La communauté d'Auroville (Tamil Nadu, en Inde) est à l'affût de toutes les technologies qui lui permettront d'avancer sur le chemin de son autonomie énergétique. Les capteurs solaires thermiques*, technologie éprouvée, commercialisée et bon marché, en équipent tous les toits. Ici, un modèle à « tubes sous vide ». Un tube noir chauffe sous l'effet du rayonnement solaire. Il est refroidi par le liquide qui y circule et à qui il transfère sa chaleur. Enfin, il est protégé du milieu extérieur par un double manchon de verre rempli ... de vide. Cette isolation permet d'éliminer les pertes thermiques liées à la convection** naturelle de l'air échauffé au contact d'un corps chaud.

* à ne pas confondre avec les panneaux photovoltaïques qui produisent de l'électricité. Les panneaux solaires thermiques permettent plus simplement de convertir l'énergie lumineuse du soleil en énergie thermique.
** mise en mouvement de l'air due aux différences de températures.

En Chine, les panneaux solaires thermiques équipent des millions de mètres carrés de toiture comme ici, près du champ pétrolifère de Daqing, dans la province septentrionale du Heilongjiang. Le cylindre horizontal abrite la pompe qui permet la circulation du fluide caloporteur.

Nous voici au centre pour la recherche scientifique d'Auroville (Tamil Nadu, en Inde). Ce dispositif solaire thermique cherche à atteindre des températures plus élevées en concentrant le rayonnement solaire. La géométrie cylindro-parabolique des miroirs leur impose en effet de rediriger les rayons qui s'y réfléchissent vers un axe unique : le tube situé sur cet axe transmet au fluide qui y circule une quantité de chaleur d'autant plus élevée que la surface du collecteur-concentrateur est importante*.

* plus précisément, le débit volumique de chaleur sera proportionnel au ratio surface du collecteur / surface du récepteur.

Autre application de l'énergie solaire à usage thermique, à l'Indian Institute of Technology Bombay (à Mumbai, en Inde) : la purification de l'eau. Remplie d'eau, cette cuve de béton au plafond de verre est mise au soleil. De la vapeur s'y forme, qui vient se condenser contre la plaque de verre dont elle ruisselle vers un compartiment de stockage. L'évaporation de l'eau permet de la purifier de ses nombreuses impuretés.

Retour à Auroville. La cantine communautaire est ici qualifiée de solaire, car 20% des besoins d'énergie de cuisson (essentiellement vapeur) y sont fournis par le soleil, grâce à l'étonnante soucoupe réfléchissante qui en orne le toit.

Pavée de miroirs, la soucoupe réfléchit le rayonnement solaire vers un serpentin à orientation ajustable (pour suivre la course du soleil au cours de la journée), dans lequel circule l'eau à vaporiser.

Plutôt que de fondre un miroir d'un seul tenant aux gigantesques dimensions désirées (si ce miroir avait nécessité une précision astronomique, le choix eut été tout autre !), on installa ici une mosaïque de miroirs fabriqués, polis, découpés et assemblés à Auroville. Objectif : réduire les coûts.

Le serpentin de cuivre est recouvert d'alumine, un oxyde très résistant à la chaleur. Témoin de la puissance collectée, la lumière aveuglante qui nous oblige à l'admirer par photo interposée.

Photos de l'album "Kramer Junction"

Au milieu du désert du Mojave (en Californie), Solel exploite la centrale thermodynamique de Kramer Junction.

Nous étant manifestées trop tardivement pour visiter la centrale de 165 MW et ses 5 champs de collecteurs solaires, nous n'avons pu obtenir le sésame qui nous permettrait d'en prendre des photos non grillagées. Qu'à cela ne tienne, nous n'aurons pas fait la route pour rien !

Rangée n°67. Les « solar troughs » (« mangeoires solaires ») s'alignent, monotones.

Rangée n°67. Les « solar troughs » (« mangeoires solaires ») s'alignent, monotones.

Comme à Auroville, des miroirs cylindro-paraboliques concentrent le rayonnement solaire que leurs surfaces collectent sur le tube installé le long de leur axe. Un fluide caloporteur (de l'huile) circule dans ce tube foncé dont il récupère l'énergie thermique en s'échauffant.

Aperçu du tube central. L'huile, après s'être baladée dans le champ solaire, atteint des températures de l'ordre de 400°C : ça chauffe !

L'huile, qui véhicule la chaleur extraite du rayonnement solaire, est acheminée jusqu'à l'usine où elle vaporise de l'eau haute pression. On se retrouve dans une centrale électrique classique où la vapeur actionne une turbine pour fabriquer de l'électricité. Pas si compliqué, si ?

Un champ de miroirs pour produire de l'électricité : un projet que les promoteurs de TREC souhaitent voir fleurir en gigantesques champs dans le Sahara... et si l'Afrique devenait fournisseur d'électricité du continent européen ?

Clip vidéo

< Retour au sommaire
< Retour à la page d'accueil

Livre d'or

Contact