Universit Moulay Ismal Ecole Nationale Suprieure dArts et Mtiers

Journes de lancement du projet SfP 982620 Sahara winds to hydrogen: Applied research for sustainable energy systems Rabat, 29-30 Novembre 2007

Prsentation de lEcole Nationale Suprieure dArts et Mtiers Mekns

Dr. Abdelaziz ARBAOUI

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Prsentation de lENSAM

MissionsFormation dingnieurs Recherche et dveloppement Formation continue

Fonctionnement60 Enseignants pour 600 Etudiants 30 Laboratoires pdagogiques 8 quipes de recherche

Comptences de lENSAM dans le domaine des nergies renouvelablesAide la dcision et projets oliens Dessalement des eaux saumtres par des nergies renouvelables Machines adsorption solaires Moteurs Stirling2

Thmes de R&D dans le cadre du projet SfP 982620

Thme n1Outils daide la dcision dans le domaine des projets oliens Rapporter des expertises en faveur des Utilisateurs

Thme n2Industrialisation locale dune olienne de faible puissance

Concevoir et mettre en oeuvre un prototype Rechercher des partenaires industriels et institutionnels pour lindustrialisation du prototype3

Matriels et quipements disponibles

Atelier de fonderie et outillagesM. BOUAIYAD

Atelier de mise en forme et de Traitement des matriauxM. AORA

Atelier dusinages conventionnelsM. GADARI

Atelier de commande numrique et mtrologie tridimensionnelleM. MOSSAMI 4

Membres du groupe de travail au niveau de luniversit Molay Ismail

Dr.Ing. A. ARBAOUI Spcialit: Mcanique

Pr. M. ASBIK Spcialit: Energtique

Ing. R. MENAOUI Spcialit: Informatique

Ds le lancement du projet 4 Etudiants de la 5 me anne de lENSAM (Projets Industriels de Fin dEtudes) 8 Etudiants de la 4 me anne de lENSAM (mini-projets) partir de la deuxime anne du projet 2 Etudiants du Mastre Mcanique, Energtique et Matriaux de lENSAM 2 Etudiants en Thse5

Partenaires acadmiques

A. MIMET du Laboratoire dnergtique, Facult des Sciences, Ttouan.

Association du solaire et de lolien pour alimenter des units de dessalement dcentralises

J.P. NADEAU et P. SEBASTIAN du Laboratoire TREFLE Esplanade des Arts et Mtiers, 33405 Talence Cedex, France.6

Membres du groupe de travail au niveau de luniversit Molay Ismail Le projet SfP 982620 profitera des 2 projets que nous dveloppons dans le cadre du programme dappui la recherche de luniversit Molay Ismail

Installation pilote pour ltude du dessalement des eaux saumtres de Ain ALATI Errachidia

Systme daide la dcision base de contraintes qualifies: Applications aux projets oliens

Projet 1

Projet 2

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Universit Moulay Ismal Ecole Nationale Suprieure dArts et Mtiers

Journes de lancement du projet SfP 982620 Sahara winds to hydrogen: Applied research for sustainable energy systems Rabat, 29-30 Novembre 2007

Prsentation des travaux de recherche et dveloppement de lENSAM-Mekns

Dr. Abdelaziz ARBAOUI

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Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliensTrouver ladquation entre

Aspect financier du projet Qualit de lnergie lectrique Systme de stockage Systme olien Site Rseau

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Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliens

Contexte gnralPROJET EOLIEN

ETUDES DE FAISABILITE

CONCEPTION CONCEPTION PRELIMINAIRE PRELIMINAIRE

CONCEPTION DETAILLEE

CONSTRUCTION

MISE EN ROUTE

EXPLOITATION

Temps

Dcision de ralisation du projet

Choix du site Choix du systme olien Choix du rseau

Choix raliss durant la phase de conception prliminaire ENGAGENT 75% du cot dinvestissement total du projet

Augmenter la fiabilit des connaissances au stade de la conception prliminaire et de lappel doffre

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Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliens

Contexte gnralVoit le profit qui peut tre ralis INVESTISSEUR

MAITRE DOEUVRE Propose des configurations du systme olien Facilite et coordonne le projet olien Sintresse au cot et la qualit de lnergie produite

FABRICANT

DISTRIBUTEUR

ObjectifRaliser un outil daide la dcision qui peut fournir une expertise proche de celle du matre doeuvre11

Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliens Formulation par contraintes dun modle pour laide la dcisionun ensemble de variables : {V1, V2, ... , Vn}

un ensemble de domaines de valeurs pour chaque variable : {D1, D2 , ... , Dn} un ensemble de relations appeles contraintes C : {C1, C2, ... , Cp} Cr : Les critres de dcision VCo: Les variables de conception VA: Les variables auxiliaires Domaine discrets Domaines continus Contrainte : p {2, 3} D, N

relation entre plusieurs variables restriction sur les domaines de valeurs des variables

SOLVEUR CSP

une solution dun PSC : combinaisons de valeurs : (a1 , a2 , ... , an ) 12 respectent toutes les contraintes simultanment

Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliens

Un rsultat antrieurSite nord du nord de Europe Site mditerranenSite 1

Meilleures solutions vis--vis du cot du kWh

C=7,k=2 C=8,k=1.2

Cot dinvestissent total

Site 2

Cot du kWh produit

Les variables lies la taille (D et Hhub) ont des valeurs plus faibles Les variables lies la puissance installe (N, Vdes) sont plus leves

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Pour un site de type mditerranen

Tache n1: Outil daide la dcision dans le domaine des projets oliens

Objectif dans le cadre du projet SfP 982620 Etendre notre approche aux parcs oliens

Prendre en compte lensemble des contraintes lies leffet de sillage pour optimiser lemplacement des oliennes en fonction de la superficie du terrain disponible.

Introduire les aspects planifis et non planifis de la maintenance pour dterminer la quantit dnergie lectrique, rellement, produite par le parc.

Rapporter des expertises en faveur des Utilisateurs14

Tache n2: Industrialisation locale dune olienne de faible puissance

Contexte gnral et objectifsLe march des oliennes de faible puissance prsente un potentiel intressant. Les applications vont des sites isols jusqu la production indpendante pour rduire la consommation de llectricit. Malgr ce potentiel on remarque leur quasi absence dans notre paysage nergtique. Les causes sont multiples: Cot lev Technologie non encore mature March complexe ObjectifRalisation dun prototype moindre cot 15 Recherche de partenaires industriels et institutionnels pour lindustrialisation

Tache n2: Industrialisation locale dune olienne de faible puissance

Enjeux de la conception prliminaire

Analyse du besoin

Recherche de concepts

Conception architecturale

Conception dtaille

conception prliminaire

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Tache n2: Industrialisation locale dune olienne de faible puissance

Mthodes et outilsAnalyse du besoin Recherche de concepts Conception architecturale Conception dtaille

Recherche de concepts Concepts de solutionsAnalyse Fonctionnelle Enrichie par TRIZ

Conception architecturale StructurationAnalyse fonctionnelle

Solution architecturale dimensionne

Modles smantiques

Formulation

Modlisation par contraintes et rduction des modles

Outils de rsolution TRIZ

Rsolution

Solveur de CSP

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Tache n2: Industrialisation locale dune olienne de faible puissanceMise en uvre de la mthodologie pour la conception du mcanisme du rgulation Mini projet : K. ZENNOHI et A. HALLAOUIbesoin fonctions concepts dusage, de technologie concept de solution architecture dimensionnement cots dfinition complte

Expression CdCF du besoinCahier Des Charges Fonctionnel

Conception prliminaireRecherche, Crativit Concepts pertinents

DCP

Conception dtaillePlan densemble Dessins de dfinition des composants Assemblage

DD

Solution choisie

Solution dtaille

Logiciel CATIA18Prototype virtuel