{"id":53265,"date":"2019-11-27T00:00:00","date_gmt":"2019-11-26T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/solyonaya-solnechnaya-energiya"},"modified":"2020-02-18T14:01:09","modified_gmt":"2020-02-18T11:01:09","slug":"solyonaya-solnechnaya-energiya","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/fr\/blog\/news\/solyonaya-solnechnaya-energiya","title":{"rendered":"\u00c9nergie solaire sal\u00e9e","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"\u00c9nergie
\n
\nL'exploitation et l'utilisation de l'\u00e9nergie solaire sont l'un des plus grands accomplissements de l'humanit\u00e9 en mati\u00e8re d'\u00e9nergie. La principale difficult\u00e9 r\u00e9side d\u00e9sormais non seulement dans la collecte de l'\u00e9nergie solaire, mais aussi dans son stockage et sa distribution. Si ce probl\u00e8me est r\u00e9solu, les installations traditionnelles fonctionnant avec des combustibles fossiles pourront \u00eatre mises \u00e0 la retraite.<\/p>\n

SolarReserve \u2014 une entreprise qui propose d'utiliser du sel fondu dans les centrales solaires et travaille sur des solutions alternatives pour les probl\u00e8mes de stockage. Plut\u00f4t que d'utiliser l'\u00e9nergie solaire pour produire de l'\u00e9lectricit\u00e9 et de la stocker dans des batteries solaires, SolarReserve sugg\u00e8re de la rediriger vers des accumulateurs thermiques (tours). La tour \u00e9nerg\u00e9tique recevra et stockera l'\u00e9nergie. La capacit\u00e9 du sel fondu \u00e0 rester sous forme liquide en fait un moyen id\u00e9al pour le stockage thermique.<\/i>.<\/a><\/noindex><\/p>\n

L'objectif de l'entreprise est de prouver que sa technologie peut rendre l'\u00e9nergie solaire accessible comme source d'\u00e9nergie fonctionnant 24h\/24 (comme toute centrale \u00e9lectrique fonctionnant avec des combustibles fossiles). La lumi\u00e8re solaire concentr\u00e9e chauffe le sel \u00e0 566 \u00b0C dans la tour, et il est stock\u00e9 dans un gigantesque r\u00e9servoir isol\u00e9 jusqu'\u00e0 ce qu'il soit utilis\u00e9 pour produire de la vapeur pour faire tourner une turbine.<\/p>\n

Cependant, commen\u00e7ons par le commencement.<\/p>\n

D\u00e9but<\/h2>\n

\nLe directeur technique de SolarReserve, William Gould, a consacr\u00e9 plus de 20 ans au d\u00e9veloppement de la technologie CSP (concentrated solar power) avec du sel fondu. Dans les ann\u00e9es 1990, il \u00e9tait responsable du projet de l'installation de d\u00e9monstration Solar Two, construite avec le soutien du minist\u00e8re de l'\u00c9nergie des \u00c9tats-Unis dans le d\u00e9sert de Mojave. Une d\u00e9cennie plus t\u00f4t, un \u00e9difice avait \u00e9t\u00e9 test\u00e9 au m\u00eame endroit, confirmant les calculs th\u00e9oriques sur la possibilit\u00e9 de production d'\u00e9nergie commerciale \u00e0 l'aide de h\u00e9liostats. La t\u00e2che de Gould \u00e9tait de concevoir un projet similaire, rempla\u00e7ant la vapeur par du sel chauff\u00e9, et de trouver des preuves que l'\u00e9nergie peut \u00eatre stock\u00e9e. <\/p>\n

Lors du choix de la capacit\u00e9 de stockage pour le sel fondu, Gould h\u00e9sitait entre deux options : un fabricant de chaudi\u00e8res ayant de l'exp\u00e9rience dans les centrales \u00e9lectriques traditionnelles fonctionnant au combustible fossile, et la soci\u00e9t\u00e9 Rocketdyne, qui fabriquait des moteurs de fus\u00e9e pour la NASA. Le choix s'est port\u00e9 sur les constructeurs de fus\u00e9es, en partie parce qu'au d\u00e9but de sa carri\u00e8re, Gould avait travaill\u00e9 comme ing\u00e9nieur nucl\u00e9aire dans le g\u00e9ant de la construction Bechtel, qui s'occupait des centrales nucl\u00e9aires de San Onofre en Californie. Il \u00e9tait convaincu qu'aucune technologie plus fiable ne pouvait \u00eatre trouv\u00e9e.<\/p>\n

La buse du moteur \u00e0 r\u00e9action, \u00e0 partir de laquelle jaillissent des gaz chauds, est en r\u00e9alit\u00e9 compos\u00e9e de deux enveloppes (int\u00e9rieure et ext\u00e9rieure), dans lesquelles des canaux frais\u00e9s transportent les composants du carburant sous forme liquide, refroidissant le m\u00e9tal et emp\u00eachant la buse de fondre. L'exp\u00e9rience de Rocketdyne dans le d\u00e9veloppement de dispositifs similaires et son travail dans le domaine de la m\u00e9tallurgie \u00e0 haute temp\u00e9rature ont \u00e9t\u00e9 pr\u00e9cieux pour d\u00e9velopper la technologie d'utilisation du sel fondu dans une centrale solaire.<\/p>\n

Le projet Solar Two d'une puissance de 10 MW a fonctionn\u00e9 avec succ\u00e8s pendant plusieurs ann\u00e9es et a \u00e9t\u00e9 mis hors service en 1999, confirmant la faisabilit\u00e9 de l'id\u00e9e. Comme le reconna\u00eet lui-m\u00eame William Gould, le projet avait certains probl\u00e8mes \u00e0 r\u00e9soudre. Mais la technologie principale utilis\u00e9e dans Solar Two fonctionne \u00e9galement dans des centrales modernes comme Crescent Dunes. Le m\u00e9lange de sels nitr\u00e9s et des temp\u00e9ratures de fonctionnement sont identiques, la seule diff\u00e9rence \u00e9tant l'\u00e9chelle de la centrale.<\/p>\n

L'avantage de la technologie d'utilisation du sel fondu r\u00e9side dans sa capacit\u00e9 \u00e0 fournir de l'\u00e9nergie \u00e0 la demande, et non seulement lorsque le soleil brille. Le sel peut conserver la chaleur pendant plusieurs mois, donc un jour nuageux occasionnel n'affecte pas la disponibilit\u00e9 de l'\u00e9lectricit\u00e9. De plus, les \u00e9missions de la centrale sont minimales et il n'y a bien s\u00fbr aucun d\u00e9chet dangereux produit comme sous-produit du processus.<\/p>\n

Principes de fonctionnement<\/h2>\n

\nLa centrale solaire utilise 10 347 miroirs (h\u00e9liostats), install\u00e9s sur 647,5 hectares (plus de 900 terrains de football), pour concentrer la lumi\u00e8re solaire sur une tour centrale de 195 m\u00e8tres de hauteur remplie de sel fondu. Ce sel est chauff\u00e9 par les rayons du soleil jusqu'\u00e0 565 \u00b0C, et la chaleur est stock\u00e9e, puis utilis\u00e9e pour transformer l'eau en vapeur et alimenter des g\u00e9n\u00e9rateurs produisant de l'\u00e9lectricit\u00e9.<\/p>\n

\"\u00c9nergie
\n
\nLes miroirs sont appel\u00e9s h\u00e9liostats, car chacun d'eux peut s'incliner et pivoter pour diriger pr\u00e9cis\u00e9ment son faisceau de lumi\u00e8re. Dispos\u00e9s en cercles concentriques, ils concentrent la lumi\u00e8re solaire sur le \u00ab r\u00e9cepteur \u00bb au sommet de la tour centrale. La tour elle-m\u00eame ne brille pas, le r\u00e9cepteur est de couleur noir mat. L'effet de brillance est d\u00fb \u00e0 la concentration des rayons solaires qui chauffent le r\u00e9servoir. Le sel chaud s'\u00e9coule dans un r\u00e9servoir en acier inoxydable d'une capacit\u00e9 de 16 000 m\u00b3.<\/p>\n

\"\u00c9nergie
\nH\u00e9liostat<\/i><\/p>\n

Le sel, qui \u00e0 ces temp\u00e9ratures ressemble et coule presque comme de l'eau, traverse un \u00e9changeur de chaleur pour produire de la vapeur pour faire fonctionner un turbog\u00e9n\u00e9rateur standard. Le r\u00e9servoir contient suffisamment de sel fondu pour faire fonctionner le g\u00e9n\u00e9rateur pendant 10 heures. Cela repr\u00e9sente 1 100 m\u00e9gawattheures de stockage, soit presque 10 fois plus que les plus grands syst\u00e8mes de batteries lithium-ion qui ont \u00e9t\u00e9 install\u00e9s pour stocker de l'\u00e9nergie renouvelable.<\/p>\n

\r\n \"Lire\r\n
<\/div>\r\n <\/div><\/center><\/p>\n

Un chemin difficile<\/h2>\n

\nMalgr\u00e9 le potentiel de l'id\u00e9e, il ne faut pas dire que SolarReserve a r\u00e9ussi. Dans de nombreux aspects, l'entreprise est rest\u00e9e une startup. Pourtant, une startup dynamique et brillante en tous sens. Car la premi\u00e8re chose que vous remarquerez en regardant la centrale de Crescent Dunes, c'est la lumi\u00e8re. Si brillante qu'il est impossible de la regarder. La source de lumi\u00e8re est la tour de 195 m\u00e8tres, s'\u00e9levant majestueusement au-dessus des terres d\u00e9sertiques du Nevada, \u00e0 peu pr\u00e8s \u00e0 mi-chemin entre la petite ville de Reno et Las Vegas. <\/p>\n

\u00c0 quoi ressemblait la centrale \u00e0 diff\u00e9rentes \u00e9tapes de construction<\/b>\"\u00c9nergie
\n2012, d\u00e9but de la construction<\/i><\/p>\n

\"\u00c9nergie2014, le projet est presque achev\u00e9<\/i><\/p>\n

\"\u00c9nergie
\nD\u00e9cembre 2014, Crescent Dunes presque pr\u00eat \u00e0 \u00eatre op\u00e9rationnel<\/i><\/p>\n

\"\u00c9nergie
\nCentrale achev\u00e9e<\/i><\/p>\n

\u00c0 environ une heure de route se trouve la c\u00e9l\u00e8bre Zone 51, une installation militaire secr\u00e8te que cet \u00e9t\u00e9 tout internet mena\u00e7ait de stormer pour \u00ab sauver \u00bb les extraterrestres des griffes du gouvernement am\u00e9ricain. Ce voisinage am\u00e8ne les voyageurs, ayant vu une luminosit\u00e9 inhabituelle, \u00e0 demander aux habitants s'ils sont t\u00e9moins de quelque chose d'inusual ou m\u00eame d'extraterrestre. Ils sont ensuite sinc\u00e8rement d\u00e9\u00e7us d'apprendre qu'il ne s'agit que d'une centrale solaire entour\u00e9e d'un champ de miroirs de pr\u00e8s de 3 km de large.<\/p>\n

La construction de Crescent Dunes a commenc\u00e9 en 2011 gr\u00e2ce \u00e0 des pr\u00eats du gouvernement et des investissements de NV Energy, la principale entreprise de services publics du Nevada. La centrale a \u00e9t\u00e9 achev\u00e9e en 2015, environ deux ans plus tard que pr\u00e9vu. Mais m\u00eame apr\u00e8s sa construction, tout ne s'est pas d\u00e9roul\u00e9 comme pr\u00e9vu. Par exemple, au cours des deux premi\u00e8res ann\u00e9es, les pompes et les transformateurs pour les h\u00e9liostats ont souvent tomb\u00e9 en panne et ne fonctionnaient pas correctement, car ils n'\u00e9taient pas assez puissants. Par cons\u00e9quent, la puissance de sortie \u00e0 Crescent Dunes \u00e9tait inf\u00e9rieure \u00e0 celle pr\u00e9vue durant les premi\u00e8res ann\u00e9es d'exploitation.<\/p>\n

Il y avait aussi une autre difficult\u00e9 - avec les oiseaux. En tombant sous le \u00ab viseur \u00bb de la lumi\u00e8re solaire concentr\u00e9e, un pauvre oiseau se transformait en cendres<\/a><\/noindex>. Selon les repr\u00e9sentants de SolarReserve, leur centrale a r\u00e9ussi \u00e0 \u00e9viter la \u00ab cr\u00e9mation \u00bb r\u00e9guli\u00e8re et massive des oiseaux. En collaboration avec plusieurs organisations nationales, un plan sp\u00e9cial a \u00e9t\u00e9 \u00e9labor\u00e9 pour att\u00e9nuer toute menace potentielle pour la centrale. Ce programme a \u00e9t\u00e9 approuv\u00e9 en 2011 et vise \u00e0 r\u00e9duire le risque potentiel pour les oiseaux et les chauves-souris.<\/p>\n

Mais le plus grand probl\u00e8me pour Crescent Dunes a \u00e9t\u00e9 la fuite dans le r\u00e9servoir de stockage de sel chaud, d\u00e9couverte \u00e0 la fin de 2016. Selon la technologie, un gigantesque anneau, reposant sur des poteaux au fond du r\u00e9servoir, distribue le sel fondu au fur et \u00e0 mesure de son arriv\u00e9e du r\u00e9cepteur. Les poteaux devaient \u00eatre soud\u00e9s au sol, et l'anneau devait avoir la possibilit\u00e9 de se d\u00e9caler, car les variations de temp\u00e9rature provoquent l'expansion\/compression des mat\u00e9riaux. Au lieu de cela, en raison d'une erreur des ing\u00e9nieurs, tout cela a \u00e9t\u00e9 soud\u00e9 ensemble de mani\u00e8re rigide. En cons\u00e9quence, lors des changements de temp\u00e9rature, le fond du r\u00e9servoir se d\u00e9formait et fuyait.<\/p>\n

Une fuite de sel fondu en soi ne repr\u00e9sente pas un danger particulier. Lorsqu'il atteint la couche de gravier sous le r\u00e9servoir, le fondu se refroidit imm\u00e9diatement et se transforme en sel. Cependant, l'arr\u00eat de la centrale \u00e9lectrique a dur\u00e9 huit mois. Les causes de la fuite, les responsables de l'incident, les cons\u00e9quences de l'accident et d'autres questions ont \u00e9t\u00e9 examin\u00e9s. <\/p>\n

Les ennuis de SolarReserve ne se sont pas arr\u00eat\u00e9s l\u00e0. La performance de la centrale \u00e9lectrique s'est av\u00e9r\u00e9e inf\u00e9rieure \u00e0 celle pr\u00e9vue en 2018, avec un coefficient de performance moyen de 20,3 % compar\u00e9 \u00e0 un coefficient de 51,9 % pr\u00e9vu. En cons\u00e9quence, le Laboratoire National des \u00c9nergies Renouvelables des \u00c9tats-Unis (NREL) a lanc\u00e9 une \u00e9tude de 12 mois sur le co\u00fbt du projet CSP, en se concentrant sur les probl\u00e8mes de performance et les d\u00e9penses impr\u00e9vues. En fin de compte, l'entreprise a d'abord \u00e9t\u00e9 poursuivie en justice et contrainte de changer de direction, et en 2019, elle a m\u00eame \u00e9t\u00e9 forc\u00e9e de d\u00e9clarer son faillite<\/a><\/noindex>. <\/p>\n

Cela ne repr\u00e9sente pas encore la fin<\/h2>\n

\nMais m\u00eame cela n'a pas mis un terme au d\u00e9veloppement de la technologie. En effet, des projets similaires existent \u00e9galement dans d'autres pays. Par exemple, des technologies similaires sont utilis\u00e9es dans le parc solaire Mohammed bin Rashid Al Maktoum \u2014 le plus grand r\u00e9seau mondial de centrales solaires regroup\u00e9es en un seul espace \u00e0 Duba\u00ef. Ou, par exemple, au Maroc. Il y a encore plus de jours ensoleill\u00e9s qu'aux \u00c9tats-Unis, de sorte que l'efficacit\u00e9 de la centrale devrait \u00eatre sup\u00e9rieure. Et les premiers r\u00e9sultats montrent que c'est effectivement le cas.<\/p>\n

La tour CSP Noor III d'une capacit\u00e9 de 150 MW au Maroc a d\u00e9pass\u00e9 les performances pr\u00e9vues et le remplissage du stockage durant les premiers mois d'exploitation. De plus, les co\u00fbts de financement des projets de stockage d'\u00e9nergie dans la tour correspondent aux pr\u00e9visions attendues, assure Xavier Lara, consultant senior en CSP du groupe d'ing\u00e9nierie Empresarios Agrupados (EA).<\/p>\n

Centrale Noor III<\/b>\"\u00c9nergie
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\n\"\u00c9nergie
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\nLanc\u00e9e en d\u00e9cembre dernier, la centrale Noor III montre une performance remarquable. Noor III, install\u00e9e par la soci\u00e9t\u00e9 espagnole SENER et la corporation chinoise SEPCO, est la plus grande centrale \u00e0 torre op\u00e9rationnelle au monde et la deuxi\u00e8me en ce qui concerne l'int\u00e9gration de la technologie de stockage de sel fondu.<\/p>\n

Les experts estiment que des donn\u00e9es fiables sur la performance de Noor III en termes de performance, de flexibilit\u00e9 de g\u00e9n\u00e9ration et d'int\u00e9gration des syst\u00e8mes de stockage devraient r\u00e9duire les probl\u00e8mes de fiabilit\u00e9 des tours CSP et des installations de stockage, tout en diminuant le co\u00fbt du capital pour de futurs projets. En Chine, le gouvernement a d\u00e9j\u00e0 annonc\u00e9 un programme de cr\u00e9ation de 6000 MW de CSP avec stockage. SolarReserve collabore avec la soci\u00e9t\u00e9 d'\u00c9tat Shenhua Group, qui construit des centrales \u00e9lectriques fonctionnant au charbon, pour d\u00e9velopper 1000 MW de production CSP utilisant du sel fondu. Mais ces tours de stockage seront-elles construites \u00e0 l'avenir ? C'est la question.<\/p>\n

Cependant, tout r\u00e9cemment, la soci\u00e9t\u00e9 Heliogen, appartenant \u00e0 Bill Gates, a annonc\u00e9 sa perc\u00e9e dans l'utilisation de l'\u00e9nergie solaire concentr\u00e9e. Heliogen a r\u00e9ussi \u00e0 augmenter la temp\u00e9rature de 565 \u00b0C \u00e0 1000 \u00b0C, ouvrant ainsi la possibilit\u00e9 d'utiliser l'\u00e9nergie solaire dans la production de ciment, d'acier et de produits p\u00e9trochimiques.<\/p>\n

Quoi d'autre de \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u043e\u0433\u043e \u043c\u043e\u0436\u043d\u0430 \u043f\u043e\u0447\u0438\u0442\u0430\u0442\u044c \u0432 \u0431\u043b\u043e\u0433\u0435 Cloud4Y<\/a><\/noindex><\/b><\/p>\n

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Une centrale \u00e0 sel fondu est<\/h2>\n