Centre de Développement des Energies Renouvelables

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Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Direction Générale de la Recherche Scientifique et du Développement Technologique Centre de Développement des Energies Renouvelables Energies Renouvelables en Algérie: Défis et Prespectives Prof. Noureddine Yassaa Directeur du CDER Alger, 25 Mai 2016 http://www.cder.dz

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Ministère de l’Enseignement Supérieur et

de la Recherche Scientifique Direction Générale de la Recherche Scientifique

et du Développement Technologique Centre de Développement des Energies Renouvelables

Energies Renouvelables en Algérie: Défis et Prespectives

Prof. Noureddine Yassaa

Directeur du CDER

Alger, 25 Mai 2016

http://www.cder.dz

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Présentation du CDER

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Un bref aperçu historique du CDER

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CDER est un centre de recherche à caractère national

Unité de Développement des

Equipements Solaires

Unité de Recherche Appliquée en

Energies Renouvelables

Unité de Recherche en Energies

Renouvelables en Milieu Saharien

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Structures Effectif Global Effectif Chercheur

C.D.E.R / BOUZAREAH 336 154

U.R.A.E.R / GHARDAIA 168 89

U.R.A.E.R M.S / ADRAR 179 89

U.D.E.S / BOUSMAIL 205 87

TOTAL GENERAL

888 421

Effectif global - EPST CDER (Décembre 2015)

Parmi les plus grands centres de recherche en Algérie

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Coopération Internationale

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International collaboration since 2013

REELCOOP: Research Cooperation in Renewable Energy Technologies for Electricity Generation

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Research Cooperation in Renewable Energy Technologies

for Electricity Generation (REELCOOP)

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REELCOOP Partners

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Project objectives

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In Vivo Solar Technologies OM : EXperimenTal Design in Harsh climate and acceptance contexts

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Programme National de Développement

des Energies Renouvelables

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Accord de Paris sur les changements climatiques va booster la transition énergétique

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• Atténuation:

• Objectif de réduction des émissions allant de 7% à 22% en 2030 par rapport à un scénario « laisser faire » (BAU): Appui financier, le transfert de technologies et le renforcement des capacités.

• Principales mesures proposées:

• Déploiement des ENR: 27% de la production d’électricité en 2030

• - 9% consommation globale d’énergie en 2030, isolation thermique du bâtiment, GPL pour transports publics (bus

• Réduction des gaz de torchage (1% en 2030)

• Plan national de reboisement (1.245.000ha en 2030)

• Amélioration de la gestion des déchets ménagers (collecte à 100% en 2030)

Page 18: Centre de Développement des Energies Renouvelables

L'Algérie recèle un potentiel en énergies renouvelables parmi les plus grands au monde.

Les potentialités importants

sont:

L’Energie Solaire

L’Energie Eolienne

L’Energie Géothermique

La Bioénergie

Potentiel des Energies Renouvelables en Algérie

Page 19: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Répartition du potentiel solaire en Algérie

Régions Région

côtière

Hauts

plateaux

Sahara

Superficie (%)

4

10

86

Durée moyenne

d’ensoleillement

(heures/an)

2650

3000

3500

Energie moyenne

reçue (kWh/m2/an)

1700

1900

2650

L'Algérie dispose d’un potentiel solaire

le plus important de tout le bassin

méditerranéen et l’un des plus grands au

monde.

Près de 3000 heures d’ensoleillement

reçu par an et une irradiation variant

entre 4 et 7 kWh/m2/jour.

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www.cder.dz

Page 21: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Source: CDER

2. Energie Eolienne

Potentiel des Energies Renouvelables en Algérie

Page 22: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Publication d’une nouvelle carte du gisement éolien en Algérie par le CDER, Dimanche 21 décembre 2014

Potentiel des Energies Renouvelables en Algérie

2. Energie Eolienne

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240 sources thermales. 65°C dans la région de l’Ouest, 80°C dans la région Centre, 94°C pour la région de l’Est. 50°C en moyenne dans le Sud.

3. Energie Géothermique

Un Atlas est en cours d’élaboration par les chercheurs du CDER

Potentiel des Energies Renouvelables en Algérie

Page 24: Centre de Développement des Energies Renouvelables

déchets ménagers et assimilés :

10,3 millions de tonnes en 2013,

12 millions de tonnes en 2020,

17 millions de tonnes en 2030.

environ 62 % de ces déchets sont

putrescibles (valorisables en BIOGAZ)

Source AND

4. Bioénergie

Potentiel des Energies Renouvelables en Algérie

Page 25: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Akbi, et al., Sustainable and Renewable Energy Review, soumis, 2016.

Biomass resources Annual biogas potential Power generation

potential

Urban wastes

Organic fraction of household

wastes

974 million of m3 1646 GWh

Sewage from wastewater

treatment plants

22.91 million of m3 38.72GWh

Industrial and agribusiness wastes

Amurca from olive oil industry

Pomace from olive oil industry

10.5 million of m3

-

17.74 GWh

215.5 GWh

Whey from dairy industry 2.35 million m3 3.97 GWh

Total 1009.76 million m3 1706.43GWh

Bioenergy ressources in Algeria

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Premier Programme National d’électrification 1995-1999

Electrification de 18 villages au solaire PV répartis sur 4 wilayas du grand Sud ; Tamanrasset (08 villages), Adrar (02 villages), Illizi (05 villages) et Tindouf (03 villages). La puissance crête installée est de 0,454 MWc

Page 27: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Deuxième Programme national d’électrification rurale 2006 - 2010

Electrification au solaire PV de 16 nouveaux villages dans les wilayas des Hauts plateaux et du Sud du pays. La puissance crête installée est de l’ordre de 0,5 MWc. Wilayas concernées sont : Tamanrasset (08 villages), Illizi (04 villages), El Oued (02 villages), Ghardaïa (01 village) et M’sila (01 village).

Page 28: Centre de Développement des Energies Renouvelables

3.3 MWc

Puissance totale installées

Ministère de l’Agriculture et du Développement Rural Haut Commissariat au Développement de la Steppe

Page 29: Centre de Développement des Energies Renouvelables

4209 foyers électrifiés en énergie solaire

7000 foyers en cours de réalisation

168 pompes solaires installées

77 éoliennes de pompage

Réalisations de l’HCDS à ce jour

21%

8%

71%

filieres des EnR

Pompagesolaire

pompageeolien

eclairage

Page 30: Centre de Développement des Energies Renouvelables

ER2/CDER a alimenté en électricité par voie photovoltaïque

l’équivalent de 600 KWc

Page 31: Centre de Développement des Energies Renouvelables

D’autres secteurs ont mis en place des programme d’installation

de kits solaires mais les données sur la puissance installée ne

sont pas disponibles.

Page 32: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Le programme national des énergies renouvelables placé au rang de priorité nationale

Conseil des Ministres Restreint, Lundi 22 Février 2016

Page 33: Centre de Développement des Energies Renouvelables

ALGERIE : Programme National de Développement des Énergies Nouvelles et Renouvelables

Solaire thermique (CSP) Photovoltaïque (PV) Éolien Total (MW)

7200 2800 2000 12000

2011 (MW)

2015 (2011 modifié)

Total: 22000 MW

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Page 35: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Projets pilotes

Page 36: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Source: NEAL

Centrale solaire thermique à concentration: 150 MW; 25 MW solaire

Page 37: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Solaire photovoltaïque

Mise en service en 2014 d’une centrale photovoltaïque pilote à Ghardaïa, d’une

puissance de 1,1MW pour l’expérimentation de quatre technologies: mono

cristallin fixe, mono cristallin motorisés (panneaux suiveurs), poly cristallin

fixe, poly cristallin motorisés, couche mince (Cd-Te) et amorphe (a-Si).

Source: SKTM

Page 38: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Energies générées par les différents sous-systèmes (technologies) PV

0

5000

10000

15000

20000

25000

mai juin juillet aout septembre

Pro

du

cti

on

me

nsu

ell

e g

én

éré

e (

kW

h)

système mono cristallin motorisé Système poly cristallin motorisé

système Cd-Te fixe Système Silicium amorphe fixe

Evolution de la production photovoltaïque mensuelle durant la période du monitoring pour chacun des sous-systèmes de la centrale Multi-technologie.

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Mise en service en 2014 d’une ferme éolienne dans la région de Kabertene,

à Adrar, d’une capacité de 10MW (12 éoliennes X 850 KWc)

Energie éolienne

Source: SKTM

Page 40: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Résultat préliminaire: Nombre d’Heures de fonctionnement

Page 41: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Déploiement de 20 centrales PV

Page 42: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Mise en service de 343 MW en PV au niveau des Hauts

plateaux et Sud avant Juillet 2016 selon SKTM

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Rapport publié le 7 Avril 2016 Energies renouvelables : Croissance mondiale record

Agence Internationale des Energies Renouvelables

Page 44: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Energie Solaire Photovoltaïque en Afrique en 2015 (MW)

1er

2ème

Page 45: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Secteur industriel

Page 46: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Société privée « Algerian photovoltaic company (ALPV) », spécialisée dans l’encapsulation des

panneaux solaires depuis 2011.

La capacité de production actuelle n’est pas connue.

Page 47: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Entreprise privée s’est lancée dans l’encapsulation

des panneaux PV en Janvier 2014 avec une capacité

annuelle de 50 MWc/an.

Page 48: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Lancement d’une chaîne d’encapsulation d’une capacité de 5 MWc fin 2015.

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Une société mixte détenue par un privé algérien et le groupe français Vincent Industrie conformément à la règle 51/49 sur l’investissement étranger, devait commencer la production des panneaux solaires photovoltaïques en 2014 avec une capacité annuelle de 25 MW en bifacial. Cependant, à notre connaissance, la fabrication n’est pas encore lancée à ce jour.

Page 50: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Fabrication des batteries solaires

Page 51: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Chauffe-eau solaire

Thermokad, Bejaïa

GTP/SONATRACH

Page 52: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Mise en place d’un laboratoire de certification des chauffe-eaux solaires au CDER

Page 53: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Formation professionnelle et supérieure

Page 54: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Inscription des énergies renouvelables dans la nomenclature des formations professionnelles : - Montage, installation, suivi et maintenance,…. des équipements EnRs,

Page 55: Centre de Développement des Energies Renouvelables

ENP, USTHB,

Université de Blida, Université de Tlemcen,

Université de Constantine 1, Université de Boumerdès,

….

Ouvertures des offres de formation Master et Doctorat dans plusieurs universités et écoles supérieures

Page 56: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Partners

La Recherche Scientifique dans le Contexte du Développement Durable

Page 57: Centre de Développement des Energies Renouvelables
Page 58: Centre de Développement des Energies Renouvelables

Domaines et axes de recherche identifiés lors de l’atelier ‘Energies Renouvelables’

Commission Intersectorielle Matières Premières – Energies

(CIS MPE)

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DOMAINE 1 : INTEGRATION AU RESEAU Axe 1 : Impact et analyse Axe 2 : Développement d’outils de calculs et d’analyse (Smart grids, …) Axe 3. Exigences de raccordement des centrales EnR au réseau de transport et de distribution DOMAINE 2 : GISEMENT DES ENERGIES RENOUVELABLES DOMAINE 3 : ENERGIE SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE Axe 1 : Intégration des centrales photovoltaïques au réseau Axe 2 : Systèmes et applications photovoltaïques Axe 3 : Cellules, modules et générateurs photovoltaïques Axe 4 :Conversion, gestion et contrôle des systèmes photovoltaïques DOMAINE 4 : ENERGIE EOLIENNE Axe 1 : Fermes éoliennes Axe 2 : Application du petit éolien Axe 3: Commande des systèmes éoliens Axe 4 : Turbines éoliennes

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DOMAINE 5 : EFFICACITE ENERGETIQUE DANS LE BÂTIMENT Axe 1 : Intégration des systèmes énergétiques dans le bâtiment Axe 2 : Concepts, techniques et pratiques traditionnels et modernes DOMAINE 6 : ENERGIE SOLAIRE THERMIQUE Axe 1 : Centrales thermodynamiques à concentration solaire Axe 2 : Climatisation et réfrigération solaire thermique Axe 3 : Systèmes basses températures et applications thermiques DOMAINE 7 : SYSTEMES HYBRIDES Etude des différents types de systèmes hybrides, Hybridation des centrales conventionnelles dans les réseaux isolés, Systèmes hybrides connectés au réseau, Contrôle et gestion de l’énergie dans les systèmes hybrides, Développement de logiciels de dimensionnement et d’optimisation des systèmes hybrides, Autres applications des systèmes hybrides.

Page 61: Centre de Développement des Energies Renouvelables

DOMAINE 8 : COGENERATION Axe 1. Applications de la cogénération Axe 2. Cogénération Axe 3. Micro-cogénération DOMAINE 9 : EXPLOITATION ET MAINTENANCE DES CENTRALES EnR Axe 1. Exploitation des centrales EnR Axe 2. Maintenance des centrales EnR DOMAINE 10 : STOCKAGE DE L’ENERGIE Les thèmes de recherche développés pour domaine de recherche portent sur le stockage électrique à grande et petite échelles, le stockage thermique et le multi-stockage. Stockage électrochimique (piles, batteries, vecteur hydrogène, …), Stockage électromagnétique (bobines supraconductrices, super condensateur), Stockage mécanique (Stockage d’énergie par air comprimé, volants d’inertie,….), Stockage thermique (chaleur latente ou sensible), Multi-stockage.

Page 62: Centre de Développement des Energies Renouvelables

DOMAINE 11 : ENERGIE GEOTHERMIQUE Axe 1: Gestion et impacts environnementaux Axe 2 : Concepts et techniques d'exploitation et applications géothermiques Chauffage des serres agricoles, séchage, etc. Chauffage et climatisation des locaux, Centrales géothermiques (étude de faisabilité, dimensionnement, etc.), DOMAINE 12 : BIOENERGIE Axe 1 : Bioénergie : matières premières, évaluation et Exploitation Axe 2 : Traitement et valorisation énergétique des déchets

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DOMAINE 13 : HYDROGENE ET PILES A COMBUSTIBLES Axe 1 : Hydrogène Procédés de production par voie renouvelable, Procédés de production par autres voies, Mélange hydrogène / fuel conventionnel, Applications stationnaires de l’hydrogène, Applications mobiles de l’hydrogène, Techniques et technologies de stockage, Sécurité et régulation dans l’économie de l’hydrogène, Codes et standards dans l’économie de l’hydrogène. Axe 2 : Piles à combustibles Pile à combustible modélisation et simulation, Technologies des piles à combustible, Pile à combustible et applications mobiles, Pile à combustible et applications stationnaires, Pile à combustible : sécurité, codes et standards.

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DOMAINE 14 : ECONOMIE ET IMPACT SOCIAL DES ENERGIES RENOUVELABLES Axe 1 : Tarification des énergies renouvelables (cas du CSP et de la biomasse), Mécanismes de financement et mesures incitatives, Outils d’aide à la décision (Modèles économiques), Evaluation des coûts des installations autonomes, Etudes technico-économiques des installations EnR, Energies renouvelables et intégration nationale, Promotion et réglementations des équipements EnR,

Politique énergétique et études énergétiques du marché, Impacts des incitations financières pour les fabricants et les utilisateurs des équipements solaires,

Analyse économique des filières EnR, Axe 2 : Gestion et réglementation Modèles, stratégies de gestion et de prise de décision, Normes de protection du patrimoine, Analyse comparative des cas spécifiques, Politique sociale et rentabilité économique, Normes et réglementation en matière d'efficacité énergétique dans le secteur du bâtiment. Axe 3 : Cadre réglementaire Préconisation pour le cadre réglementaire du raccordement du photovoltaïque au réseau électrique, Normalisation-Certification.

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DOMAINE 15 : HYDRO-ELECTRICITE Axe 1. Centrales hydroélectriques Axe 2. Turbines hydrauliques DOMAINE 16 : MATERIAUX Axe 1 : Matériaux de stockage Axe 2 : Matériaux PV Axe 3 : Matériaux éoliens Axe 4 : Matériaux thermiques Axe 5 : Matériaux hydrogène et pile à combustibles

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Je vous remercie pour votre attention