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Installation solaire thermique

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Capteur solaire à cylindre parabolique

Capteur solaire à cylindre parabolique

Les capteurs à auge parabolique sont un autre type de capteur solaire thermique. Ce type de panneau solaire est utilisé dans les installations d'énergie solaire thermique. Ils utilisent des cylindres paraboliques pour concentrer toute l' énergie solaire en un seul point.

Au lieu d'héliostats, ce type de collecteur utilise des rangées de miroirs paraboliques en forme de cylindre. À travers le foyer de la parabole passe un tuyau qui reçoit les rayons concentrés du soleil, où le fluide caloporteur est chauffé grâce à des processus thermodynamiques, normalement une huile thermique. Actuellement, le fluide atteint des températures proches de 400 degrés Celsius

Jusqu'à récemment, l'utilisation du système solaires thermodynamique à concentration était limitée au domaine de la recherche, de l'industrie ou de la production d'électricité. La raison en était que la technologie de cette source d'énergie nécessitait des systèmes de suivi complexes et de grandes surfaces pour les localiser.

Les collecteurs sont constitués de conduits avec un revêtement sélectif qui traversent longitudinalement le collecteur et agissent comme un absorbeur.

Composants d'un capteur solaire à auge parabolique

Les principaux composants d'un capteur solaire à auge parabolique sont:

  • La structure métallique pour donner de la rigidité à l'ensemble.

  • Le réflecteur creux parabolique: La fonction du récepteur creux parabolique est de concentrer le rayonnement solaire sur le tube absorbant. Pour cela, il est construit avec des matériaux réfléchissants.

  • Le tube absorbeur: Le tube absorbeur de la concentration solaire est constitué de deux tubes concentriques séparés par une couche de vide. L'intérieur, à travers lequel circule le fluide chauffé, est métallique et l'extérieur est en verre.

  • Le fluide de travail qui circule dans la chambre à air est différent selon la technologie.

  • Le système de suivi du soleil: Le système de suivi le plus courant consiste en un dispositif qui fait tourner les réflecteurs à creux paraboliques du collecteur autour d'un axe.

Production d'électricité au moyen de collecteurs cylindriques paraboliques

Ces systèmes d'énergie solaire thermique peuvent être exploités pour générer de l'énergie électrique. Ce type de centrale est considerée un source d'énergie renouvelable

Les panneaux solaires paraboliques chauffent l'huile thermique. Cette huile chaude est pompée à travers une série d'échangeurs de chaleur pour produire de la vapeur surchauffée. La chaleur présente dans cette vapeur est convertie en énergie électrique dans une turbine à vapeur classique. Le système de base est le même que dans une tour solaire ou un four solaire.

Le fonctionnement de ces centrales solaires est similaire à l'exploitation d'une centrale thermique ou d'une centrale nucléaire. Tous les systèmes tirent parti de la chaleur pour produire de la vapeur. Avec la vapeur, il entraîne des turbines et obtient de l'électricité. La différence entre l'un et l'autre réside dans la méthode d'obtention de chaleur.

Qu'est-ce que le stockage d' énergie thermique?

La plupart des systèmes de chauffage solaire et certains systèmes de refroidissement solaire reposent sur le stockage de la chaleur de l' énergie solaire dans un matériau pendant une certaine période. Ceci est accompli en chauffant un matériau qui peut stocker la chaleur à l'intérieur jusqu'à ce qu'il doive être renvoyé dans l'environnement.

Pour la réfrigération, au contraire, le processus inverse est effectué. La chaleur est retirée d'un matériau, c'est-à-dire qu'elle le refroidit afin de pouvoir absorber plus de chaleur.

Le chauffage ou refroidissement passif d'un espace est fondamentalement basé sur le même concept, qui consiste à créer une différence de température entre le matériau et son environnement. Pour cette raison, il est très important, lors de la conception d'un bâtiment, de prévoir des zones ou des secteurs correctement situés afin qu'ils puissent stocker une quantité suffisante de chaleur pendant la journée et la maintenir à une température confortable la nuit.

En été, il devrait fonctionner dans l'autre sens, en fournissant suffisamment de chaleur à l'extérieur la nuit pour garder l'intérieur frais pendant la journée.

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Date de publication : 30 mai 2018
Dernier examen : 25 août 2020