Paper published in a book (Scientific congresses and symposiums)
Stockage de chaleur en aquifère et flexibilité de la demande électrique: quelles possibilités?
Paulus, Claire; Bolly, Pierre-Yves; Hermans, Thomas et al.
2016In Proceedings des 34e rencontres universitaires du Génie Civil de l'AUGC
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Keywords :
géothermie; hydrothermie; stockage de chaleur; flexibilité de la demande électrique; suivi temporel; géophysique; ERT; ATES; EDSM; monitoring; energy storage; geophysics
Abstract :
[fr] Dans les contextes de la flexibilité de la demande électrique (EDSM) et du stockage de chaleur en aquifère, le dimensionnement et le fonctionnement de systèmes géothermiques ouverts (ATES) sont étroitement liés à la géologie du site, hétérogène et complexe par définition. Afin de pouvoir développer des outils de modélisation prédictive fiable, nous avons développé une méthodologie de collecte de données spatialisées et à haute résolution temporelle de la subsurface combinant de la tomographie de résistivité électrique (ERT) en 4D, des mesures hydrogéologiques et une expérience de stockage de chaleur à court terme dans un aquifère confiné de plaine alluviale. Les résultats démontrent la capacité de l’ERT 4D à délimiter la distribution du panache thermique (volume et estimation des températures) lors des phases d’injection, de stockage et de récupération de la chaleur dans l’aquifère. L’expérience montre que minimum 70% de l’énergie stockée pouvait être récupérée à condition de disposer de stratégies de récupération adéquate, ce qui apparaît intéressant dans le contexte de la flexibilité de la demande électrique.
[en] In the context of energy demand side management (EDSM) and heat storage in aquifers, the design and functioning of aquifer thermal energy storage (ATES) systems have strong interconnections with the geology of the site which may be complex and heterogeneous, making predictions difficult. In this context, we developed a subsurface monitoring methodology to better characterize heat transfer in the subsurface with the help of 4D electrical resistivity tomography (ERT), multiple hydrological measurements in wells, and a short-term heat storage experiment conducted for the purpose in a confined alluvial aquifer. Results clearly show the ability of ERT to delimit the thermal plume growth during injection, the diffusion and decrease of temperature during storage, and the decrease in size after heat recovery. Energy balance shows that up to 70% of the energy can be easily recovered with an adapted strategy in the context of DSM. Short-term heat storage in alluvial aquifer is efficient and ERT is a valuable tool to image and estimate the temperature distribution in the subsurface.
Disciplines :
Geological, petroleum & mining engineering
Author, co-author :
Paulus, Claire;  Université Catholique de Louvain - UCL
Bolly, Pierre-Yves;  Université Catholique de Louvain - UCL
Hermans, Thomas ;  Université de Liège > Département ArGEnCo > Géophysique appliquée
Koo Seen Lin, Emma;  Ecole d'ingénieurs en Environnement, Géoressources et Ingénierie du développement durable - ENSEGID
Robert, Tanguy ;  Aquale SPRL
Language :
English
Title :
Stockage de chaleur en aquifère et flexibilité de la demande électrique: quelles possibilités?
Publication date :
2016
Event name :
34e Rencontres Universitaire du Génie Civil de l'AUGC
Event organizer :
Association Universitaire du Génie Civil - University of Liege
Event place :
Liege, Belgium
Event date :
du 24-05-2016 au 27-05-2016
Audience :
International
Main work title :
Proceedings des 34e rencontres universitaires du Génie Civil de l'AUGC
Peer reviewed :
Peer reviewed
Funders :
F.R.S.-FNRS - Fonds de la Recherche Scientifique [BE]
BAEF - Belgian American Educational Foundation [BE]
WBI - Wallonie-Bruxelles International [BE]
Aquale SPRL
Available on ORBi :
since 27 May 2016

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