Étude paramétrique d’un stockage d’énergie thermique à thermocline en lit fixe : effets du rapport d’aspect H/D et du niveau d’isolation

La valorisation de la chaleur fatale issue de procédés composites fonctionnant en cycles thermiques permet d’améliorer l’efficacité énergétique et de contribuer à la décarbonation de l’industrie. Lors des phases de refroidissement, ces procédés génèrent des quantités de chaleur valorisables à moyennes et hautes températures, dont la récupération et le stockage peuvent réduire la consommation d’énergie et l’empreinte carbone. Le stockage à thermocline en lit fixe constitue une solution adaptée. Toutefois, ses performances restent sensibles aux paramètres géométriques et thermiques du réservoir, tels que le rapport d’aspect AR et le niveau d’isolation latérale, souvent contraints par les exigences d’intégration industrielle. Ce travail présente une étude paramétrique numérique évaluant l’effet de ces paramètres sur les performances énergétiques, la qualité de la stratification et les pertes thermiques. Les résultats indiquent qu’un réservoir plus élancé améliore la stratification et augmente la capacité stockée ainsi que l’énergie utile restituée, tandis que l’isolation améliore surtout le rendement énergétique, avec un effort de pompage plus élevé lorsque le rapport d’aspect augmente.

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