Un concentrateur solaire couplé à un moteur Stirling mis en marche au CDER-Bouzaréah.
L’Equipe Systèmes solaires thermodynamiques de puissance de la Division Thermique et Thermodynamique Solaire et Géothermie du CDER vient de mettre en marche un concentrateur solaire couplé à un moteur Stirling produit au CDER. En effet, en raison d’un potentiel solaire important, le développement des centrales solaires pour la production de chaleur et d’électricité peut constituer un axe majeur de la politique de transition énergétique de notre pays.
L’équipe de recherche systèmes solaires thermodynamiques de puissance de la Division Thermique et Thermodynamique Solaire et Géothermie travaille sur des machines de conversion de l’énergie thermique en énergie électrique. Parmi les projets développés actuellement, la production d’électricité en utilisant un concentrateur solaire couplé à un moteur Stirling. Le système est composé de 3 ensembles : un miroir en forme parabolique d’une ouverture de 7,54 m², un moteur Stirling (ST05G), et un système de poursuite solaire. Le système de poursuite permet de suivre la course du soleil et d’assurer un rendement optimal.
Principe de fonctionnement
Le principe de fonctionnement est basé sur la réflexion du rayonnement solaire capté et concentré par les miroirs d’une parabole. Le rayonnement solaire est projeté vers le récepteur du moteur Stirling placé sur le point focal, où la température peut atteindre 550°C. La chaleur sert à chauffer un fluide, généralement de l’air ou l’hélium, qui est soumis à un cycle thermodynamique de 4 phase ; chauffage isochore, détente isotherme, refroidissement isochore et enfin une compression isotherme. Le gaz chauffé entraine le fonctionnement d’un moteur et va permettre la production d’électricité biais du générateur électrique.
Dans les conditions nominales, le moteur Stirling (ST05G) fonctionne à une température de 650°C, et une pression de 1MPa. La puissance mécanique produite est de l’ordre de 500W avec un rendement de 22%.
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