Solaire photovoltaïque: électricité solaireHybridation CSP/PV

Forum solaire photovoltaïque PV et génération d'électricité solaire à partir d'énergie solaire en rayonnement direct.
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Hybridation CSP/PV

Message non lupar sicetaitsimple » 23/05/19, 22:02

Interessant ce concept d'hybridation. Dans la journée, c'est le PV qui fournit majoritairement la puissance alors que le CSP "stocke", et le soir ou la nuit le CSP "déstocke".

La future centrale solaire à concentration Noor Midelt I, dans l'est du Maroc, aura une puissance installée de 800 MW. Presque autant que celle d’un réacteur nucléaire classique (1 000 MW). De son côté, la grande centrale solaire de Ouarzazate (sud) ne dépasse pas les 580 MW.

L’appel d’offres international remporté par EDF (France), Masdar (Emirats Arabes Unis) et Green of Africa (Maroc) portait sur la conception, le financement, la construction, l’exploitation et la maintenance du projet. Le futur complexe, qui doit rentrer en service en 2022, associera la technologie classique du panneau solaire à celle beaucoup moins fréquente de la concentration de chaleur (CSP). Dans ce système, le rayonnement solaire est concentré en un point par des miroirs et produit de la chaleur, chauffant de l'eau. La vapeur d'eau générée entraîne une turbine qui produit de l’électricité.

Cette technologie a besoin d'un ensoleillement important. Elle est aujourd'hui exploitée en Espagne et aux Etats-Unis et offre l’avantage de continuer à produire de l’électricité après le coucher du soleil, en utilisant la chaleur accumulée dans la tour centrale.


https://www.francetvinfo.fr/monde/afriq ... 56665.html

Edit: intéressant dans les pays où la DNI (Direct Normal Irradiation) est correcte pour du CSP, no way en France.
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Re: hybridation CSP/PV

Message non lupar izentrop » 24/05/19, 12:52

une capacité de stockage de 5 heures https://www.atlasinfo.fr/Le-consortium- ... 00766.html
De l'électricité jusqu'à 1h du matin en ce moment http://dateandtime.info/fr/citysunrises ... &year=2019
1/2 heure de plus juin. ;)
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Re: hybridation CSP/PV

Message non lupar sicetaitsimple » 24/05/19, 13:30

izentrop a écrit :une capacité de stockage de 5 heures https://www.atlasinfo.fr/Le-consortium- ... 00766.html
De l'électricité jusqu'à 1h du matin en ce moment http://dateandtime.info/fr/citysunrises ... &year=2019
1/2 heure de plus juin. ;)


Bien entendu, une centrale solaire quelque soit son dimensionnement aura toujours des limitations, ne seraient que celles liées au niveau variable d'ensoleillement et à la durée variable de celui-ci au cours de l'année.
Ce qui me parait intéressant et à ma connaissance novateur, c'est le concept d'hybridation CSP/PV.
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar Remundo » 24/05/19, 15:22

vous parlez d'une hybridation...

en fait c'est juste 2 centrales juxtaposées : l'une à concentration solaire, l'autre en panneaux photovoltaïques.

j'avais déjà déposé un brevet en 2008 parlant d'une hybridation CSP/PV dont voici les schémas de principes : solaire-thermique/piege-hyperthermique-du-rayonnement-solaire-direct-phrsd-t4917-20.html
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il s'agissait pour résumer d'une parabole solaire à l'arrière de laquelle se trouvait des panneaux PV.

mais cet aspect n'était pas le coeur du brevet.
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar sicetaitsimple » 24/05/19, 17:10

Remundo a écrit :vous parlez d'une hybridation...


C'est certain, sur le plan strictement technique ce n'est visiblement pas ou très peu hybridé. Je dirais qu'au moins ça maximise les chances que ça fonctionne bien!
En revanche, au niveau de la gestion coordonnée de la production PV, de la production CSP, et enfin du stockage, ça l'est, du moins j'imagine.
C'est bien l'objet, les Marocains souhaitent avoir une centrale pilotable, au moins dans certaines limites. Autrement, on se demande pourquoi ils se feraient c...r avec du CSP et du stockage.
A l'intérieur de la clôture effectivement il y aura deux centrales, mais vu du réseau il n'y en aura qu'une.
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar Remundo » 24/05/19, 18:08

absolument, et j'avais potassé le sujet il y a longtemps, en utilisant de la silice quartzique, chiffrage à l'appui : http://sycomoreen.free.fr/PHRSD_FAQ_fra.html#06062009

le PV a carrément emporté le marché de la production instantanée d'électricité ; sur ce plan le solaire à concentration a perdu, mais il lui reste une carte à jouer sur le stockage... dire que tous ces travaux datent de plus de 10 ans, et sans doute qu'il en existe d'autres antérieurs aux miens dans le même "parfum"...

et aujourd'hui, on parle "d'hybridation" toniturante pour pas grand chose... c'est simplement une diversification des moyens de production sur le réseau électrique, comme vous le soulignez avec raison.
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar grelinette » 25/05/19, 14:12

Je comprends pas bien le concept de l'hybridation CSP/PV ...

S'agit-il de combiner Panneaux Photovoltaïques (PV) avec Panneaux Thermiques (PT) en un seul panneau ?

Si c'est cela le principe de l'Hybridation CSP/PV, cette idée semble pleine de bon sens car dans un autre sujet sur éconologie, il avait été expliqué que les PV perdaient de leur rendement quand la température montaient : ajouter des Panneaux Thermiques pourraient permettre de moduler la température des PV et récupérer cette chaleur par les PT.

D'ailleurs, les PV étant de couleur noire, j'imagine que la température des PV doit monter très vite quand les rayons du soleil tapent sur les PV. En récupérant cette chaleur, cela vient-il influer sur le rendement d'un PV ?...
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar sicetaitsimple » 25/05/19, 14:24

grelinette a écrit :Je comprends pas bien le concept de l'hybridation CSP/PV ...
S'agit-il de combiner Panneaux Photovoltaïques (PV) avec Panneaux Thermiques (PT) en un seul panneau ?


Non, absolument pas dans le cas évoqué. Il s'agit dans ce cas de production d'électricité à base de CSP (Concentrated Solar Power), des miroirs qui concentrent le rayonnement solaire sur un récepteur qui travaille avec des températures du fluide caloporteur qui peuvent dépasser 500°C, avec derrière un cycle thermodynamique, une turbine à vapeur,...bref une centrale thermique dont la source de chaleur est le soleil.

En revanche, il y a eu effectivement des fabricants de panneaux PV dont la face arrière était refroidie par une circulation d'eau pour par exemple produire de l'eau chaude sanitaire, je trouvais personnellement le concept intéressant, mais visiblement au moins à ma connaissance ça semble avoir été un flop commercial....
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar grelinette » 25/05/19, 14:43

Merci pour cette réponse.

Malgré tout j'ai encore du mal à comprendre un point : on connait le maximum d'énergie solaire qui arrive sur 1 m² au sol.
On trouve sur certains sites une valeur théorique estimée de 1000 watts par m² (exactement 1361 watts/m², valeur théorique maximale sous vide et hors atmosphère), et le meilleur rendement des systèmes de récupération de cette énergie est d'environ 500 W par m², soit 50% de rendement.

Le rendement d'une technique de récupération de l'énergie solaire consiste donc à récupérer le maximum de cette énergie solaire arrivant à un point précis à la surface de la terre (1 m² ensoleillé sur l'équateur reçoit plus qu'1 m² à Londres. voir site).
Mais le fait de Concentrer la Puissance Solaire (CSP) n'augmente pas l'énergie initiale ?

Il y a quelques années on avait déjà annoncé un nouveau type de PV ('"révolutionnaires") dont les cellules PV recevaient un rayon solaire "amplifié" grâce à des petites loupes au dessus des cellules PV. Ce principe ne semble pas avoir eu de suite commerciale.

En revanche on entend parler de nouvelles technologies de PV, avec d'autres matériaux qui augmenteraient le rendement des PV ...
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Re: Hybridation CSP/PV

Message non lupar sicetaitsimple » 25/05/19, 14:55

grelinette a écrit :Malgré tout j'ai encore du mal à comprendre un point : on connait le maximum d'énergie solaire qui arrive sur 1 m² au sol.
On trouve sur certains sites une valeur théorique estimée de 1000 watts par m² (exactement 1361 watts/m², valeur théorique maximale sous vide et hors atmosphère), et le meilleur rendement des systèmes de récupération de cette énergie est d'environ 500 W par m², soit 50% de rendement.


C'est exact mais ça ne rigole pas, c'est pas une installation de bricoleur! Crescent Dunes aux US, 650ha pour 110MW:

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