Soutenance mémoire
Situation des déchets et de l’énergie
Reposant sur le désir de vouloir jouir le plus possible des biens de consommations et des services, la société actuelle se penche vers une surproduction et tend à engendrer une production de déchets en quantités démesuré et grandissante. Notons que les origines de ces déchets sont principalement l’arriver à l’échéance, la putréfaction d’un produit, le résultat et/ou résidu d’une transformation ou seulement un matériel hors d’usage. Contraint de satisfaire l’augmentation de la demande de produits et services, la société actuelle très dépendant de la technologie, est obligée de produire à grande vitesse, en quantité et en qualité. Ceux-ci présume alors la nécessité d’une production de l’énergie y afférant.
Les déchets
D’amblé, un déchet peut être défini comme résidu d’un processus de production, de transformation ou d’utilisation, toutes substances, matériaux, produits ou plus généralement tout bien, meuble abandonné que son détenteur destine à l’abandon [10]. Selon le dictionnaire Larousse un déchet désigne « tout bien que son propriétaire destine à l’abandon. » .
La quantité des déchets est inévitablement de plus en plus volumineuse ; toutefois plusieurs études sont faites et des techniques sont actuellement utilisées afin le mieux les gérer voire les réutiliser. La diversité des producteurs mène raisonnablement à une diversification des déchets. Le traitement et la capacité de recyclage ou de valorisation dépend alors de la nature et de la composition des déchets.
Classification des déchets
Plusieurs classifications peuvent être effectuées selon le producteur (ou source), l’état physique (composition, granulométrie, humidité, présence de particules fines, etc.), la nature même du déchet. Seulement dans cette étude une vue générale et une classification selon un potentiel de réutilisation suffit.
Classification selon l’origine
Les déchets urbains
Déchet urbain désigne un déchet produit par les communautés. Regroupe certains déchets des ménages, des artisans, administrations et de petits commerces, dont la nature ou la composition font qu’ils sont assimilables aux déchets des ménages [10a]. Et on peut le subdiviser comme suit :
▶ Déchets ménagers : déchets produits par les ménages comprenant les ordures ménagères, les encombrants, les déchets de l’assainissement individuel, etc.
▶ Déchets issus des activités économiques venant de l’artisanat, des commerces, des bureaux et établissements collectifs (écoles, hôpital, établissement sociaux culturels etc.)
▶ Déchets du nettoiement résultants du nettoyage des domaines publics et des débris végétaux
▶ Déchets de l’assainissement publics provenant du curage et du traitement des eaux usées .
Les déchets des entreprises
Ces déchets sont produits par les entreprises industrielles, commerciales et artisanales et l’élimination revient principalement à l’entreprise. Malgré que les déchets soient de natures assez variées, ce sont toutes des résidus d’un produit à but économique. Ces déchets pourraient être dissociés en :
❖ Déchets inertes : constitués par les gravats de démolition, reste minéraux venant des industries d’extraction ou de fabrication de matériaux de construction.
❖ Déchets non dangereux : rassemblant les débris quotidiens surtout de bureau comme les matières minérales, organiques, papiers, cartons, bois, plastiques, verre, métaux
❖ Déchets dangereux : comportant les déchets potentiellement nocifs (chimiques, etc.) nécessitant des précautions particulières de traitement et/ou de transport.
Les déchets médicaux
Classe de déchets désignant ceux provenant des pharmacies, cliniques, des hôpitaux, tout service et établissements médicaux.
Les déchets agricoles
Ils dérivent des différents types de cultures et élevages. Ces déchets proviennent des déjections d’élevage, des déchets de cultures. Ils se caractérisent surtout par la présence abondante de matières organiques.
Les e-déchets (e-waste)
Spécifique surtout du XXIème siècle, les déchets issus des matériels électriques et électroniques (Waste Electrical and Electronic Equipment ou WEEE) sont devenus de plus en plus denses et nécessitent de nouvelle considération surtout son recyclage.
Les déchets toxiques ou dangereux
Les déchets dangereux se différencient surtout par l’existence de filière spécifique adaptée pour son élimination. Même si les moyens d’élimination ne sont pas encore maitrisés parfaitement, les déchets sont isolés ou leur toxicité est lourdement affaiblie. Les principales sources sont les imprimeries, les garages, laboratoires médicaux, établissement de formation spécifique.
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Table des matières
INTRODUCTION
Chap I- Situation des déchets et de l’énergie
I.1. Les déchets
I.1.1. Classification des déchets
I.1.2. Production de déchets
I.1.3. Gestion des déchets
I.1.4. Composition des déchets
I.2. L’énergie électrique
I.2.1. La production de l’électricité
I.2.2. Besoin en électricité de Madagascar
I.2.3. Répartition des potentiels électriques à Madagascar
I.2.4. Problèmes liés à l’exploitation des potentiels
Chap II- Moteur Stirling, traitement des déchets et l’Energie électrique
II.1. Le moteur Stirling
II.1.1. Quelques descriptions
II.1.2. Principe de Fonctionnement du moteur
II.1.3. Les types de Moteur Stirling
II.1.4. Etude comparative des types de Moteur
II.1.5. Etude thermodynamique
II.1.6. Paramètres influents du moteur
II.1.7. Pré dimensionnement des composants
II.2. Traitement des déchets
II.2.1. Incinération ou co-incinération
II.2.2. Gazéification
II.2.3. Méthanisation
II.2.4. Combustible solide de récupération
II.2.5. Traitement de fumée et Stabilisation
II.2.6. Calcul du PCI selon sa composition
II.3. Induction et générateurs électriques
II.3.1. Champ magnétique
II.3.2. La force de Lorentz
II.3.3. Induction électromagnétique
II.3.4. F.é.m. induite
II.3.5. Type d’alternateur synchrone selon la géométrie du rotor
II.3.6. Type selon l’inducteur
II.3.7. Bilan des puissances
II.3.8. Alternateur linéaire
Chap III- Analyse générale du générateur électrique à base de moteur Stirling alimenté par des déchets
III.1. Réalisation du moteur
III.1.1. Les différentes composantes du moteur
III.1.2. Moulage des cylindres en aluminium
III.1.3. Le moteur Stirling assemblé
III.1.4. Les paramètres d’entrées et de sorties du moteur
III.2. Combustible et efficacité énergétique
III.2.1. Valeur énergétique des combustibles
III.2.2. Pouvoir calorifique du produit
III.3. Résultats des différents tests
III.3.1. Effet du déphasage
III.3.2. Essais avec différentes pressions de remplissage
III.3.3. Essais avec différents écarts de températures
III.3.4. Influence des volumes morts
III.3.5. Discussion sur les résultats
III.4. Etude économique et impacts environnementaux
III.4.1. Etude économique
III.4.2. Impacts environnementaux
CONCLUSION
Bibliographie
Webographie
Annexes
