Centrale solaire à miroir de fresnel

La centrale solaire à miroir de Fresnel de Almería en Andalousie
crédit : Dlr

Encore marginales dans la filière du solaire thermodynamique, les centrales solaire à miroir de Fresnel pourraient néanmoins devenir plus compétitives que leurs voisines : les centrales à réflecteurs paraboliques et cylindro-paraboliques.

Inventé par le physicien français Augustin Fresnel, la lentille de Fresnel a été conçue pour équiper le système optique des phares de signalisation marine.

Le système est aujourd’hui repris à grande échelle pour concentrer le rayonnement solaire sur un tube horizontal.

Principe de fonctionnement d’un concentrateur à miroirs de Fresnel

Schema fonctionnement d’une centrale solaire à miroir de fresnel

Principe de fonctionnement d’un concentrateur à miroirs de Fresnel
crédit : Ecosources

Le principe d’un concentrateur de Fresnel réside dans ses miroirs plans (plats) dits "réflecteurs compacts linéaires". Chacun de ces miroirs peut pivoter en suivant la course du soleil pour rediriger et concentrer en permanence les rayons solaires vers un tube absorbeur.

Un fluide caloporteur est chauffé jusqu’à 500° en circulant dans ce tube horizontal. Cette énergie est transférée à un circuit d’eau, la vapeur alors produite actionne une turbine qui produit de l’électricité.

Principal avantage de cette technologie, les miroirs plats sont bien meilleur marché que les miroirs paraboliques .

Avantages :
Les miroirs plans sont plus simples à fabriquer et meilleur marché que les paraboliques et cylindro-paraboliques.
Moins de prise au vent, infrastructure moins importante qu’une centrale à capteurs cylindro-paraboliques.
Inconvénients :
Performances optiques inférieures d’environ 30% par rapport aux réflecteurs paraboliques et cylindro-paraboliques.

Installations, projets et prototypes

Centrale de Fresdemo à Tabernas (Espagne)

Centrale solaire à miroir de fresnel

La centrale solaire à miroir de Fresnel de Almería en Andalousie
crédit : Dlr

Située dans la seule zone désertique d’Europe occidentale, le site de recherche et développement Plataforma Solar de Almería, à Tabernas, en Andalousie, accueille l’espace de recherche allemand Fresdemo.

Puissance de 800 kW thermiques

2,6 Millions d’Euros financé en partie par le ministère allemand de l’environnement (BMU)

Prototype de concentrateur de Fresnel sur le toit d’un bâtiment collectif à Bergame (Italie)

prototype centrale à miroir de Fresnel

Concentrateur de Fresnel de petite taille installé sur le toit d’un
bâtiment collectif - crédit : Pse AG

Développé par la société allemande PSE AG, ce prototype de micro-centrale à concentrateur de Fresnel est déstiné à équiper les toits des bâtiments collectifs dans les pays du sud.