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Bruno RIVOIRE
précédent : dans ce cas, l’« effet cavité » est efficace et a vite fait d’augmenter le
coefficient d’absorption apparent du récepteur dès lors que la surface développée
par ses panneaux est nettement plus grande que la surface de son ouverture. Dans
tous les cas, on met en œuvre une peinture noire « haute température » qui n’est
en rien sélective et se dégrade assez facilement : le problème de ce revêtement
absorbant n’est donc que partiellement résolu aujourd’hui.
Le récepteur à sel fondu
On utilise ici des solutions qui ressemblent à la précédente (chaudières à tubes)
avec les différences suivantes :
le sel est toujours liquide et sans pression, ce qui sollicite peu la résistance mécanique des tubes (ils peuvent donc être fins) ;
il doit parcourir son circuit à grande vitesse pour que soient favorisés les échanges thermiques avec la paroi, ce qui provoque de fortes pertes de charge ;
les tubes sont soumis à une corrosion qui peut devenir galopante si leur température n’est pas maintenue au-dessous d’une valeur critique ;
ils doivent être réchauffés à une température suffisante avant leur remplissage par
le sel toujours figeable (au-dessus de 140°C à Thémis et de 220°C à Solar Two).
Le récepteur à sel fondu est un appareil robuste car, étant parcouru sur toute sa surface par un liquide à grande vitesse, il est assez tolérant aux variations naturelles de
la cartographie des flux. La rupture d’un de ses tubes peut être considérée comme
un événement tout à fait exceptionnel, d’où un entretien a priori peu coûteux. De
plus, le contrôle de cette cartographie peut être abandonné, surtout dans le cas
d’une chaudière en cavité à la surface de réception généreuse (cas de Thémis). Il
est donc facile à conduire.
Il doit être réchauffé avant remplissage. Il l’est par « traçage » électrique. Cette technique est bien adaptée et a donné de bons résultats quand elle était bien réalisée.
A contrario, des malfaçons dans la réalisation peuvent provoquer des surchauffes
corrosives galopantes. Ainsi des pannes sont advenues tant à Thémis qu’à Solar
Two. Dans les deux cas, elles étaient dues à des surlongueurs anormales de traceurs électriques.
Par contre, son fonctionnement entraîne des pertes de charge sévères qui nécessitent la mise en œuvre de pompes de circulation puissantes. Celles-ci entraînent
une consommation électrique interne importante qui pénalise le rendement de
conversion de la centrale.
A cet égard, il serait bien préférable d’absorber le rayonnement solaire dans la masse
même du fluide en circulation plutôt que sur une paroi métallique intermédiaire : il
serait alors inutile de provoquer ces coûteuses pertes de charge. Un prototype de
récepteur à sel de ce type a été essayé par les « Sandia Laboratories » sur leur site
d’Albuquerque. Il s’agissait d’un récepteur dans lequel on créait une lame de sel
Bruno RIVOIRE
précédent : dans ce cas, l’« effet cavité » est efficace et a vite fait d’augmenter le
coefficient d’absorption apparent du récepteur dès lors que la surface développée
par ses panneaux est nettement plus grande que la surface de son ouverture. Dans
tous les cas, on met en œuvre une peinture noire « haute température » qui n’est
en rien sélective et se dégrade assez facilement : le problème de ce revêtement
absorbant n’est donc que partiellement résolu aujourd’hui.
Le récepteur à sel fondu
On utilise ici des solutions qui ressemblent à la précédente (chaudières à tubes)
avec les différences suivantes :
le sel est toujours liquide et sans pression, ce qui sollicite peu la résistance mécanique des tubes (ils peuvent donc être fins) ;
il doit parcourir son circuit à grande vitesse pour que soient favorisés les échanges thermiques avec la paroi, ce qui provoque de fortes pertes de charge ;
les tubes sont soumis à une corrosion qui peut devenir galopante si leur température n’est pas maintenue au-dessous d’une valeur critique ;
ils doivent être réchauffés à une température suffisante avant leur remplissage par
le sel toujours figeable (au-dessus de 140°C à Thémis et de 220°C à Solar Two).
Le récepteur à sel fondu est un appareil robuste car, étant parcouru sur toute sa surface par un liquide à grande vitesse, il est assez tolérant aux variations naturelles de
la cartographie des flux. La rupture d’un de ses tubes peut être considérée comme
un événement tout à fait exceptionnel, d’où un entretien a priori peu coûteux. De
plus, le contrôle de cette cartographie peut être abandonné, surtout dans le cas
d’une chaudière en cavité à la surface de réception généreuse (cas de Thémis). Il
est donc facile à conduire.
Il doit être réchauffé avant remplissage. Il l’est par « traçage » électrique. Cette technique est bien adaptée et a donné de bons résultats quand elle était bien réalisée.
A contrario, des malfaçons dans la réalisation peuvent provoquer des surchauffes
corrosives galopantes. Ainsi des pannes sont advenues tant à Thémis qu’à Solar
Two. Dans les deux cas, elles étaient dues à des surlongueurs anormales de traceurs électriques.
Par contre, son fonctionnement entraîne des pertes de charge sévères qui nécessitent la mise en œuvre de pompes de circulation puissantes. Celles-ci entraînent
une consommation électrique interne importante qui pénalise le rendement de
conversion de la centrale.
A cet égard, il serait bien préférable d’absorber le rayonnement solaire dans la masse
même du fluide en circulation plutôt que sur une paroi métallique intermédiaire : il
serait alors inutile de provoquer ces coûteuses pertes de charge. Un prototype de
récepteur à sel de ce type a été essayé par les « Sandia Laboratories » sur leur site
d’Albuquerque. Il s’agissait d’un récepteur dans lequel on créait une lame de sel