En jouant le double rôle de matériau tampon et de fluide caloporteur, la technologie des sels fondus donne un sérieux coup de jeune au concept déjà ancien des centrales solaires thermodynamiques. Comment? Tout simplement en leur permettant de continuer à produire des kW après la tombée de la nuit.

Les centrales solaires thermodynamiques font parler d'elles depuis des années. Elles reposent sur un principe très simple: celui du réchaufement d'un fluide caloporteur par un système de miroirs. Des miroirs qui sont orientés de manière optimale au fur et à mesure que les heures passent pour profiter au mieux du rayonnement solaire. Fort logiquement, leur rendement chute avec la disparition partielle ou totale du soleil. C'est le cas lorsque des nuages viennent à faire chuter l'ensoleillement, ou lorsque la nuit tombe... A la faveur des derniers développements en matière de stockage d'énergie, un consortium exclusivement composé d'entreprises allemandes apportent une solution bien concrète à ce problème. Il y a quelques semaines, ces opérateurs ont inauguré Andesol 3. Comme son nom l'indique, cette troisième tranche vient compléter une installation solaire qui comptait déjà deux tranches et qui permet désormais d'approvisionner en électricité près d'un demi-million de personnes.

Une méthode simple

Contrairement aux méthodes traditionnelles qui misent tantôt sur les batteries, tantôt sur l'hydrogène, la solution des sels fondus - composés de 60 % de nitrate de sodium et de 40 % de nitrate de potassium et atteignant une température finale de 400 °c - parient sur une méthode simple: celle d'un matériau «tampon» qui va changer d'état sous l'effet de la chaleur et qui va ensuite jouer le rôle de fluide caloporteur. Pour chauffer les sels et permettre leur circulation jusqu'à la turbine, les responsables de l'installation ont érigé une nouvelle grande tour et ont implanté tout autour un réseau de panneaux solaires à concentration. Des équipements réflecteurs que le constructeur appelle héliostats et qui sont capables de suivre la course du soleil tout au long de la journée. Chauffés par le rayonnement solaire, les sels fondent et transfèrent leurs calories à un circuit d'eau qui met en mouvement une turbine qui va à son tour produire de l'électricité. Le système des sels bénéficie de nombreux avantages: il s'agit d'un source d'énergie inépuisable, offrant des possibilités de recyclage, évitant les émissions polluantes et susceptible de valoriser les surfaces désertiques. Ses désavantages sont aussi liés à ses désavantages: le système est très gourmand en espace et nécessite un fort ensoleillement. En outre, le système pourrait présenter un risque d'explosion, en particulier dans le cas (très improbable, mais théoriquement possible) de la mise en présence d'huile minérale dans le mélange de sels fondus.

Couvrir les besoins d'un demi-million de personnes

Cette troisième unité mise en route à l'automne 2011 vient compléter deux autres unités et confère désormais à l'installation une puissance de 50 MW. Elle donne désormais au gestionnaire la possibilité de continuer à fonctionner jusqu'à huit heures après la disparition du soleil grâce à un réservoir capable de contenir jusqu'à 30.000 tonnes de sels fondus. Sur le plan énergétique, l'installation permet ainsi de sécuriser cette zone de manière totale avec une capacité théorique d' approvisionnement en continu équivalente aux besoins de 500.000 personnes. Porté par des entreprises exclusivement allemandes, le consortium formé autour de la réalisation d'Andasol 3 associe Stadtwerke München, RWE Innogy, RheinEnergie, Ferrostaal et Solar Millennium. Avec des mises qui sont réparties de la façon suivante: 48,9% pour Stadtwerke München, 25,1% pour le duo formé par RWE Innogy et RheinEnergie (RWE Innogy prenant 51% de la mise et RheinEnergie 49%) et enfin, 13% pour le couple Ferrostaal et Solar Millennium qui s'est chargé de la réalisation du chantier.

En savoir plus:

http://www.ferrostaal.com/business/referenzen/andasol-3/?tx_editfiltersystem_pi1%5Bcmd%5D=detail

http://www.rwe.com/web/cms/en/1115184/rwe-innogy/sites/solar-power/andasol-3/

http://www.swm.de/dms/swm/pressemitteilungen/2011/07/versorgung20110718/Pressemitteilung%20vom%2018.07.2011.pdf