ECOSTAR

European COncentrated Solar Thermal Roadmap, "ECOSTAR"
Action de Coordination (6e PCRD)

Responsable scientifique PROMES : Alain Ferrière.
Durée : 15 mois (12/2003 - 05/2005).

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Executive Summary (720 Ko)

Consortium

  • DLR, Allemagne (Coordinateur du projet).
  • VGB PowerTech e.V., Allemagne.
  • CIEMAT, Espagne.
  • CNRS, France.
  • WIS, Israël.
  • ETHZ, Suisse.
  • Institute for High Temperatures of Russian Academy of Science, Russie.

Objectif

Innovations scientifiques et techniques pour la réduction du coût de l'électricité solaire par voie thermodynamique :

  • Identifier à l'échelle Européenne le potentiel d'innovation susceptible d'avoir un impact sur la réduction des coûts.
  • Définir les orientations et les priorités communes pour la recherche Européenne et pour les programmes de recherche nationaux dans le domaine de la production d'électricité par voie solaire thermodynamique.

Méthode

Les cas de référence caractéristiques des filières (centrale à tour, à capteurs cylindro-paraboliques, systèmes paraboles-moteurs) sont sélectionnés et dimensionnés de façon à répondre à des contraintes de production typiques (courbes de charge) dans des conditions économiques identiques (paramètres financiers). Les solutions technologiques retenues pour ces cas de référence ont un potentiel d'application à court terme. En s'appuyant sur l'expérience acquise dans la conduite de grands projets internationaux consacrés aux technologies solaires à concentration (expériences effectuées à la PSA en Espagne, au WIS en Israël, ou par Sandia Labs aux USA), on évalue les performances et les coûts actuels de production électrique, on établit la liste des innovations et on évalue leur impact sur les coûts. La méthodologie retenue et les résultats obtenus sont validés par le groupe associatif VGB PowerTech e.V. qui représente les industries de la production d'électricité et de chaleur.

Résultats

Les cas retenus sont : centrale à tour à sel fondu et cycle de Rankine, centrale à tour à air chaud et cycle de Rankine, centrale à tour à vapeur saturée et cycle de Rankine, centrale à tour hybride au gaz et cycle combiné, centrale cylindro-parabolique à huile et cycle de Rankine, centrale cylindro-parabolique à génération directe de vapeur et cycle de Rankine, système parabole-Stirling. L'étude technico-économique est achevée.
Les innovations retenues concernent les collecteurs (surfaces réfléchissantes, structures mobiles, contrôle-commande), les récepteurs (volumétriques, pressurisés), les dispositifs de stockage (thermique, chimique). Le projet examine actuellement l'influence des paramètres et l'impact des innovations sur le coût de production.

Rôle du laboratoire

Le laboratoire apporte son expertise dans la définition (propriétés) et la mise en ouvre des matériaux à haute température pour les composants innovants (récepteurs HT, stockage thermique). Les travaux du laboratoire sur les cycles thermochimiques à adsorption offrent également des perspectives intéressantes pour le stockage chimique à grande échelle, à condition toutefois de définir et étudier les systèmes capables de travailler à température élevée ( 600-1000 ° C ).