Évaluation de la production d'énergie thermique par sorption solaire dans un contexte géographique spécifique

Abstract

Cette étude évalue les performances d’un système de refroidissement par absorption solaire utilisant la paire LiBr/H₂O, dans le contexte climatique varié de l’Algérie. L’objectif principal est d’analyser l’influence des conditions climatiques, notamment le rayonnement solaire (Qi) et la température ambiante (Tamb), sur l’efficacité du système. L’accent est mis sur deux indicateurs clés : le coefficient de performance (COP) et la capacité de refroidissement (Qe).La modélisation mathématique du système a été réalisée à l’aide du logiciel PLATO, développé en langage Fortran, permettant de simuler les performances du système dans vingt wilayas représentatives des différentes zones climatiques du pays. Les résultats montrent que les régions sahariennes, telles que Tamanrasset et Ouargla, offrent des performances supérieures (Qe≥10 kw) à celles enregistrées dans les zones côtières comme Alger et Annaba (Qe≤8 kw). La validité du modèle a été confirmée par une comparaison avec une étude de référence (Florides, 2003). Ces résultats soulignent la pertinence et la faisabilité de recourir aux systèmes de refroidissement par absorption solaire comme alternative durable aux solutions conventionnelles, particulièrement dans les zones à fort ensoleillement. Ce type de technologie contribue également à la réduction de la dépendance aux énergies fossiles en Algérie

This study evaluates the performance of a solar absorption cooling system using the LiBr/H₂O pair in the varied climatic context of Algeria. The main objective is to analyze the influence of climatic conditions, particularly solar radiation (Qi) and ambient temperature (Tamb), on the system's efficiency. The focus is on two key indicators: the coefficient of performance (COP) and the cooling capacity (Qe). Mathematical modeling of the system was performed using PLATO software, developed in Fortran, which simulates system performance in twenty wilayas representative of the country's different climatic zones. The results show that Saharan regions, such as Tamanrasset and Ouargla, offer superior performance (Qe≥10 kW) than those recorded in coastal areas such as Algiers and Annaba (Qe≤8 kW). The validity of the model was confirmed by comparison with a benchmark study (Florides, 2003). These results highlight the relevance and feasibility of using solar absorption cooling systems as a sustainable alternative to conventional solutions, particularly in areas with high solar radiation. This type of technology also contributes to reducing dependence on fossil fuels in Algeria

تُقيِّم هذه الدراسة أداء نظام التبريد بالامتصاص الشمسي باستخدام زوج LiBr/H₂O ، في السياق المناخي المتنوع للجزائر. الهدف الرئيسي هو تحليل تأثير الظروف المناخية ، ولا سيما الإشعاع الشمسي (Qi) ودرجة الحرارة المحيطة (Tamb) ، على كفاءة النظام. يتم التركيز على مؤشرين رئيسيين: معامل الأداء (COP) وقدرة التبريد (Qe).تم تنفيذ النمذجة الرياضية للنظام باستخدام برنامج PLATO ، الذي تم تطويره بلغة Fortran ، مما جعل من الممكن محاكاة أداء النظام في عشرين ولاية ممثلة للمناطق المناخية المختلفة في البلاد. أظهرت النتائج أن المناطق الصحراوية ، مثل تمنراست وورقلة ، تقدم أداء متفوقا (Qe≥10 kw)على تلك المسجلة في المناطق الساحلية مثل الجزائر العاصمة وعنابة(Qe≤8 kw) . تم تأكيد صحة النموذج من خلال المقارنة مع دراسة مرجعية (Florides, 2003). تؤكد هذه النتائج على أهمية وجدوى استخدام أنظمة تبريد الامتصاص الشمسي كبديل مستدام للحلول التقليدية ، خاصة في المناطق ذات أشعة الشمس العالية. يساهم هذا النوع من التكنولوجيا أيضا في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري في الجزائر.