Selon une étude publiée par des chercheurs de l’Institut de Science et Technologie Masdar à Abu Dhabi, le recours au sable permettrait aux centrales solaires de gagner en efficacité, en améliorant particulièrement le stockage d’énergie.
Les scientifiques de l’Institut de Science et Technologie Masdar, situé à Abu Dhabi, viennent de faire une découverte qui pourrait modifier significativement l’efficacité des centrales solaires.
L’équipe de chercheurs propose d’utiliser le sable pour permettre aux systèmes d’énergie solaire concentrée (ESC) de rivaliser avec la traditionnelle méthode du photovoltaïque.
Baptisé « Sandstock », l’étude rendue publique lors de la Conférence « Solar Power and Chemical Energy Systems », qui avait lieu en Afrique du Sud le 28 décembre, a démontré que le sable pouvait en effet résister à des températures pouvant dépasser les 1 000 °C.
Les systèmes d’ESC utilisent des miroirs afin de concentrer une grande superficie de rayons de soleil en un seul point, généralement une tour remplie de matériaux capables de stocker la chaleur et de la convertir en électricité.
Les avantages de l’ESC résident dans sa faculté à stocker plus facilement l’énergie générée. Cependant, ces dernières années la méthode a perdu de son intérêt face à des panneaux photovoltaïques devenus plus populaires et répandus, grâce notamment à des coûts de revient beaucoup plus accessibles.
Une tendance qui pourrait s’inverser grâce au travail effectué par les scientifiques de l’Institut Masdar.
« Le sable passe pour être un réel inconvénient dans ce pays mais dans ce projet, nous voulons l’utiliser comme un avantage car il peut supporter de très hautes températures et il reste évidemment très bon marché ici. » explique le Docteur Nicolas Calvet, qui conduit l’étude.
Des températures pouvant aller jusqu’à 1000°C
Il indique que durant cette expérience, l’équipe de chercheurs ainsi que les étudiants étaient en quête constante de matériaux capables de résister à des températures toujours plus importantes.
« Plus on pousse haut les températures, plus les centrales solaires gagnent en efficacité pour produire de l’électricité », déclare-t-il. « Avec le sable, nous pouvons aller jusqu’à 1 000°C et on le trouve en abondance.
Les systèmes d’ESC sont généralement plus efficaces que les panneaux photovoltaïques en ce qui concerne le stockage d’énergie et les scientifiques de Masdar estiment avoir trouvé dans le sable des propriétés qui peuvent également améliorer cette capacité de stockage.
« Vous chauffez le sable durant la journée et la nuit tombée, quand vous n’avez plus de soleil, vous pouvez utiliser la chaleur emmagasinée dans le sable pour continuer de produire de l’énergie, ce qui reste impossible avec des panneaux photovoltaïques car le stockage d’énergie dans ce cas est encore beaucoup trop cher. » explique le Docteur Calvet.
Le photovoltaïque est aujourd’hui une technique plus populaire que l’ESC du fait de son coût plus compétitif, rendu plus abordable grâce à l’entrée sur le marché des fabricants chinois qui ont considérablement fait baisser les prix.
Si l’efficacité de l’ESC est démontrée, son tarif reste un frein à son développement. Un prix que les chercheurs de Masdar souhaitent faire baisser grâce à leur découverte. « Avec ce concept, vous n’avez qu’à construire une centrale en plein désert et vous n’avez pas à apporter d’autres matériaux, vous avez tout sur place. » conclue le Dr Clavet.
