Vers une technologie Solaire Thermodynamique (CSP) plus propre et moins couteuse

solare_termodinamico_sali_fusiSolaire thermodynamique; une technologie du futur, ou déjà une réalité?
Nisrine Kebir, membre du comité scientifique du CETRI a visité l’usine d’Archimede Solar Energy à Massa Martana (Perouse – Italie), et voici sa réflexion sur cette technologie interesseante.

Le développement des sources des énergies propres au service de la préservation de l’environnement ne cesse de s’accélérer avec le changement climatique qui devrait s’accentuer dans les prochaines années. Néanmoins, la gestion et la valorisation des systèmes de production de ces énergies en fin de vie deviennent un souci majeur. Toujours est-il que plusieurs études se font sur les modes de décomposition et de recyclage des panneaux photovoltaïques ou de l’éolienne, mais qu’on est-il de la technologie solaire thermodynamique (CSP)?

Bien que l’installation soit simplement recyclable après démantèlement, l’élimination écologique des huiles synthétiques ou minérales faisant partie du processus de production représente une préoccupation environnementale de taille, en raison de leur caractère extrêmement polluant vis-à-vis du sol et de l’eau. C’est delà que la société Archimede Solar Energy (ASE) née en 2007 a fait un pas en avant vers la recherche de solutions réduisant l’impact de la technologie sur l’environnement.

Cette dernière a développé conjointement avec le centre de recherche italien ENEA un brevet pour un cycle combiné qui utilise exclusivement les sels fondus comme fluide caloporteur, ce qui a rendu l’utilisation de ces huiles dispensable, pour cette technologie.

Angelantoni
Gianluigi e Federica Angelantoni

D’ailleurs, le nom de la société s’inspire du génie Archimédien ayant historiquement utilisé des miroirs ardents pour défendre la ville de Syracuse en Sicile, contre les romains en 213 avant J.C, il y a plus que 2000 ans.

D’autant plus que le cœur biodégradable de ce système moderne à sels fondus est économique et disponible en grande quantités étant un simple mixte de nitrate de sodium et de potassium. En plus, il est à très faible risque d’inflammation et d’incident d’exploitation, sans oublier le fait que l’huile synthétique doit être changée régulièrement soit un pourcentage approximatif de 2% à 3% de l’ensemble du volume de la centrale annuellement, ce qui amplifie davantage le risque. En ce qui concerne le processus thermodynamique, le maintient de la température du fluide caloporteur au niveau opérationnel désiré est assuré grâce à la tubo_ricevitore-solare-angelantonistructure et la conception ingénieuse des tubes des récepteurs solaires développés par ASE sous licence ENEA, et qui garantissent des performances optique, thermique et de stabilité spéciales. Ces récepteurs solaires sont caractérisés principalement par une technologie qui rassemble des matériaux hétérogènes à savoir:

?? Le verre borosilicate doté d’un revêtement antireflet déposé sur les surfaces interne et externe. Un traitement hydrophobe de la surface externe est en mesure d’incrémenter la résistance du revêtement antireflet aux agents atmosphériques et de compléter la technologie de l’enveloppe protectrice.

? ?L’acier inoxydable austérique sélectionné pour optimiser la résistance à la corrosion.

? Le CERMET pour aider à maximiser l’absorption de l’irradiation solaire et minimiser son émission garantissant ainsi un facteur de conversion d’énergie solaire en énergie thermique élevé.

?? Un revêtement nano composite composé d’une couche supérieure en matière céramique avec un haut pouvoir antireflet aux radiations visibles et d’une couche inférieure en matière métallique permettant de réfléchir les radiations infrarouges.

En résumé, on peut dire qu’une telle technologie a permis de simplifier la configuration de l’installation conventionnelle en éliminant l’échangeur de chaleur du système thermique d’accumulation vu que le fluide qui circule dans le champ solaire du système est identique. Elle a permis aussi de réduire le volume des réservoirs de stockage de deux tiers grâce aux températures atteintes qui s’élèvent à 580 C° au lieu de 400 C°, ce qui se traduit par des baisses de coût avoisinant les 30%.archgimede solar

Cette technologie, en fait, a déjà été testée en 2010 sur un système de 5MWp installé par ENEL a Priolo, symboliquement prés de la ville de Syracuse, et en 2013 sur un DEMO-Plant de recherche d’une puissance de 2MW installé localement au niveau d’une plateforme de la société Archimede Solar dans la ville italienne de Massa Martana. Actuellement, une centrale thermodynamique «CSP» à sels fondus est en cours de construction en Chine d’une puissance de 450 MW, prévue d’être opérationnelle en 2017.

sede_archimede (1)