Séance de cours

Efficacité énergétique dans les bâtiments

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Dans cours

ME-454: Modelling and optimization of energy systems

The goal of the lecture is to present and apply techniques for the modelling and the thermo-economic optimisation of industrial process and energy systems. The lecture covers the problem statement, the solving methods for the simulation and the single and ...

Description

Cette séance de cours traite de l'importance d'optimiser la consommation d'énergie dans les bâtiments en utilisant l'énergie solaire grâce à l'installation de panneaux photovoltaïques sur les toits et les façades. L’instructeur souligne les avantages de l’utilisation directe de l’électricité produite sur place, en particulier à l’EPFL. La séance de cours couvre le processus de résolution d'équations non linéaires pour calculer les charges thermiques et optimiser l'approvisionnement en énergie. Diverses méthodes, y compris l'expansion de Taylor et les méthodologies de résolution numérique, sont explorées pour trouver des solutions efficaces. L'importance de définir des critères de convergence, de sélectionner des points de départ appropriés et de mettre à l'échelle des variables pour obtenir des résultats précis est soulignée. Des exemples pratiques et des stratégies pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments sont également fournis.

Enseignant·e

François Maréchal

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Concepts associés (32)

Panneau solaire

Le terme « panneau solaire » peut faire référence à plusieurs concepts liés à l'énergie solaire : capteur solaire photovoltaïque : aussi appelé panneau solaire photovoltaïque, convertit le rayonnement solaire en électricité par effet photovoltaïque ; capteur solaire thermique : aussi appelé panneaux solaire thermique, convertit le rayonnement solaire en chaleur et la transfère à un fluide caloporteur ; panneau photovoltaïque thermique : combinaison des deux précédents ; panneau solaire aérothermique : métho

Analyse numérique

L’analyse numérique est une discipline à l'interface des mathématiques et de l'informatique. Elle s’intéresse tant aux fondements qu’à la mise en pratique des méthodes permettant de résoudre, par des calculs purement numériques, des problèmes d’analyse mathématique. Plus formellement, l’analyse numérique est l’étude des algorithmes permettant de résoudre numériquement par discrétisation les problèmes de mathématiques continues (distinguées des mathématiques discrètes).

Stabilité numérique

En analyse numérique, une branche des mathématiques, la stabilité numérique est une propriété globale d’un algorithme numérique, une qualité nécessaire pour espérer obtenir des résultats ayant du sens. Une définition rigoureuse de la stabilité dépend du contexte. Elle se réfère à la propagation des erreurs au cours des étapes du calcul, à la capacité de l’algorithme de ne pas trop amplifier d’éventuels écarts, à la précision des résultats obtenus. Le concept de stabilité ne se limite pas aux erreurs d’arrondis et à leurs conséquences.

Ingénierie

L'ingénierie est l'ensemble des fonctions qui mènent de la conception et des études, de l'achat et du contrôle de fabrication des équipements, à la construction et à la mise en service d'une installation technique ou industrielle. Par extension, le terme est aussi souvent utilisé dans d'autres domaines : on parle par exemple d'ingénierie informatique ou d'ingénierie financière.

Solar panels on spacecraft

Spacecraft operating in the inner Solar System usually rely on the use of power electronics-managed photovoltaic solar panels to derive electricity from sunlight. Outside the orbit of Jupiter, solar radiation is too weak to produce sufficient power within current solar technology and spacecraft mass limitations, so radioisotope thermoelectric generators (RTGs) are instead used as a power source. The first practical silicon-based solar cells were introduced by Russell Shoemaker Ohl, a researcher at Bell Labs in 1940.

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Séances de cours associées (64)

Analyse de transfert de chaleur dans les unités de traitement

Explore l'analyse du transfert de chaleur dans les unités de processus, en soulignant l'importance d'équilibrer la masse et l'énergie pour optimiser l'efficacité énergétique.

Optimisation du système énergétique

Couvre l'optimisation des systèmes énergétiques, en se concentrant sur la résolution d'équations et de méthodes numériques.

Systèmes multi-échelles d'ingénierie: Nano-Tera 2016

Discute de l'ingénierie des systèmes à plusieurs échelles pour la santé, la sécurité, l'énergie et l'environnement, en mettant l'accent sur l'innovation et la mise à l'essai de nouvelles technologies.

Méthodes de conversion d'énergie

Couvre le système énergétique, les méthodes numériques, Newton-Raphson, la convergence et la résolution efficace des équations.

Stratégies d'optimisation de l'énergie

Couvre les options de brainstorming pour les changements de fonctionnement intelligents, la récupération de chaleur, et les performances du panneau PV.

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Solar panels on spacecraft

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