Contribution à l’analyse des problèmes de stockage dans les centrales solaires thermiques

Abstract

Comparativement aux ressources énergétiques fossiles, l’énergie solaire présente des caractéristiques particulières, inhérentes à la nature même de la ressource (intermittence de la disponibilité). Ce constatmet en évidence la nécessité du stockage d’énergie, c’est dans cet esprit que ce travail de thèse a été défini. Il consiste à étudier des systèmes de stockage thermique pour les centrales thermiques solaires à haute et à basse températures. A cet effet, une revue bibliographique riche et approfondie sur les différents travaux(théoriques et expérimentaux) a été effectuée. Des analyses technico-économiques de différents types de centrales solaires (haute et basse températures) avec et sans système de stockage thermique ont été établies. Pour les concentrateurs solaires CSP, un processus d'optimisation multi-objectifs ayant pour but de trouver les conditions les plus favorables, les paramètres les plus appropriés et la configuration de conception optimale des centrales solaires à concentration pour une meilleure production d'énergie à l'avenir ont été réalisées moyennant l’utilisation du logiciel SAM. Concernant les centrales thermiques solaires à basse température, des analyses de performances énergétiques des centrales à cheminée solaire, CCS, par l’utilisation de différents modèles mathématiques issus de la littérature ont été faites. De plus, un prototype à cheminée solaire, installé à l’université Süleyman Demirel, Isparta, Turquie, a été réalisé au laboratoire YEKARUM en 2020. Plusieurs systèmes de stockages thermique ont été intégrés afin d’examiner les performances de chacun de ses systèmes.