Une micro centrale solaire expérimentale à Odeillo

Une parabole-miroir de huit mètres de diamètre associée à un moteur transformant la chaleur en énergie mécanique depuis 2004 à Odeillo.

Un mini-générateur électro-solaire de 10 kW basé sur un cycle Stirling et alimenté par une parabole solaire est soumis depuis fin juin 2004 aux expérimentations des chercheurs du laboratoire du CNRS d’Odeillo.

Dans dix ou quinze ans peut-être verrons-nous fleurir les « assiettes » de quartier. « De quoi faire tomber la combustion des énergies fossiles de 10 à 15 pour cent, réduire les émissions de CO2, freiner le réchauffement de l’atmosphère et ses catastrophes annoncées », expliquent les chercheurs.

Les principes théoriques en sont connus depuis longtemps. La « concentration » des rayons solaires sur des miroirs, pour créer des hautes températures, est la spécialité du laboratoire du CNRS de Font-Romeu, le centre solaire des hautes températures, à 1500 mètres d’altitude, dans les Pyrénées.

Le moteur Stirling, du nom de son inventeur en 1816, est basé sur le cycle compression à chaud et détente à froid d’un gaz, grâce à un apport externe de chaleur. Il produit assez d’énergie pour entraîner un alternateur.

« L’association des deux n’est toutefois pas aussi simple qu’il y paraît. Les paraboles doivent être optiquement efficaces, les coûts de production et d’entretien pour permettre une exploitation commerciale sont encore élevés », explique Jean-Michel Gineste, responsable du projet au sein du laboratoire PROMES (Procédés-Matériaux et Energie Solaire) du CNRS.

Déjà expérimentée en Allemagne (principal financeur du programme) et en Espagne, la parabole-Stirling trouve à Odeillo, en altitude, des conditions d’ensoleillement « extrêmes » et des échanges thermiques amplifiés (soleil brillant, journées fraîches ou hivers froids), permettant d’étudier le dispositif dans des conditions sévères.

« Il faudra deux ans de mesures détaillées et permanentes pour en améliorer les rendements déjà intéressants », expliquent les chercheurs. Les paraboles-Stirling de taille modeste, sont déjà plus efficaces que les systèmes photovoltaïques, et juste un peu moins que les éoliennes.

« Laissée en sommeil au milieu des années 80, après l’attenuation des effets des chocs pétroliers, l’électricité solaire est de nouveau en pleine lumière: non polluante par définition, elle peut permettre de réduire de manière significative les émissions de gaz à effet de serre », explique le scientifique.

« Pour produire de l’énergie, par définition, il faut du soleil. Et la ceinture solaire de la terre correspond en général à des zones arides ou semi-arides, où l’installation de paraboles peut se décliner de multiples manières », explique Jean-Michel Gineste.

« Fermes solaires » de taille industrielle pour une production massive, ou installations décentralisées individuelles, les paraboles relativement petites sont d’une mise en oeuvre facile.

L’électricité produite pourrait permettre l’extraction de l’hydrogène à partir de l’eau. Le soleil fournirait ainsi les carburants de l’avenir dans les zones ensoleillées et peu développées, pour une utilisation dans le Nord développé.

En savoir plus:
– Centrale solaire par concentration à Odeillo
– Le projet DESERTEC