18 - LE SOLAIRE THERMODYNAMIQUE
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bien qu'elles aient changé de main après la faillite de la société. Les expériences
d'utilisation des paraboles élémentaires continuent (USA, Espagne, Allemagne,
Australie), principalement sous la forme de générateurs à moteur « Stirling » mais
restent, comme ce générateur, au stade de rêve d'ingénieur.
Toutes ces réalisations ont eu un caractère expérimental prononcé et leur production est restée très modeste (centrales Luz), sinon marginale (centrales à tour).
18.2. LES ASPECTS TECHNIQUES
Toute installation thermodynamique solaire doit remplir les mêmes fonctions pour
transformer l’énergie du rayonnement incident en énergie électrique avec la meilleure efficacité possible. On les examine ci-après dans l’ordre suivant :
la concentration du rayonnement sur l’entrée du récepteur,
son absorption sur les parois du récepteur et la transformation de son énergie en
chaleur,
le transport et, éventuellement, le stockage de cette chaleur,
sa délivrance à un cycle thermodynamique associé à un alternateur pour la production d’électricité.
18.2.1. LA CONCENTRATION
Pour transformer le rayonnement solaire en chaleur, il suffit en principe de le réceptionner sur une plaque noire. Mais un tel capteur, même parfaitement absorbant,
doit supporter les pertes que son propre échauffement provoque au bénéfice de
l'air ambiant. Ces pertes sont, en première approximation, proportionnelles à cet
échauffement et à la surface développée.
Pour travailler à température élevée, ce qui est nécessaire ici pour alimenter un cycle
thermodynamique performant, il faut diminuer fortement la surface de réception
pour maintenir, en proportion, ces pertes à un niveau raisonnable. C'est ce que l'on
fait en disposant devant le récepteur une optique qui concentre sur celui-ci le rayonnement capté sur une surface bien supérieure. On caractérise la performance du
système par le chiffre de sa « concentration » qui est le rapport de la surface de
collecte sur la surface du capteur.
Dans la pratique, cette optique est systématiquement constituée de miroirs. C'est
la nature géométrique des surfaces réfléchissantes mises en œuvre qui va définir
la « filière » utilisée.
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bien qu'elles aient changé de main après la faillite de la société. Les expériences
d'utilisation des paraboles élémentaires continuent (USA, Espagne, Allemagne,
Australie), principalement sous la forme de générateurs à moteur « Stirling » mais
restent, comme ce générateur, au stade de rêve d'ingénieur.
Toutes ces réalisations ont eu un caractère expérimental prononcé et leur production est restée très modeste (centrales Luz), sinon marginale (centrales à tour).
18.2. LES ASPECTS TECHNIQUES
Toute installation thermodynamique solaire doit remplir les mêmes fonctions pour
transformer l’énergie du rayonnement incident en énergie électrique avec la meilleure efficacité possible. On les examine ci-après dans l’ordre suivant :
la concentration du rayonnement sur l’entrée du récepteur,
son absorption sur les parois du récepteur et la transformation de son énergie en
chaleur,
le transport et, éventuellement, le stockage de cette chaleur,
sa délivrance à un cycle thermodynamique associé à un alternateur pour la production d’électricité.
18.2.1. LA CONCENTRATION
Pour transformer le rayonnement solaire en chaleur, il suffit en principe de le réceptionner sur une plaque noire. Mais un tel capteur, même parfaitement absorbant,
doit supporter les pertes que son propre échauffement provoque au bénéfice de
l'air ambiant. Ces pertes sont, en première approximation, proportionnelles à cet
échauffement et à la surface développée.
Pour travailler à température élevée, ce qui est nécessaire ici pour alimenter un cycle
thermodynamique performant, il faut diminuer fortement la surface de réception
pour maintenir, en proportion, ces pertes à un niveau raisonnable. C'est ce que l'on
fait en disposant devant le récepteur une optique qui concentre sur celui-ci le rayonnement capté sur une surface bien supérieure. On caractérise la performance du
système par le chiffre de sa « concentration » qui est le rapport de la surface de
collecte sur la surface du capteur.
Dans la pratique, cette optique est systématiquement constituée de miroirs. C'est
la nature géométrique des surfaces réfléchissantes mises en œuvre qui va définir
la « filière » utilisée.