{"id":26363,"date":"2024-11-05T12:00:08","date_gmt":"2024-11-05T10:00:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.laterredufutur.com\/accueil\/?p=26363"},"modified":"2024-10-30T14:24:06","modified_gmt":"2024-10-30T12:24:06","slug":"innovation-dun-systeme-de-dessalement-alimente-par-lenergie-solaire-qui-ne-necessite-pas-de-batteries-supplementaires","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.laterredufutur.com\/accueil\/innovation-dun-systeme-de-dessalement-alimente-par-lenergie-solaire-qui-ne-necessite-pas-de-batteries-supplementaires\/","title":{"rendered":"Innovation d&rsquo;un syst\u00e8me de dessalement aliment\u00e9 par l&rsquo;\u00e9nergie solaire qui ne n\u00e9cessite pas de batteries suppl\u00e9mentaires"},"content":{"rendered":"<div class=\"1665f18d14f35dd9e7566e1a8ac9a3e9\" data-index=\"1\" style=\"float: none; margin:10px 0 10px 0; text-align:center;\">\n<script async src=\"https:\/\/pagead2.googlesyndication.com\/pagead\/js\/adsbygoogle.js\"><\/script>\r\n<ins class=\"adsbygoogle\"\r\n     style=\"display:block; text-align:center;\"\r\n     data-ad-layout=\"in-article\"\r\n     data-ad-format=\"fluid\"\r\n     data-ad-client=\"ca-pub-2860849627502538\"\r\n     data-ad-slot=\"3019501113\"><\/ins>\r\n<script>\r\n     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});\r\n<\/script>\n<\/div>\n<p>Comme elle ne n\u00e9cessite pas de stockage d&rsquo;\u00e9nergie tr\u00e8s co\u00fbteux pour les p\u00e9riodes sans ensoleillement, cette technologie pourrait fournir de l&rsquo;eau potable \u00e0 des populations \u00e0 faible co\u00fbt. Les ing\u00e9nieurs du MIT ont construit un nouveau syst\u00e8me de dessalement qui fonctionne au rythme du soleil.<\/p>\n<p>Ce syst\u00e8me aliment\u00e9 par l&rsquo;\u00e9nergie solaire \u00e9limine le sel de l&rsquo;eau \u00e0 un rythme qui suit de pr\u00e8s les variations de l&rsquo;\u00e9nergie solaire. \u00c0 mesure que l&rsquo;ensoleillement augmente au cours de la journ\u00e9e, le syst\u00e8me acc\u00e9l\u00e8re son processus de dessalement et s&rsquo;adapte automatiquement \u00e0 toute variation soudaine de l&rsquo;ensoleillement, par exemple en ralentissant en r\u00e9ponse au passage d&rsquo;un nuage ou en red\u00e9marrant lorsque le ciel s&rsquo;\u00e9claircit.<\/p>\n<p>Comme le syst\u00e8me peut r\u00e9agir rapidement \u00e0 des variations subtiles de la lumi\u00e8re du soleil, il maximise l&rsquo;utilit\u00e9 de l&rsquo;\u00e9nergie solaire en produisant de grandes quantit\u00e9s d&rsquo;eau propre malgr\u00e9 les variations de la lumi\u00e8re du soleil tout au long de la journ\u00e9e. Contrairement \u00e0 d&rsquo;autres syst\u00e8mes de dessalement aliment\u00e9s par l&rsquo;\u00e9nergie solaire, le syst\u00e8me du MIT ne n\u00e9cessite pas de batteries suppl\u00e9mentaires pour le stockage de l&rsquo;\u00e9nergie, ni d&rsquo;alimentation \u00e9lectrique suppl\u00e9mentaire, telle que celle du r\u00e9seau.<\/p>\n<p>Les ing\u00e9nieurs ont test\u00e9 un prototype \u00e0 l&rsquo;\u00e9chelle communautaire sur des puits d&rsquo;eau souterraine au Nouveau-Mexique pendant six mois, dans des conditions m\u00e9t\u00e9orologiques et des types d&rsquo;eau variables. Le syst\u00e8me a exploit\u00e9 en moyenne plus de 94 % de l&rsquo;\u00e9nergie \u00e9lectrique g\u00e9n\u00e9r\u00e9e par les panneaux solaires du syst\u00e8me pour produire jusqu&rsquo;\u00e0 5 000 litres d&rsquo;eau par jour malgr\u00e9 de fortes variations m\u00e9t\u00e9orologiques et d&rsquo;ensoleillement.<\/p>\n<p>\u00ab Les technologies de dessalement conventionnelles n\u00e9cessitent une alimentation r\u00e9guli\u00e8re et un stockage en batterie pour compenser une source d&rsquo;\u00e9nergie variable comme l&rsquo;\u00e9nergie solaire. En faisant varier continuellement la consommation d&rsquo;\u00e9nergie en fonction du soleil, notre technologie utilise directement et efficacement l&rsquo;\u00e9nergie solaire pour produire de l&rsquo;eau \u00bb, explique Amos Winter, professeur de g\u00e9nie m\u00e9canique \u00e0 Germeshausen et directeur du K. Lisa Yang Global Engineering and Research (GEAR) Center au MIT. \u00ab Pouvoir produire de l&rsquo;eau potable \u00e0 partir d&rsquo;\u00e9nergies renouvelables, sans n\u00e9cessiter de stockage dans des batteries, est un d\u00e9fi de taille. Et nous l&rsquo;avons fait. \u00bb<\/p>\n<p>Le syst\u00e8me est destin\u00e9 au dessalement des eaux souterraines saum\u00e2tres, une source d&rsquo;eau sal\u00e9e que l&rsquo;on trouve dans les r\u00e9servoirs souterrains et qui est plus r\u00e9pandue que les ressources en eaux souterraines douces. Les chercheurs consid\u00e8rent les eaux souterraines saum\u00e2tres comme une \u00e9norme source inexploit\u00e9e d&rsquo;eau potable potentielle, d&rsquo;autant plus que les r\u00e9serves d&rsquo;eau douce sont limit\u00e9es dans certaines r\u00e9gions du monde. Ils estiment que le nouveau syst\u00e8me renouvelable, sans batterie, pourrait fournir l&rsquo;eau potable n\u00e9cessaire \u00e0 faible co\u00fbt, en particulier pour les communaut\u00e9s de l&rsquo;int\u00e9rieur du pays o\u00f9 l&rsquo;acc\u00e8s \u00e0 l&rsquo;eau de mer et au r\u00e9seau \u00e9lectrique est limit\u00e9.<\/p>\n<p>\u00ab La majorit\u00e9 de la population vit en fait assez loin de la c\u00f4te pour que le dessalement de l&rsquo;eau de mer ne puisse jamais l&rsquo;atteindre. Elle d\u00e9pend donc fortement des eaux souterraines, en particulier dans les r\u00e9gions isol\u00e9es et \u00e0 faibles revenus. Et malheureusement, ces eaux souterraines deviennent de plus en plus salines en raison du changement climatique \u00bb, explique Jonathan Bessette, doctorant en g\u00e9nie m\u00e9canique au MIT. \u00ab Cette technologie pourrait apporter de l&rsquo;eau potable durable et abordable aux r\u00e9gions les plus d\u00e9favoris\u00e9es du monde.<\/p>\n<p>Les chercheurs pr\u00e9sentent les d\u00e9tails du nouveau syst\u00e8me dans un article publi\u00e9 aujourd&rsquo;hui dans Nature Water. Les coauteurs de l&rsquo;\u00e9tude sont Bessette, Winter et l&rsquo;ing\u00e9nieur Shane Pratt.<\/p>\n<p>Pompe et d\u00e9bit<\/p>\n<p>Le nouveau syst\u00e8me s&rsquo;appuie sur une conception ant\u00e9rieure, dont Winter et ses coll\u00e8gues, y compris Wei He, ancien postdoc du MIT, ont rendu compte plus t\u00f4t cette ann\u00e9e. Ce syst\u00e8me visait \u00e0 dessaler l&rsquo;eau par \u00ab \u00e9lectrodialyse flexible par lots \u00bb.<\/p>\n<p>L&rsquo;\u00e9lectrodialyse et l&rsquo;osmose inverse sont deux des principales m\u00e9thodes utilis\u00e9es pour dessaler les eaux souterraines saum\u00e2tres.   Dans le cas de l&rsquo;osmose inverse, la pression est utilis\u00e9e pour pomper l&rsquo;eau sal\u00e9e \u00e0 travers une membrane et filtrer les sels. L&rsquo;\u00e9lectrodialyse utilise un champ \u00e9lectrique pour extraire les ions salins lorsque l&rsquo;eau est pomp\u00e9e \u00e0 travers une pile de membranes \u00e9changeuses d&rsquo;ions.<\/p>\n<p>Les scientifiques ont cherch\u00e9 \u00e0 alimenter ces deux m\u00e9thodes \u00e0 l&rsquo;aide de sources renouvelables. Mais cela s&rsquo;est av\u00e9r\u00e9 particuli\u00e8rement difficile pour les syst\u00e8mes d&rsquo;osmose inverse, qui fonctionnent traditionnellement \u00e0 un niveau de puissance constant, incompatible avec les sources d&rsquo;\u00e9nergie naturellement variables telles que le soleil.<\/p>\n<p>Winter, He et leurs coll\u00e8gues se sont concentr\u00e9s sur l&rsquo;\u00e9lectrodialyse, cherchant des moyens de cr\u00e9er un syst\u00e8me plus flexible, \u00ab variable dans le temps \u00bb, qui r\u00e9agirait aux variations de l&rsquo;\u00e9nergie solaire renouvelable.<\/p><div class=\"1665f18d14f35dd9e7566e1a8ac9a3e9\" data-index=\"2\" style=\"float: none; margin:10px 0 10px 0; text-align:center;\">\n<script async src=\"https:\/\/pagead2.googlesyndication.com\/pagead\/js\/adsbygoogle.js\"><\/script>\r\n<ins class=\"adsbygoogle\"\r\n     style=\"display:block; text-align:center;\"\r\n     data-ad-layout=\"in-article\"\r\n     data-ad-format=\"fluid\"\r\n     data-ad-client=\"ca-pub-2860849627502538\"\r\n     data-ad-slot=\"3019501113\"><\/ins>\r\n<script>\r\n     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});\r\n<\/script>\n<\/div>\n\n<p>Dans sa conception pr\u00e9c\u00e9dente, l&rsquo;\u00e9quipe a construit un syst\u00e8me d&rsquo;\u00e9lectrodialyse compos\u00e9 de pompes \u00e0 eau, d&rsquo;une pile de membranes \u00e9changeuses d&rsquo;ions et d&rsquo;un r\u00e9seau de panneaux solaires. L&rsquo;innovation de ce syst\u00e8me \u00e9tait un syst\u00e8me de contr\u00f4le bas\u00e9 sur un mod\u00e8le qui utilisait les relev\u00e9s des capteurs de chaque partie du syst\u00e8me pour pr\u00e9dire le taux optimal de pompage de l&rsquo;eau \u00e0 travers la pile et la tension qui devrait \u00eatre appliqu\u00e9e \u00e0 la pile pour maximiser la quantit\u00e9 de sel extraite de l&rsquo;eau.<\/p>\n<p>Lorsque l&rsquo;\u00e9quipe a test\u00e9 ce syst\u00e8me sur le terrain, elle a pu faire varier sa production d&rsquo;eau en fonction des variations naturelles du soleil. En moyenne, le syst\u00e8me a utilis\u00e9 directement 77 % de l&rsquo;\u00e9nergie \u00e9lectrique disponible produite par les panneaux solaires, ce qui, selon l&rsquo;\u00e9quipe, repr\u00e9sente 91 % de plus que les syst\u00e8mes d&rsquo;\u00e9lectrodialyse solaire traditionnels.<\/p>\n<p>N\u00e9anmoins, les chercheurs ont estim\u00e9 qu&rsquo;ils pouvaient faire mieux.<\/p>\n<p>\u00ab Nous ne pouvions calculer que toutes les trois minutes, et dans ce laps de temps, un nuage pouvait litt\u00e9ralement arriver et bloquer le soleil \u00bb, explique M. Winter. Le syst\u00e8me pourrait dire : \u00ab J&rsquo;ai besoin de fonctionner \u00e0 cette puissance \u00e9lev\u00e9e \u00bb. Mais une partie de cette puissance a soudainement baiss\u00e9 parce qu&rsquo;il y a moins de lumi\u00e8re solaire. Nous avons donc d\u00fb compenser cette puissance par des batteries suppl\u00e9mentaires \u00bb.<\/p>\n<p>Commandes solaires<\/p>\n<p>Dans leurs derniers travaux, les chercheurs ont cherch\u00e9 \u00e0 \u00e9liminer le besoin de batteries en r\u00e9duisant le temps de r\u00e9ponse du syst\u00e8me \u00e0 une fraction de seconde. Le nouveau syst\u00e8me est capable d&rsquo;actualiser son taux de dessalement trois \u00e0 cinq fois par seconde. Ce temps de r\u00e9ponse plus rapide permet au syst\u00e8me de s&rsquo;adapter aux variations de l&rsquo;ensoleillement tout au long de la journ\u00e9e, sans avoir \u00e0 compenser le manque de puissance par des blocs d&rsquo;alimentation suppl\u00e9mentaires.<\/p>\n<p>La cl\u00e9 d&rsquo;un dessalement plus rapide est une strat\u00e9gie de contr\u00f4le plus simple, con\u00e7ue par Bessette et Pratt. Il s&rsquo;agit d&rsquo;une strat\u00e9gie de \u00ab contr\u00f4le du courant command\u00e9 par le flux \u00bb, dans laquelle le syst\u00e8me d\u00e9tecte d&rsquo;abord la quantit\u00e9 d&rsquo;\u00e9nergie solaire produite par les panneaux solaires du syst\u00e8me. Si les panneaux produisent plus d&rsquo;\u00e9nergie que le syst\u00e8me n&rsquo;en utilise, le contr\u00f4leur \u00ab commande \u00bb automatiquement au syst\u00e8me d&rsquo;augmenter son pompage, en poussant plus d&rsquo;eau \u00e0 travers les chemin\u00e9es d&rsquo;\u00e9lectrodialyse. Simultan\u00e9ment, le syst\u00e8me d\u00e9tourne une partie de l&rsquo;\u00e9nergie solaire suppl\u00e9mentaire en augmentant le courant \u00e9lectrique fourni \u00e0 la pile, afin d&rsquo;extraire davantage de sel de l&rsquo;eau qui s&rsquo;\u00e9coule plus rapidement.<\/p>\n<p>\u00ab Disons que le soleil se l\u00e8ve toutes les quelques secondes \u00bb, explique M. Winter. Trois fois par seconde, nous regardons les panneaux solaires et nous nous disons : \u00ab Oh, nous avons plus d&rsquo;\u00e9nergie &#8211; augmentons un peu le d\u00e9bit et le courant \u00bb. Lorsque nous regardons \u00e0 nouveau et que nous constatons qu&rsquo;il y a encore de l&rsquo;\u00e9nergie exc\u00e9dentaire, nous l&rsquo;augmentons \u00e0 nouveau. Ce faisant, nous sommes en mesure de faire correspondre tr\u00e8s pr\u00e9cis\u00e9ment notre consommation d&rsquo;\u00e9nergie avec l&rsquo;\u00e9nergie solaire disponible, tout au long de la journ\u00e9e. Et plus nous bouclons rapidement, moins nous avons besoin d&rsquo;une batterie tampon \u00bb.<\/p>\n<p>Les ing\u00e9nieurs ont int\u00e9gr\u00e9 la nouvelle strat\u00e9gie de contr\u00f4le dans un syst\u00e8me enti\u00e8rement automatis\u00e9 qu&rsquo;ils ont dimensionn\u00e9 pour dessaler des eaux souterraines saum\u00e2tres \u00e0 un volume quotidien suffisant pour alimenter une petite communaut\u00e9 d&rsquo;environ 3 000 personnes. Ils ont exploit\u00e9 le syst\u00e8me pendant six mois sur plusieurs puits du Brackish Groundwater National Desalination Research Facility \u00e0 Alamogordo, au Nouveau-Mexique. Tout au long de l&rsquo;essai, le prototype a fonctionn\u00e9 dans un large \u00e9ventail de conditions solaires, exploitant plus de 94 % de l&rsquo;\u00e9nergie \u00e9lectrique du panneau solaire, en moyenne, pour alimenter directement le dessalement.<\/p>\n<p>\u00ab Par rapport \u00e0 la conception traditionnelle d&rsquo;un syst\u00e8me de dessalement solaire, nous avons r\u00e9duit de pr\u00e8s de 100 % la capacit\u00e9 de la batterie n\u00e9cessaire \u00bb, explique M. Winter.<\/p>\n<p>Les ing\u00e9nieurs pr\u00e9voient de poursuivre les essais et de d\u00e9velopper le syst\u00e8me dans l&rsquo;espoir de fournir \u00e0 des communaut\u00e9s plus importantes, voire \u00e0 des municipalit\u00e9s enti\u00e8res, de l&rsquo;eau potable \u00e0 faible co\u00fbt et enti\u00e8rement aliment\u00e9e par le soleil.<\/p>\n<p>\u00ab Bien qu&rsquo;il s&rsquo;agisse d&rsquo;un grand pas en avant, nous continuons \u00e0 travailler avec diligence pour d\u00e9velopper des m\u00e9thodes de dessalement moins co\u00fbteuses et plus durables \u00bb, d\u00e9clare M. Bessette.<\/p>\n<p>\u00ab Nous nous concentrons d\u00e9sormais sur les essais, l&rsquo;optimisation de la fiabilit\u00e9 et la mise au point d&rsquo;une gamme de produits capables de fournir de l&rsquo;eau dessal\u00e9e \u00e0 partir de sources d&rsquo;\u00e9nergie renouvelables \u00e0 de nombreux march\u00e9s dans le monde entier \u00bb, ajoute M. Pratt.<\/p>\n<p>L&rsquo;\u00e9quipe lancera une entreprise bas\u00e9e sur sa technologie dans les mois \u00e0 venir.<\/p>\n<p>Cette recherche a \u00e9t\u00e9 soutenue en partie par la National Science Foundation, la Julia Burke Foundation et la MIT Morningside Academy of Design. Ce travail a \u00e9galement b\u00e9n\u00e9fici\u00e9 du soutien en nature de Veolia Water Technologies and Solutions et de Xylem Goulds.<\/p>\n<p>Adaptation <a href=\"https:\/\/www.laterredufutur.com\/accueil\/\" rel=\"noopener\" target=\"_blank\">Terra Projects<\/a><br \/>\nSource : <a href=\"https:\/\/news.mit.edu\/2024\/solar-powered-desalination-system-requires-no-extra-batteries-1008\" rel=\"noopener\" target=\"_blank\">https:\/\/news.mit.edu\/<\/a><\/p>\n<p class=\"bawpvc-ajax-counter\" data-id=\"26363\">(130)<\/p>\n<!--CusAds0-->\n<div style=\"font-size: 0px; height: 0px; line-height: 0px; margin: 0; padding: 0; clear: both;\"><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Comme elle ne n\u00e9cessite pas de stockage d&rsquo;\u00e9nergie tr\u00e8s co\u00fbteux pour les p\u00e9riodes sans ensoleillement, cette technologie pourrait fournir de&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":21575,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"ngg_post_thumbnail":0,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":false,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2},"jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[26],"tags":[752,101,37],"class_list":["post-26363","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-solutions","tag-batterie","tag-energie","tag-soleil","wpcat-26-id"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/i0.wp.com\/www.laterredufutur.com\/accueil\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/energie-soleil.jpg?fit=1000%2C751&ssl=1","jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p631RN-6Rd","jetpack-related-posts":[{"id":13203,"url":"https:\/\/www.laterredufutur.com\/accueil\/ce-joli-tube-peut-dessaler-leau-de-mer-rien-quavec-lenergie-du-soleil\/","url_meta":{"origin":26363,"position":0},"title":"Ce joli tube peut dessaler l&rsquo;eau de mer rien qu&rsquo;avec l&rsquo;\u00e9nergie du soleil","author":"Admin","date":"11 septembre 2016","format":false,"excerpt":"Baptis\u00e9 \"The Pipe\", cette invention canadienne pourrait produire l'\u00e9quivalent de 10% de la consommation mensuelle d\u2019eau de Los Angeles. 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