Résumé:
Ce mémoire présente une étude comparative et intégrative des technologies de
récupération de chaleur perdue (WHR) appliquées à un moteur diesel à combustion
interne. Les performances du cycle de Rankine organique (ORC) et des générateurs
thermoélectriques (TEG) ont d’abord été évaluées séparément afin d’estimer leur
potentiel de récupération énergétique à partir des sous-systèmes du moteur. Après
l’analyse de leurs caractéristiques thermodynamiques et de leurs rendements, un
modèle hybride ORC–TEG a été conçu et intégré au moteur Cummins QSK19-G4. Des
simulations thermodynamiques et des calculs manuels ont permis d’évaluer la
récupération de chaleur des gaz d’échappement, du liquide de refroidissement, de
l’huile moteur et des pertes radiatives. Le système hybride a atteint une efficacité de
récupération de 47,3 %, don’t 44,56 % sous forme d’électricité. Une évaluation
économique simplifiée a confirmé la faisabilité technique et financière de ce système
pour des applications industrielles. Les résultats mettent en évidence l’intérêt de
combiner ces technologies pour maximiser la récupération thermique et améliorer le
rendement global du moteur.
