Le système à concentration thermodynamique consiste à exploiter l’énergie radiative du soleil dans le but d’obtenir des flux de photons en ayant recours à des miroirs réfléchissants. Il s’agit d’un système largement plus efficace que les autres systèmes thermiques non concentrés puisqu’il procure des niveaux de températures nettement plus élevés et de l’électricité plus performante.
Le principe du système solaire thermodynamique concentré
C’est une méthode connue depuis l’Antiquité qui consiste à rediriger le rayonnement du soleil collecté par un miroir ou une loupe vers une cible moins vaste. Ce principe est notamment utilisé pour démarrer un feu de feuilles mortes à l’aide d’une loupe. Les centrales solaires thermodynamiques suivent le même principe mais en mettant en place beaucoup de miroirs qui convergent les rayonnements du soleil vers un fluide caloporteur chauffé à une température très haute. Ces miroirs suivent le mouvement du soleil pour collecter et concentrer les rayons solaires durant le cycle quotidien du soleil. Et le fluide procure de l’électricité via des turbines à gaz ou à vapeur. Les grandes catégories de centrales thermodynamiques sont les centrales à miroirs cylindro-paraboliques, les centrales à tour et les concentrateurs paraboliques Dish-Stirling.
Les points forts des centrales solaires thermodynamiques
Parmi tous les systèmes d’exploitation d’énergies renouvelables qui existent de nos jours, celui-ci a le plus de chance de faire de l’ombre aux énergies fossiles pour la simple et bonne raison qu’il produit de l’électricité très puissante, de la chaleur et coûte moins cher sur le long terme. Notons, par exemple, que si les chauffe-eau classiques ne produisent que de l’eau d’environ 50°C maximum, le système de concentration thermodynamique permet de chauffer les fluides jusqu’à 1 000°C. A ce niveau-là, son exploitation dans des processus industriels tels que la génération électrique devient même possible. Les centrales solaires thermodynamiques présentent un bon investissement sur le long terme avec leur durée de vie qui peut atteindre les 40 ans.
