La production d'électricité solaire thermique est une technologie qui utilise l'énergie solaire pour convertir l'énergie lumineuse en énergie thermique, puis exploite cette énergie thermique pour produire de l'électricité. La technologie de production d'électricité solaire thermique (CSP), associée au stockage d'énergie thermique (TES), est l'une des technologies de production d'électricité les plus prometteuses pour le futur système d'énergie renouvelable. Elle permet d'utiliser efficacement l'énergie solaire, abondante mais intermittente, afin de fournir une électricité stable, régulable et à faible coût.
À l'heure actuelle, la centrale CSP de deuxième génération la plus avancée et la plus représentative est une centrale à tour en exploitation commerciale, équipée d'un système TES direct de stockage de chaleur à base de nitrate fondu.
La prochaine génération de centrales solaires à concentration (CSP) pourrait s'appuyer sur de nouveaux matériaux de stockage thermique à base de sel fondu, offrant un rendement de conversion thermoélectrique supérieur à 50% et des dépenses d'investissement réduites.
Ces dernières années, plusieurs pays et régions, notamment les États-Unis, l'Australie, l'Europe et l'Asie, développent des technologies CSP de nouvelle génération offrant un meilleur rendement et des coûts de production d'électricité réduits.
Les technologies de stockage et de conduction thermiques disponibles pour les centrales solaires à concentration (CSP) de nouvelle génération (températures supérieures à 565 °C) comprennent principalement les suivantes :
De nouveaux sels fondus sont utilisés comme matériaux de stockage et de conduction de la chaleur, tels que les carbonates fondus et les sels de chlore, qui servent principalement de sujets de recherche en raison de leur faible coût.
Cette technologie, qui utilise des particules solides comme matériaux de stockage et de conduction de la chaleur, a fait ses preuves aux États-Unis, en Europe et en Chine ;
En utilisant des gaz (tels que l'hélium) pour la conduction thermique et d'autres matériaux (tels que des matériaux solides ou des PCM) pour le stockage indirect de la chaleur, les chercheurs prévoient de mener des démonstrations aux États-Unis, en Europe et en Chine ;
Cette technologie, qui utilise un métal liquide comme conducteur thermique et permet de stocker indirectement la chaleur à l'aide d'autres matériaux tels que le métal liquide lui-même, des matériaux solides ou des PCM, a fait l'objet de démonstrations en Australie et en Europe.
Les principales applications de la production d'énergie solaire
Les principales méthodes d'exploitation de l'énergie solaire peuvent être classées en trois catégories : l'exploitation photothermique, la conversion photoélectrique et la conversion photochimique. À l'heure actuelle, les systèmes de production d'électricité solaire photovoltaïque constituent la principale application dans notre pays.
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