De l’énergie solaire concentrée à la demande

Une nouvelle technologie développée par une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) pourrait permettre la production d’énergie solaire en continu, indépendamment des conditions météorologiques.

Il s’agit du CSPonD, (pour concentrated solar power on demand ou énergie solaire concentrée à la demande), un processus qui constitue une amélioration par rapport à l’énergie solaire à concentration (CSP), un système à grande échelle de plus en plus répandu pour capter efficacement l’énergie du soleil.

Dans les systèmes CSP traditionnels, un groupe de miroirs est utilisé pour concentrer les rayons du soleil sur un point focal afin de chauffer un fluide caloporteur telle que le sel fondu, l’eau, l’huile synthétique, (ou plus rarement directement la vapeur). Ces mêmes fluides sont ensuite utilisés pour chauffer de l’eau qui entraîne une turbine à vapeur pour produire au final de l’électricité. L’inconvénient majeur du CSP réside dans son fonctionnement intermittent, car il ne peut travailler qu’en présence de lumière solaire.

Par une journée nuageuse ou la nuit, la chaleur absorbée par les substances utilisées dans les systèmes CSP se dégradent et, par conséquent, des générateurs de secours sont nécessaires. Par ailleurs, le CSP nécessite des pompes et des tuyaux pour transférer la chaleur du sel fondu vers la turbine à vapeur.

Au contraire, le système CSPonD a été conçu pour compléter le double processus de chauffage du sel de nitrate de sodium-potassium fondus et le stockage de la chaleur ainsi produite dans un seul réservoir placé sur le sol.

Non seulement, le réservoir impliqué dans ce processus demeure très bien isolé, mais il accepte les rayons concentrés du soleil par une petite ouverture à son sommet. De plus, une plaque mobile horizontale placée à l’intérieur du réservoir est utilisée pour séparer le sel chauffé de celui qui l’est moins. Le principe est le suivant : la plaque mobile se déplace vers le bas au cours d’une journée ensoleillée et permet à une plus grande quantité de sel d’être chauffé à l’intérieur du réservoir. Le sel ainsi chauffé produira de la vapeur à partir d’eau circulant autour du réservoir qui, à son tour, entraînera une turbine pour produire de l’électricité en cas de nécessité.

De l'énergie solaire concentrée à la demande

Les chercheurs affirment que 2 grands réservoirs de sels de nitrate de sodium / potassium (chacun 25 mètres de largeur pour 5 mètres de profondeur) pourraient produire suffisamment d’électricité pour répondre à la demande journalière de près de 20 000 foyers. Le dispositif serait alors en mesure de stocker assez de chaleur, accumulée pendant plus de 10 jours d’ensoleillement, pour continuer à fournir de l’énergie pendant une journée nuageuse. Le coût au kilowatt-heure serait alors compris entre 7 et 33 cents.

Bien que l’équipe du MIT a déjà effectué des tests de performance à petite échelle du CSPonD, d’autres essais seront encore nécessaires pour affiner la conception technique. Les scientifiques espèrent concevoir un système de démonstration (de l’ordre de 20 à 100 kilowatts) pour tester le rendement de leur réservoir, ce qui sous-entend l’atteinte de températures supérieures à 500 degrés Celsius.

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9 Commentaires sur "De l’énergie solaire concentrée à la demande"

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Momo1
Invité

Quelle que soient les astuces technologiques utilisees , elles ne pourront que ” lisser ” la production d’electricite sur une duree + ou – longue a partir d’un stockage de X KWh thermiques obtenus pendant les heures d’ensoleillement ! Seule cette quantite de KWh ( ou de thermies ou de Joules ) est importante , le reste n’est que ” details ” pour une utilisation la + etendue possible ds. le temps , donc a puissance reduite ( par rapport a la nominale theorique )! Bon vent a tous ces producteurs ” verts “

john1
Invité

Je ne comprends pas bien… Ou est l’innovation par rapport a ce que font Torresol, SolarReserve et BrightSource?

Dan1
Invité

“Une nouvelle technologie développée par une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) pourrait permettre la production d’énergie solaire en continu, indépendamment des conditions météorologiques.” Rien que le titre est déjà une arnaque surréaliste ! C’est encore un mythe du MIT Installons vite cette “invention” en Islande pour voir.

pamina
Invité

C’est absolument merveilleux. Bientôt, vous allez voir, des chercheurs vont nous promettre de récupérer l’énergie d’un grand ciel étoilée (énergie qui n’est pas nulle !). je trouve un peu consternant qu’Enerzine relaye ce genre d’information.

chelya
Invité
Ou est l’innovation par rapport a ce que font Torresol, SolarReserve et BrightSource? Simplement sur l’ingénierie (pas sur le concept), les centrales CSP classiques ont un collecteur qui va garder l’énergie solaire et la transmettre à un fluide caloporteur qui va la transporter jusqu’à la turbine vapeur ou le réservoir de sel fondu. Ici on utilise directement le réservoir de sel fondu comme collecteur ce qui peut simplifier des choses mais risque d’en compliquer d’autres… donc à voir… Et je trouve un peu consternant que des gens qui n’ont même pas le bagage technique nécessaire pour comprendre un bête communiqué… Lire plus »
Dan1
Invité

Si je n’ai pas de bagages, peut être que d’autres en ont et pourront répondre à une question restée sans réponse : En ce qui concerne les CSP, la problématique de la source froide me paraît très importante.

edc10
Invité

Vous n’êtes pas obligé de répondre aux attaques grotesques de Cheyla …

john1
Invité
Merci Chelya pour ces quelques precisions. C’est effectivement dans la meme ligne que la presentation faite par Prof. Robert Armstrong a Masdar en mai dernier. Donc si je comprends bien: ce systeme serait meilleur car on retire un maillon de la chaine dans le “heat tranfer”. Ce n’est pas le recepteur qui est d’abord chauffe, mais directement le liquide caloporteur. Comment fait-on exactement? Quelles sont les complications dont vous parlez? Pour tous les autres: pourrait-on une bonne fois pour toutes arreter de s’engueler et de s’insulter pour un rien sur ce forum? Tous les lecteurs sont ici des gens qui… Lire plus »
Nina33
Invité

Merci invité pour cette explication utile et non agressive, pas comme certains commentaires hargneux dès qu’il s’agit d’amélioration de la production d’énergie d’origine solaire.

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