Brevet FR3044082A1 (20170526)
REVENDICATIONS1. Système (100) de stockage/déstockage d'énergie thermique, caractérisé en ce qu'il comprend, - un matériau cimentaire (1) monolithique comprenant une fraction massique d'ettringite supérieure à 20%, ledit matériau étant entouré d'un isolant thermique (12) et d'un isolant hydrique (11), - une source (2) d'un fluide caloporteur, - un dispositif d'humidification (3) dudit fluide pour la réalisation d'une phase de déstockage du système (100), - un dispositif de chauffage (4) dudit fluide pour la réalisation d'une phase de stockage dudit système (100), - une sortie (6) du fluide caloporteur dudit matériau (1),\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide caloporteur (2) est constitué par un gaz inerte.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la source (2) du fluide caloporteur est placée en amont du dispositif d'humidification (3), qui est lui-même placé en amont du dispositif de chauffage (4), et en ce que ledit dispositif de chauffage (4) est placé en amont du matériau cimentaire (1).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif d'humidification (3) et le dispositif de chauffage (4) fonctionnent chacun sur commande, et peuvent être activés indépendamment l'un de l'autre en fonction de l'utilisation dudit système (100), soit en phase de stockage, soit en phase de déstockage.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la fraction massique d'ettringite dans le matériau cimentaire (1) est comprise entre 20% et 90%. 3044082 17\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau cimentaire possède une porosité comprise entre 10% et 90%.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en 5 ce que le matériau cimentaire (1) présente une perméabilité comprise entre 10-17 m2 et 10-11 m2.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le matériau cimentaire (1) présente une résistance mécanique en compression comprise entre 0.1MPa et 70MPa. 10\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'isolant hydrique (11) est constitué par une paroi étanche destinée à empêcher de la vapeur d'eau de venir au contact du matériau cimentaire (1). 10.Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en 15 ce que l'isolant thermique (12) est constitué par au moins un matériau à choisir parmi de la laine de verre et du polystyrène, et en ce que ledit au moins un matériau étanche est placé autour de l'isolant hydrique (11) 11.Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé 20 en ce que le dispositif d'humidification (3) comprend au moins un humidificateur (7) apte à charger en eau ledit fluide (2). 12.Procédé de stockage/déstockage d'énergie thermique à partir d'un système (100) de stockage/déstockage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que, en phase de stockage 25 de la chaleur, il comporte les étapes suivantes, - une étape de chauffage au moyen du dispositif de chauffage (4) du fluide caloporteur (2) pour obtenir un gaz chaud dont la température est supérieure à 30°C, - une étape de passage dudit gaz chaud à travers le matériau cimentaire (1) comprenant l'ettringite, provoquant une 3044082 18 déshydratation endothermique dudit matériau (1) et constituant une phase de stockage de chaleur. 13.Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la phase de stockage de chaleur s'étend sur une période de plusieurs jours, ladite 5 période étant dictée par la quantité de matériau cimentaire et le débit de fluide mis en oeuvre dans ledit procédé. 14.Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que, en phase de déstockage de la chaleur, il comporte les étapes suivantes, 10 - une étape d'humidification du fluide caloporteur (2) au moyen du dispositif d'humidification (3) pour obtenir un gaz humidifié, - une étape de passage dudit gaz humidifié à travers le matériau cimentaire (1) comprenant l'ettringite et qui adsorbe de la vapeur d'eau puis s'hydrate, 15 - une étape de réaction exothermique qui génère de la chaleur transportée par le fluide caloporteur (2), transformant le gaz initialement froid et humide, en un gaz chaud et sec. 15.Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'élimination du dioxyde de carbone 20 dans le fluide caloporteur (2) avant qu'il ne vienne traverser le matériau cimentaire (1) comprenant l'ettringite afin d'éviter une réaction de carbonatation dudit matériau (1). 16.Matériau (1) comprenant de l'ettringite pour la réalisation d'un système conforme à l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t25 17.Matériau (1) selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend un liant ettringitique dont la porosité et la perméabilité sont augmentées par moussage chimique et/ou par moussage mécanique.