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Janvier 2012

27 jan.-12   Quelques mesures simples permettraient de limiter le réchauffement climatique
26 jan.-12   VTT: One-third of car fuel consumption is due to friction loss
25 jan.-12  
Hiriko, une voiture électrique pliable pour des villes sans CO2
24 jan.-12   Des cellules solaires organiques au rendement record : un pas de plus vers le marché
23 jan.-12   German Innovation Award for Celitement®
20 jan.-12   Photosynthesis Fuel Company Gets a Large Investment
19 jan.-12   Un projet de stockage d'énergie solaire testé grandeur nature
17 jan.-12   L'automobile, énergie du futur !
13 jan.-12   Algae for your fuel tank
12 jan.-12   Cleaner, Cheaper Liquid Fuel from Coal
11 jan.-12   Le switchgrass : une source de biocarburant efficiente
10 jan.-12   Perspectives technologiques du véhicule électrique : état des lieux en Californie et méthode d'évaluation
9 jan.-12    Autolib' un mois après son lancement à Paris : une bonne idée pour l'environnement ?

7 jan.-12   Un prototype de bio-batterie "dévoreuse" de papier, par Sony
6 jan.-12   Feu vert wallon pour le train éolien
5 jan.-12  Storehouses for Solar Energy Can Step In When the Sun Goes Down
4 jan.-12  Cellules solaires : le rendement théorique pourrait passer à 44%
3 jan.-12   Researchers discover a way to significantly reduce the production costs of fuel cells
2 jan.-12   Notre Dame researchers develop paint-on solar cells
1 jan-.12   Wallonie et Bruxelles dopent les primes énergie

 

 

 

27 jan.-12    Quelques mesures simples permettraient de limiter le réchauffement climatique


http://www.lemonde.fr/planete/article/2012/01/12/quelques-mesures-simples-permettraient-de-limiter-le-rechauffement-climatique_1629180_3244.html#xtor=EPR-32280229-[NL_Titresdujour]-20120113-[titres]

LEMONDE.FR | 12.01.12 | 20h01 • Mis à jour le 13.01.12 | 10h47

Les suies jouent un rôle important dans l'augmentation des températures.AFP/BORYANA KATSAROVA

Eviter plusieurs millions de morts prématurées chaque année tout en permettant de "gagner" un demi degré de réchauffement climatique à l'horizon 2050, ainsi qu'en améliorant la sécurité alimentaire mondiale ? Le tout grâce à la mise en œuvre de seulement quatorze mesures simples et techniquement, comme financièrement, abordables – ne concernant pas, de surcroît, le dioxyde de carbone (CO2) ? Ce n'est pas une plaisanterie, mais la conclusion d'une vaste étude internationale et pluridisciplinaire, publiée vendredi 13 janvier dans la revue Science.

Il n'y a nul tour de magie. Mais l'estimation des bénéfices climatiques, économiques et sanitaires de la limitation des émissions de deux produits des activités humaines : le méthane (CH4) d'une part et les suies d'autre part, ces poussières noires en suspension dans l'atmosphère, issues des combustions incomplètes. Le méthane est, outre un puissant gaz à effet de serre, le précurseur chimique de l'ozone (O3) troposphérique, qui joue un rôle non négligeable dans le réchauffement climatique et dégrade localement la qualité de l'air.

Quant aux suies, elles sont principalement émises dans les grands pays émergents comme l'Inde et la Chine. Elles sont largement issues des fourneaux fonctionnant au charbon, au bois et à d'autres combustibles traditionnels. Ces suies jouent un rôle important dans l'incidence de maladies respiratoires et cardiovasculaires de même qu'elles absorbent l'énergie solaire qu'elles reçoivent, jouant ainsi un rôle certain dans l'augmentation moyenne des températures.

QUATORZE MESURES SUR QUATRE CENTS

"Nous avons essayé de simuler, de la manière la plus réaliste possible, les effets du déploiement des technologies disponibles qui permettent d'améliorer à la fois la qualité de l'air et d'avoir un impact positif sur le climat", explique le climatologue Drew Shindell, chercheur au Goddard Institute for Space Studies et premier auteur de l'étude. Outre de jouer sur les deux aspects – santé publique et climat – l'intérêt de la démarche est que les deux polluants ciblés ont un temps de résidence faible dans l'atmosphère, au contraire du CO2 qui y demeure un siècle au moins. Si l'on cesse de les émettre, leur concentration atmosphérique décroît très vite et les effets bénéfiques sont rapidement sensibles.

Les auteurs ont d'abord introduit dans leurs modèles de simulation quatre cents mesures permettant de réduire toutes sortes d'émissions polluantes. Ils en ont retenu quatorze, les plus rapidement et fortement efficaces : toutes concernent la réduction des émissions de CH4 et de suies. En particulier : le déploiement de systèmes de récupération du méthane dans les mines de charbon ou les installations pétrolières, l'amélioration des réseaux de transport de gaz naturel, la gestion des effluents du bétail, le drainage régulier des rizières (culture très émettrice de méthane), la généralisation des filtres à particules dans les véhicules diesel, le remplacement des fourneaux traditionnels ou le bannissement de la culture sur brûlis...

GAGNER DU TEMPS

La limitation des émissions de suies a surtout un effet sanitaire fort. L'ozone troposphérique issu du méthane a pour sa part un effet important sur les rendements agricoles. Au total, les chercheurs estiment que si les quatorze mesures sélectionnées étaient scrupuleusement appliquées, ce seraient 700 000 à 4,7 millions de morts prématurées annuelles qui seraient évitées, principalement en Chine et en Inde. Par rapport à aujourd'hui, le monde ne se réchaufferait "que" de 0,8 °C d'ici à 2060, contre 1,3 °C anticipé... Dans le même temps, les gains de rendements agricoles permettraient une production mondiale annuelle – toutes cultures confondues – accrue de 35 millions de tonnes, à 135 millions de tonnes... Les marges d'incertitudes sont importantes mais les chiffres sont énormes.

"Il faut vraiment distinguer plusieurs problèmes qui sont un peu mélangés dans la présentation habituelle des enjeux climatiques, rappelle toutefois le climatologue français Hervé Le Treut, qui n'a pas participé à ces travaux. Le CO2 joue un rôle majeur à long terme à cause des quantités énormes qui sont émises et de sa longue durée de vie: il n'y a pas d'alternative à la réduction des émissions de CO2 si l'on veut se protéger d'un réchauffement de 4 °C ou plus, d'une fonte du Groenland ou de l'Antarctique qui se prolonge dans les siècles prochains."

En d'autres termes, les propositions de Drew Shindell sont surtout, comme les auteurs le rappellent eux-mêmes dans leur étude, un moyen de gagner du temps. Car il y a "une crainte forte et justifiée", poursuit M. Le Treut, que "la diminution des émissions de gaz qui restent moins longtemps dans l'atmosphère ne soit vue comme un substitut possible à la diminution du CO2".

 

 

26 jan.-12    VTT: One-third of car fuel consumption is due to friction loss

Contact: Kenneth Holmberg
kenneth.holmberg@vtt.fi
358-405-442-285
VTT Technical Research Centre of Finland

Fuel consumption and emissions can be reduced with new technology

No less than one third of a car's fuel consumption is spent in overcoming friction, and this friction loss has a direct impact on both fuel consumption and emissions.

However, new technology can reduce friction by anything from 10% to 80% in various components of a car, according to a joint study by VTT Technical Research Centre of Finland and Argonne National Laboratory (ANL) in USA. It should thus be possible to reduce car's fuel consumption and emissions by 18% within the next 5 to 10 years and up to 61% within 15 to 25 years.

There are 612 million cars in the world today. The average car clocks up about 13,000 km per year, and in the meantime burns 340 litres of fuel just to overcome friction, costing the driver EUR 510 per year.

Of the energy output of fuel in a car engine, 33% is spent in exhaust, 29% in cooling and 38% in mechanical energy, of which friction losses account for 33% and air resistance for 5%. By comparison, an electric car has only half the friction loss of that of a car with a conventional internal combustion engine.

Annual friction loss in an average car worldwide amounts to 11,860 MJ: of this, 35% is spent in overcoming rolling resistance in the wheels, 35% in the engine itself, 15% in the gearbox and 15% in braking. With current technology, only 21.5% of the energy output of the fuel is used to actually move the car; the rest is wasted.

Worldwide savings with new technology

A recent VTT and ANL study shows that friction in cars can be reduced with new technologies such as new surface coatings, surface textures, lubricant additives, low-viscosity lubricants, ionic liquids and low-friction tyres inflated to pressures higher than normal.

Friction can be reduced by 10% to 50% using new surface technologies such as diamond-like carbon materials and nanocomposites. Laser texturing can be employed to etch a microtopography on the surface of the material to guide the lubricant flow and internal pressures so as to reduce friction by 25% to 50% and fuel consumption by 4%. Ionic liquids are made up of electrically charged molecules that repel one another, enabling a further 25% to 50% reduction in friction.

In 2009, a total of 208,000 million litres of fuel was burned in cars worldwide just to overcome friction; this amounts to 7.3 million TJ (terajoules) of energy. Theoretically, introducing the best current technological solutions in all of the world's cars could save EUR 348,000 million per year; the best scientifically proven solutions known today could save EUR 576,000 million per year, and the best solutions to emerge over the next 10 years could save EUR 659,000 million per year.

Realistically, though, over a period of 5 to 10 years of enhanced action and product development measures could be expected to enable savings of 117,000 million litres in fuel consumption per year, representing an 18% reduction from the present level. Furthermore, in realistic terms, carbon dioxide emissions could be expected to decrease by 290 million tonnes per year and financial savings to amount to EUR 174,000 million per year in the short term.

Drivers can influence fuel consumption

A driver can significantly influence the fuel consumption of his or her car. A reduction of 10% in driving speed, e.g. from 110 km/h to 100 km/h, translates into a 16% saving in fuel consumption. Slower speeds also allow for higher tyre pressures; an increase from 2 bar to 2.5 bar can translate into a 3% saving in fuel consumption.

VTT and ANL calculated friction loss in cars worldwide using a method that incorporated total crude oil consumption and fuel consumption of cars, the energy consumption of an average car, and the energy that an average car uses to overcome friction.

Friction losses were accounted for in the subsystems of a car – tyres, engine, gearbox, brakes – and also in its components, such as gears, bearings, gaskets and pistons. The friction losses caused at friction points and lubrication points were also considered.

The study was conducted at the Metal Products and Mechanical Engineering strategic competence cluster in the DEMAPP programme, co-ordinated by FIMECC Oy, where practical solutions for minimising friction loss are also being developed. The study was funded by the Finnish Funding Agency for Technology and Innovation (Tekes), VTT and FIMECC Oy, and the Argonne National Laboratory, Department of Energy (Chicago, USA).

The recent research report on friction loss in cars and the potential for reducing energy consumption and carbon dioxide emissions was published in the Tribology International scientific journal. The article can be accessed here:
http://dx.doi.org/10.1016/j.triboint.2011.11.022

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For more information, please contact:

VTT Technical Resarch Centre of Finland
Research Professor
Kenneth Holmberg
Tel. +358 40 544 2285
kenneth.holmberg@vtt.fi

Argonne National Laboratory, USA
Ali Erdemir
Argonne Distinguished Fellow
Tel. +1 630 853 1363
erdemir@anl.gov

Further information about VTT
Olli Ernvall, Senior Vice President, Communications
Tel. +358 20 722 6747
olli.ernvall@vtt.fi

www.vtt.fi

 

25 jan.-12   Hiriko, une voiture électrique pliable pour des villes sans CO2

© reuters

Une petite voiture électrique pliable conçue par un groupe d'entreprises au Pays Basque espagnol ambitionne de devenir l'un des véhicules urbains de demain dans des citées où toute source de pollution sera bannie.

 

Elle s'appelle Hiriko. "Elle n'est pas japonaise, mais basque. Son nom signifie "urbain" en langue basque", a précisé Gorka Espiau, représentant du consortium qui l'a conçue, lors de sa présentation au président de la Commission européenne José Manuel Barroso.

Son volant bourré d'électronique ressemble à celui d'une formule 1, son moteur est dans les roues, toutes mobiles, ce qui permet une rotation sur 360 degrés, et son habitacle en forme d'oeil de mouche remonte pour faciliter son stationnement sur un emplacement de bicyclette.

José Manuel Barroso a éprouvé quelques difficultés avec le volant lorsqu'il s'est installé dans l'habitacle, mais il a réussi a s'extraire très facilement de la voiture, dont le pare-brise coulisse comme le cockpit d'un avion de tourisme.

La présentation n'est pas allée plus loin. Juste le temps de quelques photographies pour la galerie. Le président de la Commission s'est ensuite rapidement éclipsé, refusant toute question sur le soutien que l'institution peut apporter au développement de la petite voiture.

Hiriko est pourtant une réponse à l'idée de la Commission de faire interdire les voitures à essence dans les centres urbains. Elle sera opérationnelle en 2013 dans plusieurs villes conquises par le concept.

Plusieurs cités du Benelux, d'Allemagne ou de France ont déjà lancé des initiatives d'offres de voitures, électriques ou non, en libre-service. (belga)

24/01/12 19h30

 

 

24 jan.-12   Des cellules solaires organiques au rendement record : un pas de plus vers le marché

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68799.htm

Des chercheurs du CNRC [1] ont créé la cellule photovoltaïque organique (PVO) en polarisation inverse [2] la plus efficace au monde, battant un précédent record, établi il y a quelques mois à peine. Cet exploit pourrait accélérer l'adoption des dispositifs à PVO dans de nouvelles applications utilisant l'énergie solaire.

Recourant à un nouveau polymère développé par Jianping Lu en collaboration avec l'Université Laval, le CNRC a conçu une série de piles solaires organiques plus efficaces les unes que les autres. En novembre 2011, un laboratoire de certification indépendant des Etats-Unis a officiellement attesté que la cellule PVO en polarisation inverse mise au point par l'équipe convertit l'énergie avec une efficacité de 7,1%.

En septembre, le record précédent de 6,9% avait été établi par la société belge Imec, dont la cellule PVO en polarisation inverse possédait une ouverture de 0,08 cm2. Outre son rendement plus élevé, la cellule PVO du CNRC a une ouverture de 1,0 cm2, 12 fois plus grande. Or, "plus la surface active d'une pile photovoltaïque est grande, plus cette dernière est proche de la fabrication industrielle", a expliqué Ta-Ya Chu, du CNRC.

Le CNRC a commencé à s'intéresser aux dispositifs photovoltaïques en 2005. Trois ans plus tard, un consortium de recherche composé du CNRC, de l'Université Laval, de St-Jean Photochemicals et de la société américaine Konarka inc., recevait une aide financière de Technologies du développement durable Canada, fondation sans but lucratif créée par le gouvernement canadien. "Quand le projet a démarré, les cellules PVO n'avaient une efficacité que d'environ 3%. Leur rendement a plus que doublé en l'espace de quelques années", poursuit M. Lu.

Les piles solaires du CNRC sont faites de minces couches de plastique organique. Ces légères et souples pellicules sont ensuite "peintes" ou "imprimées" sur un revêtement plastique plus épais rappelant les acétates de rétroprojecteur. Il en résulte une pile que l'on peut rouler ou plier, comme une carte routière légère, robuste et portative.

Ces piles peuvent s'adapter à formes irrégulières (mallette, sac à dos, équipement militaire, tente, auvent, voire des bâtiments entiers), elles peuvent aussi être utilisées en revêtement pour fenêtre semi-transparent. Konarka inc., partenaire industriel du CNRC, vend déjà quelques produits qui intègrent les piles solaires souples.

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[1] Ye Tao est chef de l'Institut des Sciences des Microstrucutures du CNRC

[2] Les cellules PVO en polarisation inverse - ainsi baptisées parce qu'il y a inversion de l'anode et de la cathode - transforment habituellement moins bien la lumière en électricité que les cellules PVO classiques. Cependant, leur structure se prête davantage à la production de masse par le procédé rouleau à rouleau. En outre, les cellules PVO en polarisation inverse sont plus stables et sont moins dégradées par l'environnement que les cellules PVO ordinaires.

Mentions légales :http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68799.htm

 

23 jan.-12   German Innovation Award for Celitement®

mercredi 18 janvier 2012  Karlsruhe Institute of Technology

The environmentally compatible cement Celitement® developed by Karlsruhe Institute of Technology (KIT) is granted the 2011 German Innovation Award for Climate and the Environment (IKU). Today, Celitement GmbH founded by KIT, the four inventors, and SCHWENK Zement KG received the award in the category of Product and Service Innovations at Berlin. The Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation, and Nuclear Safety and the Bundesverband der Deutschen Industrie e. V. (Federation of German Industries) grant this award for outstanding innovations in climate and environmental protection. The award is endowed with EUR 25,000

“The German Innovation Award again reflects the high potential of this development made by KIT. With Celitement®, we want to contribute to climate protection in the building sector,” said Dr. Peter Fritz, KIT Vice President for Research and Innovation.

“We will remain fit for the future, if we learn to combine economic growth with environmental protection and low consumption of resources. The ideas of the laureates are evidence of the compatibility of economy and ecology,” said the Federal Minister for the Environment, Dr. Nobert Röttgen, in Berlin.

Cement holds together all concrete buildings. Every year, cement works produce nearly three billion tons of the binder. During production, they also emit three billion tons of the greenhouse gas carbon dioxide annually. These emissions exceed those of global air traffic by a factor of three to four. Cement production has a share of about five to seven percent in worldwide carbon dioxide emissions.

Compared to conventional cement production processes, Celitement® promises an enormous reduction of energy consumption. Presumably, carbon dioxide emissions will be halved. Moreover, the new cement is characterized by a low consumption of resources. Compared to conventional Portland cement, only one third of the amount of limestone is required and it can be done completely without a gypsum additive. “This is achieved by a novel production process, in the main stage of which temperatures of about 200°C are needed only. Conventional cement clinker requires 1450°C,” emphasized Dr. Hanns-Günther Mayer and Dr. Peter Stemmermann, who accepted the award for Celitement GmbH.

The jury chaired by Professor Klaus Töpfer selected the four IKU 2011 laureates from among 76 applications this year. The Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation, and Reactor Safety and the Federation of German Industries (BDI) granted the award for the third time.

http://www.kit.edu/visit/pi_2012_8749.php

Fichiers attachés

Description : http://www.alphagalileo.org/AssetViewer.aspx?AssetId=60907&CultureCode=en&MaxWidth=800&MaxHeight=400

 

20 jan.-12   Photosynthesis Fuel Company Gets a Large Investment

http://www.technologyreview.com/energy/39488/?p1=A1

Thursday, January 19, 2012

Joule Unlimited will build a production plant for turning sunlight and CO2 into liquid fuels.

By Phil McKenna

Joule Unlimited, a startup based in Bedford, Massachusetts, has received $70 million to commercialize technology that uses microörganisms to turn sunlight and carbon dioxide into liquid fuel.
 
The company claims that its genetically engineered bacteria will eventually be able to produce ethanol for as little as $1.23 a gallon or diesel fuel for $1.19 a gallon, less than half the current cost of both fossil fuels and existing biofuels.
 
The new funding comes from undisclosed investors and will allow the company to expand from an existing pilot plant to its first small-scale production facility, in Hobbs, New Mexico.
 
Joule Unlimited has designed a device it calls the SolarConverter, in which thin, clear panels circulate brackish water and a nitrogen-based growth medium bubbling with carbon dioxide. Inside the converter, the engineered microörganisms use energy from the sun to convert the water and gas into ethanol or paraffinic hydrocarbons, the primary component of diesel fuel.
 
Enclosed solar conversion systems are expensive and difficult to manage. But Joule Unlimited's technology could prove practical because its microbes produce fuel continuously and efficiently.
 
The company, formerly known as Joule Biotechnologies,
claimed in 2009 that its organisms could in theory produce as much as 20,000 gallons of ethanol on an acre of land in single year. Company officials now say their target is 25,000 gallons per acre, and that efficiencies they have already demonstrated take them 60 percent of the way to that goal.
 
The achievement would put Joule's fuel ahead of cellulosic ethanol in terms of productivity. "Even at 60 percent of our ultimate goal, our productivity is still leaps and bounds above cellulosic ethanol," says Dan Robertson, Joule Unlimited's senior vice president of biological sciences. Cellulosic fuels such as grass and wood chips yield only 2,000 to 3,000 gallons of ethanol per acre per year, Robertson says.
 
The facility in New Mexico will consist of a five-acre "module" made up of multiple 100-meter-long rows of SolarConverters connected to a central processing plant that collects and separates the fuel. The facility, slated to begin producing ethanol this summer, is located near three natural-gas power plants, each of which can provide carbon dioxide. Joule Unlimited has leased a total of 1,200 acres at the site and says it plans to add additional five-acre modules over time.
 
In a peer-reviewed
paper published last year in the journal Photosynthesis Research, Robertson and others showed that their process can achieve an overall efficiency of 7.2 percent in converting sunlight to liquid fuel. The figure is roughly seven times higher than the efficiency rate of systems that use naturally occurring microörganisms. The key to the increased efficiency, Robertson says, is that the engineered bacteria can secrete liquid fuels continuously. Nonengineered microbes produce oils that have to be harvested and refined into fuels, and the organisms have to be ground up to release the oils, so each batch yields only a single harvest.
 
The microbes that attain 60 percent of the company's stated productivity goal have been secreting ethanol in outdoor SolarConverters at the company's three-acre pilot plant for the past six months. To increase efficiency, Robertson says, the company will further manipulate the organisms' genetic makeup to limit all biological processes that compete with fuel production. For example, Joule has been working for several years to shut down genetic pathways that allow the organisms to keep growing. That should enable them to devote more energy to fuel production.
 
Robertson says that the company has just begun to optimize production in its diesel-secreting microbes, which currently yield fuel at a rate that is only 10 percent of the company's goal of 15,000 gallons per acre per year.    

Description : http://www.technologyreview.com/files/80161/joule_x616.jpg

Green tea: Joule Energy's SolarConverter turns carbon dioxide and sunlight into ethanol fuel at a pilot plant in Leander, Texas.

 

 

19 jan.-12   Un projet de stockage d'énergie solaire testé grandeur nature

http://www.actu-environnement.com/ae/news/energie-renouvelable-solaire-stockage-hydrogene-reseau-pointe-fluctuation-14684.php4#xtor=EPR-1

Au cœur du maquis corse, Areva et ses partenaires ont mis en place une plateforme de recherche qui devrait à terme lisser les fluctuations de la production d'énergies renouvelables et contribuer à sécuriser le réseau électrique insulaire.

18 janvier 2012  

  Description : Un projet de stockage d'énergie solaire testé grandeur nature Description : http://www.actu-environnement.com/includes/briques/news/copyright/copyright.php?height=228&copyright=%20Université%20de%20Corse/Helion(© Université de Corse/Helion)

Lundi 9 janvier 2012, l'Université de Corse, Helion, filiale d'Areva, et le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) ont inauguré sur le site de Vignola, près d'Ajaccio, une plateforme de recherche et développement qui a pour objectif de stocker l'énergie solaire sous forme d'hydrogène. Baptisée Myrte pour Mission hydrogène renouvelable pour l'intégration au réseau électrique, cette plateforme, unique en Europe par sa taille, permettra de développer un système et une stratégie de pilotage visant à améliorer la gestion et la stabilisation du réseau électrique corse. Ce projet doté d'un budget de 21 millions d'euros sur cinq ans a été financé à 50% par l'Etat, le fonds Feder et la Collectivité territoriale de Corse.

Un procédé adapté aux réseaux électriques insulaires

Sur l'île de Beauté, la configuration actuelle du réseau électrique présente toutes les caractéristiques des réseaux insulaires : de petite dimension, sensible aux variations de production, limité en capacité de nouveaux moyens de production, avec une forte augmentation de la demande en électricité. Pour répondre à cette dernière, le développement des énergies renouvelables (EnR), notamment le photovoltaïque dans les régions fortement ensoleillées, est particulièrement adapté au contexte îlien.

Mais, le caractère intermittent de ces EnR pose un véritable problème car il ne garantit pas un apport continu de puissance au réseau, ni son équilibre entre production et consommation d'électricité. D'où, la nécessité de développer un dispositif capable d'assurer la régulation et le stockage d'énergie afin de gérer au mieux les fluctuations de puissance des EnR intégrées dans le réseau. Ce projet Myrte représenterait ainsi une réponse à cette problématique.

Hydrogène comme vecteur énergétique

Après cinq années de recherche, la plateforme Myrte a enfin été connectée au réseau électrique corse le 16 décembre dernier. Encore qualifié de démonstrateur, ce dispositif est constitué d'une centrale photovoltaïque d'une puissance installée de 560 KWc sur 3.700 m2, reliée directement à une chaîne hydrogène qui joue le rôle d'un système de stockage d'énergie. Développée par Helion, cette chaîne intègre un électrolyseur, des stockages d'hydrogène et d'oxygène ainsi qu'une pile à combustible de 100 kW. Une seconde pile, de la même puissance, devrait venir doubler la puissance de Myrte d'ici un an. Pendant les heures de faible consommation, l'électrolyseur convertit donc l'électricité solaire en hydrogène - vecteur énergétique - et en oxygène. Cette énergie sera ensuite restituée via une pile à combustible, qui reconvertit l'hydrogène et l'oxygène en électricité sur le réseau pendant les heures de forte consommation, soit le soir quand les panneaux photovoltaïques ne produisent plus.

Ainsi, en stockant et déstockant l'hydrogène, il est possible de fournir de l'énergie propre, indépendamment du moment où elle est produite. Chaque transformation aboutissant à des pertes énergétiques, le rendement global de l'installation est de l'ordre de 40 %, mais il pourra être amélioré pour atteindre les 70 % en valorisant la chaleur produite par la pile à combustible. Cette chaleur pourra être utilisée pour fournir de l'eau chaude ou tout simplement pour chauffer des bâtiments annexes équipés de pompes à chaleur. Au final, la production du démonstrateur raccordé au réseau EDF devrait permettre d'alimenter environ 200 foyers insulaires.

Un test réel et des améliorations avant une commercialisation

Si la taille du projet Myrte est modeste au regard des enjeux énergétiques de la Corse, son objectif est avant tout de valider grandeur nature le couplage au réseau de distribution.

"La plateforme Myrte nous permet de sortir du laboratoire et de tester notre technologie en environnement réel. C'est notre première installation à ce niveau de maturité, connectée au réseau électrique", indique Jérôme Gosset, président d'Helion. Cette phase de test qui débute tout juste, devra confirmer la capacité du système à "assurer un écrêtage des pointes de consommation appelé par le réseau électrique ainsi que le lissage de la puissance photovoltaïque produite".

Avant une commercialisation de ce procédé qui risque de séduire un grand nombre de territoires, notamment insulaires, Areva souhaite augmenter la puissance actuelle des systèmes à hydrogène d'ici 2013.

 

17 jan.-12   L'automobile, énergie du futur !

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68739.htm

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68739.htm

"Le débat sur l'énergie se focalise presque toujours sur la question de la disponibilité. Combien reste t-il d'énergie fossile disponible ? Combien de foyers une station d'énergie éolienne peut elle fournir en énergie ? Alors qu'en fait le débat devrait plutôt être orienté vers la question de nos besoins énergétiques quotidiens : comment chauffer correctement une maison, un oeuf à la coque, une tonne d'acier, et quelles sont les manières de répondre à ces besoins en calculant exactement l'énergie produite par ces systèmes, énergie qui pourrait en fait être réutilisée ", a déclaré Ad van Wijk, professeur à l'Université de Technologie de Delft. En fait, il n'y a pas de pénurie d'énergie. "Nous pouvons considérablement améliorer l'efficacité énergétique - nous en gaspillons actuellement environ 98% - et devons garder à l'esprit que le plus important est que les énergies renouvelables sont disponibles indéfiniment."

La toute puissance de la voiture

A la TU Delft, des scientifiques, des étudiants et des entreprises collaborent afin de réfléchir sur l'efficacité des systèmes énergétiques, des énergies renouvelables, et sur leur évolution future. Ces recherches sont rendues possibles grâce au campus vert initié par Van Wijk : "Grâce à un certain nombre de projets innovants, nous développons le campus de la TU Delft en un site où le développement durable dynamique occupe une place essentielle. Il s'agit ici de découvrir, d'apprendre et d'inspirer. Par exemple, un parking peut servir de lieu de stockage d'énergies durables. Initialement, le parking constitue un lieu de rechargement pour les véhicules électriques ". Van Wijk avance que les piles à combustible qui équipent les véhicules génèrent à leur tour de l'électricité. Pour 500 voitures garées, cela correspond à une centrale de 40 MW. " Un bonus conséquent pour les propriétaires des voitures qui sont alors rémunérés pour stationner leur véhicule ". Van Wijk prédit que la voiture à pile à combustible deviendra dans un futur proche une nouvelle source de production d'électricité, efficace et flexible. "En un an, nous pourrions acheter plus d'électricité produites par nos voitures que la capacité électrique totale des Pays-Bas ".


Autre projet phare : le Mur d'énergie, situé le long de la Kruithuisweg, la route entre l'A13 et la gare de Delft Sud. Le mur génère de l'énergie, il fournit à la fois l'éclairage des rues et réduit les émissions nocives telles que le bruit de la circulation.

Ad van Wijk

Ad van Wijk est entrepreneur en énergie durable et innovante. Il a étudié la physique à l'Université d'Utrecht, où il a défendu une thèse sur l'énergie éolienne et l'électricité. Il a été de 1982 à 1997 chercheur assistant à l'Université d'Utrecht, et à la tête du groupe de recherche Energie et l'Environnement. En 1984, Van Wijk, a monté la société Ecofys (qui a fusionné avec Ecocern).

Mentions légales : BE Pays-Bas numéro 38 (9/01/2012) - Ambassade de France aux Pays-Bas / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68739.htm

 

13 jan.-12    Algae for your fuel tank

Contact: Dr. Andreas Battenberg
battenberg@zv.tum.de
49-892-891-0510
Technische Universitaet Muenchen

New process for producing biodiesel from microalgae oil

The available amount of fossil fuels is limited and their combustion in vehicle motors increases atmospheric carbon dioxide levels. The generation of fuels from biomass as an alternative is on the rise. In the journal Angewandte Chemie, Johannes A. Lercher and his team at the Technische Universitaet Muenchen have now introduced a new catalytic process that allows the effective conversion of biopetroleum from microalgae into diesel fuels.

Plant oils from sources such as soybean and rapeseed are promising starting materials for the production of biofuels. Microalgae are an interesting alternative to these conventional oil-containing crops. Microalgae are individual cells or short chains of cells from algae freely moving through water. They occur in nearly any pool of water and can readily be cultivated. "They have a number of advantages over oil-containing agricultural products," explains Lercher. "They grow significantly faster than land-based biomass, have a high triglyceride content, and, unlike the terrestrial cultivation of oilseed plants, their use for fuel production does not compete with food production."

Previously known methods for refining oil from microalgae suffer from various disadvantages. The resulting fuel either has too high an oxygen content and poor flow at low temperatures, or a sulfur-containing catalyst may contaminate the product. However, other catalysts are still not efficient enough. The Munich scientists now propose a new process, for which they have developed a novel catalyst: nickel on a porous support made of zeolite HBeta. They have used this to achieve the conversion of raw, untreated algae oil under mild conditions (260 °C, 40 bar hydrogen pressure). Says Lercher: "The products are diesel-range saturated hydrocarbons that are suitable for use as high-grade fuels for vehicles."

The oil produced by the microalgae is mainly composed of neutral lipids, such as mono-, di-, and triglycerides with unsaturated C18 fatty acids as the primary component (88 %). After an eight-hour reaction, the researchers obtain 78 % liquid alkanes with octadecane (C18) as the primary component. The main gas-phase side products are propane and methane.

Analysis of the reaction mechanism shows that this is a cascade reaction. First the double bonds of the unsaturated fatty acid chains of the triglycerides are saturated by hydrogen. Then, the now saturated fatty acids take up hydrogen and are split from their glycerin component, which reacts to form propane. In the final step, the acid groups in the fatty acids are reduced stepwise to the corresponding alkane.

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Original Publication:

Towards Quantitative Conversion of Microalgae Oil to Diesel-Range Alkanes with Bifunctional Catalysts, B. Peng, Y. Yao, C. Zhao und J.A. Lercher, Angewandte Chemie, 2011 – Doi: 10.1002/ange.201106243

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201106243/abstract

 

 

12 jan.-12    Cleaner, Cheaper Liquid Fuel from Coal

http://www.technologyreview.com/energy/39430/?p1=A2

Friday, January 6, 2012

A new conversion process promises zero carbon emissions during production—but some question whether it will scale.

By Peter Fairley


SRI International is developing a process that combines coal and natural gas to produce liquid transportation fuels that are substantially cleaner and cheaper to make than existing synthetic fuels.

SRI claims its process addresses three liabilities that have slowed the commercialization of the technology. By blending some natural gas into the conventional coal-to-liquids (CTL) process, the private research lab, based in Menlo Park, California, claims to have eliminated CTL's carbon footprint, slashed water consumption by over 70 percent, and more than halved its capital cost.

Chan Park, a gasification and synthetic fuels expert at the
University of California, Riverside's Center for Environmental Research & Technology, cautions that SRI's work is at an early stage. But Park says the process "could be really exciting" as a domestic alternative to petroleum fuel in coal and gas-rich countries such as the U.S.—if it can be demonstrated at pilot scale.

SRI's process is the fruit of a 2008 solicitation by the Pentagon's Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) seeking a cheap, carbon-free CTL process for producing jet fuel. DARPA awarded SRI $1,612,905 to pursue a novel concept: using methane from natural gas as a hydrogen source instead of water in a new CTL process.

Conventional CTL plants blend pure oxygen, steam, and coal at high temperatures and pressures, generating carbon monoxide and hydrogen gas that can be catalytically combined to synthesize liquid hydrocarbon fuels. The gasification also generates carbon dioxide, partly from the combustion of some coal with the pure oxygen, and partly through undesirable reactions between water and carbon.

In SRI's process, methane preheated to 600 °C displaces much of the water required, thus reducing the unwanted reaction with the coal. The methane also reduces the amount of heat absorbed by the gasification process, eliminating the need for oxygen and combustion to maintain the 1,400 to 1,500 °C temperatures the process requires. As a result SRI says it can eliminate the use of oxygen-fired combustion that the process requires, making do with zero-carbon renewable or nuclear power instead.

Skipping oxygen not only eliminates a source of carbon dioxide, but contributes substantial cost savings by eliminating the need for an oxygen plant. Further savings are achieved through more efficient fuel synthesis.

SRI estimates that its zero-carbon process will generate jet fuel for $2.82 per gallon, which is under DARPA's $3 target. SRI's projected capital cost for a 100,000 barrel/day plant—$3.2 billion—is well below the $6 billion cost of a CTL plant, but still well above DARPA's $1.5 billion target.

Park says SRI needs to prove its process beyond its "bench-scale" demonstrations in order to provide such cost estimates with any degree of certainty. Based on experience with his own oxygen-less gasification scheme—which is being developed for waste-to-energy plants by Riverside-based spinoff
Viresco Energy—Park is skeptical that electrical heating will prove feasible at larger scale.

Eric Larson, a research engineer with
Princeton University's Energy Systems Analysis Group, says SRI's zero-carbon process could prove to be "technically doable" and still suffer from a critical flaw: producing a carbon-based fuel that will release carbon dioxide when it is burned. "On a life-cycle basis, the fuel is no better than petroleum fuel on greenhouse-gas emissions," says Larson.

 

11 jan.-12   Le switchgrass : une source de biocarburant efficiente

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68706.htm

Comme nous l'évoquions dans une précédente contribution, la croissance de la demande mondiale en énergie de 35% d'ici 2035 [1] amène le gouvernement américain à investir près de 510 millions de dollars, sur trois ans, dans le financement de projets relatifs aux recherches sur les biocarburants aux Etats-Unis [2]. Cet investissement sera réalisé par les différents départements ministériels dont le département américain de l'agriculture (USDA), le département de l'énergie (DOE) ainsi que par les agences fédérales et la Marine américaine.

Ces cultures de biomasse destinées à un usage non alimentaire, couplées à la valorisation des déchets agricoles semblent être, à ce jour, des voies optimales pour le développement d'une source de biocarburants à la fois économique, évolutive et moins polluante. Actuellement, une grande majorité des travaux de recherche sont tournés vers l'exploitation du switchgrass (ou panic érigé), plante vivace rhizomateuse, très rustique, et adaptée à de nombreux sols (comme les sols marginaux) et à divers climats. La culture de cette plante serait plus respectueuse de l'environnement que les autres sources végétales utilisées pour la production de biocarburants, et moins coûteuse en énergie.

La digestion du switchgrass par une souche d'Escherichia Coli (E. Coli) modifiée génétiquement

Les chercheurs du "Joint BioEnergy Institute" (JBEI) ont travaillé sur le développement d'un biocarburant, à faible coût, permettant de remplacer l'essence, le diesel et le carburant des réacteurs d'aéronefs par un biocarburant propre, écologique et produit à partir d'une source d'énergie renouvelable.

Cette recherche, intitulée "Synthesis of three advanced biofuels from ionic liquid-pretreated switchgrass using engineered Escherichia coli", a été menée par Jay Keasling, directeur du JBEI, et publiée au Proceedings of National Academy of Sciences le 2 novembre 2011 [3]. Ces travaux sur la transformation de la biomasse du switchgrass en biocarburant ont été financés par le DOE et l'Université de Californie dans le cadre de leur programme Discovery Grant.

Les tissus du switchgrass sont composés de sucres complexes qui sont plus difficiles à extraire que dans le cas du maïs, principalement à cause de la lignine présente dans les parois cellulaires. Afin de réaliser cette transformation, l'équipe a développé une souche d'E. Coli capable de digérer la biomasse du switchgrass en sucres qui seront ensuite transformés dans une seconde phase en biocarburant. Ce procédé a permis de faciliter deux étapes importantes du processus : la dépolymérisation de la cellulose et de l'hémicellulose par les enzymes cellulase et l'hémicellulase pour obtenir des oligosaccharides, qui sont ensuite hydrolysés par les enzymes ß-glucosidase en monosaccharides qui pourront être métabolisés en biocarburants.

La nouvelle souche d'E. Coli, nommée E. Coli MG1655, est capable de synthétiser un grand nombre de composés chimiques à partir des sucres : l'hydrogène, les alcools, les acides gras et les terpènes. Avec cette souche d'E. Coli génétiquement manipulée, la synthèse des sucres ne nécessite pas d'ajout d'enzymes, contrairement aux procédés actuels de production des biocarburants. Ceci permettra de réduire les coûts de production car les enzymes représentent la deuxième source de dépense dans le processus de fabrication, après la matière première elle-même.

Afin d'optimiser la dégradation des sucres par la bactérie E. Coli transformée, il faut cependant réaliser au préalable un pré-traitement de la biomasse avec un liquide ionique, tel que du sel fondu, pour rompre la lignine. L'étude et l'optimisation de ce pré-traitement ont été réalisées par Grégory Bokinsky, un chercheur post-doctorant travaillant avec le groupe de synthèse biologique du JBEI.

Avec les souches existantes d'E. Coli, la croissance de la bactérie sur un substrat constitué de switchgrass n'était pas possible. Désormais, la souche d'E. Coli modifiée a la capacité de digérer la cellulose, l'hémicellulose ou les deux composés, et de se multiplier dans ce type de milieu.

Il s'agit de la première souche d'E. Coli modifiée permettant de produire à la fois de l'essence, du diesel et du carburant pour réacteur à partir du switchgrass. Selon les scientifiques, ces travaux de recherche pourraient être transposés à d'autres micro-organismes, ce qui permettrait d'étendre la gamme disponible pour une transformation optimale de différentes sources de biomasses en biocarburants.

Le pré-traitement du switchgrass pour augmenter le rendement en biocarburant

Michael Ladisch, professeur en génie agricole et biologique, et Youngmi Kim de l'université de Purdue, ont comparé les caractéristiques agricoles et intrinsèques de plants de switchgrass selon le lieu de culture, la période de récolte et l'application d'un prétraitement, ou non, lors de la transformation en biocarburant. Cette étude, financée par le DOE, a été publiée dans le journal Bioresource Technology en juin dernier.

L'étude a révélé qu'afin d'obtenir plus de cellulose disponible pour la transformation en éthanol, il fallait appliquer un pré-traitement au switchgrass afin de rompre la lignine. Ce pré-traitement est d'autant plus important sur le switchgrass récolté au printemps car il contient plus de cellulose et de lignine. Ce pré-traitement, consistant en une simple cuisson de 10 minutes dans une eau portée à 160-190°C, permettrait de passer d'un rendement de 10% de cellulose disponible à un pourcentage de 90%. Cette "cuisson" faciliterait l'accès aux sucres et permettrait d'optimiser leur dégradation par les enzymes.

La production d'éthanol, sans pré-traitement, est de l'ordre de 1 600 à 2 700 litres par hectare par an alors, qu'avec le pré-traitement, la production pourrait atteindre les 8 600 à 10 900 litres par hectare par an. En comparaison, la production d'éthanol à partir de maïs est de 5 400 à 6 400 litres par hectare par an.

Base de données de l'ADN de switchgrass

Le service de recherche agricole américain (ARS) a étudié les marqueurs génétiques du switchgrass afin d'optimiser ses caractéristiques. Près de 238 plantes différentes ont été identifiées, et leur ADN est en cours de comparaison avec d'autres plantes dont le génome est mieux compris tel que le riz ou le sorgho. Ceci permettra d'identifier de gènes similaires liés à des traits spécifiques de culture (rendement agricole, constituants des parois cellulaires) et donc de développer une espèce optimale pour la production de biocarburants.

Cette étude est subventionnée par le DOE ainsi que l'USDA dans leur programme commun sur le génome des matières premières végétales pour la production de biocarburants (USDA-DOE Plant Feedstock Genomics for Bioenergy program).

Les études se poursuivent

De nombreuses institutions et agences s'impliquent dans le développement de nouvelles sources de biocarburants. Selon les objectifs fixés dans le cadre du "Renewable Fuels Standard "(RFS2), 70 milliards de litres de biocarburants, utilisés dans les transports nationaux d'ici 2022, devraient provenir de sources cellulosiques. Une étude publiée le 13 décembre dernier, au "GCB Bioenergy", confirme la viabilité du switchgrass pour produire du biocarburant car il permettrait également de diminuer les émissions de carbone comparativement aux autres sources d'énergies renouvelables [4].

Tina Jeoh, assistante-professeure au département de biologie et d'agriculture de l'université de Californie à Davis, effectue actuellement des travaux de recherche, avec son équipe, sur le mécanisme de déstructuration des parois cellulaires végétales par les enzymes microbiennes afin de libérer les sucres pouvant être convertis en biocarburants ou autres produits dérivés. Pour réaliser ses travaux, Tina Jeoh a reçu, en avril dernier, une subvention de 400.000 dollars sur cinq ans de la NSF ("National Science Foundation") [5].

L'objectif global du "Renewable Fuels Standard" (RFS2) est de produire, aux Etats-Unis, 158 milliards de litres de biocarburants en 2022 [6]. La principale source de production restera néanmoins l'éthanol produit à partir de maïs (42%). Les autres sources d'éthanol, de seconde et troisième générations, devraient être principalement le switchgrass mais également le soja, la cameline, le colza, la Brassica Juncea (moutarde brune), les algues, le jatropha, les arachides. Toutes ces sources sont à l'étude actuellement pour évaluer leur viabilité en tant que sources de biocarburants (coût de production, utilisation, ...) [7]

(…)

Mentions légales : BE Etats-Unis numéro 272 (6/01/2012) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68706.htm

 

 

10 jan.-12   Perspectives technologiques du véhicule électrique : état des lieux en Californie et méthode d'évaluation

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68705.htm

2011 aura été l'année du retour du véhicule électrique en Californie, après l'échec de la première tentative de l'EV1 en 1996. Après l'éclatement de la bulle internet, la Silicon Valley s'est renouvelée dans les nanotechnologies, puis les biotechnologies pour aboutir aujourd'hui aux technologies propres, voyant fleurir un grand nombre de startups dont les innovations ont en commun un objectif final de réduction de la pollution. Ainsi, beaucoup d'acteurs de la mobilité électrique se sont développés dans cette région, contribuant à en faire une zone d'émulation à la pointe de la technologie.

Ce rapport a pour but de faire un état des lieux du déploiement des véhicules électriques dans la baie de San Francisco, et de fournir ensuite une grille de lecture pour l'évaluation de nouvelles technologies dans ce domaine. En effet, devant la multitude des solutions technologiques proposées, il est primordial de développer une méthode d'analyse pour pouvoir arbitrer objectivement les différentes positions ou avis souvent contradictoires des leaders d'opinion du véhicule électrique. Cette méthode se trouve illustrée par une innovation concernant les infrastructures de charge des véhicules électriques, et permet d'évaluer la pertinence de l'utilisation de bornes intelligentes. Pour conclure, sont présentés le bilan de cet audit ainsi que les recommandations pour poursuivre l'amélioration des méthodes d'analyse des technologies.

Téléchargez gratuitement ce rapport au format pdf :
http://www.bulletins-electroniques.com/rapports/smm11_041.htm

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9 jan.-12    Autolib' un mois après son lancement à Paris : une bonne idée pour l'environnement ?

http://www.notre-planete.info/actualites/actu_3210_Autolib_Paris_environnement.php

Station Autolib' et sa voiture, la BlueCar
DR

Lancé début décembre 2011 à Paris, le service de partage de voiture Autolib' a maintenant un mois. C'est l'occasion de faire un premier bilan de cette initiative. Des voitures électriques en location à Paris : est-ce vraiment une bonne idée ?

Initié dès 2003 à Lyon sous l'appellation Autolib' (société Lyon Parc Auto) et à Nice début avril 2011, la capitale et 45 communes limitrophes se sont investies dans le service de partage de véhicule Autolib' (filiale du groupe Bolloré) depuis début décembre 2011.

Le principe repose, comme pour Vélib', sur la location de véhicules en libre service sur une durée courte (quelques heures au plus). Fait innovant par rapport au service mis en place à Lyon : il s'agit de véhicules électriques et plus précisément de modèles BlueCar qui ont suscité tant d'espoirs. En effet, avec une autonomie de 250 km, ces petites citadines silencieuses et qui ne polluent pas directement(1) l'air semblent idéales pour les zones urbaines.

Actuellement, 250 stations et espaces Autolib' sont à disposition et 300 Bluecars sont théoriquement disponibles. Petit à petit, Autolib' devrait monter en puissance : "Comme on a 250 stations, ça ne fait pas beaucoup (de voiture), au maximum une par station", explique Vincent Bolloré président directeur général du groupe Bolloré à l'origine de la BlueCar. Cette situation devrait évoluer rapidement, assure-t-il, puisque "nous en livrons 250 en janvier, 300 en février, 350 en mars et un peu plus de 350 les mois suivants", relaie TF1.

Après un mois de fonctionnement, Autolib' revendique 7 200 abonnés et une demande supérieure à l'offre : des résultats encourageants. Sur le site Internet officiel d'Autolib' on peut lire que dès début juin 2012, le service Autolib' aura déployé environ 1100 stations et espaces Autolib' et 1740 Bluecars.

En pratique, Autolib' souffre de son succès et il est difficile de trouver un véhicule comme le souligne dans une enquête l'association de consommateur UFC-Que choisir. Cette lacune s'expliquerait également par de nombreux actes de vandalisme comme en témoigne Icham, agent Autolib', sur Europe 1 : "Il y a de plus en plus de voitures dégradées", regrette t-il. "Des collègues ont vu des personnes donner des coups de pied dans les voitures", ajoute t-il. Résultat : de nombreux véhicules seraient immobilisés pour réparation au centre opérationnel des Autolib' à Vaucresson (Hauts-de-Seine). Un constat qui n'est pas partagé par Sylvain Marty, directeur du syndicat mixte Autolib' : "Concernant les pannes et dégradations c'est faux, nous en avons beaucoup moins que prévues". Toujours est-il que les véhicules disponibles restent rares.

Autolib' : une bonne idée pour l'environnement ?

Si un système de location de vélo comme Velib' a bien sa place dans les grandes agglomérations qui étouffent (bouchons, pollution atmosphérique...), on peut légitimement en douter pour un système de partage de voitures. En effet, quel est l'intérêt de rajouter à terme 3000 véhicules dans le cœur de l'agglomération parisienne qui est déjà en permanence congestionnée ? Comment croire que ce service pourra inciter des parisiens à abandonner leurs véhicules particuliers au profit d'un service relativement coûteux (à partir de 11 euros par mois d'abonnement et 9 euros/heure) et futile vu la pléthore d'offres en transports ?

Dans le même temps, les transports en commun, déjà massivement déployés sur Paris et les communes limitrophes mériteraient d'être encore renforcés et développés pour que la voiture, souvent occupée par une seule personne, laisse sa place aux modes de transports collectifs et alternatifs (vélos...).

L'ambition de la mégalopole la plus peuplée d'Europe(2) devrait être de rendre son espace de vie plus sain tout en rendant ses échanges plus efficaces, vertueux et profitables pour tous.

Ces interrogations ont d'ailleurs valu à Autolib' d'être fustigé par l'association Les Amis de la Terre. Dès son lancement, ils ont dénoncé une opération « qui ne favorise pas les transports collectifs et doux et compromet la nécessaire transition énergétique. Alors que Vélib' incitait les Parisiens à changer leurs modes de déplacement, Autolib' conforte l'usage du véhicule individuel. »

« De plus, l'exploitation minière à grande échelle du lithium nécessaire aux batteries qui en résultera, entrainera une surconsommation de ces ressources et une dégradation environnementale irréversible. Un aspect mis en avant par les Amis de la Terre, dans le cadre des prix Pinocchio, qui dénoncent les conséquences désastreuses de l'exploitation du lithium en Amérique du Sud. »

Au final, nous avons le sentiment qu'il s'agit d'un gâchis : Autolib' trouvera probablement sa clientèle mais l'aménagement des transports en Ile-de-France ne doit pas se limiter à des mesures "rustines", réservées à quelques privilégiés. De grandes villes (Stockholm, Londres, Milan, Berlin...) ont déjà mis en place des systèmes de péages urbains pour limiter enfin le flux d'automobiles et les inacceptables pics de pollution atmosphérique.

De plus, il existe déjà de nombreux transports individuels ponctuels : associations d'auto-partage ou de covoiturage, taxis, loueurs de voitures qui auraient pu bénéficier d'équipements en voitures électriques de type BlueCar.

Pourquoi ne pas avoir eu une réflexion d'ensemble plus sérieuse, volontaire et cohérente ?

Les pistes cyclables attendent toujours d'être massivement développées, d'autant plus avec la réussite du Vélib'.
Les transports en commun restent trop souvent déficients, congestionnés, sales, mal adaptés, peu sécurisés et coûtent toujours de plus en plus cher, un comble...

Si la voiture électrique doit impérativement se démocratiser et évoluer pour diminuer son impact sur l'environnement, cette transition énergétique doit se construire dans une logique collective et non pour amuser quelques parisiens et rassurer quelques décideurs en manque de notoriété.

Notes

  1. Vu les sources énergétiques utilisées en France et la prépondérance du nucléaire, une voiture électrique émet l'équivalent de 17 g/km contre 127g/km pour la moyenne des voitures vendues en France en 2011 (Science & Vie ; janvier 2012)
  2. Si l'on fait abstraction de Moscou.

Auteur

Christophe Magdelaine / notre-planete.info

 

 

7 jan.-12    Un prototype de bio-batterie "dévoreuse" de papier, par Sony

http://www.enerzine.com/603/13247+un-prototype-de-bio-batterie-devoreuse-de-papier-par-sony+.html

Le groupe Sony a dévoilé dernièrement au salon "Eco-Products 2011" de Tokyo, un salon dédié aux technologies vertes, une bio-batterie qui génère de l'électricité en utilisant du papier ou du carton comme combustible.

Par le passé, sony avait déjà communiqué sur un modèle de batterie qui fonctionnait avec du glucose et dont enerzine s'était fait l'echo : (Sony met du sucre dans ses batteries)

Cette fois, le procédé de bio-batterie inédit de Sony utilise une enzyme capable de "dégrader" le papier en cellulose et de "libérer" du glucose. Durant cette phase de décomposition, Sony emploie une enzyme appelée "cellulase" - produite par le danois Novozymes.

Le principe est simple. Le papier trempé dans la solution contenant l'enzyme commence progressivement à se dissoudre pour se transformer en glucose. Lorsque la solution atteint un taux de glucose suffisamment élevé, on la verse ensuite dans la bio-batterie afin que cette dernière commence à produire de l'énergie (photo ci-contre). Aussi, comme la cellulase fonctionne comme un catalyseur, la solution peut être recueillie à nouveau pour une réutilisation ultérieure.

Cette nouvelle bio-batterie n'est pas très différente de celle révélée en 2007 : "Nous avons amélioré la capacité de production énergétique. Et la nouvelle bio-batterie fonctionne même quand il existe des impuretés générées par la décomposition du papier, autre que le glucose" a tenu cependant à clarifier le géant de l'électronique.

En théorie, d'après Sony, la batterie peut générer jusqu'à 18 Wh d'électricité - l'équivalent de 6 piles AA - grâce au glucose obtenu simplement par la décomposition d'une feuille de papier de format A4. Toutefois, la batterie actuelle n'est pas en mesure de produire cette quantité d'électricité. Même si Sony n'a pas dévoilé les performances brutes de la bio-batterie, la compagnie avait affirmé en 2010, qu'une bio-batterie alimentée en glucose pouvait développer une puissance allant jusqu'à 10 milliwatts (mW) /cm2.

Pour conclure, Sony a conçu un prototype de batterie légère de type feuille mince (photo ci-dessus), reliée à une carte d'anniversaire, démontrant ainsi la faisabilité d'un tel dispositif.

 

 

6 jan.-12   Feu vert wallon pour le train éolien

Le ministre wallon de l'Environnement et de la Mobilité, Philippe Henry, a octroyé le 30 décembre dernier, le permis qui manquait pour parachever le projet mené par Infrabel et Electrabel visant à créer un parc de 25 éoliennes pour alimenter trois lignes de chemin de fer, a-t-on appris vendredi dans la Libre Belgique et l'Avenir.

Les lignes qui seront alimentées par l'énergie verte seront la ligne TGV Bruxelles-Liège, la ligne traditionnelle entre ces deux villes et la ligne 21 qui relie Landen et Hannut.

La création de 16 éoliennes "flamandes" était une certitude et il manquait donc le permis wallon pour compléter le parc avec 9 éoliennes.

Selon le porte-parole d'Infrabel, le gestionnaire du réseau ferroviaire, ce parc permettra de couvrir 2% des besoins ferroviaires belges. (belga)

 

5 jan.-12    Storehouses for Solar Energy Can Step In When the Sun Goes Down

http://www.nytimes.com/2012/01/03/business/energy-environment/building-storehouses-for-the-suns-energy-for-use-after-dark.html?_r=1&ref=science

January 2, 2012

By MATTHEW L. WALD

If solar energy is eventually going to matter— that is, generate a significant portion of the nation’s electricity — the industry must overcome a major stumbling block, experts say: finding a way to store it for use when the sun isn’t shining.

That challenge seems to be creating an opening for a different form of power, solar thermal, which makes electricity by using the sun’s heat to boil water. The water can be used to heat salt that stores the energy until later, when the sun dips and households power up their appliances and air-conditioning at peak demand hours in the summer.

Two California companies are planning to deploy the storage technology: SolarReserve, which is building a plant in the Nevada desert scheduled to start up next year, and BrightSource, which plans three plants in California that would begin operating in 2016 and 2017. Together, the four projects will be capable of powering tens of thousands of households throughout a summer evening.

Whether the technology will be widely adopted remains to be seen, but companies like Google, Chevron and Good Energies are investing in it, and the utilities NV Energy and Southern California Edison have signed long-term contracts to buy power from these radically different new power plants.

One crucial role of the plants will be complementing solar panels, which produce electricity directly from sunlight. When the panels ramp down at dusk or on cloudy days, the plants will crank up, drawing on the stored thermal energy.

That job will become more important if photovoltaic panels, which have plunged in price lately, become even cheaper and sprout on millions of rooftops. As the grid starts depending more heavily on solar panels or
wind turbines, it will need other energy sources that can step in quickly to balance the system — preferably ones classified as renewable.

Most utilities are trying to generate as many kilowatt-hours of renewable energy as they can to meet stiffer state requirements on incorporating more alternative energy, said Kevin B. Smith, the chief executive of SolarReserve.

“As we move forward, we’ll get more and more traction with the fact we can provide more capacity,” Mr. Smith said, referring to his company’s storage technology.

The Energy Department seems to agree: in September it gave SolarReserve
a $737 million loan guarantee for its project in Nevada. The plant will generate 110 megawatts at peak and store enough heat to run for eight to 10 hours when the sun is not shining.

The public’s view on loan guarantees for solar projects has soured somewhat since the bankruptcy of Solyndra, a California company that received a $535 million loan guarantee to build a factory to make solar panels — only to see the market for the modules crash.

But the outlook has always been clearer for companies that make electricity, which, unlike solar modules, is generally presold by contract.

Technical details of the SolarReserve and BrightSource plants vary slightly, but both will use thousands of computer-operated poster-size mirrors aiming sunlight at a tower that absorbs it as heat.

SolarReserve absorbs the heat in molten salt, which can be used immediately to boil water, generating steam that turns a conventional turbine and generator. Hot salt can also be used to retain the heat for many hours for later use. BrightSource heats water that can be used immediately as steam or to heat salt for storage.

The plants rely on salt because it can store far more heat than water can. But once molten, it must be kept that way or it will freeze to a solid in part of the plant where it will be difficult to melt again. “You’ve made a commitment to those salt molecules,” said John Woolard, the chief executive of BrightSource.

The technology is not complicated, but the economics are.

The simplest, least expensive path for solar thermal is to turn the heat into electricity immediately. But the companies are a bit like the farmer who harvests the grain and stores it in a silo rather than shipping it straight to market on the expectation that prices will be higher later. They are betting that in revenue terms, the hour at which the energy is delivered will be more important than the amount generated.

The notion is that widespread adoption of solar panels — whether on rooftops or in giant arrays in the desert — will change the hours at which prices are highest.

Today, electricity prices usually peak in the late afternoon and evening on hot summer days. “Photovoltaic panels will do a pretty good job of chopping that peak” in the late afternoon, said
Paul Denholm, a solar specialist at the National Renewable Energy Laboratory in Boulder, Colo.

In other words, the new price peak will be pushed to later in the day, to just before and after sunset, when solar photovoltaic production is small or nonexistent, he and other experts say.

Mr. Woolard said the chief goal of the new plants would be to produce electricity when the utilities need it most. “We’re optimizing around what is important for different times for the utilities,” he said.

His company’s contract with Southern California Edison still requires approval by California regulators.

Adding storage capacity helps keep the air-conditioners humming when solar panels are not producing, but there are other financial benefits.

The equipment that makes electricity from steam is the most expensive part of a solar thermal system, but if it is connected to storage technology, it can run almost twice as many hours as a plant without storage. That means the unit cost of electricity drops.

Another has to do with the arcane economics of electricity. A utility must assure a supply of electricity in two forms: energy and capacity. The difference has never meant much to most consumers, who directly pay only for energy, as measured in kilowatt-hours.

But capacity, the dependable ability to produce power, is becoming more important as renewable energy forms a larger and larger part of the grid.

Wind and sun provide a lot of energy but not much capacity. Today, backup capacity for wind and solar power comes in the form of expensive gas-fired generators, which sit idle most of the year but operate when the wind stops blowing or the sun stops shining.

Storage could cut costs by 4 cents a kilowatt-hour, Mr. Denholm calculates — a considerable benefit for a commodity that retails for an average of 11 cents. A big part of the savings is not having to build the gas-fired generators for backup.

For competitive reasons, neither BrightSource nor SolarReserve would discuss capital costs. But Mr. Smith of SolarReserve said that the storage technology amounted to less than 5 percent of capital costs. For BrightSource, Southern California Edison was willing to pay extra for a plant that could deliver when the sun was not shining.

The success of any given project may depend on the particular details, but other experts agree that a market is opening for plants with storage capacity. A study completed in July by Navigant Consulting, Sandia National Laboratories and Pacific Northwest Laboratory on the potential effects of adding large amounts of photovoltaic energy to NV Energy’s portfolio found that to integrate the new power sources, the utility would need more standby generation.

NV Energy would also need generation whose output could be adjusted over very short intervals to compensate for variability in solar photovoltaic production, the report suggested. The solar thermal storage system is designed to meet exactly those needs.

SolarReserve

A completed solar power tower at the SolarReserve Crescent Dunes Solar Energy Plant, Tonopah, Nev., expected to be in service in 2013.

An artist's rendering of the SolarReserve plant, which will absorb heat directed at it by mirrors and store it in molten salt

 

4 jan.-12  Cellules solaires : le rendement théorique pourrait passer à 44%

http://www.enerzine.com/1/13172+cellule-solaire---le-rendement-theorique-pourrait-passer-a-44-pct+.html

L'efficacité des cellules solaires conventionnelles pourrait être sensiblement augmentée, grâce à de nouvelles recherches menées par le chimiste Xiaoyang Zhu de l'Université du Texas à Austin, sur les mécanismes de conversion de l'énergie solaire.

Zhu et son équipe ont en effet découvert qu'il était possible de doubler le nombre d'électrons récupérés à partir d'un seul photon de lumière en utilisant un matériau semi-conducteur organique en plastique.
"La production de cellules solaires semi-conducteurs en plastique possède de gros avantages, dont l'un concerne son faible coût", a déclaré le professeur Zhu. "En association avec les vastes capacités de la conception moléculaire, notre découverte ouvre la porte à une nouvelle approche passionnante dans la conversion de l'énergie solaire, conduisant à des rendements beaucoup plus élevés."

Zhu et son équipe ont d'ailleurs publié leur découverte révolutionnaire le 16 décembre dans la revue Sciences.

L'efficacité théorique maximale des cellules solaires en silicium en usage aujourd'hui est d'environ 31%, du fait de la proportion trop élevée d'énergie solaire frappant la cellule afin d'être transformée en électricité. Cette énergie transmise sous forme "d'électrons chauds" est souvent perdue en chaleur. La capture de ces "électrons chauds" pourraient donc accroître l'efficacité de la conversion d'énergie solaire en électricité pour atteindre le taux de 66%.

Zhu et son équipe avaient précédemment démontré que ces "électrons chauds" pourraient être capturés à l'aide de nanocristaux semi-conducteurs. "Pour un élément" a déclaré Zhu, "le taux d'efficacité de 66% ne peut être atteint que lorsque la lumière du soleil reste fortement concentrée, et non pas à partir de la lumière du soleil frappant classiquement un panneau solaire. En conséquence, cela crée des problèmes d'ingénierie lors de la conception d'un nouveau matériau ou dispositif."

Pour contourner ce problème, Zhu et son équipe ont trouvé une alternative. Ils ont découvert qu'un photon produit un état quantique noir, à partir duquel deux électrons peuvent être capturés efficacement pour générer plus d'énergie dans les semi-conducteurs en pentacène. L'absorption d'un photon dans un semiconducteur organique créé une paire d'électron-trou appelée "exciton".

Le chimiste a précisé que l'exploitation de ce mécanisme pourrait augmenter l'efficacité théorique maximum des cellules solaires de 44% sans avoir à focaliser un faisceau solaire, ce qui encouragerait une utilisation plus répandue de la technologie solaire.

 

3 jan.-12   Researchers discover a way to significantly reduce the production costs of fuel cells

http://www.aalto.fi/en/current//news/view/2011-12-20-003/

mardi 20 décembre 2011 Aalto University

Researchers at Aalto University in Finland have developed a new and significantly cheaper method of manufacturing fuel cells. A noble metal nanoparticle catalyst for fuel cells is prepared using atomic layer deposition (ALD).

This ALD method for manufacturing fuel cells requires 60 per cent less of the costly catalyst than current methods.

-This is a significant discovery, because researchers have not been able to achieve savings of this magnitude before with materials that are commercially available, says Docent Tanja Kallio of Aalto University.

Fuel cells could replace polluting combustion engines that are presently in use. However, in a fuel cell, chemical processes must be sped up by using a catalyst. The high price of catalysts is one of the biggest hurdles to the wide adoption of fuel cells at the moment.

The most commonly used fuel cells cover anode with expensive noble metal powder which reacts well with the fuel. By using the Aalto University researchers’ ALD method, this cover can be much thinner and more even than before which lowers costs and increases quality.

With this study, researchers are developing better alcohol fuel cells using methanol or ethanol as their fuel. It is easier to handle and store alcohols than commonly used hydrogen. In alcohol fuel cells, it is also possible to use palladium as a catalyst. The most common catalyst for hydrogen fuel cells is platinum, which is twice as expensive as palladium. This means that alcohol fuel cells and palladium will bring a more economical product to the market.

Fuel cells can create electricity that produces very little or even no pollution. They are highly efficient, making more energy and requiring less fuel than other devices of equal size. They are also quiet and require low maintenance, because there are no moving parts.

In the future, when production costs can be lowered, fuel cells are expected to power electric vehicles and replace batteries, among other things. Despite their high price, fuel cells have already been used for a long time to produce energy in isolated environments, such as space crafts. These results are based on preliminary testing with fuel cell anodes using a palladium catalyst. Commercial production could start in 5-10 years.

This study was published in the Journal of Physical Chemistry C. The research has been funded by Aalto University’s MIDE research program and the Academy of Finland. Journal reference: Atomic Layer Deposition Preparation of Pd Nanoparticles on a Porous Carbon Support for Alcohol Oxidation.


The Journal of Physical Chemistry C, 2011, 115, 23067–23073. dx.doi.org/10.1021/jp2083659

Aalto University, Finland is a new multidisciplinary science and art community in the fields of science, economics, and art and design. The University is founded on Finnish strengths, and its goal is to develop as a unique entity to become one of the world's top universities. Aalto University's cornerstones are its strengths in education and research. At the new University, there are 20,000 basic degree and graduate students as well as a staff of 4,700 of which 340 are professors.

2 jan.-12   Notre Dame researchers develop paint-on solar cells

Contact: Prashant Kamat
pkamat@nd.edu
574-631-5411
University of Notre Dame


Imagine if the next coat of paint you put on the outside of your home generates electricity from light—electricity that can be used to power the appliances and equipment on the inside.

A team of researchers at the University of Notre Dame have made a major advance toward this vision by creating an inexpensive "solar paint" that uses semiconducting nanoparticles to produce energy.

"We want to do something transformative, to move beyond current silicon-based solar technology," says Prashant Kamat, John A. Zahm Professor of Science in Chemistry and Biochemistry and an investigator in Notre Dame's Center for Nano Science and Technology (NDnano), who leads the research.

"By incorporating power-producing nanoparticles, called quantum dots, into a spreadable compound, we've made a one-coat solar paint that can be applied to any conductive surface without special equipment."

The team's search for the new material, described in the journal ACS Nano, centered on nano-sized particles of titanium dioxide, which were coated with either cadmium sulfide or cadmium selenide. The particles were then suspended in a water-alcohol mixture to create a paste.

When the paste was brushed onto a transparent conducting material and exposed to light, it created electricity.

"The best light-to-energy conversion efficiency we've reached so far is 1 percent, which is well behind the usual 10 to 15 percent efficiency of commercial silicon solar cells," explains Kamat.

"But this paint can be made cheaply and in large quantities. If we can improve the efficiency somewhat, we may be able to make a real difference in meeting energy needs in the future."

"That's why we've christened the new paint, Sun-Believable," he adds.

Kamat and his team also plan to study ways to improve the stability of the new material.

NDnano is one of the leading nanotechnology centers in the world. Its mission is to study and manipulate the properties of materials and devices, as well as their interfaces with living systems, at the nano-scale.

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This research was funded by the Department of Energy's Office of Basic Energy Sciences.

 

1 jan-.12    Wallonie et Bruxelles dopent les primes énergie

http://www.lesoir.be/actualite/economie/2011-12-29/wallonie-et-bruxelles-dopent-les-primes-energie-886957.php


La liste complète des primes est sur le site ...