Auteur Sujet: Microsoft teste des piles à hydrogène dans ses data centers (Lu 9139 fois)

Leon · « **Réponse #12 le:** 02 août 2020 à 00:41:39 »

Citation de: Geronimo le 01 août 2020 à 15:43:02

l'électrolyse de l'eau par l'électricité n'a pas mauvais rendement, supérieur à 50%, comparé à un moteur à explosion c'est mieux.
Après quand on enchaine électrolyse puis pile à combustible pour refaire de l'électricité, il ne reste que dans les 30%, c'est pas terrible mais si mauvais comparé à un moteur à explosion.

Tu compares 2 trucs non comparables : rendement d'un moteur à explosion, et rendement d'un stockage d'électricité (électrolyse + pile à combustible).
Il faut bien distinguer énergies nobles d'un côté (énergie de travail, électricité, mouvement, énergie potentielle mécanique), et énergie thermique de l'autre.
Une quantité (1kWh) d'énergie "noble" a plus de valeur qu'une même quantité d'énergie thermique.

Le rendement d'une conversion énergie thermique vers énergie noble est forcément faible. C'est le cas du rendement d'une centrale nucléaire ou d'un moteur à explosion, qui est dans les 2 cas "très faible", inférieur à 50%, et c'est normal, il est impossible de faire mieux (cf les cycles de Carnot).

Par contre, toutes les conversions d'énergie noble en énergie noble devraient s'approcher des 100% de rendement. Parmi ces conversions qui doivent s'approcher des 100%, on a le "stockage d'électricité" sous forme chimique, via une batterie, ou via de l'hydrogène (électrolyse + pile à combustible).
Donc clairement le mauvais rendement de la conversion électricité -> hydrogène -> électricité, de l'électrolyse de l'eau, c'est un énorme problème en défaveur de l'utilisation massive de l'hydrogène.

Pour finir de se convaincre qu'il y une différence fondamentale entre les 2 types d'énergie (noble et thermique): avec une pompe à chaleur, on "fabriquer" de la chaleur à partir de l'électricité avec un "rendement" supérieur à 300% (on parle d'efficacité et non de rendement).
Ca nous permet également de comprendre pourquoi le chauffage électrique conventionnel, avec son rendement de seulement 100%, est une énorme connerie, un non-sens énergétique et écologique: comment gaspiller des quantité astronomiques d'énergie noble (électricité) pour en faire 3 fois rien. C'est comme si on utilisait des freins de bagnole pour se chauffer, c'est exactement le même principe, le même "rendement" de seulement 100%, et c'est totalement idiot dans les 2 cas.

Leon.

alain_p · « **Réponse #13 le:** 02 août 2020 à 09:45:37 »

Citation de: Leon le 02 août 2020 à 00:41:39

Ca nous permet également de comprendre pourquoi le chauffage électrique conventionnel, avec son rendement de seulement 100%, est une énorme connerie, un non-sens énergétique et écologique...

Mouaih, le chauffage électrique n'émet pas de CO2, n'a besoin d'aucun entretien, aucune chaudière à remplacer au bout d'un certain temps, et est plutôt économique dans un logement bien isolé. Je l'ai eu dans mes deux logements précédents, et j'en ai été très satisfait.

Leon · « **Réponse #14 le:** 02 août 2020 à 10:24:17 »

Citation de: alain_p le 02 août 2020 à 09:45:37

Mouaih, le chauffage électrique n'émet pas de CO2, n'a besoin d'aucun entretien, aucune chaudière à remplacer au bout d'un certain temps, et est plutôt économique dans un logement bien isolé. Je l'ai eu dans mes deux logements précédents, et j'en ai été très satisfait.

Oui, tu en étais satisfait, mais ça ne veut pas dire que c'est une bonne solution. Tu n'es qu'un petit maillon de la chaine en tant que consommateur particulier. Ca ne veut pas dire que c'est une bonne solution si on raisonne au global.

Et ça m'énerve franchement qu'on ne raisonne en ce moment qu'avec l'aspect "CO2". Sachant que dire que le chauffage électrique n'émet pas de CO2 c'est faux : pendant les pointes d'hiver, les centrales thermiques tournent à plein régime.
Le chauffage électrique conventionnel (à effet joule) reste une aberration.
En gros, l'ensemble centrale thermique/nucléaire plus chauffage électrique conventionnel a un rendement de l'ordre de 30%; ça signifie que tu chauffes 2 fois plus le dehors (via le refroidissement de la centrale) que ta maison. Oui, 2 fois plus. Est-ce que les gens ont bien conscience de ça? Pas certain.
Avec une pompe à chaleur, c'est nettement mieux.
Une chaudière au gaz, ça a facilement un rendement de 90%, à comparer aux 30% précédents... Avec le même gaz si on compare avec de l'électricité produite par une centrale thermique au gaz.

Oui, je suis d'accord que la priorité est à l'isolation des bâtiments. Mais l'abandon du chauffage électrique conventionnel devrait également être une priorité selon moi. Plusieurs pays (Allemagne, Danemark) interdisent déjà le chauffage électrique (au moins dans les nouveaux logements, voire plus) depuis des années.

Un des très gros inconvénients du chauffage électrique massif comme nous l'avons en France, c'est les contraintes énormes, les énormes variations que cela impose au réseau électrique. Les quelques rares pays comme la France qui ont adopté massivement le chauffage électrique doivent faire face à des pics de consommation électrique disproportionnés en hiver, et doivent en plus sur-dimensionner leur réseau pour seulement quelques jours de grand froid par an.

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Sinon, un article technique (moins greenwashing) sur les recherches de Microsoft
https://www.microsoft.com/en-us/research/wp-content/uploads/2016/02/FCDC-TechReport.pdf

Leon.

Nico_S · « **Réponse #15 le:** 02 août 2020 à 11:07:50 »

Citation de: Leon le 02 août 2020 à 10:24:17

Et ça m'énerve franchement qu'on ne raisonne en ce moment qu'avec l'aspect "CO2".

Le raisonnement actuel n'est pas uniquement basé sur le CO2 car si c'était le cas nous serions taxés sur le droit de respirer, étant donné que c'est ce que nous rejetons.

Citation de: Leon le 02 août 2020 à 10:24:17

Le chauffage électrique conventionnel (à effet joule) reste une aberration.

En effet et c'est loin d'être nouveau, à la différence près que maintenant les logements sont isolés comparé aux années 60/70. Ce qui m'énerve le plus c'est d'entendre vanter les mérites des radiateurs a bain d'huile ou à accumulation, qui consomment exactement la même chose à puissance égale, la seule différence se trouvant dans la restitution de la chaleur. Mais un accumulateur de 2kW va consommer 2kW pour ne rien faire les x premières minutes/heures de fonctionnement pour les restituer après (inertie). Un radiateur classique n'a pas cette inertie mais chauffe tout de suite.

Donc c'est une aberration oui, mais tant que le radiateurs électriques coûteront 10x moins cher qu'une installation thermodynamique à installer (je ne parle pas de la maintenance et du dépannage), il ne faut pas rêver, ce n'est pas près de se démocratiser dans les logements "modestes" (rien de péjoratif dans ce terme, c'est un simple constat en tant qu'installateur et mainteneur en génie climatique).

Après, l'énergie la plus propre est toujours celle qu'on ne produit pas. Et pour ne pas avoir à la produire, il faudrait qu'il n'y ai personne pour l'utiliser.

Pour en revenir au sujet initial, car nous avons tous bien digressé, l'hydrogène ce sera bien (énergie spécifique très élevée) quand sa production sera propre.

alain_p · « **Réponse #16 le:** 02 août 2020 à 11:24:10 »

Après,on pourrait aussi produire sa propre électricité chez soi avec une pile à combustible, et on ferait le plein avant l'hiver d'hydrogène, et plus de fuel...

Leon · « **Réponse #17 le:** 02 août 2020 à 15:08:33 »

Citation de: Nico_S le 02 août 2020 à 11:07:50

Donc c'est une aberration oui, mais tant que le radiateurs électriques coûteront 10x moins cher qu'une installation thermodynamique à installer (je ne parle pas de la maintenance et du dépannage), il ne faut pas rêver, ce n'est pas près de se démocratiser dans les logements "modestes" (rien de péjoratif dans ce terme, c'est un simple constat en tant qu'installateur et mainteneur en génie climatique).

OK pour une installation "thermodynamique", c'est très cher; mais une simple chaudière au gaz (ou GPL), c'est entre les 2 en terme de prix, donc c'est souvent raisonnable, même pour des logements modestes.

Citation de: Nico_S le 02 août 2020 à 11:07:50

Pour en revenir au sujet initial, car nous avons tous bien digressé, l'hydrogène ce sera bien (énergie spécifique très élevée) quand sa production sera propre.

Je l'ai sans doute déjà dit, mais à mon avis, pour une utilisation en alimentation de secours de datacenter, on se moque pas mal des aspects "production propres", vu le taux d'utilisation ultra faible de ces alimentations de secours. Donc les piles à combustible on peut-être un coup à jouer, même avec une production d'hydrogène "sale" à partir d'hydrocarbures.

Leon.

buddy · « **Réponse #18 le:** 02 août 2020 à 15:11:55 »

Citation de: Leon le 02 août 2020 à 15:08:33

OK pour une installation "thermodynamique", c'est très cher; mais une simple chaudière au gaz (ou GPL), c'est entre les 2 en terme de prix, donc c'est souvent raisonnable, même pour des logements modestes.

Il ne faut quand même pas oublier que dans les nouveaux logements bien isolés, il arrive souvent que les gens ne chauffent pas ou très peu lorsqu'ils sont en immeuble... Donc au final, l'électrique reste largement plus rentable que le gaz.
Car si l'on passe au chauffage au gaz, il faut aussi inclure le prix de l'abonnement sur 12 mois ... Dans les régions froides, et/ou dans des logements mal isolés, où il faut relativement beaucoup chauffés, c'est rentable, ailleurs ... ça reste à voir.
Après, je reste d'accord que çà reste plus rentable que le fioul pour une nouvelle installation.

manuel-le-vieux · « **Réponse #19 le:** 03 août 2020 à 11:24:25 »

La pompe à chaleur avec un COP de 3 a effectivement un rendement de 300%, 1Kw électrique consommé produit 3Kw de chaleur, mais le problème c'est le cout de ce genre d'installation.

La pompe à chaleur, comme les climatiseurs et le réfrigérateur fonctionne sur le vieux principe de la loi de Mariotte (PV=nRT).

La différence est que nos bons vieux réfrigérateurs après plus d'un siècle d'expérience sont produits et vendus à des prix raisonnables alors que les climatiseurs et les pompes à chaleur (qui sont conceptuellement identique tout dépend de quel coté de l'échangeur on se place) coutent très cher et on de multiples pannes.

Toutes les personnes que je connais qui ont la climatisation ou une pompe à chaleur ont des frais importants d'entretien.

A la limite il faudrait mieux avoir une pompe à chaleur "simple" avec un COP de 2 à 3000€ qu'une pompe à chaleur avec un COP de 3 à 12.000€ qui en plus à cause de sa complexité (pour avoir un COP de 3 on fabrique des machines soit disant intelligentes qui cumulent les pannes de l’électronique et d'un système informatique).

Quand au chauffage au gaz il a a combustion donc production de CO2, de plus la France n'a pas de gaz et faire venir du gaz du fin fond de la Sibérie ou de l Algérie pose des problèmes de souveraineté et de dépendance énergétique, sans compter le vrai bilan écologique depuis l'extraction en Sibérie jusqu’à l'immeuble de mes voisins en Seine et Marne.

Nico · « **Réponse #20 le:** 03 août 2020 à 12:12:53 »

Pour les clim', j'imagine que la hausse (probable) du taux d'équipement devrait faire baisser le prix unitaire dans les années à venir. Grace au réchauffement climatique.

Nico_S · « **Réponse #21 le:** 03 août 2020 à 12:56:37 »

Citation de: manuel-le-vieux le 03 août 2020 à 11:24:25

La pompe à chaleur avec un COP de 3 a effectivement un rendement de 300%, 1Kw électrique consommé produit 3Kw de chaleur, mais le problème c'est le coût de ce genre d'installation.

Voir même un peu plus sur les machines très récentes, mais toujours à une T° extérieure de +7°. En dessous, le COP descends rapidement, et dans le négatif la machine passe plus de temps à dégivrer qu'à produire du chauffage (variable selon l'hygrométrie locale). ET forcément c'est quand tu as besoin du maximum de puissance que tu en as le moins à disposition. Sur les PAC Air/Eau certains compensent avec une résistance électrique d'appoint qui à tendance à s'enclencher un peu trop vite d'ailleurs occasionnant des surconso élec importante (Daikin pour ne pas les citer)

Citer

La différence est que nos bons vieux réfrigérateurs après plus d'un siècle d'expérience sont produits et vendus à des prix raisonnables alors que les climatiseurs et les pompes à chaleur (qui sont conceptuellement identique tout dépend de quel coté de l'échangeur on se place) coutent très cher et on de multiples pannes.

Oui enfin, on peut difficilement comparer un frigo avec un détente capillaire basique fixe et une clim (réversible) à détente directe avec détente pilotée électroniquement, compresseur inverter et tout le toutim.
Ce serait comme comparer une voiture de 1930 et une de 2020. Ça semble faire la même chose au final, mais les différences sont suffisamment importantes pour ne pas être comparable sur la globalité.

Citer

Toutes les personnes que je connais qui ont la climatisation ou une pompe à chaleur ont des frais importants d'entretien.

Çà dépend des marques, des modèles, .... et hélas ce ne sont pas forcément les plus chers et/ou les plus connus qui sont les plus fiables (et j'en sais quelque chose

)

Citer

A la limite il faudrait mieux avoir une pompe à chaleur "simple" avec un COP de 2 à 3000€ qu'une pompe à chaleur avec un COP de 3 à 12.000€ qui en plus à cause de sa complexité (pour avoir un COP de 3 on fabrique des machines soit disant intelligentes qui cumulent les pannes de l’électronique et d'un système informatique).

Entre les deux mais quasi plus proche de la tranche basse, tu as du matériel au rapport qualité/prix qui semble, sur la papier au moins, imbattable avec du matériel évolué mais conçu de manière à remplacer des ensembles de pièces en cas de problèmes. Ça coûte ainsi moins cher à dépanner quand ça tombe en panne. Ça vient de Chine par containers complets et c'est vendu par les distributeurs de matériel frigo (Le Froid Pecomark pour ne citer qu'eux mais tous doivent avoir leur marque de distributeur).

Nico_S · « **Réponse #22 le:** 03 août 2020 à 13:09:37 »

Citation de: Nico le 03 août 2020 à 12:12:53

Pour les clim', j'imagine que la hausse (probable) du taux d'équipement devrait faire baisser le prix unitaire dans les années à venir. Grace au réchauffement climatique.

Peu probable, les coûts sont, à mon avis, depuis quelques années liés au R&D car il faut trouver des alternatives propres aux fluides frigo actuel qui seront interdits dans quelques années comme le R410A (GWP 2088).
Dans l'idéal, des clims au CO2 serait ce qu'il y a de mieux (GWP = 1), mais les pressions de fonctionnement et donc les contraintes sont immenses (plus de 70Bar) et il n'est pas prévu pour faire du chaud mais du froid (voir du froid extrêmement négatif).
Et les autres fluide à "faible" GWP ont certaines contraintes d'utilisation du fait qu'ils sont inflammables (iso-butane et iso-propane).

Il va donc falloir trouver des fluides qui ne polluent pas, qui ne sont pas dangereux, et qui ne coûtent pas cher à produire et ensuite adapter les machines pour fonctionner avec ces fluides.

GWP (PRG en Francais) : Potentiel de réchauffement global (Global Warming Potential)

Leon · « **Réponse #23 le:** 03 août 2020 à 13:20:49 »

Citation de: Nico_S le 03 août 2020 à 12:56:37

Entre les deux mais quasi plus proche de la tranche basse, tu as du matériel au rapport qualité/prix qui semble, sur la papier au moins, imbattable avec du matériel évolué mais conçu de manière à remplacer des ensembles de pièces en cas de problèmes. Ça coûte ainsi moins cher à dépanner quand ça tombe en panne. Ça vient de Chine par containers complets et c'est vendu par les distributeurs de matériel frigo (Le Froid Pecomark pour ne citer qu'eux mais tous doivent avoir leur marque de distributeur).

Tu veux sans doute parler des nombreuses climatisation réversible split à pas cher, qu'on voit fleurir dans le sud de la France, c'est ça? D'expérience, c'est le genre de clim dont l'unité extérieure devient très bruyante au bout de seulement quelques années. De quoi te fâcher avec tes voisins.

Citation de: Nico le 03 août 2020 à 12:12:53

Pour les clim', j'imagine que la hausse (probable) du taux d'équipement devrait faire baisser le prix unitaire dans les années à venir. Grace au réchauffement climatique.

Vu le prix déjà faible (300 à 400euros) d'une climatisation (non réversible) "through window" comme il y en a des millions en Amérique (du nord et du sud) et en Asie, on a déjà ce produit à pas cher. Dans beaucoup de pays, même les foyers modestes sont équipés de ces climatisations, qui sont diablement efficaces (mais bruyantes).

Leon.