M. RICHON Vadim
Promotion : 2022
Ecole Centrale de Lyon (ECL)
Stage : EFFICACITY ( Champs-sur-Marne )
Mission : Création et amélioration de modèles de systèmes énergétiques pour le logiciel de simulation dynamique à l’échelle quartier PowerDIS
Résumé Stage : La ville est responsable d’environ 70 % des émissions de gaz à effet de serre dans le monde. Une réduction de la quasi-totalité de ces émissions est réalisable d’ici 2050, par la combinaison de plusieurs leviers : efficacité énergétique, décarbonation et remplacement des vecteurs énergétiques, sobriété, etc. Cette transition énergétique de la ville fait intervenir différents acteurs dont notamment les collectivités, aménageurs, promoteurs et énergéticiens (bureaux d’études, concessionnaires de réseaux, etc.).
Bien qu’il existe de nombreux outils de modélisation et simulation des flux énergétiques à l’échelle du bâtiment, l’échelle du quartier et de la ville est insuffisamment éclairée par ces outils d’aide à la décision dont peuvent bénéficier les acteurs de la ville. Une des missions d’Efficacity est ainsi de développer une suite de logiciels intervenant en phase de conception pour guider les choix énergétiques dans le cadre de projets d’aménagement (construction et/ou rénovation) de zones urbaines.
Le travail réalisé au cours de cette mission professionnelle a porté sur les modèles physiques intégrés dans le logiciel PowerDIS. Cela a consisté d’une part à améliorer les modèles de pompe à chaleur électrique et de chaudière, à l’échelle du bâtiment et/ou d’un site de production alimentant un réseau thermique urbain. D’autre part, un modèle de PAC hybride (PAC électrique + chaudière) a été créé avec ses règles de dimensionnement et de régulation. Ces modèles ont été codés en Python et intégrés dans le moteur de calcul de PowerDIS codéveloppé par Efficacity et le CSTB.
L’amélioration des modèles de PAC et de chaudière ont permis de gagner en précision sur la consommation d’énergie ainsi que sur les pics de puissance et donc sur le dimensionnement des systèmes. La dynamique infra-journalière a également été améliorée, offrant ainsi une meilleure compréhension de leurs comportements. Le modèle de PAC hybride permettra de confronter PowerDIS à un cas d’usage faisant intervenir ce type de système afin d’en mesurer la fiabilité.