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Université de Béchar
Laboratoire des Études Énergétiques en Zones Arides
Équipe Modélisation & Simulation des Systèmes
Pr. TAMALI Mohammed,
http://www.univ-bechar.dz/mtamali
Université de Béchar | FS&T
(ENERGARID Lab./SimulIA)
Projet national de Recherche SITI
Pour une pédagogie BIO spécifique aux
enseignements relatifs aux énergies
renouvelables et à leurs applications
La 1ère Conférence Nationale sur les
Energies Renouvelables et leurs
Applications
18 - 19 février 2014, Adrar, Algérie
Présentation
L'Université de Béchar est née en 1986 en tant que institut National de
l'enseignement Supérieur jusqu'au 07/01/2007 où elle a été déclarée
officiellement comme université. Depuis, beaucoup d'équipes de recherche ont
vues le jour, Le laboratoire d'études des systèmes ENERGétique en zones ARIDes
animé par un groupe de chercheurs jeunes et bien motivés (7 équipes de
recherche) pour résoudre les problèmes locaux touchant les zones arides,
l'équipe SimulIA, est une partie intégrante. La fonction de base de SimulIA est des
études et applications de la modélisation des systèmes (application aux modèles
zones arides).
Axes e recherche :
● Énergie & Environnement
● Application de la thermique dans les zones arides
● Économie de l’énergie.
● Cartographie et mise en valeur des ressources dans les zones arides.
● Pour SimulIA, Constituer une base de modélisation et de simulation
accessible enligne.
● www2.univ-bechar.dz/web/energarid
Plan
Généralités & Positionnement
Définitions fondamentales
Le point de vue étymologique
Situation Algérienne actuelle
Études de cas
Modèles de solutions
Conclusions
Références
Généralités & Positionnement
Dans la réalité des choses, nous sommes tout
le temps confrontés à des situations
nouvelles où il est judicieusement nécessaire
de prendre une décision. Les mauvaises
prises en considération engendrent toujours et
inévitablement des conséquences
désastreuses dans le système provoquant
ainsi des pertes en énergie, en temps et en
ressources et vice-versa. Mais ... où réside le
problème ?
Généralités & Positionnement
Les méthodes éducatives jugées valables au
moment de la prise du système universitaire sont
nettement soupçonnées pour une éventuelle
qualification des fondements de manoeuvres et
travaux à entreprendre et des buts à atteindre.
La pédagogie c'est l'art d'enseigner ou les méthodes
d'enseignement propres à une discipline, à une
matière, à un ordre d'enseignement, à un
établissement d'enseignement ou à une philosophie
de l'éducation.
Généralités & Positionnement
Le mot "pédagogie" vient du grec ancien ‘enfant’ et
‘conduire, mener, élever’.
Une énergie renouvelable est une source d'énergie se
renouvelant assez rapidement pour être considérée
comme inépuisable à l'échelle de temps humaine.
le caractère renouvelable d'une énergie dépend non
seulement de la vitesse à laquelle la source se régénère,
mais aussi de la vitesse à laquelle elle est consommée.
Définitions fondamentales
Triangle pédagogique, le formalisme
Définitions fondamentales
Triangle pédagogique, les relations réactives
Définitions fondamentales
Didactique & Pédagogie, les liens
D’après Adrien Douady
(1935-2006), grand
mathématicien français,
pour qui la didactique des
mathématiques est l'étude
des processus de
transmission et d'acquisition
des différents contenus de
cette science décrivant et
expliquant les phénomènes
relatifs aux rapports entre son
enseignement et son
apprentissage (1984).
Se dit de ce qui vise à l'explicitation méthodique
d'un art, d'une science, de quelqu'un qui
poursuit ce but dans ses propos, son attitude : Il
est très didactique dans sa manière d'exposer
une question.
D’après LAROUSSE
La didactique est une
réflexion sur la
transmission des savoirs,
alors que la pédagogie est
orientée vers les pratiques
d’élèves en classe.
Adrien Douady.
Définitions fondamentales
Il est donc aussi question de méthodes:
expositives : forme d'un exposé,
démonstratives : exercices
d'application,
interrogatives : questions - réponses
actives : situations où l'action et
l'initiative de l'apprenant prédomineront.
Les choix techniques opérés par
l'enseignant en fonction des éléments de
connaissance qu'il souhaite inculquer
relève du champ didactique. Ainsi, le
"jeu" mené entre l'enseignant, l'élève et
le savoir, semble pouvoir composer un
SYSTÈME
le système didactique .
Définition fondamentales
Vcons << Vregen
Définition fondamentales
Le point de vue étymologique
Techniques d’évaluation des performances
Académiquement, ces techniques sont :
1. L’expertise (Connaissance de l’expert)
2. Les Benchmarks (Étalons de mesures)
3. La simulation (à l’aide de modèle approprié)
4. La mesure (à l’aide d’outils de métrologique)
Les mots clés reste à identifier. Dans le cadre des EnR,
les mots qui ressortent sont :
ÉNERGIE
PRODUCTION
UTILITÉ
RÉGÉNÉRATION
CONSOMMATION
EFFICACITÉ
ENVIRONNEMENT
Situation Algérienne actuelle
Selon le ministère des mines
Solaire : Dépasse les 5 milliards de GWh. Moy. Nationale Shoriz.(1m2)=5KWh soit
1700KWh/m2/an au Nord, 2263 kwh/m2/an au Sud du pays.
Vents : Vitesse Moy modéré (2 à 6 m/s). convient pour le pompage de l’eau sur les Hauts
Plateaux.
Géothermie : >200 sources chaudes inventoriées au Nord du Pays. ⅓ (33%) pour Tmoy>45°C.
d’autres sources à T>118°C dans la région de Biskra.
Hydraulique : Pluies importantes>=65 Milliard de m3, mais efficacité réduite
Biomasse : Forêt avec un potentiel=37 MTEP récupérable à 10%. Déchets urbains et
agricoles avec un Potentiel=1.33 MTEP/an.
Un plan d’action de plus de 60 Milliards de dollars étalé de 2013 à 2030.
L’Algérie mène réellement beaucoup de projets relatifs aux EnR.
Moins d'investissement sur le plan pédagogique, Moins nettement de réflexions sur les orientations à
instaurer pour la recherche (PNR, Équipes de recherche, CNEPRU, et autres projets).
De même une inexistence d’un accompagnement statistique ferme, pertinent et actuel.
Études de cas
Etude économique & Elaboration de Business Plan
Qui veut quoi?
Comment fait-on?
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Études de cas
Etude économique & Problème de l’étudiant homme-d’affaires
v : volume horaire journalier moyen réservé aux activités affaires.
v=Vj - (k1*vfm+k2*ved+k3*vspr+k4*vsom+k5*tm+k6*vlect+k7*vassoc)
On cherche à augmenter v de telles sortes que l’espace temporel réservé aux affaires soit le maximum.
Sauf Vj tous les paramètres à droite peuvent être considérés, pour une première approximation, des
variables indépendantes. Chacune peut être prise comme paramètres à étudier et évaluer les
performances du système. Les ki sont des coefficients de pondération.
On cherche Rfinancier=v*ghor.moy; Revenus par rapport au gain horaire moyen
Études de cas
Traitement des déchets ménagers
Cas de la décharge de Béchar ville
Briquette combustible=Déchets+coke de
charbon
Etalement de la mine non-exloitée de Kenadsa
Surface de la décharge
au voisinage de l’oued
Option d’utilisaton envisagée
Réacteur Digesteur
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Études de cas
Notions de QoS & END (La maintenabilité du systèmes).
Mois Janv Fev Mars Avril Mai Juin Juill Aout Sept Octo Nov Dec
END
(KWh)
0 0 2898,01 0 219,48 5891,18 2441 1204,90 2767 3904 442,14 8276
ri (heures)
0 0 1,433 0 0,1 1,16 0,5 0,28 0,78 0,63 0,17 1,45
λi 0 0 0,0145 0 0,0130 0,055 0,040 0,053 0,027 0,062 0,021 0,0672
END pour l’un des départs vers Béni-Abbes
Le tableau illustre les valeurs de l’END (KWh) et leurs temps de réparation (heures) et le
taux de défaillance (défaut/heure) du départ durant l’exercice 2008.
Études de cas
Notions de Recyclage & Mise en valeur des déchets.
Exemples de déchets :
Solides, Ménagers, Industriels
Spéciaux.
Bourse aux déchets
HPQ & HPGF
Achat de conventions BIO
Equivalents CO2 évité
Cartographie
Modèles de solutions
Ensemble de ressources
pédagogiques publiées sur
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chapitres)
Conclusions
Pour entreprendre des actions sures et avec impact réel, la méthodologie est d’une grande importance.
C’est, en d’autres termes, ce qui justifie le prix payé avant d’atteindre son but.
Nous en tant que créations, les systèmes qui nous entourent, recèlent de beaucoup de surprises.
L’adaptation d’une stratégie d’observation nous permet de délimiter la zone approprié pour entamer son
étude et la région équivalente au domaine de définition de notre système.
Juger c’est la dernière action mais appréhender en est la première. Une amélioration, une évolution d’un
système donné, ne sont acceptables que si l’on a, à priori, bien collecté toutes les informations relatives
à la composition et constitution, au fonctionnement et à la dépendance vis-à-vis d’autres systèmes
adjacents (exemple de Notions de EnR et Didactique des EnR).
Le coût encourut si l’erreur est commise pourrait être fatale, pas seulement pour une société particulière
mais aussi pour toutes les sociétés.
Garder l’équilibre universelle est une affaire primordiale. L’observation scientifique, la modélisation et la
simulation sont des outils de manoeuvres très importants.
Leur optimisation reste pour toujours une question de possibilités offertes à l’opérateur pour améliorer
selon son besoin sans enfreindre à l’équilibre des compositions et relations totales.
Les libertés à l’introduction d’une certaine mise à jour est toujours garantie, sauf nécessité de garantir la
non interférence avec la sûreté des ensemble voisins.
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
Fin du premier chapitre
Le développement durable = utilisabilité rationnelle des EnR et non EnR
Trouver LA bonne Observation et valider une Conception
Références
L.-V. Bertallanfy, ‘General System Theory’, Edition MASSON, 1972.
http://www.eduquer-respect.fr/pedagogie-et-didactique/
http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Energies-renouvelables,3733-.html
http://www.actu-environnement.com/ae/dictionnaire_environnement/definition/energie_renouvelable.php4
http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/dico/d/energie-renouvelable-energie-renouvelable-
6634/
http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=3390
http://www.pedagopsy.eu/ml_definition_didactique.htm
http://www.ac-grenoble.fr/occe26/printemps/develay/didactique.htm
http://www.appac.qc.ca/didactique.php
http://www.aywaille-energie.be/IMG/pdf/Dossier_pedagogique_prof.pdf
http://www.parc-du-vercors.fr/themes/cpie/pages/pedagogie/pdf/energie/energieHR.pdf
http://www.ademe-guyane.fr/pdf/GuidepedagogiqueEnRVer4.pdf
http://in-terre-actif.com/2010/uploads/RITAPosts/tiny_mce/guide_energies_renouvelables.pdf
http://www.mem-algeria.org/francais/uploads/enr/Programme_ENR_et_efficacite_energetique_fr.pdf
http://www.andi.dz/index.php/fr/les-energies-renouvelables
http://portail.cder.dz/
http://www.mem-algeria.org/francais/index.php?page=bilans
http://www.algerie360.com/algerie/energies-renouvelablesl%E2%80%99algerie-investira-60-milliards-de-dollars/
http://www.mem-algeria.org/francais/index.php?page=potentiels-national-des-energies-renouvelables
http://www2.ademe.fr/servlet/KBaseShow?catid=24826
http://www.basecarbone.fr/
http://www.cder.dz/bulletin/bull28/ber28.pdf

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Pédagogie BIO & Energétique

  • 1. Université de Béchar Laboratoire des Études Énergétiques en Zones Arides Équipe Modélisation & Simulation des Systèmes Pr. TAMALI Mohammed, http://www.univ-bechar.dz/mtamali Université de Béchar | FS&T (ENERGARID Lab./SimulIA) Projet national de Recherche SITI Pour une pédagogie BIO spécifique aux enseignements relatifs aux énergies renouvelables et à leurs applications La 1ère Conférence Nationale sur les Energies Renouvelables et leurs Applications 18 - 19 février 2014, Adrar, Algérie
  • 2. Présentation L'Université de Béchar est née en 1986 en tant que institut National de l'enseignement Supérieur jusqu'au 07/01/2007 où elle a été déclarée officiellement comme université. Depuis, beaucoup d'équipes de recherche ont vues le jour, Le laboratoire d'études des systèmes ENERGétique en zones ARIDes animé par un groupe de chercheurs jeunes et bien motivés (7 équipes de recherche) pour résoudre les problèmes locaux touchant les zones arides, l'équipe SimulIA, est une partie intégrante. La fonction de base de SimulIA est des études et applications de la modélisation des systèmes (application aux modèles zones arides). Axes e recherche : ● Énergie & Environnement ● Application de la thermique dans les zones arides ● Économie de l’énergie. ● Cartographie et mise en valeur des ressources dans les zones arides. ● Pour SimulIA, Constituer une base de modélisation et de simulation accessible enligne. ● www2.univ-bechar.dz/web/energarid
  • 3. Plan Généralités & Positionnement Définitions fondamentales Le point de vue étymologique Situation Algérienne actuelle Études de cas Modèles de solutions Conclusions Références
  • 4. Généralités & Positionnement Dans la réalité des choses, nous sommes tout le temps confrontés à des situations nouvelles où il est judicieusement nécessaire de prendre une décision. Les mauvaises prises en considération engendrent toujours et inévitablement des conséquences désastreuses dans le système provoquant ainsi des pertes en énergie, en temps et en ressources et vice-versa. Mais ... où réside le problème ?
  • 5. Généralités & Positionnement Les méthodes éducatives jugées valables au moment de la prise du système universitaire sont nettement soupçonnées pour une éventuelle qualification des fondements de manoeuvres et travaux à entreprendre et des buts à atteindre. La pédagogie c'est l'art d'enseigner ou les méthodes d'enseignement propres à une discipline, à une matière, à un ordre d'enseignement, à un établissement d'enseignement ou à une philosophie de l'éducation.
  • 6. Généralités & Positionnement Le mot "pédagogie" vient du grec ancien ‘enfant’ et ‘conduire, mener, élever’. Une énergie renouvelable est une source d'énergie se renouvelant assez rapidement pour être considérée comme inépuisable à l'échelle de temps humaine. le caractère renouvelable d'une énergie dépend non seulement de la vitesse à laquelle la source se régénère, mais aussi de la vitesse à laquelle elle est consommée.
  • 9. Définitions fondamentales Didactique & Pédagogie, les liens D’après Adrien Douady (1935-2006), grand mathématicien français, pour qui la didactique des mathématiques est l'étude des processus de transmission et d'acquisition des différents contenus de cette science décrivant et expliquant les phénomènes relatifs aux rapports entre son enseignement et son apprentissage (1984). Se dit de ce qui vise à l'explicitation méthodique d'un art, d'une science, de quelqu'un qui poursuit ce but dans ses propos, son attitude : Il est très didactique dans sa manière d'exposer une question. D’après LAROUSSE La didactique est une réflexion sur la transmission des savoirs, alors que la pédagogie est orientée vers les pratiques d’élèves en classe. Adrien Douady.
  • 10. Définitions fondamentales Il est donc aussi question de méthodes: expositives : forme d'un exposé, démonstratives : exercices d'application, interrogatives : questions - réponses actives : situations où l'action et l'initiative de l'apprenant prédomineront. Les choix techniques opérés par l'enseignant en fonction des éléments de connaissance qu'il souhaite inculquer relève du champ didactique. Ainsi, le "jeu" mené entre l'enseignant, l'élève et le savoir, semble pouvoir composer un SYSTÈME le système didactique .
  • 13. Le point de vue étymologique Techniques d’évaluation des performances Académiquement, ces techniques sont : 1. L’expertise (Connaissance de l’expert) 2. Les Benchmarks (Étalons de mesures) 3. La simulation (à l’aide de modèle approprié) 4. La mesure (à l’aide d’outils de métrologique) Les mots clés reste à identifier. Dans le cadre des EnR, les mots qui ressortent sont : ÉNERGIE PRODUCTION UTILITÉ RÉGÉNÉRATION CONSOMMATION EFFICACITÉ ENVIRONNEMENT
  • 14. Situation Algérienne actuelle Selon le ministère des mines Solaire : Dépasse les 5 milliards de GWh. Moy. Nationale Shoriz.(1m2)=5KWh soit 1700KWh/m2/an au Nord, 2263 kwh/m2/an au Sud du pays. Vents : Vitesse Moy modéré (2 à 6 m/s). convient pour le pompage de l’eau sur les Hauts Plateaux. Géothermie : >200 sources chaudes inventoriées au Nord du Pays. ⅓ (33%) pour Tmoy>45°C. d’autres sources à T>118°C dans la région de Biskra. Hydraulique : Pluies importantes>=65 Milliard de m3, mais efficacité réduite Biomasse : Forêt avec un potentiel=37 MTEP récupérable à 10%. Déchets urbains et agricoles avec un Potentiel=1.33 MTEP/an. Un plan d’action de plus de 60 Milliards de dollars étalé de 2013 à 2030. L’Algérie mène réellement beaucoup de projets relatifs aux EnR. Moins d'investissement sur le plan pédagogique, Moins nettement de réflexions sur les orientations à instaurer pour la recherche (PNR, Équipes de recherche, CNEPRU, et autres projets). De même une inexistence d’un accompagnement statistique ferme, pertinent et actuel.
  • 15. Études de cas Etude économique & Elaboration de Business Plan Qui veut quoi? Comment fait-on? Pourquoi?
  • 16. Études de cas Etude économique & Problème de l’étudiant homme-d’affaires v : volume horaire journalier moyen réservé aux activités affaires. v=Vj - (k1*vfm+k2*ved+k3*vspr+k4*vsom+k5*tm+k6*vlect+k7*vassoc) On cherche à augmenter v de telles sortes que l’espace temporel réservé aux affaires soit le maximum. Sauf Vj tous les paramètres à droite peuvent être considérés, pour une première approximation, des variables indépendantes. Chacune peut être prise comme paramètres à étudier et évaluer les performances du système. Les ki sont des coefficients de pondération. On cherche Rfinancier=v*ghor.moy; Revenus par rapport au gain horaire moyen
  • 17. Études de cas Traitement des déchets ménagers Cas de la décharge de Béchar ville Briquette combustible=Déchets+coke de charbon Etalement de la mine non-exloitée de Kenadsa Surface de la décharge au voisinage de l’oued Option d’utilisaton envisagée Réacteur Digesteur BIOLAB-001
  • 18. Études de cas Notions de QoS & END (La maintenabilité du systèmes). Mois Janv Fev Mars Avril Mai Juin Juill Aout Sept Octo Nov Dec END (KWh) 0 0 2898,01 0 219,48 5891,18 2441 1204,90 2767 3904 442,14 8276 ri (heures) 0 0 1,433 0 0,1 1,16 0,5 0,28 0,78 0,63 0,17 1,45 λi 0 0 0,0145 0 0,0130 0,055 0,040 0,053 0,027 0,062 0,021 0,0672 END pour l’un des départs vers Béni-Abbes Le tableau illustre les valeurs de l’END (KWh) et leurs temps de réparation (heures) et le taux de défaillance (défaut/heure) du départ durant l’exercice 2008.
  • 19. Études de cas Notions de Recyclage & Mise en valeur des déchets. Exemples de déchets : Solides, Ménagers, Industriels Spéciaux. Bourse aux déchets HPQ & HPGF Achat de conventions BIO Equivalents CO2 évité Cartographie
  • 20. Modèles de solutions Ensemble de ressources pédagogiques publiées sur SlideShare (actuellement en 3 chapitres)
  • 21. Conclusions Pour entreprendre des actions sures et avec impact réel, la méthodologie est d’une grande importance. C’est, en d’autres termes, ce qui justifie le prix payé avant d’atteindre son but. Nous en tant que créations, les systèmes qui nous entourent, recèlent de beaucoup de surprises. L’adaptation d’une stratégie d’observation nous permet de délimiter la zone approprié pour entamer son étude et la région équivalente au domaine de définition de notre système. Juger c’est la dernière action mais appréhender en est la première. Une amélioration, une évolution d’un système donné, ne sont acceptables que si l’on a, à priori, bien collecté toutes les informations relatives à la composition et constitution, au fonctionnement et à la dépendance vis-à-vis d’autres systèmes adjacents (exemple de Notions de EnR et Didactique des EnR). Le coût encourut si l’erreur est commise pourrait être fatale, pas seulement pour une société particulière mais aussi pour toutes les sociétés. Garder l’équilibre universelle est une affaire primordiale. L’observation scientifique, la modélisation et la simulation sont des outils de manoeuvres très importants. Leur optimisation reste pour toujours une question de possibilités offertes à l’opérateur pour améliorer selon son besoin sans enfreindre à l’équilibre des compositions et relations totales. Les libertés à l’introduction d’une certaine mise à jour est toujours garantie, sauf nécessité de garantir la non interférence avec la sûreté des ensemble voisins.
  • 22. MERCI POUR VOTRE ATTENTION Fin du premier chapitre Le développement durable = utilisabilité rationnelle des EnR et non EnR Trouver LA bonne Observation et valider une Conception
  • 23. Références L.-V. Bertallanfy, ‘General System Theory’, Edition MASSON, 1972. http://www.eduquer-respect.fr/pedagogie-et-didactique/ http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Energies-renouvelables,3733-.html http://www.actu-environnement.com/ae/dictionnaire_environnement/definition/energie_renouvelable.php4 http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/dico/d/energie-renouvelable-energie-renouvelable- 6634/ http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=3390 http://www.pedagopsy.eu/ml_definition_didactique.htm http://www.ac-grenoble.fr/occe26/printemps/develay/didactique.htm http://www.appac.qc.ca/didactique.php http://www.aywaille-energie.be/IMG/pdf/Dossier_pedagogique_prof.pdf http://www.parc-du-vercors.fr/themes/cpie/pages/pedagogie/pdf/energie/energieHR.pdf http://www.ademe-guyane.fr/pdf/GuidepedagogiqueEnRVer4.pdf http://in-terre-actif.com/2010/uploads/RITAPosts/tiny_mce/guide_energies_renouvelables.pdf http://www.mem-algeria.org/francais/uploads/enr/Programme_ENR_et_efficacite_energetique_fr.pdf http://www.andi.dz/index.php/fr/les-energies-renouvelables http://portail.cder.dz/ http://www.mem-algeria.org/francais/index.php?page=bilans http://www.algerie360.com/algerie/energies-renouvelablesl%E2%80%99algerie-investira-60-milliards-de-dollars/ http://www.mem-algeria.org/francais/index.php?page=potentiels-national-des-energies-renouvelables http://www2.ademe.fr/servlet/KBaseShow?catid=24826 http://www.basecarbone.fr/ http://www.cder.dz/bulletin/bull28/ber28.pdf