Recherche Académique

Répondre aux questions fondamentales

Le Groupe de Recherche Caribéen en Géophysique et Systèmes Numériques (TCGNRG) est impliqué dans plusieurs projets de recherche en particulier dans le domaine des énergies renouvelables. Certains d’entre eux sont listés et présentés ci-dessous. Pour plus de détails vous pouvez contacter l’équipe contact@tcgnrg.com

Étude en cours

Énergie des vagues dans la Caraïbe

Premier étude du potentiel Offshore en Énergie des Vagues pour la Jamaïque
par Alton Patrick Daley
Thèse de Mphil (Master) à l’Université des West Indies Campus de Mona, Kingston, Jamaïque
2016-2019
Les effets récents du réchauffement climatique conjugué à l’augmentation du prix du baril de pétrole pousse la recherche sur les ressources énergétiques non conventionnelles tel que l’énergie des vagues et des courants marins. Malgré le lancement de plusieurs convertisseurs d’énergie des vagues de la mer, très peu d’études ont été menées dans la région des Caraïbes.
La première évaluation mondiale a montré le faible potentiel de houle dans la ceinture tropicale en raison de la faible intensité du vent au cours de la majeure partie de l’année. Mais en cas de prix élevé du baril de pétrole et de conditions contraignantes pour la préservation du climat et l’atténuation de l’utilisation de combustibles fossiles, comme le prévoit l’Accord de Paris, une énergie peu efficiente comme l’énergie houlomotrice peut devenir compétitive.
Cette étude, qui est la première à cette échelle pour la Jamaïque, tente de déterminer la climatologie des états de mer en Jamaïque à l’aide des données des bouées à vagues (NOAA/NDBC), des satellites altimétriques (JASON 1&2) et des simulations numériques (NOAA/NCEP/WW3). Une analyse de la modélisation numérique de la propagation des vagues dans les environs de la Jamaïque pour toutes les conditions météorologiques (c’est-à-dire pendant et en dehors de la saison des ouragans) est réalisée.
L’édition de la carte de l’énergie des vagues pour la Jamaïque est en cours d’édition. Un bref aperçu des convertisseurs d’énergie des vagues disponibles et de leur faisabilité économique est présenté.

Dernière publications:

  • Alton Daley, Jean-François Dorville, Michael Taylor. The First Steps Towards The Realization Of Energy From Oceanic Waves In Jamaica. Caribbean Science and Innovation Meeting 2019, Oct 2019, Le Gosier, France. ⟨hal-02898857⟩. [Poster session] https://www.tcgnrg.com/cariscience_guadeloupe2019_daley_et_al/

Usine de Désalinisation Verte

Alimentation par des Énergies Renouvelables d’une usine de dessalement dans une île Tropicale (cas de la Jamaïque)
par Zachary Williams E. S.
Thèse de Mphil (Master de Science) à l’Université des West Indies Campus de Mona, Kingston, Jamaïque
2017-2019

Le manque d’eau devient progressivement un problème dans le monde entier et plus particulièrement pour les pays en développement tels que la Jamaïque, une île tropicale de taille moyenne. Le changement climatique et la forte croissance démographique ont tous les deux des effets néfastes sur la demande en eau potable.

Les effets du changement climatique tels que l’augmentation de la température de la mer et la modification des précipitations rendent la collecte d’eau plus difficile. Par conséquent, les sources traditionnelles d’eau douce sont menacées par les nouvelles et plus grandes demandes imposée par l’augmentation de la population.

Les méthodes de dessalement sont considérées comme les solutions principales à ce problème de manque d’eau douce, malgré la génération de saumures et leur rejet en mer. La terre contient un pourcentage élevé d’eau (71% environ) et l’eau de mer (96,5%).

Les îles des Caraïbes sont particulièrement bien placées pour utiliser le processus de dessalement en raison de leur accès aux ressources en eau de mer et de la nécessité de mettre en place une gestion hydrologique durable. Cependant, l’un des principaux inconvénients de cette méthode est son grande besoin d’énergie.

C’est là que l’utilisation des sources d’énergie renouvelables se justifie. Les îles tropicales sont adaptées à l’utilisation des énergies renouvelables telles que l’énergie solaire et éolienne.

Le but de cette étude est de développer un modèle d’usine de dessalement qui puisse être implémentée dans la ceinture tropicale, dans une île de taille moyenne comme la Jamaïque, alimentée par des sources d’énergie renouvelables, fournissant ainsi des sources alternatives d’eau douce à un pays à haut risque de sécheresse. Pour ce faire, les ressources en énergie renouvelable (rayonnement solaire, vitesse du vent) et les ressources en eau salée / douce (courant, température et salinité de l’eau) sont évaluées pour le cas d’étude de la Jamaïque. Les données statistiques sont utilisées dans un modèle numérique pour évaluer la production et la distribution d’installations de dessalement alimentées par un mélange d’énergie éolienne, solaire et des vagues.

La recherche sur l’utilisation de sources d’énergie renouvelables pour la production d’eau douce à partir d’eau salée peut être très utile, non seulement au niveau local mais aussi au niveau mondial, car plusieurs endroits manquent d’eau potable et ne disposent ni de la capacité ni du financement nécessaires pour développer des usines de dessalement en raison de la haute demande d’énergie et coûts. En Jamaïque en particulier, il y a eu des périodes de sécheresse extrêmes au cours des dernières années en raison du changement climatique et l’accès à l’eau pour la plupart des personnes a été mis à rude épreuve en raison du manque de précipitations. En tant qu’île, la mise en place d’une usine de traitement de l’eau de dessalement présente un grand potentiel, mais le coût de l’électricité a été un facteur de dissuasion principal

Zachary est diplômé depuis septembre 2020 après validation de sa thèse par l’Université des West Indies. La thèse sera téléchargeable d’ici quelques mois. Un résumé long en français est déjà téléchargeable sur ce lien : https://www.tcgnrg.com/fr/zachary_williams_resume_long_comprime/

Objectifs principaux de cette étude:

  • Explorer les considérations techniques et économiques pour le dessalement de l’eau de mer dans une île tropicale
  • Comparez les différents processus de dessalement et voyez comment différentes sources d’énergie renouvelable peuvent être utilisées pour alimenter ces processus.
  • Déterminez laquelle des options convient le mieux à la technologie jamaïcaine et est économiquement réalisable.

Plus d’informations sur ce projet (#JamGreenDeal) sont disponible sur la page web dédiée.

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