Analyse exergétique - Applications

Après l’article [BE 8 015], ce deuxième article sur l’analyse exergétique est consacré à l’application du concept de l’analyse exergétique au transfert de chaleur et aux machines dithermes. Autant la détermination de la production d’entropie et des irréversibilités associées au transfert de chaleur est une chose aisée, autant l’estimation du rendement exergétique lors d’un transfert de chaleur peut devenir complexe lorsque les niveaux de température chevauchent la température du milieu ambiant de référence, conduisant certains à appliquer des valeurs absolues pour éviter les valeurs négatives et d’autres à fixer la température du milieu ambiant de manière très arbitraire, ce qui efface totalement l’utilité de l’analyse exergétique. Des expressions généralisées des irréversibilités et du rendement exergétique sont développées permettant leur intégration dans des codes de calcul pour des fins d’optimisation. La même difficulté est rencontrée dans l’analyse exergétique des machines motrices et réceptrices. Longtemps méconnue, l’efficacité énergétique, et non le rendement ou coefficient de performance COP, retrouve son importance vu qu’on démontre qu’elle correspond au rendement exergétique selon des conditions propres au type de machine. Grâce à des illustrations simples et concrètes cet article permet d’appréhender et de maîtriser le calcul des irréversibilités et du rendement exergétique. Le rôle de la température du milieu ambiant de référence est mis en avant car c’est le nœud de l’analyse exergétique.