Face aux défis climatiques et à la nécessité de réduire notre dépendance aux énergies fossiles, les centrales thermiques solaires s’imposent comme une solution durable et efficace. En exploitant l’énergie du soleil pour produire de l’électricité, elles allient performance énergétique et respect de l’environnement. Comment fonctionnent-elles ? Quels sont leurs avantages et leurs applications ? Découvrez tout ce qu’il faut savoir sur cette technologie clé de la transition énergétique.
L’essentiel sur les centrales thermiques solaires
✅ La centrale thermique solaire est un type de centrale solaire qui utilise la chaleur du soleil pour produire de l’énergie.
✅Il existe plusieurs types de centrales thermiques : la centrale à collecteur cylindrique, la centrale à miroirs de Fresnel, la centrale à tour, la centrale à collecteur parabolique.
✅La centrale thermique est une installation qui présente plusieurs avantages et inconvénients. C’est une installation qui utilise une énergie verte et renouvelable et dont le rendement est conséquent. En revanche, la centrale thermique a besoin d’un fort ensoleillement.
Qu’est-ce qu’une centrale thermique solaire ?
Une centrale thermique solaire est une installation qui permet de produire de l’énergie solaire en grande quantité.
Ce qui fait la spécificité de la centrale thermique solaire, c’est le procédé grâce auquel elle produit de l’énergie. En effet, la centrale thermique utilise la chaleur du soleil pour produire de l’énergie. Elle se distingue donc de la centrale photovoltaïque, qui utilise les particules des rayons du soleil pour produire de l’énergie grâce à des panneaux photovoltaïques.
| Qu’est-ce qu’une centrale thermique solaire ? 🌞 | Un dispositif solaire qui utilise la chaleur du soleil pour produire de l’énergie en grande quantité. |
| Comment fonctionne une centrale thermique solaire ? 🌞 |
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| Quels sont les types de centrales thermiques solaires ? 🌞 | On distingue plusieurs types de centrales :
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| Quels sont les avantages de la centrale thermique solaire ? ✔️ |
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| Quelles sont les limites de la centrale thermique solaire ? ❌ | Nécessite un fort ensoleillement, limitant son installation à certaines zones comme les déserts 🏜️. |
Comment fonctionne une centrale thermique solaire ?
Une centrale thermique solaire, comme toute centrale solaire, se compose d’un grand nombre de panneaux installés en un même lieu. C’est cette concentration de panneaux qui permet à la centrale de produire de grandes quantités d’énergie.
En revanche, le procédé qu’emploie la centrale thermique se distingue de celui de la centrale photovoltaïque. Dans une centrale thermique solaire :
- Les panneaux solaires sont équipés de miroirs ;
- Ces miroirs reflètent les rayons du soleil vers une seule chaudière qui se retrouve soumise à une température très élevée ;
- L’eau dans la chaudière se change en vapeur ;
- Cette vapeur actionne alors une turbine qui entraîne un alternateur ;
- C’est cet alternateur qui produit un courant électrique alternatif qui pourra alimenter les appareils électriques ;
- Le courant obtenu pourra pour finir s’insérer au réseau électrique.
Quels sont les types de centrales thermiques solaires ?
Il existe trois grands types de centrales thermiques solaires. Le procédé de production de l’énergie demeure dans l’ensemble le même. Cependant, la disposition des panneaux et leur point de convergence changent.
La centrale à collecteur cylindrique
Dans une centrale solaire à collecteur cylindrique, les miroirs tournent autour d’un axe à l’horizontal. Cette disposition permet de suivre la trajectoire du soleil. La réflexion se concentre sur un tube horizontal contenant un fluide qui, chauffé par les rayons, conduit de l’énergie vers la chaudière. La centrale produira alors de l’énergie grâce au mécanisme susmentionné. C’est le modèle le plus répandu dans le monde.
La centrale à miroirs de Fresnel
La centrale à miroirs de Fresnel fonctionne sur le même modèle que la centrale à collecteur cylindrique. Ce qui fait la spécificité de cette centrale, c’est la forme des miroirs. Les miroirs de Fresnel sont incurvés.
La centrale à tour
Dans une centrale solaire à tour, les panneaux solaires se trouvent au sol. Ces derniers sont orientés autour d’une tour au sommet de laquelle se trouve une chaudière. La chaudière pourra alors produire de l’énergie en suivant le processus précédemment décrit.
La centrale à collecteur parabolique
Avec ce procédé, le rayonnement se concentre sur la focale d’une parabole orientable. À l’intérieur de la parabole se trouves des mini-centrales électriques qui produisent de l’énergie.
La centrale thermique solaire : avantages et limites
Avantages
La centrale thermique présente plusieurs avantages. Ces derniers sont ceux inhérents à l’énergie solaire. En effet, il s’agit d’une source d’énergie verte et renouvelable. La centrale thermique ne produit aucun effet de serre.
En plus, comme toute centrale solaire, la centrale thermique permet de produire de l’énergie en grande quantité. C’est une installation au rendement élevé.
Limites
En revanche, la centrale thermique présente un certain nombre de limites. C’est une installation qui nécessite plus qu’un simple ensoleillement. Ainsi, il n’est possible d’installer une centrale thermique que dans certains lieux très spécifiques. Les centrales se trouvent souvent dans les zones désertiques par exemple. On trouve les centrales thermiques essentiellement aux Etats-Unis, au Mexique ou encore en Espagne. Par conséquent, tout le monde ne peut pas se doter d’un tel dispositif.
Questions fréquentes sur les centrales solaires thermiques
Comment fonctionne une centrale solaire thermique ?
La centrale solaire thermique utilise la chaleur du soleil pour produire de l’énergie. Dans une centrale thermique solaire :
- Les panneaux solaires sont équipés de miroirs ;
- Ces miroirs reflètent les rayons du soleil vers une seule chaudière qui se retrouve soumise à une température très élevée ;
- L’eau dans la chaudière se change en vapeur ;
- Cette vapeur actionne alors une turbine qui entraîne un alternateur ;
- C’est cet alternateur qui produit un courant électrique alternatif qui pourra alimenter les appareils électriques ;
- Le courant obtenu pourra pour finir s’insérer au réseau électrique.
Dans quels pays exploite-t-on principalement des centrales thermiques solaires ?
Les centrales solaires thermiques ont besoin d’un ensoleillement maximal pour pouvoir fonctionner. Par conséquent, on les retrouve essentiellement dans des pays tels que les Etats-Unis, le Mexique, l’Espagne ou la Chine.
Pourquoi utiliser des centrales thermiques solaires ?
Si l’ensoleillement le permet, la centrale thermique solaire permet de produire de l’énergie en grande quantité. Elle se trouve essentiellement dans les zones arides peu peuplées ce qui permet d’utiliser des surfaces normalement inexploitées. Enfin, la centrale thermique est une solution écologique qui utilise une énergie verte et renouvelable.
Quels sont les 3 types de centrales solaires thermiques ?
Les trois grands types de centrales solaires thermiques sont la centrale à collecteur cylindrique, la centrale à tour, la centrale à collecteur parabolique. On distingue également la centrale à miroirs de Fresnel, qui est une centrale à collecteur cylindrique reconnaissable à ses miroirs incurvés.