FR 3091341 A1 20200703 FR 1874412 A 20181231 Description Titre de l'invention : SYSTÈME DE STOCKAGE/LIBÉRATION THERMOCHIMIQUE D'ÉNERGIE À AIR HUMIDE À TEMPÉRATURE THERMODYNAMIQUE DE DÉSHYDRATATION ABAISSÉE PAR UN DISPOSITIF DE DESHUMIDIFICATION Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte au domaine des réacteurs thermochimiques à air humide. [0002] Un réacteur thermochimique permet de faire réagir au moins deux réactifs, tour à tour pour les associer de manière exothermique, et pour les dissocier de manière endothermique. [0003] Particulièrement, ce type de réacteur est utilisé pour stocker la chaleur de manière dense et sur de longues durées. Une application importante mais non limitative consiste à utiliser la chaleur solaire pour dissocier les réactifs puis à chauffer un bâtiment en les réassociant. Ces deux opérations peuvent être séparées par un intervalle de temps important. Il est en particulier possible d'utiliser cette technologie pour réaliser un stockage de chaleur intersaisonnicr. [0004] Le domaine de la présente invention se limite au domaine des réacteurs thermo- chimiques à air humide, c'est-à-dire dans lesquels un flux d'air est utilisé en tant que fluide caloporteur assurant les échanges thermiques entre les réactifs et le milieu extérieur, et dans lesquels l'un des réactifs est de l'eau sous forme de vapeur contenue dans le flux d'air. [0005] L'invention concerne en particulier, mais non exclusivement, les réacteurs dans lesquels l'un des réactifs, solide, est stocké, tandis que l'eau constituant l'autre réactif, gazeux, ne l'est pas et est prélevée dans l'air atmosphérique. De tels réacteurs thermochimiques fonctionnent ainsi en système ouvert au regard du réactif gazeux. [0006] La réaction thermochimique opérée dans un tel système est une réaction de sorption de nature chimique et/ou physique. Technique antérieure [0007] De l'état de la technique, il est connu un système de stockage/libération thermo- chimique d'énergie à air humide, conçu pour fonctionner alternativement dans un mode de stockage d'énergie et dans un mode de libération d'énergie, et comprenant un réacteur thermochimique, un dispositif de captation d'énergie thermique extérieur au réacteur thermochimique, et un système de diffusion de chaleur extérieur au réacteur thermochimique, dans lequel le réacteur thermochimique comprend : une enceinte 2 comportant une entrée d'air pour admettre un flux d'air dans l'enceinte et une sortie d'air pour rejeter le flux d'air hors de l'enceinte ; un lit de matériau réactif agencé dans l'enceinte et. configuré pour être déshydraté de manière endothermique pour stocker de l'énergie, dans le mode de stockage d'énergie, et pour être hydraté de manière exothermique pour libérer l'énergie préalablement stockée, dans le mode de libération d'énergie ; un premier dispositif de transfert d'énergie agencé dans l'enceinte et configuré pour fournir de l'énergie thermique au lit de matériau réactif à partir d'énergie fournie par le dispositif de captation d'énergie thermique, dans le mode de stockage d'énergie ; et un deuxième dispositif de transfert d'énergie agencé dans l'enceinte et. configuré pour transférer de l'énergie thermique du flux d'air au système de diffusion de chaleur, dans le mode de libération d'énergie. [0008] Les réactions de déshydratation thermochimiques sont liées à des équilibres entre température et humidité. En conditions chaudes et sèches, le matériau réactif solide va stocker de l'énergie en se déshydratant, tandis qu'il va en céder en conditions froides et humides, en s'hydratant. [0009] La température de déshydratation dans le mode de stockage d'énergie est un enjeu important pour l'efficacité du système : si le matériau peut se déshydrater pour stocker l'énergie à plus faible température, le système sera plus performant et moins coûteux. [0010] En effet, les pertes thermiques augmentent en général avec l'écart de température par rapport à la température ambiante. [0011] D'autre part, la température de déshydratation contraint le choix de tous les composants concernés par cette température. Il est donc plus facile et moins coûteux d'approvisionner des composants dont la limite haute de température est plus basse. [0012] 11 existe donc un besoin pour un système de stockage/libération thermochimique d'énergie à ah- humide capable d'opérer la déshydratation du réactif solide à une température plus basse que les systèmes connus. Exposé de l'invention [0013] L'invention propose à cet effet un système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide du type décrit ci-dessus, comprenant en outre un dispositif de déshumidification configuré pour fonctionner dans le mode de stockage d'énergie en abaissant une teneur en vapeur d'eau du flux d'air avant passage de ce dernier au travers du lit de matériau réactif, et pour être hors service dans le mode de libération d'énergie. [0014] Un tel système permet un abaissement de la température à laquelle s'opère la déshy- dratation du matériau réactif. En effet, le dispositif de déshumidification permet d'abaisser le degré d'humidité de l'air avant mise en contact de cet air avec le lit de matériau réactif, ce qui conduit à un abaissement de la température thermodynamique 3 de déshydratation du matériau réactif. Ce principe est valable aussi bien dans le cadre de réactions de sorption physique que dans le cadre de réactions de sorption chimique. [0015] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le dispositif de déshumidi- fication est un déshumidificateur d'air sépare de l'enceinte du réacteur thermochimique et est configure pour fonctionner dans le mode de stockage d'énergie en déshumidifiant le flux d'air avant admission de cc dernier dans l'enceinte par l'entrée d'air de l'enceinte. [0016] Dans un premier mode de réalisation de l'invention, le système comprend en outre un local dans lequel sont logés le réacteur thermochimique et le déshumidificateur d'air constituant le dispositif de déshumidification, et dans lequel débouche l'entrée d'air de l'enceinte, le local comprenant une admission d'air débouchant dans un milieu extérieur, et le déshumidificateur d'air étant configure pour déshumidifier de l'air provenant de l'admission d'air du local avant admission dudit air dans l'enceinte du réacteur thermochimique par l'entrée d'air de l'enceinte, dans le mode de stockage d'énergie. [0017] De préférence, le système comprend en outre une canalisation d'échappement raccordant directement la sortie de l'enceinte du réacteur thermochimique au milieu extérieur. [0018] Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, le système comprend une première canalisation raccordant une sortie d'air du déshumidificateur d'air constituant le dispositif de déshumidification à l'entrée d'air de l'enceinte du réacteur thermochimique, une deuxième canalisation raccordant la sortie d'air de l'enceinte à une entrée d'air du déshumidificateur d'air, une troisième canalisation qui raccorde l'entrée d'air de l'enceinte à un milieu extérieur, une quatrième canalisation qui raccorde la sortie d'air de l'enceinte au milieu extérieur, et un dispositif de commutation aéraulique configure pour autoriser une circulation d'air dans les première et deuxième canalisations et empêcher une circulation d'air dans les troisième et quatrième canalisations dans le mode de stockage d'énergie, et configure pour autoriser une circulation d'air dans les troisième et quatrième canalisations et empêcher une circulation d'air dans les première et deuxième canalisations dans le mode de libération d'énergie. [0019] Par ailleurs, le système comprend en outre avantageusement un capteur solaire pho- tovoltaïque alimentant électriquement le déshumidificateur d'air constituant le dispositif de déshumidification, dans le mode de stockage d'énergie. [0020] Dans un troisième mode de réalisation de l'invention, le système comprend une cana- lisation de retour raccordant la sortie d'air de l'enceinte à l'entrée d'air de l'enceinte du réacteur thermochimique, une canalisation d'entrée qui raccorde l'entrée d'air de l'enceinte à un milieu extérieur, une canalisation de sortie qui raccorde la sortie d'air de l'enceinte au milieu extérieur, et un dispositif de commutation aéraulique configure pour autoriser une circulation d'air en boucle dans l'enceinte et la canalisation de retour et empêcher une circulation d'air dans la canalisation d'entrée et la canalisation de sortie dans le mode de stockage d'énergie, et configure pour autoriser une circulation d'air dans la canalisation d'entrée et la canalisation de sortie et empêcher une circulation d'air dans la canalisation de retour dans le mode de libération d'énergie. [0021] Le système selon le troisième mode de réalisation comprend en outre, raccordés en série de manière à mettre en oeuvre un cycle frigorifique : un compresseur alimenté en énergie électrique par le dispositif de captation d'énergie thermique ; un échangeur-condenseur agencé dans l'enceinte du réacteur thermochimique entre l'entrée d'air de l'enceinte et le lit de matériau réactif et constituant le premier dispositif de transfert d'énergie ; un échangeur-évaporateur agencé dans l'enceinte du réacteur thermochimique entre le deuxième dispositif de transfert d'énergie et la sortie d'air de l'enceinte et constituant ledit dispositif de déshumidification ; et un détendeur. [0022] Le système selon le troisième mode de réalisation comprend en outre un dispositif d'évacuation d'eau configure pour permettre que de l'eau liquide, formée par condensation de vapeur d'eau du flux d'air au contact de l'échangeur-évaporateur, quitte l'enceinte. [0023] L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d'un système du type décrit ci-dessus, le procédé comprenant au moins une phase de stockage d'énergie comprenant au moins des étapes de : A) abaissement d'une teneur en vapeur d'eau d'un flux d'air au moyen du dispositif de déshumidification ; puis C) apport d'énergie thermique au lit de matériau réactif à partir d'énergie fournie par le dispositif de captation d'énergie thermique au moyen du premier dispositif de transfert d'énergie, et passage du flux d'air au travers du lit de matériau réactif, de sorte que s'opère une réaction endothermique réversible de déshydratation du matériau réactif, aboutissant à un enrichissement du flux d'air en vapeur d'eau. [0024] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le dispositif de déshumidi- fication est un déshumidificateur d'air séparé de l'enceinte du réacteur thermochimique, le procédé comprenant une étape B d'admission du flux d'air dans l'enceinte du réacteur thermochimique par l'entrée d'air de l'enceinte après l'étape A et avant l'étape C, et le procédé comprenant, après l'étape C. une étape D de rejet du flux d'air hors de l'enceinte du réacteur thermochimique par la sortie d'air de l'enceinte. [0025] Dans le premier mode de réalisation de l'invention, le flux d'air est admis par une entrée d'air du déshumidificateur d'air directement à partir du local, et le flux d'air est rejeté par une sortie d'air du déshumidificateur d'air directement dans le local, au cours de l'étape A. et le flux d'air est admis par l'entrée d'air de l'enceinte du réacteur thermochimique directement à partir du local, au cours de l'étape B. 100261 De préférence, le flux d'air est rejeté hors de l'enceinte du réacteur thermochimique directement dans le milieu extérieur, au cours de l'étape D. [0027] Dans le deuxième mode de réalisation de l'invention, le flux d'air passé dans le déshumidificateur d'air à l'étape A est rejeté dans la première canalisation raccordée à l'entrée d'air de l'enceinte du réacteur thermochimique par laquelle le flux d'air est admis dans l'enceinte du réacteur thermochimique, à l'étape B, et l'étape D comprend le rejet du flux d'air à partir de la sortie d'air de l'enceinte du réacteur thermochimique dans la deuxième canalisation raccordée à une entrée d'air du déshumidificateur d'air par laquelle le flux d'air est admis dans le déshumidificateur d'air, à l'étape A. [0028] De préférence, le dispositif de déshumidification est alimenté en énergie électrique à partir d'un capteur solaire photovoltaïque. [0029] Dans le troisième mode de réalisation de l'invention, l'étape A est mise en oeuvre par condensation de vapeur d'eau du flux d'air sur l'échangeur-évaporateur, et l'étape C comporte un transfert de chaleur au flux d'air à partir de l'échangeur-condenseur puis un transfert de chaleur du flux d'air au lit de matériau réactif. Brève description des dessins [0030] L'invention sera mieux comprise, et d'autres détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0031] [fig.1] est une vue schématique en coupe d'un système de stockage/libération ther- mochimique d'énergie à air humide selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention ; [0032] [fig.2] est une vue semblable à la figure 1, illustrant une variante du système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon le premier mode de réalisation préféré de l'invention ; [0033] [fig.3] est une vue semblable à la figure 1, illustrant une autre variante du système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon le premier mode de réalisation préféré de l'invention ; [0034] [fig.4] est une vue schématique en coupe d'un système de stockage/libération ther- mochimique d'énergie à air humide selon un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention, illustré en mode de stockage d'énergie ; [0035] [fig.5] est une vue semblable à la figure 4, illustrant le système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention en mode de libération d'énergie ; [0036] [fig.6] est une vue semblable à la figure 4, illustrant une variante du système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon le deuxième mode de réalisation préféré de l'invention ; 6 100371 Ifig.71 est une vue schématique en coupe d'un système de stockage/libération ther- mochimique d'énergie à air humide selon un troisième mode de réalisation préféré de l'invention ; [0038] [fig.8] est un diagramme schématique d'un procédé de stockage d'énergie au moyen d'un système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon l'invention ; [0039] [fig.9] est un diagramme schématique d'un procédé de libération d'énergie au moyen d'un système de stockage/libération thermochimique d'énergie à air humide selon l'invention. [0040] Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS [0041] La présente invention concerne de manière générale un système de stockage/li- bération thermochimique d'énergie à air humide, conçu pour fonctionner alternativement dans un mode de stockage d'énergie thermique et dans un mode de libération d'énergie thermique. [0042] Une application majeure d'un tel système est le stockage de l'énergie solaire quand elle est abondante, dans le but de chauffer ultérieurement un bâtiment, quand l'énergie solaire n'est plus suffisamment disponible. [0043] En référence à la figure 1, un tel système 10 comporte un réacteur thermochimique 12 comprenant une enceinte 14. [0044] L'enceinte 14 comporte une entrée d'air 16 pour admettre un flux d'air AF dans l'enceinte 14, et une sortie d'air 18 pour rejeter le flux d'air AF hors de l'enceinte 14. [0045] L'enceinte 14 est par exemple de forme générale parallélépipédique. L'entrée d'air 16 est par exemple formée au centre d'une paroi supérieure 14A de l'enceinte. La sortie d'air 18 est par exemple formée à l'extrémité inférieure d'une paroi latérale 14B de l'enceinte. [0046] Dans le premier mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 1, le réacteur thermochimique 12 comprend, logés dans l'enceinte 14 et dans cet ordre depuis l'entrée d'air 16 de l'enceinte vers la sortie d'air 18 de l'enceinte : - un premier échangeur thermique 20 configuré pour transférer de l'énergie thermique au flux d'air AF à partir d'un dispositif de captation d'énergie thermique 22 extérieur à l'enceinte 14, dans le mode de stockage d'énergie ; - un lit de matériau réactif 24 apte à être déshydraté de manière endothermique au contact du flux d'air AF pour stocker de l'énergie thermique, dans le mode de stockage d'énergie, et à être hydraté de manière exothermique au contact du flux d'air AF pour libérer l'énergie thermique préalablement stockée, dans le mode de libération d'énergie ; et 7 - un deuxième échangeur thermique 26 configure pour transférer de l'énergie thermique depuis le flux d'air AF à un système de diffusion de chaleur 28 extérieur à l'enceinte 14, dans le mode de libération d'énergie. [0047] Le système 10 étant dans cc cas un système ouvert, l'entrée d'air 16 de l'enceinte et la sortie d'air 18 de l'enceinte communiquent chacune au moins indirectement avec un milieu extérieur 0, au moins dans le mode de libération d'énergie, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit. Le système 10 est ainsi un système ouvert à air humide à pression atmosphérique. Par pression atmosphérique, il faut comprendre ici une pression comprise entre 700 hPa et 1300 hPa. [0048] Le premier échangeur thermique 20 permet de chauffer le flux d'air AF dans le mode de stockage d'énergie, à partir d'énergie captée par le dispositif de captation d'énergie thermique 22, typiquement de l'énergie solaire comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit, de sorte que le flux d'air AF chauffé transfère ensuite de la chaleur au lit de matériau réactif 24 et permette ainsi la mise en oeuvre de la réaction endothermique de déshydratation du matériau réactif. [0049] Le premier échangeur thermique 20 constitue ainsi, dans la terminologie de la présente description, un exemple de premier dispositif de transfert d'énergie 21 agencé dans l'enceinte 14 et configure pour fournir de l'énergie thermique au lit de matériau réactif 24 à partir d'énergie fournie par le dispositif de captation d'énergie thermique 22. [0050] Le lit de matériau réactif 24 comprend typiquement un matériau réactif poreux ou dispersé, apte à être traversé par le flux d'air AF. [0051] Le lit de matériau réactif 24 peut, par exemple, être un lit fixe mono-étagé ou muid- étagé, un lit continuellement mobile transporté ou agité (vibrant) ou fluidisé (par le flux d'air), ou encore un lit semi mobile fonctionnant par lot (avec remplissage et vidange complète à chaque cycle) ou fonctionnant de manière semi-continue (remplissage et vidange partiels à chaque cycle). [0052] Le deuxième échangeur thermique 26 permet, dans le mode de libération d'énergie, de transférer de l'énergie thermique depuis le flux d'air AF (qui a été préalablement chauffé au contact du lit de matériau réactif 24 alors sujet à la réaction exothermique d'hydratation) à un système de diffusion de chaleur 28, typiquement un réseau de chauffage central comprenant un ou plusieurs radiateur(s) ou plancher(s) chauffant(s). Dans ce cas, le deuxième échangeur thermique 26 est de préférence un échangeur air/ liquide, par exemple un échangeur air/eau. En variante, le deuxième échangeur thermique 26 peut par exemple être un échangeur air/air. [0053] Le deuxième échangeur thermique 26 constitue ainsi, dans la terminologie de la présente description, un exemple de deuxième dispositif de transfert d'énergie 27 agencé dans l'enceinte 14 et configuré pour transférer de l'énergie thermique du flux 8 d'air AF au système de diffusion de chaleur 28. [0054] Le système comporte de préférence un ventilateur 29 pour induire une circulation forcée du flux d'air AF dans les deux modes de fonctionnement du système. À cet effet, le ventilateur 29 est avantageusement agencé dans l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14. [0055] Le système comporte en outre de préférence un dispositif de récupération de chaleur 30, comprenant un troisième échangeur thermique 32 agencé entre l'entrée d'air 16 et le lit de matériau réactif 24, préférentiellement entre l'entrée d'air 16 et le premier échangeur thermique 20, ainsi qu'un quatrième échangeur thermique 34 agencé entre la sortie d'air 18 et le lit de matériau réactif 24, préférentiellement entre la sortie d'air 18 et le deuxième échangeur thermique 26. Le troisième échangeur thermique 32 et le quatrième échangeur thermique 34 sont des échangeurs air/liquide, par exemple des échangeurs air/eau, dont les circuits hydrauliques respectifs sont par exemple reliés entre eux de manière à former un circuit fermé de thermosiphon. En variante, le dispositif de récupération de chaleur 30 peut comporter une pompe pour induire une circulation forcée du liquide au sein du troisième échangeur thermique 32 et du quatrième échangeur thermique 34. [0056] Le dispositif de récupération de chaleur 30 permet de récupérer de la chaleur du flux d'air AF non préalablement transmise au deuxième échangeur thermique 26 (dans le mode de libération d'énergie) ou non préalablement transmise au lit de matériau réactif 24 (dans le mode de stockage d'énergie), puis d'utiliser ladite chaleur pour préchauffer le flux d'air AF admis par l'entrée d'air 16 avant son passage au travers du lit de matériau réactif 24. Un tel préchauffage permet d'améliorer l'efficacité des réactions d'hydratation et de déshydratation opérées au niveau du lit de matériau réactif 24. [0057] Dans le cas où les deuxième, troisième et quatrième échangeurs thermiques 26, 32, 34 sont tous de type air/liquide, ceux-ci présentent avantageusement des sections semblables, correspondant chacune à une section intérieure de l'enceinte 14. Il en est de même en ce qui concerne le premier échangeur thermique 20 dans le cas où ce dernier est également de type air/liquide, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit. [0058] Selon l'invention, le système 10 comprend en outre un dispositif de déshumidi- fication 36 configuré pour fonctionner dans le mode de stockage d'énergie, en abaissant une teneur en vapeur d'eau du flux d'air AF avant passage de ce dernier au travers du lit de matériau réactif 24, et pour être hors service dans le mode de libération d'énergie. [0059] Le dispositif de déshumidification 36 permet un abaissement de la température ther- modynamique de déshydratation du réactif solide, en abaissant le degré d'humidité du flux d'air AF avant sa mise en contact avec le lit de matériau réactif 24. Cela est 9 valable aussi bien dans le cadre de réactions de sorption physique que dans le cadre de réactions de sorption chimique. [0060] Dans le premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif de déshumidification 36 est un déshumidificateur d'air 37 séparé de l'enceinte 14 et configure pour déshumidifier le flux d'air AF avant admission de cc dernier dans l'enceinte 14 par l'entrée d'air 16, dans le mode de stockage d'énergie. Le déshumidificateur d'air 37 permet ainsi d'abaisser le degré d'humidité du flux d'air AF admis dans l'enceinte 14 par l'entrée d'air 16. Par « déshumidificateur d'air », il faut comprendre une unité autonome, typiquement alimentée par de l'énergie électrique, et par exemple du type disponible dans le commerce sous la forme d'unité mobile pour la déshumidification des logements. [0061] Le déshumidificateur d'air 37 est par exemple du type mettant en oeuvre un cycle fri- gorifique. [0062] Le principe thermodynamique de fonctionnement d'un tel déshumidificateur d'air consiste à refroidir l'air pour condenser l'eau qu'il contient au contact d'un échangeur-évaporateur, avant de réchauffer cet air au contact d'un échangeur-condenseur et de l'évacuer. L'humidité en sortie est fonction de la température basse atteinte dans le déshumidificateur d'air, et cette température basse est naturellement influencée par la température d'air en entrée. [0063] Le déshumidificateur d'air 37 peut notamment, en variante être du type mettant en oeuvre un effet thermoélectrique. [0064] Le fait que le déshumidificateur d'air 37 soit séparé de l'enceinte 14, et soit donc en particulier agencé à l'extérieur de l'enceinte 14, permet une déshumidification de l'air à température modérée, alors même que la déshydratation se fait simultanément à une température plus élevée au sein de l'enceinte 14. La mise en oeuvre du déshumidificateur d'air 37 à une température modérée permet en général un fonctionnement optimal de ce type de dispositif, en particulier dans le cas où le déshumidificateur d'air 37 est du type du type mettant en oeuvre un cycle frigorifique. [0065] Dans le premier mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur la figure 1, le système 10 comprend en outre un local 38 dans lequel sont logés le réacteur thermochimique 12 et le déshumidificateur d'air 37. [0066] Le local 38 comprend une admission d'air 40 débouchant dans le milieu extérieur 0, et permettant ainsi l'admission du flux d'air AF dans le local 38 à partir du milieu extérieur O. [0067] L'entrée d'air 16 de l'enceinte 14 débouche dans le local 38, de préférence à distance de l'admission d'air 40. [0068] De plus, le déshumidificateur d'air 37 est configuré pour déshumidifier le flux d'air AF provenant de l'admission d'air 40 du local 38 avant admission de ce flux d'air AF dans l'enceinte 14 par l'entrée d'air 16 de l'enceinte, dans le mode de stockage d'énergie. [0069] À cet effet, le déshumidificateur d'air 37 est globalement interposé entre l'admission d'air 40 du local 38 et l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14. 11 faut comprendre par-là que, bien que de l'air puisse contourner le déshumidificateur d'air 37 pour aller directement de l'admission d'air 40 du local 38 à l'entrée d'air 16 de l'enceinte, le déshumidificateur d'air 37 comporte en général un ventilateur, ou un moyen analogue, dont le fonctionnement permet de maximiser le passage de l'air dans le déshumidificateur d'air 37 et de minimiser la quantité d'air susceptible d'atteindre l'entrée d'air 16 de l'enceinte sans être passé au travers du déshumidificateur d'air 37. [0070] À cet égard, le déshumidificateur d'air 37 est agencé de préférence à proximité de l'admission d'air 40 du local 38, en étant orienté de sorte qu'une entrée d'air 54 du déshumidificateur d'air 37 soit sensiblement en regard de l'admission d'air 40 du local 38 tandis qu'une sortie d'air 50 du déshumidificateur d'air 37 soit sensiblement orientée vers l'entrée d'air 16 de l'enceinte. [0071] Dans le premier mode de réalisation préféré de l'invention, le déshumidificateur d'air 37 n'est donc pas directement raccordé à l'enceinte 14 du réacteur thermochimique 12. [0072] Ceci présente les avantages suivants : D'une part, des déshumidificateurs d'air compacts sont disponibles à coût bien plus bas que ne le serait un dispositif spécifique intégré. D'autre part, désolidariser le déshumidificateur d'air 37 et l'enceinte 14 permet de simplifier le choix du déshumidificateur d'air 37, et d'éviter les complications découlant d'un raccordement de ces éléments, comme la nécessité d'accorder les débits respectifs des différents dispositifs du système. [0073] De plus, le déshumidificateur d'air 37 est plus facile à remplacer en cas de problème, s'il n'est pas raccordé à l'enceinte. [0074] Enfin, le non raccordement du déshumidificateur d'air 37 à l'enceinte 14 permet que l'air admis dans le déshumidificateur d'air soit de l'air sensiblement à température ambiante, ce qui permet un fonctionnement optimal du déshumidificateur d'air, comme expliqué ci-dessus. [0075] Le fonctionnement du déshumidificateur d'air 37 engendre une consommation électrique supplémentaire, qui entraîne en théorie une réduction du coefficient de performance du système. Cependant, dans les cas d'application au stockage d'énergie inter-saisonnier notamment, la puissance électrique correspondante est exclusivement soutirée lorsque le système fonctionne en mode de stockage d'énergie, et donc dans une période où la ressource solaire est en général disponible. L'énergie électrique nécessaire au fonctionnement du déshumidificateur d'air 37 peut donc être facilement produite par un capteur solaire photovoltaïque 41, de sorte qu'il est possible de ne pas 11 tenir compte de cette consommation d'énergie dans les calculs de rendement énergétique du système. [0076] De plus, le déshumidificateur d'air 37 n'étant pas solidaire de l'enceinte 14, il est possible d'adapter les dimensions du déshumidificateur d'air, qui dépendent en général de la puissance de ce dernier, en fonction de la puissance photovoltaïque disponible pour l'alimenter. [0077] Par ailleurs, le système 10 comprend en outre avantageusement une canalisation d'échappement 42 raccordant directement la sortie d'air 18 de l'enceinte au milieu extérieur O. Ainsi, le flux d'air AF est évacué par la canalisation d'échappement 42 directement dans le milieu extérieur 0, ce qui permet de prévenir tout risque de contamination du local 38 par des composés qui seraient accidentellement présents dans le flux d'air AF. [0078] Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le dispositif de captation d'énergie thermique 22, qui est raccordé au premier échangeur thermique 20, est un capteur solaire thermique ou un ensemble de tels capteurs. Il faut comprendre, par capteur solaire thermique, un capteur configure pour exposer un liquide caloporteur, tel que de l'eau, au rayonnement solaire, afin de chauffer le liquide caloporteur. [0079] Dans ce cas, le premier échangeur thermique 20 est un échangeur air/liquide, par exemple air/eau, qui est donc raccordé par un circuit hydraulique 44 au dispositif de captation d'énergie thermique 22. [0080] Le fonctionnement du système 10 va maintenant être décrit. [0081] En référence à la figure 8, un procédé de mise en oeuvre du système 10 comprend au moins une phase de stockage (l'énergie comprenant au moins des étapes de : A) abaissement de la teneur en vapeur d'eau du flux d'air AF au moyen du dispositif de déshumidification 36 ; puis C) apport d'énergie thermique au lit de matériau réactif 24 à partir d'énergie fournie par le dispositif de captation d'énergie thermique 22 au moyen du premier dispositif de transfert d'énergie 20, et passage du flux d'air AF au travers du lit de matériau réactif 24, de sorte que s'opère une réaction endothermique réversible de déshydratation du matériau réactif, aboutissant à un enrichissement du flux d'air AF en vapeur d'eau. [0082] Plus précisément, dans le premier mode de réalisation de l'invention décrit ci-dessus, le procédé comporte en outre une étape B d'admission du flux d'air AF dans l'enceinte 14 du réacteur thermochimique par l'entrée d'air 16 de l'enceinte, mise en oeuvre après l'étape A et avant l'étape C. [0083] De plus, l'étape C est mise en oeuvre moyennant un transfert de chaleur au flux d'air AF à partir du dispositif de captation d'énergie thermique 22 au moyen du premier échangeur thermique 20, puis un transfert de chaleur du flux d'air AF au lit de matériau réactif 24 lors du passage du flux d'air AF au travers du lit de matériau réactif 12 24. [0084] Enfin, le procédé comporte dans ce cas une étape D de rejet du flux d'air AF hors de l'enceinte 14 du réacteur thermochimique par la sortie d'air 18 de l'enceinte. [0085] Par ailleurs, dans le premier mode de réalisation de le flux d'air AF est admis dans l'entrée d'air 54 du déshumidificateur d'air 37 directement à partir du local 38, et le flux d'air AF est rejeté par la sortie d'air 50 du déshumidificateur d'air 37 directement dans le local 38, au cours de l'étape A. En outre, le flux d'air AF est admis dans l'enceinte 14 du réacteur thermochimique directement à partir du local 38, au cours de l'étape B. Enfin, le flux d'air AF est rejeté hors de l'enceinte 14 du réacteur thermochimique directement dans le milieu extérieur 0, au cours de l'étape D, par la canalisation d'échappement 42. [0086] Dans le cas où le système 10 comporte le dispositif de récupération de chaleur 30, le flux d'air AF est en outre préchauffé lors de son passage au travers du troisième échangeur thermique 32, entre l'étape B et l'étape C, et le flux d'air AF transfère de la chaleur au dispositif de récupération de chaleur 30 lors de son passage au travers du quatrième échangeur thermique 34, entre l'étape Cet l'étape D. [0087] En référence à la figure 9, le procédé de mise en oeuvre du système 10 comprend en outre une phase de libération d'énergie comprenant au moins des étapes de : E) admission du flux d'air AF dans l'enceinte 14 du réacteur thermochimique par l'entrée d'air 16 de l'enceinte ; puis F) passage du flux d'air AF au travers du lit de matériau réactif 24, dans lequel s'opère une réaction exothermique réversible d'hydratation du matériau réactif à partir de vapeur d'eau contenue dans le flux d'air AF, et transfert de chaleur au flux d'air à partir du lit de matériau réactif 24; puis G) transfert de chaleur du flux d'air AF au système de diffusion de chaleur 28 par passage du flux d'air AF au travers du deuxième échangeur thermique 26 ; puis H) rejet du flux d'air AF hors de l'enceinte 14 du réacteur thermochimique par la sortie d'air 18 de l'enceinte. [0088] Dans le cas où le système 10 comporte le dispositif de récupération de chaleur 30, le flux d'air AF est en outre préchauffé lors de son passage au travers du troisième échangeur thermique 32, entre l'étape E et l'étape F, et le flux d'air AF transfère de la chaleur au dispositif de récupération de chaleur 30 lors de son passage au travers du quatrième échangeur thermique 34, entre l'étape G et l'étape H. [0089] Dans une variante du système 10 illustrée sur la figure 2, le dispositif de captation d'énergie thermique 22, qui est raccordé au premier dispositif de transfert d'énergie 21, est un capteur solaire photovoltaïque ou un ensemble de tels capteurs. [0090] Dans ce cas, le premier dispositif de transfert d'énergie 21 est un dispositif de chauffage par effet joule alimenté électriquement par un circuit électrique 46 raccordé 13 au dispositif de captation d'énergie thermique 22, pour produire de la chaleur par effet joule. [0091] Ce dispositif de chauffage par effet joule comporte par exemple une résistance électrique chauffante 45 agencée entre l'entrée d'air 16 et le lit de matériau réactif 24, et conformée en échangeur thermique pour pouvoir être traversée par le flux d'air AF et pouvoir ainsi transférer de la chaleur à ce dernier. [0092] Pour faciliter la régulation du système, la résistance électrique chauffante 45 peut avantageusement être de type « à coefficient positif », permettant ainsi de limiter la puissance de chauffe lorsque sa température augmente. [0093] En variante, dans le système 10 illustré par la figure 3, le dispositif de chauffage par effet joule comporte une ou plusieurs résistances électriques chauffantes 47 agencées directement au sein du lit de matériau réactif 24. [0094] Dans le cas où le lit de matériau réactif 24 comporte plusieurs étages, le dispositif de chauffage par effet joule comporte au moins une résistance électrique chauffante par étage, dans une partie supérieure dc chaque étage. [0095] De préférence, le dispositif de chauffage par effet joule comporte, le cas échéant pour chaque étage du lit de matériau réactif 24, une pluralité de résistances électriques chauffantes réparties dans un même plan de section du lit de matériau réactif 24, comme le montre la figure 3. [0096] Les résistances électriques chauffantes ont une hauteur inférieure à une hauteur du lit de matériau réactif 24, ou le cas échéant, à une hauteur de chaque étage du lit de matériau réactif 24. De plus, les résistances électriques chauffantes sont placées en partie haute du lit de matériau réactif 24, ou le cas échéant, en partie haute de chaque étage du lit de matériau réactif 24. [0097] La déshydratation se fait ainsi de haut en bas du lit de matériau réactif 24, du fait de la convection forcée permise par l'écoulement permanent du flux d'air AF induit par le fonctionnement du ventilateur 29, dans le mode de stockage d'énergie. [0098] Dans un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur la figure 4, le système 10 comprend : - une première canalisation 48 raccordant une sortie d'air 50 du déshumidificateur d'air 37 à l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14 du réacteur thermochimique 12, - une deuxième canalisation 52 raccordant la sortie d'air 18 de l'enceinte 14 à une entrée d'air 54 du déshumidificateur d'air 37, - une troisième canalisation 56 qui raccorde l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14 au milieu extérieur 0, - une quatrième canalisation 58 qui raccorde la sortie d'air 18 de l'enceinte 14 au milieu extérieur 0, et - un dispositif de commutation aéraulique 60 configuré pour autoriser une circulation 14 d'air dans les première et deuxième canalisations 48, 52 et empêcher une circulation d'air dans les troisième et quatrième canalisations 56, 58 dans le mode de stockage d'énergie, et configure pour autoriser une circulation d'air dans les troisième et quatrième canalisations 56, 58 et empêcher une circulation d'air dans les première et deuxième canalisations 48, 52 dans le mode de libération d'énergie. [0099] Dans le mode de libération d'énergie, l'entrée d'air 16 de l'enceinte et la sortie d'air 18 de l'enceinte communiquent ainsi chacune avec le milieu extérieur 0 tandis que dans le mode de stockage d'énergie, le réacteur thermochimique 12 et le déshumidificateur d'air 37 sont raccordés l'un à l'autre en boucle fermée. [0100] Le dispositif de commutation aéraulique 60 comporte par exemple : - un premier registre aéraulique 62 agencé dans la première canalisation 48 ou dans la deuxième canalisation 52, - un deuxième registre aéraulique 64 agencé dans la troisième canalisation 56, et - un troisième registre aéraulique 66 agencé dans la quatrième canalisation 58. [0101] Ainsi, dans le mode de stockage d'énergie, le premier registre aéraulique 62 est maintenu ouvert tandis que les deuxième et troisième registres aérauliques 64, 66 sont maintenus fermés, de sorte que le flux d'air AF circule en boucle dans un circuit fermé composé de la première canalisation 48, la deuxième canalisation 52, le déshumidificateur d'air 37 et l'enceinte 14 du réacteur thermochimique 12, comme illustré sur la figure 4. [0102] De cette manière, le flux d'air AF passe par le déshumidificateur d'air 37 après chaque passage du flux d'air AF dans le réacteur thermochimique 12. [0103] Dans le mode de libération d'énergie, le premier registre aéraulique 62 est maintenu fermé tandis que les deuxième et troisième registres aérauliques 64, 66 sont maintenus ouverts, de sorte que le flux d'air AF est admis depuis le milieu extérieur 0 par la troisième canalisation 56, circule ensuite dans l'enceinte 14, puis est évacué dans le milieu extérieur 0 par la quatrième canalisation 58, comme le montre la figure 5. [0104] Le système 10 selon le deuxième mode de réalisation préféré de l'invention présente l'avantage d'éviter la circulation d'air à partir du, et vers, le milieu extérieur 0 dans le mode de stockage d'énergie. Une telle circulation d'air peut en effet être ressentie comme un désagrément pour les espaces extérieurs, qui sont surtout utilisés en période de stockage d'énergie, lorsque la ressource solaire est présente. [0105] Dans l'exemple illustré sur les figures 4 et 5, le dispositif de captation d'énergie thermique 22, qui est raccordé au premier échangeur thermique 20, est un capteur solaire thermique ou un ensemble de tels capteurs, comme dans le système de la figure 1. [0106] De plus, dans cet exemple, l'entrée d'air 16 est formée à l'extrémité supérieure de la paroi latérale 14B de l'enceinte. [0107] La figure 6 illustre une variante du système des figures 4 et 5, dans laquelle le dispositif de captation d'énergie thermique 22, qui est raccordé au premier dispositif de transfert d'énergie 21, est un capteur solaire photovoltaïque ou un ensemble de tels capteurs, comme dans le système de la figure 2. [0108] Dans un troisième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur la figure 7, le système 10 comprend une canalisation de retour 70 raccordant la sortie d'air 18 de l'enceinte 14 du réacteur thermochimique 12 à l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14. Le système 10 comprend en outre une canalisation d'entrée 72 qui raccorde l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14 au milieu extérieur O. et une canalisation de sortie 74 qui raccorde la sortie d'air 18 de l'enceinte 14 au milieu extérieur O. Le système 10 comprend en outre un dispositif de commutation aéraulique 76 configure pour autoriser une circulation d'air en boucle dans l'enceinte 14 et la canalisation de retour 70 et empêcher une circulation d'air dans la canalisation d'entrée 72 et la canalisation de sortie 74 dans le mode de stockage d'énergie, et configure pour autoriser une circulation d'air dans la canalisation d'entrée 72 et la canalisation de sortie 74 et empêcher une circulation d'air dans la canalisation de retour 70 dans le mode de libération d'énergie. [0109] Le dispositif de commutation aéraulique 76 est par exemple semblable au dispositif de commutation aéraulique 60 décrit ci-dessus. [0110] Le système 10 comprend en outre, raccordés en série de manière à mettre en oeuvre un cycle frigorifique : un compresseur 80 alimenté en énergie électrique par le dispositif de captation d'énergie thermique 22 ; un échangeur-condenseur 82 agencé dans l'enceinte 14 du réacteur thermochimique 12 entre l'entrée d'air 16 de l'enceinte et le lit de matériau réactif 24, et constituant le premier dispositif de transfert d'énergie 21 précité ; un échangeur-évaporateur 84 agencé dans l'enceinte 14 entre le deuxième dispositif de transfert d'énergie 27 et la sortie d'air 18 de l'enceinte, et constituant le dispositif de déshumidification 36 précité ; et un détendeur 86. [0111] Autrement dit, le système 10 comporte un dispositif à cycle frigorifique comprenant les éléments 80 à 86 et un fluide frigorigène apte à circuler en boucle dans les éléments 80 à 86 pour la mise en oeuvre d'un cycle frigorifique. [0112] Dans un tel dispositif, le compresseur 80 comprime le fluide frigorigène en provoquant ainsi un échauffement du fluide frigorigène, l'échangeur-condenseur 82 permet que le fluide frigorigène se condense et cède de l'énergie thermique au milieu environnant, le détendeur 86 permet d'abaisser le point d'ébullition du fluide frigorigène, et l'échangeur-évaporateur 84 permet que le fluide frigorigène s'évapore en prenant de l'énergie thermique au milieu environnant. Après être passé dans l'échangeur-évaporateur 84, le fluide frigorigène revient au compresseur 80 et le cycle frigorifique recommence. [0113] En l'espèce, le milieu environnant, avec lequel le dispositif à cycle frigorifique 16 échange de l'énergie thermique, est le flux d'air AF. [0114] En particulier, l'abaissement de température du flux d'air AF au contact de l'échangeur-évaporateur 84 provoque la condensation d'une partie au moins de la vapeur d'eau contenue dans le flux d'air AF, et permet ainsi l'abaissement de la teneur en vapeur d'eau du flux d'air AF avant que celui-ci ne retourne à l'entrée d'air 16 de l'enceinte 14 par la canalisation de retour 70. [0115] De plus, l'échangeur-condenseur 82 permet de transférer de l'énergie thermique au flux d'air AF à partir d'énergie fournie par le compresseur 80, et donc indirectement à partir d'énergie fournie par le dispositif de captation d'énergie thermique 22. L'échangeur-condenseur 82 correspond ainsi effectivement à la définition donnée ci-dessus en ce qui concerne le premier dispositif de transfert d'énergie 21. [0116] Le système 10 comprend en outre un dispositif d'évacuation d'eau 90 configure pour permettre que de l'eau liquide, obtenue par condensation de vapeur d'eau du flux d'air AF au contact de l'échangeur-évaporateur 84, quitte l'enceinte 14, de manière étanche à l'égard du flux d'air AF. [0117] Le dispositif d'évacuation d'eau 90 comprend par exemple un simple drain 92, raccordé à un siphon 94 pour éviter que de l'air ne pénètre dans l'enceinte 14 par le drain 92. Le drain 92 est avantageusement agencé à une extrémité inférieure de l'enceinte 14 lorsque le réacteur thermochimique 12 est dans une position de fonctionnement. À cet effet, le drain 92 est par exemple agencé au centre d'une paroi inférieure 14C de l'enceinte 14, laquelle paroi inférieure 14C est de préférence de forme concave, tronconique ou analogue. [0118] Le compresseur 80 et le détendeur 86 sont avantageusement agencés à l'extérieur de l'enceinte 14, en étant par exemple fixés sur la paroi latérale 14B de l'enceinte 14. [0119] Dans le cas où le système 10 comporte le dispositif de récupération de chaleur 30, l'échangeur-condenseur 82 est de préférence agencé entre le troisième échangeur thermique 32 et le lit de matériau réactif 24. De plus, l'échangeur-évaporateur 84 est agencé entre le quatrième échangeur thermique 34 et la sortie d'air 18 de l'enceinte 14. [0120] Dans ce cas, le flux d'air AF sortant du lit de matériau réactif 24 est refroidit en deux étapes, d'abord à travers le quatrième échangeur thermique 34 du dispositif de récupération de chaleur 30, puis à travers l'échangeur-évaporateur 84 du dispositif à cycle frigorifique. Ceci permet de condenser l'eau contenue dans le flux d'air AF de manière particulièrement efficace, en produisant ainsi un air à faible humidité absolue. Ensuite, cet air sec est réchauffé en deux étapes également, d'abord à travers le troisième échangeur thermique 32 du dispositif de récupération de chaleur 30, puis à travers l'échangeur-condenseur 82 du dispositif à cycle frigorifique. [0121] L'avantage de cette configuration réside notamment dans la compacité du système 10 peimise par l'intégration de l'échangeur-condenseur 82 et de l'échangeur-évaporateur 17 84 dans l'enceinte 14 du réacteur thermochimique, alliée à une maximisation de la surface d'échange thermique de ces deux éléments, par comparaison avec un déshumidificateur d'air autonome. [0122] La déshydratation du matériau réactif est rendue possible par le fait que l'échangeur-condenseur d'un dispositif à cycle frigorifique présente une puissance thermique supérieure à celle de l'échangeur-évaporateur du même dispositif, la différence étant de l'ordre de la puissance électrique fournie au compresseur. Cette différence permet de compenser l'enthalpie de réaction du matériau réactif, et donc de réaliser une déshydratation continue. [0123] La puissance électrique absorbée par le compresseur 80 dans cette configuration est supérieure à celle consommée par le déshumidificateur d'air 37 des figures 1 à 6. En effet, l'échangeur-condenseur 82 fonctionne à plus haute température que dans un tel déshumidificateur d'air, alors que la température de l'échangeur-évaporateur 84 est sensiblement la même que dans un tel déshumidificateur d'air. Le coefficient de performance du cycle frigorifique est donc dégradé, cc qui entraîne une augmentation de la consommation électrique, à puissance frigorifique semblable. Toutefois, l'augmentation de cette puissance électrique se retrouve sous forme de surplus de chaleur au niveau de l'échangeur-condenseur 82, ce surplus de chaleur étant mis à profit pour compenser la chaleur de la réaction de déshydratation en circuit fermé. Il en résulte un système de déshydratation particulièrement efficace au regard de l'apport de puissance électrique. [0124] Dans l'ensemble des exemples décrits ci-dessus, l'eau n'est pas stockée sous forme liquide en phase de stockage d'énergie. Toutefois, en variante, un système selon l'invention peut être configuré pour stocker l'eau sous forme liquide en phase de stockage d'énergie, et comprendre un dispositif d'humidification configuré pour injecter l'eau, préalablement stockée, sous forme de vapeur dans le flux d'air AF à pression atmosphérique, en phase de libération d'énergie. 18 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3]