Centrales électriques au sel fondu

Caractéristiques générales

Une centrale solaire à concentration convertit l’énergie solaire en électricité. Elle consiste à concentrer l’énergie solaire d’une grande zone sur un petit récepteur à l’aide de concentrateurs tels que des miroirs ou des lentilles. La lumière est convertie en chaleur qui, à son tour, entraîne des générateurs de vapeur et d'électricité pour produire de l'électricité.

Diverses technologies sont utilisées pour chacune des étapes de la conversion lumière-électricité. Un champ solaire est composé de réflecteurs concentrant la lumière sur un récepteur. Ils sont généralement équipés de trackers qui suivent la position du soleil pour maximiser la quantité d'énergie récupérée. Le récepteur peut être intégré aux réflecteurs (ce qui est le cas des auges paraboliques, des auges fermées et des usines de Fresnel), ou il peut être autonome (par exemple, dans les tours solaires). Cette dernière approche semble être la plus prometteuse. Le récepteur distribue la chaleur recueillie à l’aide d’un fluide caloporteur (HTF). Le stockage d’énergie est introduit afin de lisser la production d’énergie. Cela nous permet également de libérer de l’énergie de manière programmée et contrôlée, surtout si aucune n’est générée. Par conséquent, il permet des opérations prolongées après le coucher du soleil. Ensuite, le HTF est acheminé vers le générateur de vapeur. Enfin, la vapeur atteint un générateur électrique qui produit de l'électricité.

Dans une centrale solaire à concentration, le sel fondu est utilisé comme HTF, d'où son nom. Le sel fondu est plus viable économiquement que les autres HTF, comme l’huile minérale.

Un avantage important des centrales électriques aux sels fondus, par rapport à d'autres technologies renouvelables telles que les centrales solaires photovoltaïques (PV), est leur flexibilité. Les centrales électriques au sel fondu disposent d'un stockage de chaleur à court terme, ce qui leur permet de fournir une production plus constante même pendant les périodes de temps nuageux ou après le coucher du soleil.

Compte tenu de la flexibilité supplémentaire offerte par l’utilisation du stockage d’énergie aux sels fondus et du contrôle intelligent, ces centrales peuvent être utilisées comme installations complémentaires pour d’autres types de générateurs renouvelables, par exemple les parcs éoliens.

Les centrales électriques à sel fondu permettent de charger les réservoirs de stockage thermique à sel fondu avec de l'énergie solaire à un coût rationnel pendant la journée et de produire de l'électricité en cas de besoin après le crépuscule. Grâce à cette alimentation « au besoin », indépendante de l’ensoleillement disponible, ces systèmes sont un élément clé de la transition énergétique. Les centrales électriques à sel fondu semblent être les plus prometteuses en termes de solutions économiques et techniques.