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Presentation Transcript
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Le Sahara algériencontient 11,8 milliards de barils environ de réservations prouvées d'huile. Avec plus d'exploration et la découverte des plans récents d'huile, les évaluations prouvées de réserves de pétrole vont s'élever dans les prochaines années. L'Algérie devrait également voir une forte hausse des exportations de pétrole brut au cours des années à venir, dues à la substitution rapide du gaz naturel par le pétrole dans la consommation domestique d'énergie.

Les analystes considèrent l'Algérie sous explorée, quoique le pays ait produit de l'huile depuis 1956. Au cours des dernières années, il y a eu de nouvelles découvertes significatives de pétrole et de gaz, en grande partie par les compagnies étrangères: Le secteur pétrolier de l'Algérie, à la différence de celui de la plupart des pays producteurs de pétrole affiliés à l'Opep, a été ouvert aux investisseurs étrangers seulement une décennie. L'Algérie espère augmenter sa capacité de production de pétrole brut de manière significative au cours des années à venir en attirant un investissement étranger plus vaste.

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La production moyenne du pétrole brut de l'Algérie pendant l’année 2004 était 1,23 millions de barils de pétrole par jour (bbl/d). En même temps que 445.000 bbl/d de condensât et 250.000 bbl/d de gaz naturel, l'Algérie a fait la moyenne d'environ 1,93 millions de bbl/d de production totale de pétrole pendant 2004, accroissant sa production par rapport aux 1,86 millions de bbl/d en 2003 et 1,57 millions de bbl/d en 2002. La production du pétrole brut de l'Algérie fonctionne bien au-dessus de sa quote-part de l'Opep de 862.000 bbl/d (en date du 1er novembre 2004), bien que la quote-part de l'Opep s'applique seulement à la production de pétrole brut. Les prochaines années, il est probable que la capacité de production de pétrole de l'Algérie monte, elle projette d’augmenter ses investissements dans les efforts d'exploration et de développement. Le but de l'Algérie est de produire 1,5 millions de bbl/d de pétrole brut d'ici 2005 et 2,0 millions de bbl/d d'ici 2010, un niveau qu'il atteindra probablement aux niveaux courants de la croissance de production.

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L’énergie électrique

L’Algérie a produit 26,8 milliards de kilowattheure (Bkwh) d’électricité en 2002. Les sources thermiques conventionnelles, dont le gaz naturel représente 97%, ont contribué presque tous dans l'approvisionnement de l'électricité de l'Algérie, complété par un peu d'hydroélectricité. En 2002, l'Algérie a eu 5,93 gigawatts de capacité d’électricité installée. Le pays a consommé 23,6 Bkwh d'électricité en 2002, exportant l'approvisionnement excessif vers le Maroc et la Tunisie. La demande de l'électricité de l'Algérie se développe à une vitesse vertigineuse, et le développement du pays exige une capacité additionnelle significative dans les prochaines années.

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L'Algérie a plus de 140.000 miles de lignes de puissance, servant presque la totalité du pays. Il y a des plans pour augmenter la taille du réseau de 5% dans les prochaines années afin d'atteindre les communautés rurales isolées et satisfaire au développement du Sahara. L’Algérie exporte de l'électricité vers ses voisins, et compte développer sa production pour l’exportation de son électricité vers l'Europe. L'Algérie a proposé des connections de puissance sous-marine vers l'Italie et l'Espagne, en même temps que des canalisations de gaz naturel. Cependant, la capacité de l'Algérie d'exporter l'électricité à l'avenir dépendra de sa capacité d'établir assez de capacités de génération afin de satisfaire une demande domestique plus croissante.

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Sonelgaz: société étatique contrôle la production d'électricité, la transport, et la distribution en Algérie. En vertu de la loi 2002, Sonelgaz est converti en une entreprise privée et s’est vue retiré le monopole sur le secteur énergétique, bien que le gouvernement algérien continue à détenir toutes les parts de la compagnie. La loi 2002 a également créé la Commission de normalisation de l'électricité et de gaz (CREG) pour surveiller l'industrie, réguler et assurer l'accès non discriminatoire au secteur de l’énergie.

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Le gaz naturel est la plus grande source de production de l'électricité de l'Algérie. Depuis l'ouverture du secteur en 2002, il y a eu un investissement privé considérable dans la production de ce type d’énergie. La loi algérienne exige que tous les opérateurs étrangers établissent des joint-ventures de participation avec AEC, et en retour, AEC garantit qu'il achètera toute l'électricité produite par ces usines. AEC a contracté avec Anadarko et General Electric pour construire une centrale à gaz à Hassi Berkine. En août 2003, Alstom une société francaise a accepté de construire une centrale de 300 m égawatts à F'Kirina, à environ 300 milles à l'est d'Alger. SNC-Lavalin du Canada a gagné un contrat en juillet 2003 pour concevoir et construire une centrale à cycle combinée de 825 MW, près de Skikda,. En 2004, SNC-Lavalin a également gagné une offre pour construire une centrale de 1,200 MW à cycle combinée à Tipasa, à l'ouest d'Alger. Début 2005, Siemens a annoncé qu'il construirait une centrale de 500 MW, usine à gaz à Berrouaghia

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L’Algérie s’est engagée au milieu des années 1970 dans un ambitieux Programme National d’Eléctrification visant à amener l’électricité dans tous les foyers algériens.En 1978, un Plan National d'Eléctrification (PNE): a été mis en oeuvre avec pour mission : fournir de l'électricité à la totalité des foyers algériens, raccorder 12.000 centres de vie pour desservir 1.200.000 foyers, construire 60.000 Kms de lignes de plus de 11.000 postes de transformation.

Financé intégralement par l’État, ce programme avait pour but de fixer les populations des campagnes en leur donnant des conditions de vie comparables à celles des citadins tout en assurant un développement harmonieux de l’espace rural. Il s’agit d’une opération de portée socio-économique considérable.

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SONELGAZ a également contribué à la définition de la stratégie industrielle de fabrication en Algérie des principaux matériels électriques nécessaires à la construction des réseaux de distribution (transformateurs, poteaux, câbles etc.).

SONELGAZ dispose de partenaires très performants dans la réalisation des ouvrages de distribution .

Ainsi pour les besoins de l’électrification , il a été développé :

35 entreprises publiques locales,

1 entreprise d’envergure nationale (KAHRIF)

Une multitude de petites entreprises privées.

La capacité annuelle globale de réalisation est de 8000 km.L'Entreprise Publique KAHRIF issue de SONELGAZ est capable, à elle seule, de réaliser 6000 km par an clés en mains. La majeure partie du matériel électrique de réseaux de distribution est fabriquée en Algérie.

Ainsi nous disposons de :

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- Une (1) usine de fabrication de transformateurs MT/BT de capacité de 5000 unités / an,

- Une (1) usine de postes préfabriqués MT/BT de capacité de 15000 cellules / an,

- Deux (2) câbleries de capacité annuelle de 60 000 tonnes/an,

- Une (1) usine de compteurs, disjoncteurs d’abonnés basse tension ainsi que divers autres produits de capacité de 200000 unités / an,

- Huit (8) unités de fabrication de poteaux et de supports métalliques de capacité de 140 000 unités / an,

- Trois (3) unités de fabrication de poteaux en béton de capacité 45000 / an.

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Le parc de production de Sonelgaz totalise unepuissance installée de:

* 6468 MW dont:* 6162 MW pour le réseau interconnecté        * 306 MW pour les réseaux isolés du Sud.

La puissance installée est répartie entre les filières comme suit:

Filière Turbines Vapeur (42,36% ): 2740 MW. Elle est composée de 20 groupes de puissance unitaire comprise entre 50 MW et 196 MW

Filière Turbines à Gaz (50,63%): 3152 MW. Elle est constituée de 84 groupes dont la puissance unitaire varie de 20 MW à 210 MW

Filière hydraulique (4,30%): 278 MW. Elle est constituée de 34 groupes dont la puissance unitaire varie de 1 MW à 5 MW pour les basses chutes et de 12 MW à 50 MW pour les hautes chutes.

     - Hautes chutes: 209 MW

    - Basses chutes: 69 MW

Filière Diesel (2,71%): 175 MW. Elle est composée de 183 groupes de puissance unitaire de 0,35 MW à 8 MW. Les groupes de cette filière sont installés au Sud et alimentent des réseaux isolés.

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L’Algérie dispose d’une réserve considérable de gaz naturel évaluée à 3000 milliards de m3, concentrée dans le gisement de Hassi-R’mel qui recèle à lui seul les trois quarts des réserves nationales. Le modèle énergétique de l’Algérie privilégie le développement de la consommation interne de gaz naturel. Ainsi, représente-t-il 40 % de la consommation nationale d'énergie.

Pour desservir le marché intérieur domestique et industriel, SONELGAZ prélève des gazoducs de SONATRACH les quantités de gaz nécessaires.

En 30 ans, la distribution publique gaz a connu un essor considérable. Le secteur économique et les citoyens bénéficient de cette énergie propre à des prix abordables.

Pour développer la consommation, SONELGAZ a multiplié les actions de promotion du gaz naturel. La plus importante est sans conteste la conversion au gaz naturel des équipements industriels et domestiques.

D’importants travaux sur les réseaux, les installations internes et les appareils ont pu être réalisés en moins de six années. Plus de 170 000 clients ont été convertis.

Pour livrer le gaz à nos clients, nous veillons à l’exploitation d’un dense réseau de transport

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4 765 km de canalisations de transport,

22 111 km de réseaux de distribution,

Pour alimenter près de 180 clients industriels, répartis dans plus de 201 localités. En 2003, SONELGAZ a livré 133 en 109 Th de gaz naturel dont :

- 64,93 % aux centrales électriques,

- 23,10 % à la distribution publique,

- 11,97 % aux clients industriels.

Le Plan National Gaz (PNG), s’étalant de 1995 à 1999, prévoit l’alimentation de près de 134 agglomérations en Gaz Naturel (GN) dont 06 stations GPL.

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Qualité de service:

Pour mieux satisfaire les besoins des clients, SONELGAZ a engagé de nombreuses actions de progrès telles que l’installation des comptages électroniques et de chromatographes, la télésignalisation dans les postes stratégiques, le projet Scada.

Au fil des ans nous avons acquis une maîtrise des métiers du gaz , la qualité de nos prestations se mesure à l'aune de l'excellence.

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Energie solaire

De par sa situation géographique, l’Algérie dispose d’un des gisements solaire les plus élevés au monde.

La durée d’insolation sur la quasi totalité du territoire national dépasse les 2000 heures annuellement et peut atteindre les 3900 heures (hauts plateaux et Sahara). L’énergie reçue quotidiennement sur une surface horizontale de 1m2 est de l'ordre de 5 KWh sur la majeure partie du territoire national, soit prés de 1700KWh/m2/an au Nord et  2263 kwh/m2/an au Sud du pays.

voir cartes solaires mensuelles

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Potentiel solaire en Algérie

Ce gisement solaire dépasse les 5 milliards de GWh.

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Potentiel éolien

L’Algérie à un régime de vent modéré (2 à 6 m/s, voir carte des vents). Ce potentiel énergétique convient parfaitement pour le pompage de l’eau particulièrement sur les Hauts Plateaux.

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Potentiel de l’énergie géothermique

La compilation des données géologiques, géochimiques et géophysique a permis de tracer une carte géothermique préliminaire. Plus de deux cent (200) sources chaudes ont été inventoriées dans la partie Nord du Pays. Un tiers environ (33%) d’entre elles ont des températures supérieures à 45°C. Il existe des sources à hautes températures pouvant atteindre 118°C à Biskra.

Des études sur le gradient thermique ont permis d’identifier trois zones dont le gradient dépasse les 5°C/100m 

- Zone de Relizane et Mascara

- Zone de Aïn Boucif et Sidi Aïssa

- Zone de Guelma et Djebel El Onk

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Potentiel de l’hydroélectricité

Les quantités globales tombant sur le territoire algérien sont importantes et estimées à 65 milliards de m3, mais finalement profitent peu au pays : nombre réduit de jours de précipitation, concentration sur des espaces limités, forte évaporation, évacuation rapide vers la mer.

Schématiquement, les ressources de surface décroissent du nord au sud. On évalue actuellement les ressources utiles et renouvelables de l’ordre de 25 milliards de m3, dont environ 2/3 pour les ressources en surface.

103 sites de barrages ont été recensés. Plus de 50 barrages sont actuellement en exploitation.

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Le potentiel de la biomasse

a) Potentiel de la forêt :

Le potentiel actuel est évalué à environ  37 Millions de TEP (Tonnes équivalent pétrole).

Le potentiel récupérable est de l'ordre  3,7 Millions de TEP . Le taux de récupération actuel est de l'ordre de 10%.

b) Potentiel énergétique des déchets urbains et agricoles:  

5 millions de tonnes de déchets urbains et agricoles ne sont pas  recyclés.   Ce potentiel représente un gisement de l'ordre de 1.33 millions de Tep/an

domaines de recherche d veloppement
Domaines de Recherche & Développement
  • Domaine 1 : Gisements Énergétiques Renouvelables
  • Axes de recherche

Instrumentation pour Mesures Radio métriques & éoliennesÉvaluation du Gisement SolaireÉvaluation du Gisement ÉolienÉvaluation du Gisement GéothermiqueCaractérisation des sites (solaire, éolien, Géothermique)Évaluation de la Biomasse ÉnergétiqueÉvaluation du Potentiel de la micro hydraulique

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Domaine 2 : Énergie Solaire Thermique et Thermodynamique

Axes de recherche

Capteur plan hélio thermique Concentrateurs hélio thermiques Stockage thermique Régulation, contrôle et asservissement Applications héliothermiques (chauffage, séchage, serre) Habitat bioclimatique Centrales thermodynamiques Production d'hydrogène (par craquage,…) Froid thermique Traitement de l'eau (dessalement,distillation,...) Normes, réglementation thermique et maîtrise de l'énergie

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Domaine 3 : Énergie Solaire Photovoltaïque

Axes de recherche

Modules Photovoltaïques Stockage électrochimique Contrôle et régulation Convertisseur électrique Applications photovoltaïques et systèmes (éclairage, protection cathodique, télécommunication, pompage, toit solaire, applications spatiales …) Centrales Photovoltaïques Production d'Hydrogène Froid photovoltaïque Normes et standard; Économie de l'énergie

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Domaine 4 : Énergie Géothermique

Axes de recherche

Fluide Géothermique Applications Thérapeutiques Applications Agricoles (chauffage, séchage,…) Centrale géothermique

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Domaine 5 : Énergie Éolienne

Axes de recherche

Aéromoteur Aérogénérateurs de grande puissance et fermes éoliennes Éolienne de pompage mécanique Systèmes Hybrides (PV - Diesel - Éolien) Aérogénérateurs de petite puissance et applications (pompage de l'eau, production d'hydrogène,…) Mécanique des structures

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Domaine 6 : Biomasse

Axes de recherche Biogaz Bio alcool Bio hydrogène Valorisation de la BiomasseDomaine 7 : Matériaux Solaires

Axes de rechercheMatériaux solaires thermiquesMatériaux solaires photovoltaïquesDomaine 8 : Micro Hydraulique

Axes de rechercheMicro centrales hydrauliquesTurbines hydrauliques

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Notre laboratoire LEC qui dépend de l’université Mentouri de Constantine, département d’électrotechnique, en collaboration avec le centre national de développement des énergies renouvelables d’Alger, traite des systèmes photovoltaïques, application au pompage solaire.
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Production moyenne des systèmes photovoltaïques dans les conditions du climat algérien: en kWh/jour.

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Spécifications techniques des installations

  • Pour une consommation par maison estimée autour de 1.5 kWh/jour (minimum) à 2 kWh/jour (maximum), représentant la consommation de :
  • 5 lampes
  • 1 réfrigérateur
  • 1 TV/radio
  • 1 ventilateur
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Mini centrale connectée au réseau du CDER

Ce projet entre dans le cadre de la Coopération Algéro-Espagnole. C'est un système photovoltaïque (PV) dont le générateur fournit l'électricité au réseau. Ainsi, le système est constitué du générateur PV et des onduleurs qui convertissent le courant continu produit en courant alternatif et injecté dans le réseau (220 Volts). Ce courant produit est parfaitement compatible avec celui fourni par le réseau.

Le générateur PV est constitué de 90 modules photovoltaïques I- 106,  couplés sur trois onduleurs Ingecon 2.5.

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COMPUTER MODELING AND PARAMETERS ESTIMATION

FOR PHOTOVOLTAIC CELLS

La description mathématique de la caractéristique courant tension pour les cellules photovoltaïques est généralement représentée par une équation non linéaire, dont il est difficile de résoudre par des méthodes analytiques. Dans cet article, un processus de modélisation est présenté pour configurer un modèle de simulation, qui peut estimer le rendement des cellules selon les variations ambiantes d'éclairement et de la température. Basé sur le modèle à quatre paramètres, il est testé pour simuler trois types de panneaux photovoltaïques usuels faits de différents matériaux, couche mince CIS, silicium multi cristallin et silicium monocristallin. L'efficacité de cette approche est évaluée par la comparaison des résultats de simulation à ceux fournis par le fabricant.

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(1)

En applicant la loi de Kirchoff des courants, le courant de la cellule est :

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Evaluation des differents paramètres

Les relations liant les differents paramètres sont données aux points:

I = ISC et V= 0 au point de court circuit.

I = 0 et V=VOC au point du circuit ouvert.

I = IMP et V=VMP au point de fonctionnement maximal.

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Le courant inverse de saturation de la diode de l’ordre de 10-5 à 10-6

est une petite quantité, cela nous ramene à éliminer le terme exponentielle

de l’équation précédente.

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Evaluation de la resistancesérie

A partir de la méthode de bisection et pour des valeurs limites de convergence (pour le cas de la résistance serie Rs, la limite inferieure est nulle et la limite supérieure est établie par des limitations physiques. Trois points sur la courbe Courant tension sont indépendamment fixes des valeurs des paramètres, c.-à-d, le circuit ouvert, le court circuit et la position du point de puissance maximum. Un autre paramètre peut décrire la forme de la courbe, c’est le facteur de forme qui influe sur la courbe I-V de façon inverse à l’influence de la résistance série. Ainsi la valeur la plus basse de déterminerait la limite supérieure de Rs. La limite inférieure de est donnée par le nombre de cellules en série, NCS. La limite inférieure de A correspondant à un comportement idéal de cellules, vaut 1,0.

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(16)

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Calcul de Rsmin & Rsmax

Rs= (Rsmax+Rsmin)/2

Oui

Fin

Convergence ?

Non

Oui

Rsmin= Rs

Non

Rsmax=Rs

>

>

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Effet de l’association des modules

PV sur la caractéristique I-V.

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Determination paramètres de puissance maximale

Au point de puissance max, nous avons:

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(20)

(21)

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(22)

(8-4)

Une expression explicite pour IMP est obtenue en substitutiant l’équation (22)

dans l’équation (21):

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(24)

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Simulation errors on the maximum power point

at different temperature (shell ST40).

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Simulation errors on the maximum power point

at different temperature (shell S36)

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Simulation errors on the maximum power point

at different temperature (shell SP70)