Energie

Centrale solaire thermoélectrique Sanlúcar Andalousie Espagne

Date de mise à jour : 03/03/2022
Temps de lecture : 6 minutes

Des centres de recherche sur l'énergie solaire sont implantés partout dans le monde. Ces sites de recherche et développement de l'énergie solaire sont situés dans le sud-ouest des États-Unis, en Israël, en Australie ainsi que plus proche de nous dans le sud de l'Espagne. Cet article détaille la centrale solaire thermoélectrique de Sanlúcar La Mayor, située dans la région de l'Andalousie en Espagne, les avantages et inconvénients et ce qu'il faudrait faire.

  1. La centrale solaire thermoélectrique
  2. Centrale solaire PS 20 Abengoa Solar
  3. 4 techniques pour développer l'énergie solaire
  4. Inconvénients centrales thermiques solaires
  5. Avantages centrales thermiques solaires
  6. La taxonomie ou classification des énergies

La position de la France

En France, le solaire thermique, malheureusement, n'a pas pu s'imposer économiquement, un échec probablement lié au choix du tout nucléaire particulièrement gourmand en budget de fonctionnement depuis l'extraction de l'uranium jusqu'au stockage des déchets radioactifs. Actuellement, seul un député Jean Lassalle (1) croit à la recherche fondamentale sur le solaire et souhaiterait une fois arrivé aux manettes de l'État investir fortement dans cette énergie vertueuse créatrice d'emplois non délocalisables.

La centrale française Thémis basée à Targasonne est située en Cerdagne (Pyrénées-Orientales). Elle est implantée sur un dénivelé de 1650 et 1690 mètres, une altitude permettant une excellente réception du rayonnement solaire direct. Le vent faible optimise le temps d'irradiation solaire qui est de 2400 heures par an.

La centrale solaire avait pourtant démontré son efficacité technique après avoir été lancée en 1983 et les investissements abandonnés 3 ans après avec pour raison officielle un manque de rentabilité.
Actuellement une tour de 105 mètres de hauteur et 195 héliostats installés sur 102 hectares produisent 670 kWc (la consommation d'environ 500 foyers domestiques). La technique de stockage par sels fondus (mélange de nitrate de potassium et nitrate de sodium fondu) pour stocker l'énergie et lisser ainsi la production électrique sur 24 heures démontre que la technologie solaire thermique est réalisable sans rejets et surtout avec une énergie abondante et gratuite : le soleil.

La position de l'Espagne

Ce pays a massivement développé les énergies renouvelables dont le soleil fait partie.

Sur cette photo, en plein soleil de juillet vers 14 heures, il est possible de visualiser le rayonnement considérable des héliostats vers les tours.

Tours_centrale_electrique_solaire_Sanlucar_espagne_Picbleu

La centrale solaire thermoélectrique 

La centrale solaire thermoélectrique de Sanlúcar La Mayor, située dans la région de l'Andalousie en Espagne, un lieu idéal dans les grandes plaines qui entourent Séville pour l'installation de centrales solaires grâce à ses grands espaces et son ensoleillement quasi permanent (320 jours par an). Cette centrale évite 30 000 tonnes de CO2 par an.

Gemasolar

Sur la première des 8 tours, 624 miroirs orientables de 121 m2 chacun, implantés sur près de 70 hectares sont implantés au pied de tours de 115 m de haut, ils concentrent les rayons du soleil sur le sommet de celles-ci. La température qui oscille entre 600 °C et 1 000 °C permet de produire de la vapeur qui actionne turbines et alternateurs, générant de l’électricité écologique. 

Les centrales thermiques solaires à tour. La centrale solaire thermoélectrique de San Lùcar La mayor en Espagne. Au milieu de champs de tournesols, 3 des 8 tours de la centrale solaire thermoélectrique près de Séville. Images d'archives Acqualys.

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Centrale solaire PS 20 Abengoa Solar 

La centrale PS20 Abengoa Solar est constituée d'un champ de 1255 héliostats qui possèdent une superficie de 120 m2. Le rayonnement solaire est orienté et concentré sur le récepteur situé au sommet de la tour haute de 165 m, la chaleur transmise produit de la vapeur qui actionne un alternateur produisant de l'électricité.

624 miroirs orientables de 121 m2 chacun, implantés sur près de 70 hectares sont implantés au pied de tours de 115 m de haut, ils concentrent les rayons du soleil sur le sommet de celles-ci. La température qui oscille entre 600 °C et 1 000 °C permet de produire de la vapeur qui actionne turbines et alternateurs, générant de l’électricité écologique.

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4 techniques pour développer l'énergie solaire 

Quatre différents moyens ont été conçus pour concentrer le rayonnement solaire, des techniques au stade expérimental ou en cours de développement. Ces différentes techniques ont toutes pour but de capter l'énergie solaire.

1) Centrales thermiques à tour comme celles de San Lùcar

Concentration des rayons du soleil pour agir sur une turbine produisant de l'électricité.

2) Les centrales solaires à capteurs paraboliques :

Ces centrales solaires utilisent un moteur Stirling placé sur le foyer de la parabole. Le moteur Stirling transforme la chaleur solaire captée en un mouvement sur un alternateur qui produit de l'électricité. Un récepteur parabole fait office de concentrateur solaire, un système électrique automatisé permet de suivre la course du Soleil. La concentration des rayons chauffe un gaz contenu dans la source chaude d’un moteur Stirling. Celui-ci ne transforme pas le mouvement de translation en rotation, car ce moteur est généralement pourvu d’un alternateur linéaire qui produit l’électricité.

3) Centrales thermiques à capteurs cylindro-paraboliques

De longs miroirs hémicylindriques tournent autour d’un axe horizontal afin de suivre le parcours du Soleil. Un fluide caloporteur circulant dans un tube horizontal monte ainsi jusqu’à 500° C. Les calories transférées à un circuit d’eau produisent de la vapeur qui actionne une turbine électrique.

4) Les centrales thermiques solaires à effet de cheminée solaire :

Ces types de centrales utilisent l'énergie solaire pour créer une différence de température entre la partie haute et basse d'une cheminée. La thermo-circulation de l'air fait tourner une turbine d'alternateur pour produire de l'électricité.

Inconvénients centrales thermiques solaires 

  • L'inconvénient majeur est que ces installations nécessitent beaucoup d’espace,
  • l'autre inconvénient est lié au fait que ces centrales ne fournissent pas d'électricité la nuit.

Comment gérer l'énergie ?

  • soit, l'énergie est stockée : Une partie de la chaleur solaire apportée par le circuit primaire pendant les heures d'ensoleillement est stockée dans des volumes tampons afin de l'utiliser en absence de rayonnement
  • soit, on utilise une énergie fossile conventionnelle (gaz) pour prendre le relais du soleil la nuit.

Avantages centrales thermiques solaires  

  • Le soleil offre une puissance colossale d'énergie gratuite.
  • L'avantage indéniable est relatif à la puissance fournie similaire à celle des centrales à énergies fossiles, et ce, sans pollution ni émission de gaz à effet de serre.

La taxonomie ou classification des énergies 

Instaurée en 2020, la taxonomie donne une classification des activités économiques qui offrent un impact favorable sur l'environnement. Son objectif est d'orienter les investissements vers les activités dites "vertes" pour s'acheminer vers la neutralité carbone. Le but est de favoriser le financement des énergies qui permettront de réduire les émissions de CO2.

L'union européenne et les énergies vertes

L'UE montre peu d'engouement pour les énergies renouvelables. Dans l’Union européenne, les énergies renouvelables – solaire, hydraulique, biomasse, éolien et géothermie – ne représentent que 18,2 % de la production d’électricité et 11,7 % de la consommation finale d’énergie.

Les énergies de transition

En février 2022, l'UE a fait passer le gaz et le nucléaire dans le mix classifiant ces 2 systèmes comme énergies de transfert en les nommant énergies de transition.

En France, le nucléaire

  • Un président de la république l'avait reconnu : le tout nucléaire a été une erreur collective.
  • Le 10 février 2022, le président sortant a déclaré un renouvellement du parc nucléaire avec la construction de 6 réacteurs supplémentaires. Problème : les caisses de l'Etat et d'EDF sont vides.
  • Le 1er juin 2010, la patronne de l'Ex AREVA devenu ORANO avait annoncé la vente et la construction de 60 réacteurs d'ici 2020 en précisant 45 EPR et 15 ATMEA un nouveau modèle qui n'est jamais sorti des bureaux d'études. (Source Le Monde 1er juin 2020).

Jean Lassalle

(1) Jean Lassalle député et homme engagé depuis 2002, candidat à l'élection présidentielle 2022 a écrit dans son dernier ouvrage la France authentique : « l'énergie solaire est infinie et prometteuse ». Enfin quelqu'un de sensé ! 
C'est l'une des raisons traitant de l'énergie qui m'a fait m'intéresser à ce personnage trop méconnu que les médias caricaturent logiquement puisqu'ils sont à la solde de puissants qui possèdent et détournent l'information à leur profit. Pour lui, qui a les pieds sur terre, la souveraineté passe par le développement du solaire sous toutes ses formes (thermique et photovoltaïque) et l'investissement dans la recherche fondamentale (avec nos cerveaux français).

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