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4

ème COLLOQUE INTERNATIONAL FRANCOPHONE

EN ENERGETIQUE ET MECANIQUE

23, 24 et 24 avril 2018 à Cotonou

L'ACCES DURABLE AUX SERVICES

ENERGETIQUES AU SUD

ESEEB Ecole Supérieure des Métiers des Energies Renouvelables

Laboratoire de Procédés Innovants

pour l'Energie Durable (Labo-PIE)

COORDONNATEUR

Armand Fopah-Lele Ecole Supérieure des Métiers des Energies

Renouvelables (ESMER), Cotonou, Bénin

COMITÉ D'ORGANISATION

France

Thierry Maré IUT Saint-Malo (France)

Paul Byrne IUT Rennes (France)

Anne-Lise Tiffonnet IUT Cherbourg Manche (France)

Bénin

Félix Comlan Ebo ASEMI (Bénin)

Bertin Codjo Djaito ESMER (Bénin)

Nafiatou Tien EBo ESMER (Bénin)

Armand Fopah-Lele ESMER (Bénin)

Amelie Kabore-Kere ESMER (Bénin)

Rosaline Dadavi Ebo ESMER (Bénin)

Zéphyrin Dognon ESMER (Bénin)

Gratien Codjo ESMER (Bénin)

Annie Leroux ASEMI (Bénin)

Isdeen Yaya Nadjo ESMER (Bénin)

Gédéon Dahou ESMER (Bénin)

Nelly Kpanou ESMER (Bénin)

COMITÉ SCIENTIFIQUE

Président

Thierry Maré IUT Saint-Malo (France)

Vice-présidents

Armand Fopah-Lele Ecole Supérieure des Métiers des Energies

Renouvelables (ESMER), Cotonou (Bénin)

Kassim Mohamed Aboudou Université des Comores, Faculté des Sciences et Techniques, Moroni (Comores)

Membres

Abdelkader Tahakourt LGCA, Université de Bejaia (Algérie)

Adama Sylla UFR SSM

Alain Moreau LTE-Hydro-Québec (Canada)

Alfa Dissa Oumar Université de Ouagadougou (Burkina Faso) Alina Santa Cruz LUSAC, Université de Caen (France)

Amélie Kaboré Kéré ESMER (Bénin)

Anne-Lise Tiffonnet LUSAC, Université de Caen (France)

Antoine Vianou EPAC / UAC (Bénin)

Atef Mazioud IUT Lieusaint (Paris-Est Créteil) (France)

Basile Koumouhewa FAST / UAC (Bénin)

Bérangère Lartigue Université Toulouse III Paul Sabatier (France) Brahim Benhamou Université-Cadi-Ayyad, Marrakech (Maroc)

Christophe Awanto EPAC / UAC (Bénin)

Christophe Menézo LOCIE (France)

Clément Ahouannou EPAC / UAC (Bénin)

Daniel Egbe Linz IOSC (Autriche)

Daniel Rousse ETS Montréal (Canada)

Daniel Yamegueu 2iE (Burkina Faso)

Didier Dalmazzone ENSTA-ParisTech (France)

Donatien Njomo Université de Yaoundé 1 (Cameroun)

Eléonore Yayi FAST / UAC (Bénin)

Emmanuel Ramde KNUST / Kumasi (Ghana)

Emmanuel Tanyi FET / Université de Buea (Cameroun)

Francois-Xavier Fifatin EPAC / UAC (Bénin)

Fréderic Kuznik INSA Lyon (France)

Fréderic Lontsi FGI / Université de Douala (Cameroun)

Gédéon Chaffa EPAC / UAC (Bénin)

Geoffrey Promis Université de Picardie Jules Verne (France)

George J. Nasr Université Libanaise (Liban)

Gerard Jeandel ESSTIN (France)

Gilles Roy Université de Moncton (Canada)

Hasna Louahlia Gualous LUSAC, Université de Caen (France)

Iolanda Colda UTCB (Roumanie)

Jamel Orfi King Saud Université (Arabie saoudite) Jean Gaston Tamba IUT / Université de Douala (Cameroun)

Jean-Pierre Ploteau IUT de Lorient (France)

Jean-Luc Harion EMD (France)

Jean-Philippe Tagutchou PROVADEMSE-INSAVALOR (France)

Johnny Deschamps ENSTA - ParisTech (France)

Kévyn Johannes INSA Lyon (France)

Koffi-Sa Bedja Université de Lomé (Togo)

2iE (Burkina Faso)

Latif Fagbemi EPAC / UAC (Bénin)

Laurent Royon Université Paris 7 (France)

Lingai Luo Université de Nantes (France)

Lionel Tessé ONERA (France)

Malahimi Anjorin EPAC / UAC (Bénin)

Michel Dossou EPAC / UAC (Bénin)

Mohammed El Ganaoui Université de Lorraine (France)

Nizar Ben Salah ESSTT (Tunisie)

Nolwenn Le Pierrès Université Savoie Mont-Blanc (France)

Ousmane Sow ESP (Sénégal)

Pascal Stouffs LaTEP, Université de Pau et des Pays de (France) Paul Byrne LGCGM, Université de Rennes 1 (France)

Pierre Neveu UPVD (France)

Pierre-Luc Paradis ETS (Canada)

Reda Djebbar CannetEnergies / RNC (Canada)

Ruben Mouangue IUT / Université de Ngaoundéré (Cameroun) Sadok BenJabrallah Faculté Science Bizerte (Tunisie)

Stéfan Van Vaerenberg ULB (Belgique)

Stéphane Lassue

Thierry Godjo IUT de Lokossa / USTIMA (Bénin)

Thierry Maré LGCGM, Université de Rennes 1 (France)

Touré Siaka

Victor Gbaguidi EPAC /UAC (Bénin)

Vincent Goetz CNRS / PROMES (France)

Vincent Prodjinonto EPAC / UAC (Bénin)

Vincent Sambou CIFRES (Sénégal)

Xavier Py UPVD (France)

Yao Ketowoglo Azoumah KYA-Energy Group (Togo)

PARTENAIRES & SOUTIENS

Sous le patronage de

En partenariat avec

L'Institut Universitaire et Technologique de Saint-Malo,

Université de Rennes 1, France

Le

Durable (PIE), Bénin

Le Laboratoire de Génie Civil et de Génie Mécanique (LGCGM), INSA de Rennes, France -Calavi, Bénin -Calavi, Bénin

Le groupement ASEMI (fusion des entreprises ASE-

African Solar Energy, et de MIERT- Matériel Industriel

Etude Et Réalisation Technique), Bénin

ANSOLE African Network for Solar Energy, Allemagne KYA-Energy Group, Entreprise des technologies solaires et énergétiques, Togo

EBOFSolar Entreprise des technologies solaires,

Burkina Faso

ESEEB Entreprise de Services Electriques et

Energétiques du Bénin, Bénin

SMA ACADEMY Fournisseur Allemand en Equipements

ESEEB compagnement de

LBénin

L'Institut Universitaire et Technologique de Saint Malo,

Université de Rennes 1, France

Eau,

Environnement » au Bénin

Recherche Scientifique, Bénin

PRÉAMBULE

participants à la quatrième édition du Colloque International Francophone en Energétique et Mécanique (CIFEM) 2018. Ce colloque permettra d'apporter les éléments scientifiques les plus récents permettant de comprendre les mécanismes et les multiples facteurs intervenant dans le développement et jets énergétiques. Le cadre offert par le CIFEM accentuera les échanges et les collaborations scientifiques pour les jeunes chercheurs et doctorants Francophones.

Le CIFEM est aussi une occasion de rencontres

et p rivés, cherche urs, entreprises locale s/nationales et internatio nales, centres de recherche, colle ctivités territoriales. Ce co lloque e v la recherche scientifique et le secteur énergétique. davantage donner une vitrine aux recherches de qualité, développées sur le sol béninois, pays Fran cophones : B énin, France, Cameroun, République Centrafricaine, Djibouti, Comores, Maroc, Madagascar, Canada, Burkina Faso, Belgique, Sénégal ... ainsi que pour le Ghana, recherche et de la technologie dans le placer ce colloque sous le thème " ».

le transport, la distribution et la stabilité des réseaux électriques, la mécanique des fluides

Afrique, spécifiaes

énergétiques du Bénin.

Nous avons reçu 86 résumés et les actes du colloque comportent 36 communications -auteurs venant de 15 pays francophones. Les communications de ce recueil

ont été soumises à un comité de lecture afin de garantir une haute qualité scientifique. Nous

espérons que celles-ci contribueront activement aux avancées dans le domaine de énergétique et de la mécanique. Nous remercions grandement les membres du comité scientifique qui ont assuré dans des conditions particulièr articles de ces actes. souhaitons vous réser sans le soutien multiforme de nos différents partenaires cités dans les documents joints à ces actes et sans le travail des enseignants, enseignants-chercheurs et des personnels administratifs et techniques des établissements co-organisateurs. Ce colloque a reçu le haut parrainage du Ministre de En vous remerciant pour vos travaux et votre présence, nous vous souhaitons un bon colloque. Thierry MARE et Armand FOPAH-LELE

MOT DU DIRECTEUR GÉNÉRAL

Monsieur le Président du Comité permanent du Colloque International Francophone en Energétique Mécanique (CIFEM), Monsieur Yao AZOUMAH, Président du Conseil , Mesdames et Messieu rs les éminen ts chercheurs, Distingués invités. avec un très grand plaisir et un immense honneur que je viens vous apporter le salut de , au nom de Monsieur Félix EBO aussi avec un grand intérêt scientifique que que je suis accueille aux côtés de ses partenaires universitai de vous accueillir dans un merveilles et de ses performances intellectuelles. Il vous invite durant votre séjour à découvrir ce beau pays pourvu de richesses immenses et diversifiées. En effet, voici un peu plus dun an et demi que a eu le privilège de se voir attribuer de ce grand rendez-vous scientifique et technologique. Quelle aboutissement en ce jour mémorab le pour , offrir rapprochement entre chercheurs et enseignants chercheurs francophones travaillant dans des laboratoires publics ou privés, universitaires ou industriels, afin de faire partager à tous, permettre aux chercheurs de nos pays du internationale. Nous en sommes fiers, mon équipe et moi-même. Les pays africains et particulièrement le Bénin envisagent des stratégies optimales à

adopter pour réso rber définitiv ement leu r situation de dé ficit énergétique criard.

, en proposant une éducation de qualité pour booster le ité énergétique, offre une des solutions adéquates à cette situation de déficit énergétique. Le thème " Accès durable aux services énergétiques au sud », choisi au titre de cette 4ème édition, fait partie intégrante des questions de développement qui se posent à et les solutions nécessaires ne seront disponibles que grâce aux hommes de science et aux responsables politiques qui ont en partage le combat pour la vérité scientifique. Cette vérité scientifique, qui est une combinaison de la recherche appliquée et de la recherche fondamentale, est un véritable moteur pour les initiatives de développement socio-économique de nos différents pays et a pour finalité, la satisfaction des besoins mélioration des fonctions sociales et le relèvement du niveau de vie des populations. Les travaux du présent colloque vont cette finalité qui constitue objectifs prioritaires de développement durable adoptés lors de la 21ème Conférence des Parties (COP21) tenue en décembre 2015 à Paris. non seul ement scientifique et techniq ue m ais aussi socio- politique et stratégiq ue d e ce colloque au cours duq uel les échanges seront, je haut niveau scientifique les objectifs fixés. partenaires universitaires, scientifiques, techniques et industriels, les autorités politico- administratives de notre pays et les personnes de la société civile qui, de près ou de loin, ont

Je remercie et de la Recherche Scientifique

et ui ont accepté de parrainer cet événement. Je remercie particulièrement le Pré siden t de la République , son Ex cell ence Patrice Athanase Guillaume TALON et le gouvernement de la Rupture pour leur implication dans la tenue de ce grand évènement scientifique mondial. Enfin, je s ouhaite à tous les éminen ts chercheurs v enus des p ays étrange rs, un paisible et agréable séjour dans notre beau pays, le Bénin.

Plein succès à vos assises.

SOMMAIRE

Ecoulements, transferts, efficacité énergétique et stockage ART-1-12 KABORE-KERE Ameli e FOPAH-LELE Armand YAYA-

NADJO Isdeen - DAHOU Gédéon 1

thermique ART-2-3 DJIMI Sandra - NZIKOU Jean-Mathurin - KHEIRI Abdelhamid 8 Encrassement des échangeurs thermiques : proposition modèle thermo- durée de fonctionnement avant nettoyage ART-2-10 BAHRANI Seyed-Amir - OSIPIAN Rémy - BONTEMPS André -

ROYON Laurent - HUMBERSET Luc - AZZOUZ Kamel 13

Intensification des mélanges e t des transferts the rmiques par advection chaotique ART-2-11 OSIPIAN Rémy - BAHRANI Seye d-Amir - ROYON L aurent - BONTEMPS André - FILAINE Frédéric - AZZOUZ Kamel 19 Evolution dynamique et thermique de la charge / décharge ART-2-67 SIMO T ALA Jules Vog uelin - RUSSEIL Serge - BOUGEARD

Daniel 25

thermique pour le stockage dynamique de chaleur ART-2-84 KASSIM Mohamed Aboudou - BENHAMOU Brahim 31 et sur les transferts dans un canal vertical asymétrique ART-2-90 ROYON Laurent - BINTEIN Pierre Brice - LHUISSIER Henri - MANGENEY Claire - DEROUICH Sara - TROSEILLE Joachim -

MONGRUEL Anne - BEYSENS Daniel 37

ART-3-59 KIBONG Marius Tony - TAMBA Jean Gaston - DJANNA Francis

Lénnine - MONKAM Louis 43

atmosphérique des polluants dans la centrale thermique de

Dibamba-Douala

ART-5-72 VAN VAERENBERGH Stéfan - DI PACE Salvatore - GALAND

Quentin - TZEVELECOS Wassilis 49

Etude exp érimentale de l'utilisation de liquide auto remouillant et de nanofluides pour l' optimisation de heatpipes

ART-6-8 - LE PIERRES Nolwenn - SESHIE

Yao M. - COULIBALY Yézouma 53

Comparaison technico-économique de fluides caloporteurs ou de stockage thermique pour une micro-CSP ART-10-34 TROSSEILLE Joachim - MONGRUEL Anne - ROYON Laurent -

MEDICI Marie-Gabrielle - BEYSENS Daniel 59

Ecoulement gravitaire de goutte de condensation s ur substrat rugueux Systèmes énergétiques, thermodynamique avancée et exergétique ART-1-23 ADIHOU Co ffi Wilfri d - ANJORIN Malahimi - HOUNGAN C. Aristide - AWANTO Christophe - SANYA A. Emile - VIANOU

Antoine 64

-eau solaire thermosiphon sur le rendement thermique ART-1-48 NDAME NGANGUE Max - DANDO Luc - STOUFFS Pascal 70

Joule et à pistons liquides

ART-1-56 NGOCK Roméo Hubert - TAMBA Jean Gaston - NDJAKOMO

Salomé 76

absorption simple effet, utilis ant le couple ammoniac / thiocyanate de sodium (NH3/NaSCN), et fonctionnant avec un détendeur mécanique ART-1-75 BYRNE Paul - BAZANTAY Frédéric - GHOUBALI Redouane 81

Etude d'un chauffe-eau thermodynamique au propane

ART-1-77 HEYIHIN Georges - AWANTO Christophe - ANJORIN Malahimi -

HOUNGAN Aristide - LANZETTA François 87

Etude thermodynamique d'un Stirling Duplex

ART-2-91 DIABY Ahmadou Tidiane - BYRNE Paul - LOULERGUE Patrick - BALANNEC Béatrice - SZYMCZYK Anthony - MARE Thierry -

SOW Ousmane 93

Utilisation du R290 et du R1234yf dans une

thermofrigopompe pour la produc tion de froid et l e dessalement ART-8-80 NEVEU Pi erre - GROSJEAN Anto ine - THOMAS Lauren t -

SOUM-GLAUDE Audrey 99

concentrée ART-11-66 HASSAN DAHER Dr. Daha - GAILLARD Léon - MENEZO

Christophe 105

Évaluation expérime ntale de la dégradation des un climat désertique maritime ART-11-88 AREDJODOUN Jacq ues - HOUNDEDAKO So ssou - CHABI- SIKA Karimou - ESPANET Christophe - VIANOU Antoine 110 Dimensionnement optimal de la génératrice sync hrone à aimants permane nts à concentration de flux pour le petit

éolien

Matériaux et thermique du bâtiment

ART-2-47 PROMIS Geoffrey - FREITAS-DUTRA Lorena - DOUZANE Omar -TRAN LE Anh Dung - LANGLET Thierry116 masse au sein de matériaux de construction bio-sources ART-2-58 RAHMOUNI Imen - PROMIS Geoffrey - R'MILI Abdelhamid - BEJI

Hassen - LIMAM Oualid 122

écologiques

ART-2-60 FREPPEL Wirich - PROMIS Geoffrey - DOUZANE Omar - TRAN

LE Anh Dung - LANGLET Thierry 128

Développement d'une plateforme expérimenta le à ré ponse thermique variable ART-3-13 DJIKOU M. Sylvain - HOUNGAN C. Aristide - ANJORIN Malahimi -VIANOU Antoine134 Caractérisation phonique des matéria ux locaux de construction des bâtiments résidentiels au Bénin par la méthode du tube de Kundt ART-3-14 OBAHOUNDJE Salomon - HOUNGAN C. Aristide - DJOSSOU A.A rmand - DJIKOU M. Sylvain - ANJORIN Malahimi - VIANOU

Antoine139

matériaux locaux de construction sur le confort thermique des occupants : cas du Bénin ART-3-63 AMARA Ines - MAZIOUD Atef - MHIMID Abdallah 146 Caractérisation thermique d'un matériau de construction bio- composite : plâtre renforcé avec des fibres naturelles de bois de palmier ART-2-57 DAHOU Gédéon - FOPAH LEL E Armand - KABORE KERE

Amelie - YAYA NADJO Isdeen 152

Recherche et développement de technologie hydrogène et ART-3-92 ROUSSE Dan iel - YAN Charl otte - GLAUS Mathias - ILINCA Adrian - IBRAHIM Hussein -CHANDRA Amb rish - ZEDNIK

Ricardo - AGBOSSOU Kodjo - HAILLOT Didier 157

Analyse décis ionnelle multicritères pour déterminer un système de cha uffage de remplacement dans les collectivités éloignées du Nunavik ART-9-33 GUEFANO S erge - TAMBA Je an Gaston - MONKAM Louis -

BONOMA Beguide 163

Prévision de la demande en électricité dans le résidentiel au Cameroun en utilisant le modèle de régression multilinéaire ART-9-76 SAPNKEN Flavian Emmanuel - TAMBA Jea n Gaston -

NDJAKOMO Essiane Salomé 169

Modélisation et prévision de la demande de supercarburant multilinéaires ART-11-24 ZOUMENOU S.M.T. Lionel - ADIHOU Coffi Wilfrid - ANJORIN Malahimi - AWANTO Christophe - HOUNGAN C. A ristid e -

VIANOU Antoine 176

-Calavi par la fonction Gaussienne et la fonction polynôme sur une surface inclinée ART-11-37 FOPAH-LELE Armand - KABORE-KERE Amelie - YAYA-NADJO Isdeen - DAHOU Gédéon M. - EBO Félix Comlan 181 Technologie hydrogè ne en Afrique sub-Saharienne: ART-11-69 HOUNLONON Mo ntcho Crépin - KOUCHADE Clém ent A. -

KOUNOUHEWA Basile B - TONOUEWA Murielle 186

Caractérisation technologique des bois de Cedrela Odorata, de Ceiba Pentandra, et de Terminalia Superba du Bénin en vue de leur valorisation ART-11-70 HOUNLONON Mo ntcho Crépin - KOUCHADE Clém ent A. -

KOUNOUHEWA Basile B - TONOUEWA Murielle 193

Bénin à vocation bois énergie, actuellement utilisé comme ART-11-74 FAHAD M aoulida - KASSIM Moha med Aboudou - RAKOTO

Joseph Onymihamina - EL GANAOUI Mohammed 200

télécommunication aux Comores ART-11-85 AZA-GNANDJI Ma urel - FIFATIN Fran çois-Xavier - DUBAS Frederic - ESPANET Christophe - VIANOU Antoine 206 Etude du potentiel énergétique éolien offshore du Bénin

CIFEM2018 ART-1-12

STEME DE CUISSON SOLAIRE

AVEC STOCKAGE THERMIQUE Amelie KABORE-KEREa, Armand FOPAH-LELEa, Isdeen YAYA-NADJOa, Gédéon M. DAHOUa

a Métiers des Énergies Renouvelables (ESMER), 071 BP 004

Zogbo, Cotonou, Bénin RÉSUMÉ

e la sécurité énergétique, ce travail est ax é olaire dans la cuisson domes tique. Après avoir fai t une description des

dans ces procédés sont présentés. Les systèmes de cuissons solaire à focalisation indirecte, basés sur la concentration

du rayonnement solaire, , e.

perspectives de recherche et développement sur la problématique sont présentés. Mots Clés : cuisson solaire

et recyclés, fluide caloporteur. 1.INTRODUCTION des besoins énergétiques et les mesures de renforcement de la sécurité énergétique incitent les populations une prise de conscience de la situation énergétique et de la nécessité de protéger lu tter contre la dé forestation dans les pays en comme le continent où le niveau de développement est encore faible. Cette situation est directement liée au -2]. Plus de 14% de la population mondiale réside en Afrique avec -ci [3].

1,9 milliard soit une

augmentation de 46 %, ce qui impliquerait un accroissement de la demande

énergétique

déjà pas satisfaisante [4-5]. Ces chiffres montrent le besoin pressant de répondre à la question impératif au développement et à la croissance

économique du continent [6].

Pour remédier à ce problème, la plupart des pays développe des politiques énergétiques axées sur les

énergies renouvelables.

croissante de développer des méthodes de cuissons alternatives, en remplacement des techniques de cuissons conventionnelles polluantes et parfois néfastes pour la santé. En effet, les besoins en énergie pour la auteur correspondant

Adresse électronique : amelie.kabore@esmer-benin.orgcuisson dans les pays en développement sont pour la

plus part c ouverts par la combustio n du b ois, du charbon, des résidus agricoles ainsi que des tourteaux principalement utilisés dans les zones urbaines [7]. La coupe de bois destinée aux fins de cuisson contribue à la destruction annuelle de près de 16 millions de tonnes tion de -10]. comme une s ource inépuisable dont le rayon nement so laire q uotidien moyen de pl us de 5 kWh/m

2 permettra, à partir d u

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