Centrales thermiques à tour
Dans ce type de centrale, on
utilise de nombreux miroirs qui concentrent le rayonnement solaire sur une
chaudière placée en haut d'une tour.
Les miroirs ou "héliostats" sont conçus pour tourner avec le soleil et ainsi, réfléchir les rayons du soleil sur le foyer de la chaudière. Le rayonnement solaire doit être dirigé vers le foyer en haut de la tour avec une grande précision afin de concentrer l'énergie thermique pour assurer des températures près de600°C .
Les miroirs ou "héliostats" sont conçus pour tourner avec le soleil et ainsi, réfléchir les rayons du soleil sur le foyer de la chaudière. Le rayonnement solaire doit être dirigé vers le foyer en haut de la tour avec une grande précision afin de concentrer l'énergie thermique pour assurer des températures près de
A la différence d'une
centrale cylindro-parabolique, les déperditions d'énergie dans le transfert de
chaleur sont minimisées. Cependant, les centrales à tour doivent être très
grande pour trouver une rentabilité et le développement industriel est toujours
dans les premières phases d'expérimentation.
L'expérimentation a commencé
aux États-Unis au laboratoire de SANDRIA à Albuquerque en 1976. La centrale
avec une tour de 63 mètres
et 222 héliostats contrôlés par ordinateur a permis de fournir une puissance
thermique de 5 MW. Depuis la recherche à continué aux États-Unis, en France et
en Espagne avec la participation active des laboratoires allemandes.
200
°C . Il est capable de stocker la chaleur pendant 10
heures et d'en restituer jusqu'à 90 %. Les chercheurs du DLR souhaitent appliquer leur concept de stockage à une installation
de 1 MW et atteindre des températures de stockage de plus de 300 °C.
Stockage de la chaleur
produite par une centrale solaire
Un accumulateur de chaleur
développé par l'Institut de thermodynamique technique du centre de recherche
aérospatial allemand (DLR) peut stocker, sous forme de chaleur latente, une
partie de l'énergie solaire produite par une centrale thermoélectrique solaire.
Grâce à ce système de stockage, la centrale peut produire de l'électricité la
nuit ou par temps nuageux.
L'accumulateur
à sel de nitrate est constitué de plusieurs couches de graphite et de matériaux
caractérisés par un changement de phase qui permettent un stockage thermique
par chaleur latente. Installé sur la plateforme de recherche solaire d'Almeria
en Espagne, l'appareil délivre une puissance de 100 kW avec des températures de
vapeur d'eau dépassant les
La première
centrale solaire à tour commerciale
L’Espagne a démarré la
production au plus grand complexe de centrales solaires thermo-électriques
d’Europe sur le site de Sanlùcar La
Mayor , près de Séville. PS 10 a été constuit par la
société Abengoa pour un investissement de 35 millions d'euros. Elle se présente
sous la forme d’un vaste champ de près de 70 hectares , planté de
624 héliostats (miroirs orientables), d’une surface de 121 mètres carrés
chacun, fixés sur des piliers de métal et disposés au pied d’une tour de 115 mètres .
Vue de la première centrale
du projet et photo d'un héliostat.
Ces miroirs permettent de
concentrer les rayons du soleil sur une chaudière en haut de la tour, afin
d’obtenir une température entre 600°C
et 1 000°C
pour chauffer un fluide et produire de la vapeur qui actionne un système de
turbines générant de l’électricité.
La première centrale d'une
capacité de 11 MW a été inaugurée en mars 2007, elle doit produire 23 GWh
d'électricité par an. Mais d’ici 2013, il est prévu de construire huit
centrales à Sanlùcar La Mayor ,
pour porter la capacité du complexe à 302 MW.
A terme, cet ensemble sera
capable d’approvisionner en électricité 180 000 foyers, l’équivalent d’une
ville comme Séville.