Installation solaire thermique

Centrale solaire
thermoélectriques

Capteur solaire à cylindre parabolique

Capteur solaire à cylindre parabolique

Le capteur solaire à cylindre parabolique est un autre type de capteur solaire thermique. Ce type de panneau solaire utilisé dans les installations thermiques solaires utilise des cylindres paraboliques pour concentrer tout le rayonnement solaire en un point. Au lieu des héliostats, ce type de collecteur utilise des miroirs cylindro-paraboliques. Pour la mise au point de la parabole passe un tuyau qui reçoit les rayons concentrés du soleil, où le fluide est chauffé, généralement une huile thermique. Actuellement, le fluide atteint des températures proches de 400 ° C.

Jusqu'à récemment, l'utilisation des systèmes de concentration de CCP solaire thermique était limitée au domaine de la recherche, de l'industrie ou de la production d'électricité, car cette technologie nécessitait des systèmes de suivi complexes et de grandes zones pour les localiser.

Dans le domaine domestique, il n'était pas justifié d'installer des capteurs avec ces exigences pour atteindre des températures élevées de plus de 200ºC. Mais nous avons actuellement, sur le marché, des capteurs de concentration "à cylindre parabolique compact" (CPC) qui ont un format et des dimensions similaires à ceux des capteurs plats. L'efficacité thermodynamique de ces nouveaux capteurs s'est considérablement améliorée.

Les collecteurs sont formés par des tuyaux avec un revêtement sélectif qui s'étendent longitudinalement à travers le collecteur et agissent comme un absorbeur. Ces tuyaux reçoivent le rayonnement solaire réfléchi par les parois incurvées qui les entourent, réalisant ainsi une plus grande quantité d'énergie par unité de surface d'absorbeur (watt / m2).

Par conséquent, ce type de collecteurs peut être utilisé à la fois pour produire de l'eau chaude sanitaire et pour supporter le chauffage ou pour fournir de l'équipement froid par adsorption ou absorption.

Composants d'un capteur solaire à cylindre parabolique

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

  • La structure métallique pour donner de la rigidité à l'ensemble.
  • Le réflecteur cylindro-parabolique: La fonction du récepteur cylindro-parabolique est de concentrer le rayonnement solaire sur le tube absorbant. A cet effet, il est construit avec des matériaux réfléchissants. Actuellement, les supports les plus utilisés sont la tôle, le verre et le plastique.
  • Le tube absorbeur: Le tube absorbeur se compose de deux tubes concentriques séparés par une couche sous vide. L'intérieur, à travers lequel circule le fluide qui est chauffé est le métal et l'extérieur du verre.
    Le fluide de travail qui circule dans le tube interne est différent selon la technologie.
  • Le système de poursuite du Soleil: Le système de suivi le plus courant consiste en un dispositif qui fait tourner les réflecteurs cylindro-paraboliques du collecteur autour d'un axe, ce qui permet de maximiser la capture du rayonnement solaire et d'optimiser l'incidence.

Production d'électricité

D'autre part, ces systèmes thermiques solaires peuvent être utilisés pour produire de l'électricité.

Les panneaux solaires paraboliques chauffent l'huile thermique. Cette huile, à haute énergie calorifique, 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 conventionnelle, tout comme dans une tour solaire ou un four solaire.

L'exploitation de ces centrales solaires est similaire à celle d'une centrale thermique ou d'une centrale nucléaire. Tous les systèmes tirent parti de la chaleur pour générer de la vapeur. Avec la vapeur, faire fonctionner des turbines et obtenir de l'électricité. Les différences entre les deux est la méthode d'obtention de chaleur.

D'un côté, les centrales solaires utilisent le rayonnement solaire comme source d'énergie. D'autre part, les centrales thermiques utilisent des combustibles fossiles pour tirer parti de la chaleur provenant de la combustion du charbon ou du gaz naturel. Enfin, les centrales nucléaires tirent parti de l'énergie nucléaire générée par la fission des atomes de combustible nucléaire.

Bien que le système de production d'électricité soit similaire parmi les trois centrales électriques, seule la centrale solaire est considérée comme une source d'énergie renouvelable. Les autres, la centrale thermique et la centrale nucléaire sont considérées comme des sources d'énergie non renouvelables.

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Dernier examen: 30 mai 2018