Bonjour,
J'entends beaucoup parler de l'aerothermie autours de moi, et j'avoue que j'ai de la peine à en comprendre le mode de fonctionnement.
Pour rappel, les dispositifs aérothermiques proposent d'utiliser une pompe à chaleur pour amener de l'air froid vers l'air chaud une quantité d'énergie 3 ou 4 fois supérieure à celle consommée pour effectuer le transfert.
Sans être physicien, je comprends le fonctionnement général des pompes à chaleur, je connais les lois de la thermodynamique, et tel que je comprend les choses, on ne pourrait pas extraire d'une source froide vers une source chaude plus d'énergie qu'on en consomme pour procéder à l'extraction.
Je reprends le raisonnement que j'ai publié sur un autre forum :
Admettons, que ma pompe à chaleur soit alimentée par un barrage électrique. Pour alimenter cette pompe, j’ai besoin de faire couler 100L d’eau dans ce barrage, pour produire mon électricité. Si les équipements de production et d’acheminement de l’électricité sont parfaits, je pourrais profiter de l’électricité produite pour faire remonter ces 100 L d’eau en haut du barrage, et pas plus (si je pouvais remonter 100L d’eau ou plus, je pourrais créer un mouvement perpétuel). Je pourrais également profiter de cette électricité pour alimenter un chauffage électrique, qui augmentera la température de ma maison de, disons, 1°C. Avec des équipements parfaits, je pourrais toujours convertir ce 1°C de plus en énergie pour faire remonter les 100L d’eau en haut du barrage.
Mais à la place, j’installe une pompe à chaleur qui, en puisant de l’énergie dehors, me permet de réchauffer ma maison de 3 ou 4 °C (certains vendeurs disent plus). Disons 3°C. Avec mes équipements idéaux, je pourrais donc convertir cette hausse de chaleur en une remontée d’eau de 300L. C’est possible grâce à la chaleur puisée dans l’air froid.
Et maintenant, je vais faire couler les 300L d’eau dans le barrage pour en tirer de l’électricité. Mon barrage ne bouge plus, il est revenu à son niveau initial. Avec les 100 premiers litres, je vais réchauffer ma maison de 1°C. C’est un gain net de 1°C pour moi. Avec les 100L qui suivent, je vais réchauffer les nuages, car, grand justicier, je veux rendre à l’air extérieur l’énergie que j’y ai puisé. La chaleur de l’air extérieur est donc aussi importante qu’avant le début de ma manip. Et il me reste l’équivalent électrique de 100L d’eau pour faire ce qui me plaît ! Je les sacrifie sur l’autel des machines imparfaites.
Abracadabra, j'ai produit de l’énergie à partir du néant !
La question me préoccupe d'autant plus que je trouve beaucoup d'annonces commerciales sur le sujet, mais très peu de justifications théoriques (à part "Ca marche comme un frigo à l'envers"). Je flaire l'arnaque.
Quelqu'un saurait-il éclairer ma lanterne ?
aerothermie
Modérateur : Modérateurs
Pourquoi tes 100L d'eau, qui te font gagner 1C en chauffant, te feraient gagner 3C par la pompe a chaleur ?
Le rendement d'une pompe a chaleur depend de la diferrence de temperature entres les sources chaudes et froides. Plus les temperatures sont proches, plus le rendement augmente. Donc s'il fait 0C dehors et que tu veux chauffer a 20C ton rendement est tres degrade.
Le rendement d'une pompe a chaleur depend de la diferrence de temperature entres les sources chaudes et froides. Plus les temperatures sont proches, plus le rendement augmente. Donc s'il fait 0C dehors et que tu veux chauffer a 20C ton rendement est tres degrade.
Non non dans le cycle d'une pompe à chaleur, il faut aussi tenir compte de l'énergie utilisée pour comprimer les gaz, et tenir compte que pomper des calorie est un travail au sens énergétique qui possède sa propre entropie... En gros une pompe à chaleur marche comme un frigo seulement ce qui nous intéresse c'est la chaleur pas le froid, tu rejettes aussi un air à -4°-10 C
Pareil si tu remonte ton eau ton moteur électrique à des pertes rendement 80% et pertes de charges pour les canalisations d'eau
Pareil si tu remonte ton eau ton moteur électrique à des pertes rendement 80% et pertes de charges pour les canalisations d'eau
gzav a écrit :Pourquoi tes 100L d'eau, qui te font gagner 1C en chauffant, te feraient gagner 3C par la pompe a chaleur ?
Parce que c'est le principe de l'aérothermie : en puisant dans le froid, fournir plus d'énergie thermique qu'on a consommé d'énergie électrique. Selon les constructeurs -et les conditions météos, 3 à 4 fois plus d'énergie.
@Victor
La compression des gaz et le pompage des calories est possible en apportant à la pompe l'énergie électrique fournie par la chute d'eau, je n'ai pas l'impression d'avoir négligé ce point.
Quand on fait tourner un frigo, à ma connaissance, on ne prétend pas extraire de ce frigo plus d'énergie qu'il n'en consomme pour fonctionner. C'est le cas pour l'aérothermie est c'est à mes yeux une différence de poids.
En ce qui concerne les pertes, c'est vrai que j'ai supposé dans mon raisonnmement fonctionner avec des moteurs parfaits. Mais théoriquement, on peut rendre les pertes asymptotiquement faibles, peut-être en utilisant une autre technologie (extraterrestre par exemple
). Donc, je peux me tromper, mais je ne crois pas que prendre en compte le rendement puisse expliquer tout ça...
Je continue de creuser, je sens que la solution est proche...
Ton raisonnement se mords la queue et ça tient pas... primo la chute d'eau n'a pas un rendement parfait en énergie électrique... La dynamo et le le moteur électrique n'ont pas des rendements parfaits... Pareil pour la pompe à chaleur où tu produis du chaud et du froid en utilisant de l'énergie encore... à chaque étape tu as un rendement inférieur à 1, on appelle ça entropie du système et tu ne peux inverser le raisonnement comme remonter l'eau sans pertes, utiliser le moteur, à chaque fois les rendements te font perde un pourcentage de l'énergie que tu utilises
On peu faire exactement le même raisonnement avec un rendement de 90% pour chaque machine, je te laisse faire les comptes, ça tient quand même. Tu pourrais me répliquer qu'il n'existe pas de machines ayant un tel rendement, mais rien ne l'interdit au niveau théorique.
Et là j'ai fait l'hypothèse basse d'une pompe à chaleur qui fournit le triple de l'énergie électrique consommée, alors que l'on annonce parfois le quadruple ou le quintuple...
Et là j'ai fait l'hypothèse basse d'une pompe à chaleur qui fournit le triple de l'énergie électrique consommée, alors que l'on annonce parfois le quadruple ou le quintuple...
sobriquet a écrit :Parce que c'est le principe de l'aérothermie : en puisant dans le froid, fournir plus d'énergie thermique qu'on a consommé d'énergie électrique. Selon les constructeurs -et les conditions météos, 3 à 4 fois plus d'énergie.
C'est du pipo, le rendement depend fortement de l'ecart de temperature entre la source chaude et froide. Avec quel ecart font-ils leur calcul ? Et par rapport a quel type de chauffage electrique, un grille-pain ?
sobriquet a écrit :On peu faire exactement le même raisonnement avec un rendement de 90% pour chaque machine, je te laisse faire les comptes, ça tient quand même. Tu pourrais me répliquer qu'il n'existe pas de machines ayant un tel rendement, mais rien ne l'interdit au niveau théorique.
Et là j'ai fait l'hypothèse basse d'une pompe à chaleur qui fournit le triple de l'énergie électrique consommée, alors que l'on annonce parfois le quadruple ou le quintuple...
Au niveau théorique on démontre des formules avec des rendements...Toi, tu parles du mouvement perpétuel et de la machine qui crée de l'énergie à partir de rien... Tu raisonnes comme un gars qui n'admets pas les lois de la thermodynamique cette discussion s'arrête là...Pour moi tu n'es qu'un troll borné
@victor
Tu aurais mieux fait de lire mon premier post avant d'intervenir et de commencer à m'insulter. Si tu l'avais fait, tu aurais compris que je démontrais par l'absurde que les performances annoncées par les vendeurs étaient amha impossibles car elles permettent la création d'un mouvement perpétuel. Je n'ai pas besoin de perdre mon temps avec des imbéciles dans ton genre. Je me passerai de réponse de ta part.
@gzav
C'est bien la question que je me pose : je ne trouve aucune information technique sur le sujet mais uniquement des annonces commerciales...
Tu aurais mieux fait de lire mon premier post avant d'intervenir et de commencer à m'insulter. Si tu l'avais fait, tu aurais compris que je démontrais par l'absurde que les performances annoncées par les vendeurs étaient amha impossibles car elles permettent la création d'un mouvement perpétuel. Je n'ai pas besoin de perdre mon temps avec des imbéciles dans ton genre. Je me passerai de réponse de ta part.
@gzav
C'est bien la question que je me pose : je ne trouve aucune information technique sur le sujet mais uniquement des annonces commerciales...
à Sobriquet et Victor on peut intervenir et échanger sur les idées et se respecter mutuellement, les messages contenant des insultes sont modérés (la modération)
à Sobriquet le fait est que ton premier post est embigu, dans un forum scientifique la question doit être posée clairement et les réponses et hypohèses avancées doivent être argumentées scientifiquement,
à Sobriquet le fait est que ton premier post est embigu, dans un forum scientifique la question doit être posée clairement et les réponses et hypohèses avancées doivent être argumentées scientifiquement,
[Modération : passage supprimé]
Pour reformuler ma question initiale, mon propos est le suivant :
Les vendeurs de systèmes aérothermiques proposent des machines capable de transférer d'une source froide vers une source chaude une quantité d'énergie supérieure à celle consommée par la machine pour effectuer ce transfert. Cela me semble absurde, mais je n'arrive pas à formaliser mon raisonnement, mes compétences en la matière étant assez limitées.
Quelqu'un dans la communauté saurait-il confirmer ou infirmer mon impression ?
Pour reformuler ma question initiale, mon propos est le suivant :
Les vendeurs de systèmes aérothermiques proposent des machines capable de transférer d'une source froide vers une source chaude une quantité d'énergie supérieure à celle consommée par la machine pour effectuer ce transfert. Cela me semble absurde, mais je n'arrive pas à formaliser mon raisonnement, mes compétences en la matière étant assez limitées.
Quelqu'un dans la communauté saurait-il confirmer ou infirmer mon impression ?
Hello,
gzav a raison, le rendement est forcement une fonction de la température extérieur.
Sinon, pour la question de fond, je pense que toute la magie de la pompe à chaleur réside dans la chaleur latente du fluide caloporteur (dégagement/absorption de chaleur dans le passage liquide<->gaz).
Le compresseur est la uniquement pour jouer autour de la pression critique du fluide.
Si on imagine un fluide « idéal » pour cette application, il aurait une pression critique (qui est fonction de la température) proche de la pression atmosphérique et le compresseur n’aurait pas beaucoup de travail à effectuer pour faire son office.
M’enfin, je n’y connais pas grand-chose non plus et les fluides « idéaux » n’existent pas
Cependant, d’un autre coté mon frigo n’est vraiment pas bruyant.
Donc ça veux dire que soit le compresseur est étonnamment silencieux.
Soit il n’a pas beaucoup d’effort à fournir pour faire son office…
gzav a raison, le rendement est forcement une fonction de la température extérieur.
Sinon, pour la question de fond, je pense que toute la magie de la pompe à chaleur réside dans la chaleur latente du fluide caloporteur (dégagement/absorption de chaleur dans le passage liquide<->gaz).
Le compresseur est la uniquement pour jouer autour de la pression critique du fluide.
Si on imagine un fluide « idéal » pour cette application, il aurait une pression critique (qui est fonction de la température) proche de la pression atmosphérique et le compresseur n’aurait pas beaucoup de travail à effectuer pour faire son office.
M’enfin, je n’y connais pas grand-chose non plus et les fluides « idéaux » n’existent pas
Cependant, d’un autre coté mon frigo n’est vraiment pas bruyant.
Donc ça veux dire que soit le compresseur est étonnamment silencieux.
Soit il n’a pas beaucoup d’effort à fournir pour faire son office…
c'est une connerie tu viens d'inventer le mouvement perpétuel si tu extrais de l'énergie de manière supérieure à 100% il n'y a plus de problème pour toutes les machines, ce rendement chaleur est une idioties ll doit tenir compte que la chaleur est une forme dégradée de l'énergie est que pour pomper ces calories il faut nécessairement utiliser de l'énergie, comme de l'électricité pour faire marcher le compresseur, et si l'on tient compte de tout le système, il faut aussi tenir compte des gaz froids refroidis qui sont rejetés et qui font aussi partie du bilan énergétique
Victor a écrit :..Pour moi tu n'es qu'un troll borné
Quelqu'un m'appelle !!??
Ce n'est quand même pas moi qui vais vous expliquer que tout corps plongé dans un plumard subit une force verticale, dirigé de bas en haut et accentué par le désir du mouvement perpétuel....comment ça je m'égare !!??
Ok....je sors
Pour information sur la pompe à chaleur d'après la page de wiki http://fr.wikipedia.org/wiki/Pompe_%C3%A0_chaleur
il est à noter :
à noter également d'après l'ADEME : Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie, (Statut : Etablissement public à caractère industriel et commercial, placé sous la tutelle conjointe des ministères en charge de l'Ecologie , de l'Energie, du Développement durable et de l'Aménagement du territoire et de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche)
Le coût est très important (matériel + installation... ),l'eau chaude sanitaire n'est pas toujours possible... voir ici http://www.ademe.fr/particuliers/Fiches/pac/rub5.htm
La documentation est un peu complexe à mon avis, et il me parait difficile actuellement de clairement appréhender l'économie que cela apporte surtout après coût de l'investissement et de l'installation.
PS: Vu les informations divergentes qui circulent merci de donner des liens ou informations de source sérieuse ou officielle (la Modération)
il est à noter :
Les systèmes vendus au grand public ont une puissance thermique de 15 à 20 kW ce qui est équivalent à la gamme basse de puissances des chaudières au gaz ou au fioul. Pour des raisons de confort une cheminée à insert est utilisée très occasionnellement.
à noter également d'après l'ADEME : Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie, (Statut : Etablissement public à caractère industriel et commercial, placé sous la tutelle conjointe des ministères en charge de l'Ecologie , de l'Energie, du Développement durable et de l'Aménagement du territoire et de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche)
Le coût est très important (matériel + installation... ),l'eau chaude sanitaire n'est pas toujours possible... voir ici http://www.ademe.fr/particuliers/Fiches/pac/rub5.htm
La documentation est un peu complexe à mon avis, et il me parait difficile actuellement de clairement appréhender l'économie que cela apporte surtout après coût de l'investissement et de l'installation.
PS: Vu les informations divergentes qui circulent merci de donner des liens ou informations de source sérieuse ou officielle (la Modération)
Re: aerothermie
Salut sobriquet
Vous trouverez sur google presque toutes le informations de base, qui vous seraient utiles pour discuter de ce sujet.
Amicalement
Vinety
Vous trouverez sur google presque toutes le informations de base, qui vous seraient utiles pour discuter de ce sujet.
Amicalement
Vinety
Merci pour vos éléments de réponse.
En cherchant des infos sur le net, j'obtiens différents résultats :
- Les offres promotionnelles qui vantent un COP pouvant monter à 4 ou 5, ce qui heurte mon intuition, et ce qui motive donc mon interrogation. C'est sûr, si on veut chauffer son pavillon pendant la canicule, on aura un bon COP... mais il suffit d'ouvrir les fenêtres !
- Les forums ou l'on raconte que l'aérothermie a un intérêt financier et écologique douteux(par exemple, sur http://forums.futura-sciences.com), ce qui ne m'intéresse pas vraiment ; au mieux, ça conforte mon intuition,
- Les sites qui expliquent le fonctionnement des pompes à chaleur, ce qui est intéressant, mais ils s'attardent en général beaucoup sur le procédé de mise en œuvre, et pas du tout sur les considérations thermodynamiques qui m'intéressent.
En particulier, Wikipedia indique que pour un chauffage domestique, le COP maximum théorique est de 15, mais ne donne aucun détail.
Il n'en reste pas moins que pour moi (intuitivement hélas), une machine qui transfère de l'énergie d'une source froide vers une source chaude avec un COP supérieur à 1 réduit l'entropie du système considéré
En revanche, une COP supérieure à 1 pour transférer de l'énergie d'une source chaude vers une source froide, comme dans le cas de la géothermie, ne me pose aucun problème,
Il n'y a pas un thermodynamicien dans la salle !?
En cherchant des infos sur le net, j'obtiens différents résultats :
- Les offres promotionnelles qui vantent un COP pouvant monter à 4 ou 5, ce qui heurte mon intuition, et ce qui motive donc mon interrogation. C'est sûr, si on veut chauffer son pavillon pendant la canicule, on aura un bon COP... mais il suffit d'ouvrir les fenêtres !
- Les forums ou l'on raconte que l'aérothermie a un intérêt financier et écologique douteux(par exemple, sur http://forums.futura-sciences.com), ce qui ne m'intéresse pas vraiment ; au mieux, ça conforte mon intuition,
- Les sites qui expliquent le fonctionnement des pompes à chaleur, ce qui est intéressant, mais ils s'attardent en général beaucoup sur le procédé de mise en œuvre, et pas du tout sur les considérations thermodynamiques qui m'intéressent.
En particulier, Wikipedia indique que pour un chauffage domestique, le COP maximum théorique est de 15, mais ne donne aucun détail.
Il n'en reste pas moins que pour moi (intuitivement hélas), une machine qui transfère de l'énergie d'une source froide vers une source chaude avec un COP supérieur à 1 réduit l'entropie du système considéré
En revanche, une COP supérieure à 1 pour transférer de l'énergie d'une source chaude vers une source froide, comme dans le cas de la géothermie, ne me pose aucun problème,
Il n'y a pas un thermodynamicien dans la salle !?