Menu

Installation solaire thermique

Centrale solaire
thermoélectriques

Énergie solaire thermique moyenne température

Énergie solaire thermique moyenne température

L'énergie solaire thermique à basse température est utilisée dans les applications qui nécessitent des températures comprises entre 100ºC et 250ºC. À partir de 80 degrés Celsius, les capteurs plats n'ont pratiquement plus de performances et d'autres systèmes de collecte doivent être utilisés.

Les systèmes d' énergie thermique à basse température sont principalement utilisés pour des applications qui nécessitent de l' énergie thermique, c'est-à-dire une chaleur entre 125 ° C et 400 ° C. Pour atteindre des températures plus élevées, il est nécessaire de concentrer le rayonnement solaire.

Deux types de capteurs solaires sont utilisés pour ce type d'énergie solaire thermique:

  • Capteurs solaires sous vide
  • Capteurs solaires à concentration

Capteurs solaires sous vide

Les capteurs solaires sous vide sont un ensemble de tubes à vide qui tirent parti de l'énergie solaire thermique.

Ce type de capteur solaire est composé de capteurs linéaires logés dans des tubes en verre sous vide. Le panneau solaire a une structure en peigne, avec un mât qui conduit le fluide caloporteur et une série de tubes à pointes où le rayonnement solaire est capté.

Il s'agit d'une solution intermédiaire entre les capteurs à température moyenne et plate, il existe des capteurs à vide qui permettent d'atteindre des températures allant jusqu'à 120 ° C. Ils utilisent généralement une surface de collecte formée par une série de tubes à ailettes, recouverts d'une surface sélective et circulant. le fluide caloporteur à l'intérieur (énergie solaire photovoltaïque).

Avantages de ce type de collecteurs

Le principal avantage des capteurs solaires sous vide par rapport aux capteurs plats est leur meilleure isolation thermique.

Dans les capteurs plats, il y a des pertes thermodynamiques dues à la convection, tandis que dans les tubes, étant isolés sous vide, ces pertes sont réduites à des valeurs d'environ 5%. Comparées aux panneaux solaires plats, ces pertes représentent jusqu'à 35% de moins.

La réduction des pertes de chaleur permet une augmentation significative des performances.

Types de capteurs solaires à tube à vide

Actuellement, il existe deux types de capteurs solaires thermiques à tube à vide, avec des techniques assez différentes en termes de transmission de chaleur du tube à vide au circuit primaire.

  • Capteurs solaires sous vide avec fluide direct.
  • Caloduc sous vide des capteurs solaires.

Capteurs solaires à concentration

Les capteurs solaires à concentration sont un type de capteur solaire qui, grâce à leur forme, concentre le rayonnement solaire reçu sur une surface en un point.

Pour atteindre des températures plus élevées, il est nécessaire de concentrer le rayonnement solaire.

Énergie solaire thermique à température moyenne

En quoi consiste cette technologie?

Le capteur solaire à concentration se compose d'un miroir à auge parabolique qui réfléchit tout le rayonnement solaire reçu sur un tube de verre situé le long de la ligne focale du miroir. À l'intérieur de ce tube se trouve la surface absorbante en contact avec le fluide caloporteur. Cette disposition de l'absorbeur et du fluide caloporteur est destinée à réduire les pertes par convection.

Les procédures optiques avec des lentilles sont extrêmement coûteuses. Les concentrateurs les plus développés actuellement sont ceux de la réflexion au moyen de miroirs et qui pour cette plage de température correspondent à des concentrateurs linéaires à surface cylindrique réfléchissante parabolique.

Types de capteurs de concentration

Les collecteurs de concentration peuvent être classés de différentes manières:

Selon le rapport de concentration (le rapport de la densité de rayonnement incident à celle utilisée par l'absorbeur), ils peuvent être:

  • Faible concentration.
  • Concentration moyenne.
  • Haute concentration.

Selon les dimensions dont il dispose, il peut être:

  • Bidimensionnel
  • En trois dimensions

Selon l'orientation:

  • Fixe
  • Semiestáticos
  • Mobiles

Selon la surface réfléchissante, ils peuvent être classés en:

  • Collecteurs paraboliques
  • Collecteurs de paraboloïdes
  • Collecteurs cylindro-paraboliques
  • Capteurs sphériques
  • CPC 
Auteur :

Date de publication : 5 mai 2015
Dernier examen : 12 avril 2020