Cette tour solaire pourrait « produire de l’électricité de jour comme de nuit », affirment ces chercheurs

Bien que les énergies fossiles aient grandement contribué au développement économique de nombreux pays dans le monde, elles sont aussi responsables d’importantes émissions de carbone dans l’atmosphère. L’an dernier, le secteur de l’énergie a enregistré environ 37,4 milliards de tonnes d’émissions liées à la production d’électricité et aux procédés industriels. Dans ce contexte, il est essentiel de passer aux énergies renouvelables à faible teneur en CO2 pour atténuer le dérèglement climatique et garantir la sécurité énergétique mondiale. Les éoliennes et les panneaux solaires photovoltaïques sont actuellement les technologies les plus déployées, même s’il existe d’autres innovations émergentes toutes aussi intéressantes. Dans ce projet, des chercheurs de l’Université du Qatar et de l’Université technique Hussein de Jordanie ont collaboré pour développer un système solaire à deux cheminées, qui produirait de l’énergie verte grâce au soleil et à la température ambiante. Explications.

Comment est conçue cette nouvelle technologie ?

Les chercheurs ont précisé que ce système solaire à double cheminée est bien différent des panneaux solaires photovoltaïques qui convertissent la lumière du soleil en électricité. Celui-ci récupère plutôt l’énergie de l’air chaud à l’aide de turbines. Il est à noter que les travaux de développement de ce type de solution ont déjà commencé depuis des décennies, mais sa viabilité économique ne permet pas encore de l’appliquer dans le monde réel. Grâce à ses technologies jumelées, ce modèle en cours d’expérimentation devrait présenter une capacité de production d’électricité nettement plus élevée que les modèles précédents, affirment les scientifiques.

Comment fonctionne ce système de tours solaires ?

Cette centrale solaire est théoriquement composée de deux cheminées, l’une à courant ascendant et l’autre à courant descendant. En effet, dans cette étude, l’équipe a conçu une tour centrale d’environ 13 m de diamètre, encerclée par de dix autres tours plus petites. Un immense collecteur solaire thermique circulaire en verre est installé en suspension à plusieurs mètres au-dessus du sol pour récolter la chaleur du soleil, qui sert à chauffer l’air qui circule sous sa voûte. Ce grand collecteur s’élève en pente douce vers la tour principale intérieure, où l’air chaud s’engouffre, puis s’échappe et fait tourner des turbines pour produire de l’électricité propre.

Plusieurs améliorations par rapport aux conceptions précédentes

Selon ces chercheurs, le problème des systèmes de tour solaire traditionnels est leur faible efficacité thermique. Pour y remédier, il est nécessaire de déployer de gigantesques structures afin d’obtenir un rendement énergétique raisonnable. Cela entraîne cependant une augmentation significative des coûts initiaux. Au fil des années, d’autres scientifiques ont travaillé à améliorer l’efficacité de ce système en optimisant la ventilation, en construisant une cheminée plus haute, etc. En dépit de leurs efforts, ils ont observé peu d’améliorations. Mais cette fois-ci, cette équipe de recherche espère obtenir de bons résultats en ajoutant des cheminées supplémentaires autour de la tour principale. Elle a également placé des gicleurs qui pulvérisent un brouillard d’eau en haut des tours externes. Cette brume d’eau rendrait l’air plus lourd et plus froid, qui tombe dans la partie basse des tours externes. Cela génère un courant descendant qui fait tourner des turbines.

Les avantages et les limites de ce système

D’après ce groupe de scientifiques, l’ensemble de tours externes est surtout efficace vers midi, quand il fait très chaud et sec. Néanmoins, ce système pourrait produire de l’énergie sans carbone 24 heures sur 24. De plus, il est 2,14 fois plus efficace qu’un système de tour solaire conventionnel à courant ascendant, selon les estimations des chercheurs. En somme, les performances des cheminées extérieures pourraient être affectées par les variations de température et d’humidité en fonction des saisons. L’équipe a ainsi évoqué qu’il est plus adapté de déployer ce système à double technologie dans des régions chaudes et sèches, tout en précisant l’importance d’avoir un accès constant à l’eau. Plus d’informations : sciencedirect.com. Que pensez-vous de cette tour solaire ? N’hésitez pas à partager votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .