De la fission aux nouvelles filières - Cenbg - IN2P3

15000 €. Même sans subvention ni tarif de rachat exorbitant on peut espérer un gain annuel de
l’ordre de 2000 €, soit un temps de retour de l’ordre de 8 ans. Il faut toutefois évaluer
soigneusement l’influence des variations saisonnières de l’ensoleillement sur cette rentabilité : en
particulier, il est probable que le chauffage serait soit insuffisant en plein hiver, soit excédentaire
en été. Le temps de retour pourrait, en fait, assez facilement atteindre 15 ans.
6.2.3 Le solaire « thermodynamique » (chapitre 18)
Alors que, dans le solaire photovoltaïque, le rayonnement solaire est directement transformé en
courant électrique, le solaire thermodynamique utilise la chaleur solaire pour réchauffer un fluide
utilisé directement ou indirectement dans une équipement de production électrique. De très
nombreuses variations sont possibles selon la forme des miroirs concentrateurs, de la nature du
fluide caloporteur et des équipements de production électrique.
Les systèmes à concentration nécessitent la présence du soleil et un ciel clair car le rayonnement
diffus est insuffisant pour faire fonctionner une centrale thermodynamique. Il est généralement
nécessaire de suivre la trajectoire solaire. Il est aussi possible de stocker la chaleur pendant les
cycles jour-nuit, ce qui permet de fournir de l’électricité 24h sur 24. L’encombrement des
centrales thermodynamiques est environ deux fois supérieur à celui nécessité par la technologie
photovoltaïque (effet d’ombre porté par les modules individuels).
Nous décrivons quelques systèmes significatifs.
6.2.3.1 La filière parabolique
Figure 17 représente un exemple schématique d’une centrale
parabolique. Un miroir parabolique aussi parfait que possible,
dans la mesure des contraintes de coûts, focalise les rayons
solaires sur un capteur. Avec un miroir de qualité
astronomique on arrive à une concentration du rayonnement
solaire d’une facteur 10000. Dans la pratique, toutefois, on se
satisfait d’un facteur 4000.
Presque toutes les réalisations sont aujourd’hui basées sur la
mise en œuvre de verre argenté en face arrière comme surface
réfléchissante. C’est de loin celle qui présente le meilleur
rapport qualité-prix : excellent coefficient de réflexion, bonne
tenue aux intempéries, prix modéré d’un produit industriel
d’utilisation massive et ancienne.
Figure 17
Schéma d’une centrale parabolique
Un mécanisme est nécessaire pour suivre le mouvement du soleil. De ce fait, la surface de la
parabole est limitée à quelques centaines de mètres carrés et la puissance renvoyée sur le foyer
ne dépasse donc pas quelques centaines de kW. Le récepteur est généralement une chaudière à
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