Chapitre 15 Smarthoods : Microgrilles intégrées Aquaponics
15.7 Conclusions
L’objectif de cette recherche était de quantifier le degré de flexibilité et d’autosuffisance qu’un microréseau intégré aquaponique peut fournir. Pour parvenir à cette réponse, un quartier de 50 ménages a été supposé être « Smarthood », avec une installation aquaponique découplée à plusieurs boucles capable de fournir du poisson et des légumes à l’ensemble des 100 habitants de la Smarthood. Les résultats sont prometteurs : grâce à la grande flexibilité inhérente au système aquaponique due à une masse thermique élevée, à des pompes flexibles et à un éclairage adaptatif, le degré global d’autosuffisance est de 95,38 %, ce qui le rend presque totalement autonome et indépendant du réseau.
· Aquaponics Food Production Systems15.6 Discussion
Auto-suffisance Le système énergétique proposé pour le concept Smarthood est capable d’obtenir une indépendance quasi totale du réseau grâce à l’utilisation de la flexibilité offerte par les divers composants du système. Le système aquaponique, en particulier, a un Tableau 15.4 Demande flexible du système aquaponique table thead tr class=“en-tête » e Composant /th e Ordre de grandeur /th e Souplesse /th /tr /thead tbody tr class=“impair » td rowspan=3 Pompes /td td 0,05—0,15 kWsube/Sub MSUP3/SUP /td td rowspan=3 Toutes les pompes ne doivent pas fonctionner en continu.
· Aquaponics Food Production Systems15.5 Résultats
La consommation électrique et thermique totale des maisons et de l’installation de serre aquaponique (modélisée à partir des données des tableaux 15.1 et 15.2) est indiquée au tableau 15.3. La serre aquaponique est responsable de 38,3 % de la consommation d’énergie et de 51,4 % de la consommation de chaleur. La demande d’énergie pour une installation aquaponique intégrée dans un microréseau résidentiel représente donc un peu plus d’un tiers de la demande totale d’énergie locale, étant donné que l’ensemble de la production d’énergie résidentielle et de légumes et de poissons se fait localement.
· Aquaponics Food Production Systems15.4 Méthode
Un quartier de 50 ménages a été supposé être un « Smarthood », avec une installation aquaponique découplée à plusieurs boucles qui est capable de fournir du poisson et des légumes à l’ensemble des 100 habitants de la Smarthood. Pour la modélisation détaillée de la Smarthood, un scénario de référence hypothétique d’un quartier suburbain à Amsterdam a été utilisé, composé de 50 ménages (maisons) avec une occupation moyenne par ménage de 2 personnes par ménage (100 personnes au total).
· Aquaponics Food Production Systems15.3 But
L’objectif de cette recherche est de quantifier le degré d’autosuffisance et de flexibilité d’un microréseau intégré à un système aquaponique multiboucle découplé.
· Aquaponics Food Production Systems15.2 Le concept Smarthoods
Pour exploiter pleinement le potentiel du lien entre l’alimentation et l’eau et l’énergie par rapport aux microréseaux décentralisés, une approche entièrement intégrée se concentre non seulement sur l’énergie (microréseaux) et l’alimentation (aquaponie), mais aussi sur l’utilisation du cycle local de l’eau. L’intégration de divers systèmes d’eau (comme la collecte des eaux de pluie, le stockage et le traitement des eaux usées) dans des microréseaux intégrés à l’aquaponie offre le plus grand potentiel d’efficacité, de résilience et de circularité.
· Aquaponics Food Production Systems15.1 Introduction
Le passage à un système énergétique entièrement durable nécessitera en partie le passage d’un système centralisé de production et de distribution à un système décentralisé, en raison de la montée des technologies décentralisées de production d’énergie utilisant le rayonnement solaire éolien et les toits. En outre, l’intégration des secteurs de la chaleur et des transports dans le réseau électrique entraînera une augmentation très significative de la demande de pointe. Ces développements nécessitent des adaptations massives et coûteuses de l’infrastructure énergétique, tandis que l’utilisation des actifs de production existants devrait chuter de 55 % à 35 % d’ici 2035 (Strbac et al.
· Aquaponics Food Production Systems