Energy conversion in Bamako (Mali) : the request of flexibility

Since the mid -1970s, Sahelian countries are involved in energy policies which aim to substitute traditional energies (wood and charcoal) to modern fuels derived from petroleum. In Bamako (Mali), as in Ouagadougou (Burkina Faso) or N'Djamena (Chad), in spite of political incentives by governments in favour of fossil fuels, urban dwellers progress very slowly on the "energy ladder". Woodfuels are still the most preferred energy sources. This paper analyses the reasons of this conversion failure in the Malian capital, focusing on the preferences of the Bamakois, the incentives from the Malian government, and finally the resistance of the woodfuel market. Experience with Household Energy Policies in Mali shows that economic realism and government incentives will not persuade people to accept new fuels or new stoves. It shows also that woodfuel supply chains are alive and can react very quickly to any attempt of changes, to remain in force, and to offer urban dwellers a good energy service in terms of access and prices. Finally the analysis of Bamako's case shows that the choice of an energy portfolio is more important than a single efficient, modern and cheap source. In spite of the equivalent cost for using gas and charcoal, the more well-off people in Bamako continue to prefer woody fuels. This consumption pattern gives the people of Bamako an energy independence, which allows them not to be subjected too severely neither to marked rises in petroleum prices, nor to supply interruption. The freedom of choice is an amplified demand in urban area where the diversity in the rhythms of life and the large range of buyable foods involve the diversity of cooking habits. The request of flexibility is certainly one the reason of the failure of most conversion programmes. (Résumé d'auteur

Low Noise and High Photodetection Probability SPAD in 180 nm Standard CMOS Technology

A square shaped, low noise and high photo-response single photon avalanche diode suitable for circuit integration, implemented in a standard CMOS 180 nm high voltage technology, is presented. In this work, a p+ to shallow n-well junction was engineered with a very smooth electric field profile guard ring to attain a photo detection probability peak higher than 50% with a median dark count rate lower than 2 Hz/μm2 when operated at an excess bias of 4 V. The reported timing jitter full width at half maximum is below 300 ps for 640 nm laser pulses

Optimisation de la réactivité des charbons végétaux pour la réduction du minerai de fer en haut fourneau

Le rendement en charbon et la réactivité en gazéification au CO2 du charbon issu de la pyrolyse d'acacia a été évalué et les effets de la température et la pression de pyrolyse ont été déterminés. Les résultats montrent que l'augmentation de la température de pyrolyse diminue le rendement en charbon et réactivité du charbon. L'augmentation de la pression de pyrolyse quant à elle augmente le rendement en charbon et diminue la pression de pyrolyse. L'effet de la pression de pyrolyse est plus important sur la réactivité du charbon que celui de la température de pyrolyse. (Résumé d'auteur

Une curieuse histoire de charbon

Manipulant peaux de moutons et toisons, les ouvriers de Mazamet étaient sous la menace du mal charbon. L'application de la loi de 1898 a considéré le charbon comme une maladie professionnelle. Mais ces ouvriers, très traditionnalistes, préféraient se faire soigner par un guérisseur que par la médecine officielle

Adsorption Competitive du Phenol et de l'Acide Phydroxy Benzoique sur Charbon Actif

Le traitement des rejets industriels constitue actuellement un problème écologique majeur. Certains composés organiques, le plus souvent aromatiques de type phénols, présents dans ces effluents industriels ne peuvent pas être traités par les stations d’épuration conventionnelles car leur toxicité perturbe le traitement par voie biologique. Un prétraitement devient alors nécessaire conduisant au développement de procédés variés dont le procédé ADOX, proposé par le LGC Toulouse, basé sur une adsorption sur charbon actif suivie d’une oxydation catalytique dépolluante et régénérant le charbon. Ce travail s’inscrit dans la première étape d’adsorption de ces composés aromatiques sur charbon actif. Les eaux industrielles contiennent en général plusieurs composés organiques aromatiques. Or,la plupart des études relatives à l’adsorption sur charbon actif ont été effectuées sur des eaux synthétiques à un seul constituant comme le phénol par exemple. Afin de nous rapprocher de la composition d’effluents réels et de quantifier la compétition d’adsorption entre différents composés dérivés, nous avons choisi d’étudier un mélange à deux constituants : le phénol etl’acide p-hydroxy benzoïque. Au cours de cette étude, les deux adsorptions sont d’abord étudiées séparément. Nous avons obtenu les dynamiques d’adsorption à différentes concentrations, pour deux types de charbon actif et pour des diamètres de grains variables. A 298 K, ces deux constituants présentent des dynamiques d’adsorption sensiblement différentes alors que leur structure chimique est proche. L’adsorption du phénol atteint rapidement l’équilibre laissant supposer une adsorption mono-couche, essentiellement limitée par la diffusion dans les pores, alors quel’acide p-hydroxy benzoïque présente une adsorption plus poussée avec une cinétique pluslente reflétant ainsi un mécanique plus complexe. Ces premiers résultats nous ont permis d’estimer les coefficients de diffusion de chaque espèce et d’établir les isothermes d’adsorption. Pour le phénol, selon le type de charbon,l’isotherme peut présenter un palier. En effet, à partir d’une certaine valeur de la concentration la quantité de phénol adsorbé est maximale et le charbon est saturé. Ce phénomène a permis de montrer que le modèle de prévision de Langmuir est plus adapté que celui de Freundlich pour ce type de charbon. Dans la seconde partie de cette étude, nous avons étudié plusieurs mélanges d’acide phydroxy benzoïque et de phénol. Nous avons choisi de mettre en évidence l’influence de la présence de l’acide p-hydroxy benzoïque sur l’adsorption du phénol et sur l’adsorption totale. Les résultats obtenus ont montré l’importance du phénomène de compétition d’adsorption et ont confirmé une différence de mécanisme d’adsorption entre les deux composés aromatique

A CMOS 0.18μm 64×64 single photon image sensor with in-pixel 11b time-to-digital converter

The design and characterization of a CMOS 64×64 single-photon avalanche-diode (SPAD) array with in-pixel 11b time-to-digital converter (TDC) is presented. It is targeted for time-resolved imaging, in particular 3D imaging. The achieved pixel pitch is 64μm with a fill factor of 3.5%. The chip was fabricated in a 0.18μm standard CMOS technology and implements a double functionality: Time-of-Flight estimation and photon counting. The imager features a programmable time resolution for the array of TDCs from 625ps down to 145ps. The measured accuracy of the minimum time bin is lower than ±1LSB DNL and 1.7LSB INL. The TDC jitter over the full dynamic range is less than 1LSB. Die-to-die process variation and temperature are discarded by auto-calibration. Fast quenching/restore circuit on each pixel lowers the power consumption by limiting the avalanche currents. Time gatedoperation is possible as well.Office of Naval Research (USA) N000141410355Ministerio de Economía y Competitividad TEC2012-38921- C02, IPT- 2011-1625-430000, IPC- 20111009 CDTIJunta de Andalucía TIC 2012- 233