Brevet de technicien supérieur électrotechnique session 2020

Épreuve E.4.1. Etude d’un système technique industriel

Pré-étude et modélisation    Durée 4 heures – Coefficient 3

--------------

Présentation générale

Nantes Métropole regroupe 24 communes dans le but de faciliter la coopération intercommunale. Autorité organisatrice des services publics de l’eau potable et de l’assainissement, opérateur direct de certaines infrastructures, la métropole intervient à toutes les étapes du grand cycle de l’eau.

Le système d’approvisionnement en eau potable de Nantes Métropole est constitué d’une ressource protégée et surveillée (la Loire et sa nappe alluviale) et d’une possibilité de secours par importation pour une partie de son territoire.

La première étape de la chaîne d’approvisionnement consiste à prélever de l’eau dans le milieu naturel (Loire ou Erdre) via des prises d’eau constituées d’ouvrages de génie civil abritant des pompes de captage. Ces pompes ont pour rôle d’amener l’eau dite brute vers les installations de traitement où elle sera rendue potable.

La station de captage de Mauves sur Loire date de 1989. Un renouvellement de certains équipements de l’installation est envisagé pour adapter la capacité de production à l’augmentation du nombre d’usagers de la métropole nantaise à l’horizon 2030. L’amélioration de la disponibilité des équipements ainsi que l’optimisation des consommations énergétiques sont des objectifs importants pour réaliser ce projet.

Enjeu

L’enjeu pour l’autorité organisatrice des services publics de l’eau potable est d’augmenter la capacité d’approvisionnement en eau des 24 communes de Nantes Métropole pour assurer le fonctionnement à l’horizon 2030.

Travail demandé

• Partie A : Faut-il ajouter une quatrième pompe pour fournir une production suffisante à l’horizon 2030 ?
• Partie B : Le parc batteries actuel est-il en capacité d’assurer l’alimentation des automates et des auxiliaires pendant 1 heure ?
• Partie C : Peut-on améliorer la qualité de l’énergie et faire des économies en modifiant le groupe moteur-variateur ?