Fonctionnement d'une micro centrale solaire

Une micro centrale solaire (également appelée centrale MicroCSP - pour Micro Concentred Solar Power) est un sytème exploitant le rayonnement solaire comme source chaude pour un cycle ORC et dont la capacité de production n'excède pas 10kWe.

Ce type de centrale emploie des collecteurs thermiques qui, couplés à un système de tracking du Soleil, permettent de concentrer les rayonnements solaires afin d'atteindre une température de source chaude suffisament élevée pour être exploitée par un cycle thermodynamique.

Quatre types principaux de collecteurs thermiques ont été développés jusqu'à présent:
  • le collecteur parabolique;
  • le miroir de Fresnel;
  • la tours solaire entourée d'un champ d'héliostat;
  • le collecteur cylindroparabolique;
Ce dernier type de collecteur thermique est le plus répandu pour des applications à micro-échelle. Il consiste en un long miroir cylindro parabolique qui, de part à sa géométrie, concentre sur son axe focal tout rayon lumineux qui lui est directement incident. Un tube récepteur est placé sur cette ligne focale et celui-ci est parcouru par un fluide caloporteur (de l'huile dans le cas de Sun2Power) qui joue le rôle d'absorbeur thermique. A la sortie du collecteur, la température du fluide caloporteur avoisine les 170°C et celui-ci retransmet ses calories au fluide de travail du cycle ORC via l'évaporateur.

Une micro centrale solaire ORC typique est caractérisée par les valeurs suivantes:
  • Flux thermique solaire concentré par les collecteurs : 40-60 kW
  • Surface total du collecteur : 70-100 m²
  • Température chaude à la sortie du collecteur : 160-180 °C
  • Puissance électrique nette produite : 2.5-5 kWe
  • Puissance thermique nette produite : 20-25 kW
  • Efficacité globale de la centrale : 2-10 %