte des objectifs du Grenelle.

Partenaires : Université de La Réunion (PIMENT), INP Grenoble, Aérowatt, EDF-SEI, Sogreah Consultants, Mecamidi, Saft SA

Labellisation : Pôles de compétitivité S2E2, TENERRDIS, CAPENERGIES

Consortium pour le développement et l’exploitation du procédé moteur/pompe à dilatation basse enthalpie

Domaine : Solaire

Année : 2011

Résumé : Réalisation d’un prototype de démonstration mettant en avant l’efficacité du procédé DBE permettant de faire fonctionner des pompes ou des compresseurs à partir de l’énergie thermique solaire ou d’autres sources d’énergie thermique. Le procédé DBE : une rupture technologique. Le procédé DBE (2 brevets internationaux sans antériorité) permet de générer de l’énergie en exploitant de faibles variations de température (delta T° = 80°C) au travers de la dilatation thermique d’une membrane solide en métal. Une énergie mécanique est obtenue, créant ainsi un nouveau type de moteur, qui est de nature à valoriser de nombreuses énergies thermiques dont les températures ne permettent pas cette conversion avec les procédés connus. Par rapport aux autres types de moteurs thermiques qui produisent des dilatations de gaz, donc compressibles, le procédé DBE engendre des pressions beaucoup plus élevées, car la variation de volume provient de la dilatation d’une structure solide très peu compressible.

Partenaires : SAPHIR, DBE

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Télégestion Efficacité Énergétique Optimisée

Domaine : Maîtrise de la Demande en Énergie

Année : 2011

Résumé : Développer, maintenir et commercialiser des solutions informatiques de suivi de la performance énergétique sur le marché de la France Métropolitaine. TEEO est un système d’information pour mesurer et valoriser la performance énergétique.

Partenaire : Teeo Innovation

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Performances Energétiques de Parois Complexes Actives intégrant des Systèmes Photovoltaïques en Climat Tropical Humide

Domaine : Solaire

Année : 2011

Résumé : Le projet proposé consiste à développer un outil logiciel « PVbat » de détermination des performances thermiques et des conditions de confort associées à l’installation de panneaux photovoltaïques sur les bâtiments. Les travaux de recherche associés sont menées au sein du laboratoire PIMENT de l’Université de La Réunion et ont conduit au développement d’un code de calcul de laboratoire. Ce code nécessite une validation pour que ses prédictions puissent retranscrire, de la façon la plus précise, les performances des installations photovoltaïques intégrées au bâtiment. Pour ce faire, il est proposé de confronter ses prédictions aux observations (mesures) obtenues sur une cellule expérimentale de laboratoire, représentative d’un bâtiment de faibles dimensions et dont le comportement physique est bien maîtrisé. Pour corroborer les résultats, il est envisagé de tester le code de calcul sur une installation réelle. Développement d’un logiciel pour les professionnels.

Partenaire : Université de La Réunion (PIMENT), un Industriel Réunionnais dans le domaine du photovoltaïque

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Gestion intelligente du réseau électrique RUN. Prévision de la ressource solaire en milieu insulaire

Domaine : Couplage et intégration des systèmes énergétiques

Année : 2011

Résumé : Le projet mené par la société REUNIWATT consiste à prédire sur le court et moyen terme les ressources en énergie solaire alimentant les modules photovoltaïques afin de mieux piloter le réseau électrique et le stockage d’énergie. Cette prédiction est nécessaire pour contribuer à la stabilisation et à la sécurisation du réseau, pour permettre de dimensionner et piloter les infrastructures de stockage dans le cadre du photovoltaïque garanti et pour transmettre de l’information aux acteurs du smart-grid.

Partenaire : REUNIWATT

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Réalisation d’un système de couvertures photovoltaïques de maisons résidentielles et bâtiments industriels en intégration totale et adapté aux conditions climatiques cycloniques (ZONE 5)

Domaine : Solaire

Année : 2011

Résumé : Industrialisation et commercialisation du système ILIO – IR (marque déposée), système de couvertures photovoltaïques des bâtiments en intégration totale et adapté aux conditions climatiques cycloniques. Un prototype du système vient d’être réalisé. Il est en phase de tests (étanchéité / vent cyclonique).

Partenaire : Solar Trade Océan Indien

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Pôle Espaces bâtis, Energie, Environnement en milieu tropical

Domaine : Maîtrise de la Demande en Énergie

Année : 2011

Résumé : Pour répondre aux objectifs d’autonomie énergétique 2025-2030 à la Réunion, un effort important de maîtrise de la consommation d’électricité doit être fait, en particulier au niveau des bâtiments. Il faut concevoir des espaces bâtis (à l’échelle du bâtiment et du quartier) à énergie zéro en prenant en compte les contraintes liées au réseau électrique insulaire et aux spécificités de la zone intertropicale (résistance cyclonique, fort taux d’ensoleillement et d’humidité etc.). La Réunion si situe à la pointe de l’innovation dans ce domaine avec la construction en 2008 du 1er bâtiment à énergie positive des DOM. Pour conforter cette position et développer/exporter ses savoir-faire, La Réunion doit se doter d’un pôle permettant de structurer toute l’activité de R&D dans le domaine du bâtiment en zone inter-tropicale (absence d’organisme de certification et de développement, absence de structure de recherche nationale)

Partenaire : Université de La Réunion, Chambre de Métiers et de l’Artisanat de La Réunion, ADIR, FRBTP, ARER, CAUE, Envirobat Réunion, SYNTER, CERBTP

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

RéhaBilitation et Innovation pour les BAtiments à énergie positive avec Stockage de l’énergie dans les DOM

Domaine : Maîtrise de la Demande en Énergie

Année : 2011

Résumé : Le projet BIBAS, candidat à l’AMI de l’ADEME « Bâtiments et îlots à énergie positive », concerne la réhabilitation d’un bâtiment sur le campus du Tampon à l’île de la Réunion. L’objectif est de transformer le bâtiment existant appelé « bâtiment M », de 1 400 m² de SHON, en un bâtiment passif à basse consommation, à énergie positive et avec un stockage d’énergie à air comprimé. En terme de visibilité internationale, peu de bâtiments réhabilités à énergie positive existent dans le monde. En milieu tropical, un seul a été réalisé à Singapour. Le projet BIBAS serait une première mondiale car il n’existe aucun bâtiment au monde à énergie positive avec un type de stockage tel que celui proposé dans ce projet.

Partenaires : Laboratoire PIMENT de l’Université de La Réunion, IMAGEEN, CEA / DRT / LITEN, PRO2AIR, CorexSolar, Efficience

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Production d’énergie sur le principe de l’effet venturi à partir de courants marins

Domaine : Énergie de la mer

Année : 2012

Résumé : Le projet SEAVENTURI est porté par M. Pierre BIGNON, dépositaire de nombreux brevets et Dominique THIREL gérant de la société SEANERGY Océan Indien, spécialisée en travaux maritimes et sous-marins. SEAVENTURI est un projet innovant 100% endogène, actuellement en phase de recherche amont. Le projet consiste en la valorisation énergétique de courants marins pour parvenir à la production d’eau douce, d’électricité et de froid. La particularité du concept SEAVENTURI réside dans la possibilité de valorisation énergétique des courants de faible vitesse, là où les autres procédés ne sont pas opérationnels. Il s’agit d’une technologie de rupture, en matière de valorisation des énergies de la mer. Le projet SEAVENTURI se caractérise surtout par un très faible impact carbone à la construction et un impact quasiment nul durant le fonctionnement. Le coût de maintenance est très faible du fait de l’absence de pièce en mouvement dans la partie immergée.

Partenaires : SEANERGY Océan Indien, DBE

Labellisation : Pôle de compétitivité CAPENERGIES

Une gamme de produits et services pour les collectivités et aménageurs d’espaces utilisant l’éclairage public comme brique élémentaire

Domaine : Maîtrise de la demande en énergie

Année : 2012

Résumé : Le projet industriel de SNE est de concevoir et fabriquer des produits d’éclairage économes et écologiques à destination des marchés de la zone intertropicale. LUMIND Solutions est la base des produits SNE : une alimentation intelligente et pilotable à distance qui permet de déployer très simplement et intuitivement des services autour de l’éclairage public : télégestion, métrologie. Cette brique élémentaire est également le support pour le déploiement de services nouveaux grâce aux applications Cloud (interaction usager et collectivités, open data, sentinelle). Enfin, la particularité de LUMIND Solutions réside dans son architecture compatible aux systèmes autonome photovoltaïque. Le MOBIL est le premier produit intégrant les technologies de LUMIND Solutions. Autonome et design, il innove également par sa gestion multimodale de l’éclairage.

Conception d’un prototype de brasseur d’air adaptée au marché Réunionnais

Domaine : Maîtrise de la demande en énergie

Année : 2012

Résumé : Le projet consiste à réaliser un prototype de brasseur d’air de qualité et de hautes performances, c’est à dire limitant au maximum l’utilisation de la climatisation tout en conservant un confort thermique optimal dans une salle pour ses occupants.

Les caractéristiques visées de ce nouveau type de brasseurs d’air « pays » :

- Optimisation aéraulique

- Optimisation acoustique

- Faible consommation d’électricité

- Fiabilité de la commande (infra-rouge)

- Tenue à la corrosion étant donné notre environnement marin / salin

- Durée de vie / pérennité du produit étant donné les précédentes caractéristiques.

Objectif des performances à atteindre : obtenir un courant d’air d’1 mètre par seconde à hauteur du torse humain, sans bruit et à une vitesse de rotation faible.

Partenaires : Université de La Réunion – ESIROI spécialité construction durable, AERGAINE