Radiateurs à Téraflops ? 15


« Human Energy » par Caneles

En réfléchissant un peu sur le sujet des ampoules fluocompactes, je me demande si je ne devrais pas également remplacer mes radiateurs électriques * par des appareils utilisant plus efficacement l’énergie.

Le problème est que par définition un radiateur électrique a un rendement de 100% : 100% de l’électricité consommée est convertie en énergie considérée comme utile, soit de la chaleur. Apparemment on ne peut pas faire mieux.

Heureusement, la chaleur a la particularité d’être l’énergie de « qualité » la plus basse, celle qui en définitive résulte de tous les processus physiques normaux (frottements, combustion et oxydation, résistance électrique, induction etc), alors que l’électricité est la forme d’énergie la plus noble : on peut en faire ce qu’on veut avec un excellent rendement. C’est-ce qu’on appelle l’exergie.

Donc pourquoi faire de la chaleur directement en passant un courant électrique dans un corps de chauffe ? c’est un gaspillage inouï ! Autant en faire quelque chose de plus utile, qui lui-même produira de la chaleur par effet secondaire. C’est notamment le cas avec les ampoules à incandescence, faites pour faire de la lumière, mais qui chauffent aussi.

Mais le meilleur radiateur que l’on puisse faire actuellement, c’est sans doute l’ordinateur ! Une armoire renfermant quelques dizaines de processeurs chauffe autant qu’un radiateur de quelques kilowatts. Actuellement, les processeurs consomment environ 6W pour une puissance de calcul d’un gigaflop (un milliard d’opérations en virgule flottante par seconde), donc je devrais arriver à remplacer mon radiateur à accumulation de 6KW par un super-ordinateur fournissant 1 Teraflop !

Avec toute cette puissance, tout en chauffant, je peux aider la recherche sur le cancer et de nombreux autres projets scientifiques (voir BOINC), ou calculer les images de synthèse des prochains films à grand succès, ou détecter des extraterrestres inconscients et autres projets inutiles. Je peux peut-être même revendre une partie de cette puissance de calcul au CERN voisin. Et tout ça en retrouvant les 100% de rendement thermique de mon radiateur !

Bien sur, pour l’instant mon chauffage à processeurs coute encore un peu cher, mais un jour peut-être, un corps-de-chauffe en silicium viendra remplacer le bout de ferraille actuel pour un prix compétitif …

*Note: Oui, je chauffe à l’électrique, Non, j’ai pas le choix, c’est une maison du XVIIème siècle, pas excavée, et bientôt on chauffera tous par accumulation d’électricité nucléaire la nuit plutôt que de bruler du pétrole à $300 le baril (le prix ou il est juste moins cher qu’une énergie de remplacement)

  • http://yves.masur.microclub.ch/ Yves Masur

    La passe de mauvaise foi de Dr Goulu continue… Je suis certain qu’une maison du XVIIème a une cheminée…
    Mais trouvons une solution plus élégante que de ré-activer un chauffage au rendement douteux. Quoiqu’il faille remarquer que le chauffage d’habitation se fait en pure perte: c’est pour compenser les fuites d’isolation que l’on doit chauffer.
    Alors, pensons à une conversion AC/DC dans des batteries à la cave: les pertes du convertisseur sont utilisées pour chauffer la maison. Puis, à l’heure de pointe, réinjecter cette énergie au prix fort. Là encore, le rendement DC/AC sert à chauffer la maison.
    Et les électriciens sont contents!

  • http://goulu.net Dr. Goulu

    Oui c’est une idée intéressante. Mais les convertisseurs ont sauf erreur un excellent rendement, de l’ordre de 90%. Donc pour produire les quelques kilowatts dont j’ai besoin en hiver, il faudrait que je stocke une centaine de kWh… près de 2 tonnes de batteries à amortir en 3 ans (durée de vie 1000 cycles) pour acheter 5 Frs d’électricité la nuit et la revendre 15 la journée …

    Finalement non, je préfère mon radiateur à processeurs : plus petit, décoratif, à peine plus cher et tellement plus high-tech ;-)

    Ce que ce cher Yves a, comme beaucoup, tendance à oublier est qu’une maison bien isolée ne se refroidit pas la journée, voire chauffe au soleil, et que la nuit, la surproduction de courant nucléaire vendu 4 ct / kWh permet de se chauffer à bon compte, et sans dégager de CO2. Pourquoi s’en priver ?

  • http://goulu.net Dr. Goulu

    Ah j’oublie un détail au sujet de mes radiateurs téraflops : dans les centres de calcul qui hébergent des centaines de processeurs, il faut une climatisation très importante pour évacuer cette chaleur. En répartissant la puissance de calcul sous forme de chauffages électriques, on économise la clim, qui elle a un rendement déplorable, consomme des tonnes d’énergie et ne fournit aucun effet secondaire intéressant !

  • julien

    L’idée de ce dernier commentaire est intéressante : c’est en effet stupide de chauffer et refroidir en continu un centre de calcul… mais encore une fois, que se passe-t-il pendant la canicule de l’été, quand tous les radiateurs à teraflops s’éteignent, les calculs se retrouvent à l’arrêt ? Pourquoi pas, l’hiver deviendrait la « saison des calculs » !

  • joel

    Tout cela est « amusant », reste que l’on produit partout de la chaleur rejetée dans l’atmosphère, chaleur produite inutilement ou plutot involontairement, il est temps de chercher vraiment un moyen de récupérer ces calories pour se chauffer, ce qui serait beaucoup plus efficace que de produire de nouvelles calories pour se chauffer. Des recherches doivent aboutir pour amèliorer les très faibles rendements des pompes à chaleurs. Notre planète s’impatiente !
    Bon courage à Tous ceux qui cherchent, garder l’esprit grand ouvert, les solutions sont parfois dans des domaines éloignés de ce que l’on imagine. Et parfois bien simples au final !

  • http://goulu.net Dr. Goulu

    La chaleur est le résultat final de tout transfert d’énergie, l’énergie de « qualité » la plus basse et la thermodynamique est peut-être la branche de la physique la plus frustrante car elle pose des limites très strictes à la « récupération » de la chaleur.

    Les pompes à chaleur ont d’une part un rendement maximum imposé par le second principe de la thermodynamique (c’est vrai qu’on en est encore assez loin, théoriquement on pourrait faire 2 à 3 fois mieux), et d’autre part, elles consomment de l’électricité, qui est la forme la plus « noble » de l’énergie.

    Il me semble aussi que lorsqu’on transfère une partie de la charge énergétique des ressources fossiles vers l’électricité, il ne faut pas oublier de se demander comment on va la produire, cette électricité….

    Le mieux pour « récupérer ces calories », c’est d’abord de ne pas les perdre, en isolant. Avant d’investir quoi que ce soit dans un chauffage écolo-durable-du-futur, on devrait se demander si la même somme investie dans l’isolation ne s’amortit pas plus vite…

    Et avec une excellente isolation, peut-être que l’ordinateur familial et quelques ampoules produiraient comme « déchet » l’essentiel de la chaleur requise au confort…

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  • Hans

    euh … d’accord sur le plan énergie, mais la fabrication d’un PC comme ça par rapport à un radiateur émet beaucoup plus de CO2… sans compter que j’aime bien utiliser mon PC l’été ^^

  • Troll

    Et il y a déjà un patent dessus :
    http://www.faqs.org/patents/app/20130003294

    LOL

    • http://drgoulu.com Dr. Goulu

      Wow !
      Et en fait ils n’ont pas le droit de breveter ça maintenant puisque ma publication est antérieure !
      Je vais le signaler, merci de m’avoir informé

      • Troll

        Cool. Un patent troll de moins dans le monde. Ça fait toujours plaisir… :P
        Tiens nous au courant ! ;)

        • http://drgoulu.com Dr. Goulu

          J’ai envoyé un e-mail ouvert et constructif aux inventeurs. Je vous tiendrai au courant de la réponse, mais je ne sais pas encore ce que je vais faire s’ils ne répondent pas.

          • Troll

            On verra bien. :)