Optimisation multicritère des performances exergétique, environnementale et économique d'un stockage thermique de type thermocline en fonction des taux de cut-off en charge et en décharge

Récemment, les stockages thermiques de type thermocline ont été considérés comme une alternative prometteuse au stockage de la chaleur, notamment pour valoriser les chaleurs fatales. Dans un tel stockage sensible, un fluide caloporteur circule à travers un lit de solides de garnissage. Pendant la phase de charge, le fluide chaud est injecté par le haut du réservoir, transmet sa chaleur aux solides et est extrait froid par le bas. Trois zones distinctes apparaissent : deux à températures quasi-uniformes (l'une chaude et l'autre froide) séparées par une zone à fort gradient, appelée thermocline. Durant la décharge, le sens d'écoulement du fluide est inversé. Les périodes de charge et de décharge sont stoppées lorsque le fluide extrait atteint une température seuil. Ces températures de cut-off correspondent à un compromis entre la capacité énergétique du stockage et les niveaux acceptables des températures de sortie pour les procédés amont et aval. $T_{cutoff_{ch}}=T_L+x.(T_H-T_L),~ T_{cutoff_{dech}}=T_H-x.(T_H-T_L),$ où $T_H$ et $T_L$ sont les températures opérationnelles du stockage, et x le pourcentage de cut-off (0