Détails du sujet
Étude de faisabilité technique et dimensionnement d'un système de pompage photovoltaïque pour l'alimentation en eau potable à partir du Lac Kivu : "Cas pilote du quartier Lac Vert À Goma"
Résumé
Auteur : KITUMAINI CIGOGO
Niveau: TECH2
Département: Genie civil
Année Ac: 2025-2026 , | 2026-04-01 17:12:01
Mots clés
Pompage solaire, dimensionnement hydraulique, énergie renouvelable
Intérêt
L'intérêt de ce travail est de démontrer la faisabilité technique et la rentabilité économique d'un système de pompage solaire comme solution durable au stress hydrique du quartier Lac Vert à Goma. En exploitant l'énergie photovoltaïque, ce projet permet de s'affranchir de l'instabilité du réseau électrique et du coût élevé des carburants fossiles, tout en proposant un modèle d'ingénierie adapté au relief volcanique. Ce mémoire constitue une étude pilote novatrice pour le littoral du Lac Kivu, offrant un service d'eau continu, à moindre coût et 100 % écologique pour une population en pleine croissance.
Problématique
L'accès à l'eau potable dans les zones côtières du Lac Kivu reste un défi majeur malgré l'abondance de la ressource hydrique. Actuellement, l'alimentation en eau dépend soit de réseaux électriques urbains instables (délestages fréquents de la SNEL), soit de groupes électrogènes thermiques dont le coût du carburant et de maintenance pèse lourdement sur le prix du mètre cube d'eau.
Dans un contexte de transition énergétique mondiale et de précarité énergétique locale, l'absence de systèmes de pompage photovoltaïque sur le Lac Kivu représente une opportunité manquée. Ce projet de mémoire propose de briser ce défi en étudiant la faisabilité technique d'une solution 100% autonome, capable de transformer l'énergie solaire abondante en une force motrice fiable pour l'exhaure et la distribution d'eau. Plan provisoire
Introduction (Problématique, Objectifs, Hypothèses, Intérêt du sujet)
Chapitre I : Généralités sur le milieu d'étude et le pompage solaire
Chapitre II : Dimensionnement des ouvrages hydrauliques (Pompe et Réservoir)
Chapitre III : Dimensionnement du système photovoltaïque (Panneaux et Onduleur)
Chapitre IV : Étude comparative et analyse de rentabilité économique
Conclusion et Recommandations Hypothèses
1. Le soleil disponible à Goma suffit pour faire fonctionner la pompe et couvrir les besoins en eau du quartier chaque jour.
2.La puissance des panneaux solaires permet de pousser l'eau du lac jusqu'aux réservoirs situés sur les collines de Lac Vert.
3.L'utilisation d'un grand réservoir de stockage permet de distribuer l'eau la nuit sans avoir besoin de batteries électriques coûteuses.
4.Le système solaire coûte moins cher sur le long terme que l'achat de carburant pour un moteur ou l'abonnement à un réseau électrique instable.
5.L'installation d'un système de filtrage directement relié à la pompe garantit une eau propre et saine pour la population. Méthodes
1Collecte des données : Recensement de la population et calcul des besoins journaliers en eau (m^3/jour).
2Levé topographique : Mesure de la distance et du dénivelé entre la rive du lac et le site du réservoir.
3Étude du gisement : Analyse des données d'ensoleillement (kWh/m^2/jour) spécifiques à la zone de Goma.
4Dimensionnement hydraulique : Calcul du débit de la pompe et du diamètre des conduites (calcul de la HMT).
5Dimensionnement électrique : Détermination du nombre de panneaux solaires et du type d'onduleur.
6Conception du stockage : Calcul du volume du réservoir pour assurer la distribution nocturne sans batteries.
7Analyse financière : Comparaison du coût global (investissement + entretien) par rapport au système thermique. Bibliographie
Lemoine, R. & Chapelet, G., Le pompage photovoltaïque : manuel de conception et d'installation, Éditions du GREA, 2018.
Degrémont, Mémento technique de l'eau (Tome 1 & 2), 11ème édition, Lavoisier, 2005.
Casteilla, Aide-mémoire de l'hydraulique urbaine, Éditions Dunod, 2015.
Labouret, A. & Villoz, M., Énergie solaire photovoltaïque : manuel de conception et d'installation, 5ème édition, Dunod, 2012
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGE
Encadreur: BASHIGE GERMAINE
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON
Étude de faisabilité technique et dimensionnement d'un système de pompage photovoltaïque pour l'alimentation en eau potable à partir du Lac Kivu : "Cas pilote du quartier Lac Vert À Goma"
Résumé
Auteur : KITUMAINI CIGOGO
Niveau: TECH2
Département: Genie civil
Année Ac: 2025-2026 , | 2026-04-01 17:12:01
Mots clés
Pompage solaire, dimensionnement hydraulique, énergie renouvelableIntérêt
L'intérêt de ce travail est de démontrer la faisabilité technique et la rentabilité économique d'un système de pompage solaire comme solution durable au stress hydrique du quartier Lac Vert à Goma. En exploitant l'énergie photovoltaïque, ce projet permet de s'affranchir de l'instabilité du réseau électrique et du coût élevé des carburants fossiles, tout en proposant un modèle d'ingénierie adapté au relief volcanique. Ce mémoire constitue une étude pilote novatrice pour le littoral du Lac Kivu, offrant un service d'eau continu, à moindre coût et 100 % écologique pour une population en pleine croissance.Problématique
L'accès à l'eau potable dans les zones côtières du Lac Kivu reste un défi majeur malgré l'abondance de la ressource hydrique. Actuellement, l'alimentation en eau dépend soit de réseaux électriques urbains instables (délestages fréquents de la SNEL), soit de groupes électrogènes thermiques dont le coût du carburant et de maintenance pèse lourdement sur le prix du mètre cube d'eau.Dans un contexte de transition énergétique mondiale et de précarité énergétique locale, l'absence de systèmes de pompage photovoltaïque sur le Lac Kivu représente une opportunité manquée. Ce projet de mémoire propose de briser ce défi en étudiant la faisabilité technique d'une solution 100% autonome, capable de transformer l'énergie solaire abondante en une force motrice fiable pour l'exhaure et la distribution d'eau.
Plan provisoire
Introduction (Problématique, Objectifs, Hypothèses, Intérêt du sujet)Chapitre I : Généralités sur le milieu d'étude et le pompage solaire
Chapitre II : Dimensionnement des ouvrages hydrauliques (Pompe et Réservoir)
Chapitre III : Dimensionnement du système photovoltaïque (Panneaux et Onduleur)
Chapitre IV : Étude comparative et analyse de rentabilité économique
Conclusion et Recommandations
Hypothèses
1. Le soleil disponible à Goma suffit pour faire fonctionner la pompe et couvrir les besoins en eau du quartier chaque jour.2.La puissance des panneaux solaires permet de pousser l'eau du lac jusqu'aux réservoirs situés sur les collines de Lac Vert.
3.L'utilisation d'un grand réservoir de stockage permet de distribuer l'eau la nuit sans avoir besoin de batteries électriques coûteuses.
4.Le système solaire coûte moins cher sur le long terme que l'achat de carburant pour un moteur ou l'abonnement à un réseau électrique instable.
5.L'installation d'un système de filtrage directement relié à la pompe garantit une eau propre et saine pour la population.
Méthodes
1Collecte des données : Recensement de la population et calcul des besoins journaliers en eau (m^3/jour).2Levé topographique : Mesure de la distance et du dénivelé entre la rive du lac et le site du réservoir.
3Étude du gisement : Analyse des données d'ensoleillement (kWh/m^2/jour) spécifiques à la zone de Goma.
4Dimensionnement hydraulique : Calcul du débit de la pompe et du diamètre des conduites (calcul de la HMT).
5Dimensionnement électrique : Détermination du nombre de panneaux solaires et du type d'onduleur.
6Conception du stockage : Calcul du volume du réservoir pour assurer la distribution nocturne sans batteries.
7Analyse financière : Comparaison du coût global (investissement + entretien) par rapport au système thermique.
Bibliographie
Lemoine, R. & Chapelet, G., Le pompage photovoltaïque : manuel de conception et d'installation, Éditions du GREA, 2018.Degrémont, Mémento technique de l'eau (Tome 1 & 2), 11ème édition, Lavoisier, 2005.
Casteilla, Aide-mémoire de l'hydraulique urbaine, Éditions Dunod, 2015.
Labouret, A. & Villoz, M., Énergie solaire photovoltaïque : manuel de conception et d'installation, 5ème édition, Dunod, 2012
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGEEncadreur: BASHIGE GERMAINE
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON