La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre 20071 Curriculum Alain.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre 20071 Curriculum Alain."— Transcription de la présentation:

1 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Curriculum Alain FERRIERE, 47 ans, marié, 3 enfants 1982: Ingénieur Supelec 1987: Doctorat en Energétique, Université de Perpignan: "Conception et optimisation d'un outil d'aide à la conduite d'une centrale solaire: application à la centrale Thémis.« 1988: Chercheur CNRS, Institut des Matériaux et Procédés, laboratoire PROMES (2004), Odeillo (France) Propriétés thermophysiques des matériaux HT Traitements thermiques superficiels par énergie solaire concentrée Mesures de flux et de température Conversion de lénergie solaire: production délectricité et dhydrogène Responsable de léquipe de recherche « Vecteurs énergétiques durables » au laboratoire PROMES-CNRS Comité Exécutif du programme SolarPACES (Solar Power And Chemical Energy Systems) de lAIE College of Members de lAgence EUREC Site web laboratoire PROMES-CNRS: Tel:

2 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES CENTRALES SOLAIRES THEERMODYNAMIQUES: PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT, ETAT DE LART ET PERSPECTIVES MONDIALES Alain FERRIERE (PROMES-CNRS, Odeillo)

3 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les enjeux 2- Les technologies solaires à concentration 3- Les centrales solaires thermodynamiques 4- Les coûts et les performances 5- Les progrès des technologies CSP 6- Les projets pour le futur 7- Le rôle de la France LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Sommaire

4 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les enjeux LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Surface nécessaire pour obtenir avec lénergie solaire la même énergie annuelle que le barrage dAssouan: GWh/an (efficacité globale 10%, puissance installée 4080 MW) Un problème de surface? Emprise au sol: 2 ha/MWe

5 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les enjeux LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Source: DLR (2001) kWh/m 2 /an Source: DLR (2001) 1- Les enjeux Un problème de terrain?

6 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Source: C. Philibert (1991) La ressource Ceinture solaire Ensoleillement direct normal >2000 kWh/m 2 /an Max: 2900 kWh/m 2 /an 70 villes de plus de 1 millions dhabitants km 2 (eq. 11% du territoire français) x 2000 kWh/m 2 /an x 10% = TWhe = consommation mondiale délectricité 1- Les enjeux Un problème de ressource? LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 1% de la surface des zones arides et semi-arides est suffisante pour produire lélectricité consommée dans le monde annuellement

7 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les enjeux Source: Encyclopedia of Energy, Elsevier Inc 2004 Un potentiel de production suffisant en Europe LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

8 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre FilièreEmission CO 2 [kg CO 2 /MWhe] Charbon900 Gaz C-C400 Photovoltaïque100 Solaire Thermique<20 Nucléaire6 Hydraulique4 Temps de retour énergétique: 5 mois Composants recyclables Création demplois: 1 MW e installé = 2 emplois directs créés 1- Les enjeux: limpact environnemental et social LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

9 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les technologies solaires à concentration Applications LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Electricité Zéro émission de CO 2 Cycle combiné Générateur (Cycle Stirling) Turbine à gaz (Cycle Brayton) Turbine à vapeur (Cycle Rankine) Stockage thermique Chaleur HT Récepteur/ réacteur HT Réactifs H 2 O biomasse gaz naturel hydrocarbures oxydes …/... Produits (stockage chimique) H 2 Métaux C Régénération H2OH2O Pile à combustible O2O2 Valorisation du C Noirs de carbone Fullerènes Nanotubes

10 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Moteur Stirling ( moteur thermique avec apport de chaleur externe) Source solaire = aucune combustion Gaz de travail : hydrogène Puissance électrique brute : 9,8 kW Rendement nominal: 38 % Parabole Diamètre: 8,5 m Surface collectrice: 56,7 m 2 Puissance thermique: 55 kW Systèmes parabole – Stirling Développés par SBP/SOLO et SES ; 10 et 25 kWe Rendement: 20 à 25% 2- Les technologies solaires à concentration Programme ENVIRODISH BMU (All.) + 7 Utilisateurs 1 unité installée à PROMES CNRS Odeillo -Fiabilisation -Démonstration LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

11 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Centrales à tour Production de chaleur à HT avec caloporteur sels fondus, eau/vapeur, air (gaz) 2- Les technologies solaires à concentration LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

12 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Solar Two Solar Two (Barstow, Californie, ) m 2 Sel fondu, Cycle Rankine 12,4 MWe Centrales à tour Production de chaleur à HT avec caloporteur sels fondus, eau/vapeur, air (gaz) 2- Les technologies solaires à concentration Projet SOLGATE ( ) Prototype de centrale hybride solaire/fossile Cycle à gaz (1100°C, 7 bars) Récepteur solaire multi-étagé modulaire 1000 kW th, °C Turbine à gaz 250 kW e LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

13 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les technologies solaires à concentration LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Production de chaleur à °C avec caloporteur huile, eau/vapeur Centrales solaires cylindro-paraboliques Chaleur 400°CStockageVapeurElectricité

14 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les technologies solaires à concentration LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Centrales solaires cylindro-paraboliques Chaleur 400°CStockageVapeurElectricité Projets DISS et Inditep (PSA, Espagne) Génération directe de vapeur 400°C, 100 bars

15 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les centrales solaires thermodynamiques Les centrales solaires existent! LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 354 MWe exploités commercialement par SCE et NPL en Californie depuis 1985 (centrales SEGS) 1 MWe mis en service par SolarGenix en Arizona en 2005 (Saguaro) 64 MWe mis en service par SolarGenix/Acciona au Nevada en 2007 (Solar One) 11 MWe mis en service par Solucar/Abengoa en Espagne en 2007 (PS10) 50 MWe en construction par SolarMillennium/Cobra en Espagne (Andasol I) 30 MWe en construction par Abener/Abengoa en Algérie (Hassi RMel, ISCC)

16 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre PS10: première centrale à tour commerciale, 11 MWel Centrale PS10 Séville (Espagne), Solucar (groupe Abengoa) Tour + vapeur saturée, Cycle Rankine 11 MWe Champ solaire m 2 PS10, mise en service en 2006 LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 3- Les centrales solaires thermodynamiques

17 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les centrales solaires thermodynamiques LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES SEGS, Kramer Junction 354 MW e dans le désert de Mojave (Californie) sur le réseau de Los Angeles 9 centrales de 30 à 80 MW e m 2 cylindro-paraboliques Huile gilotherm °C, Cycle Rankine Systèmes hybrides 80% solaire / 20% gaz Emprise au sol : 2 ha / MW e Coût de production électricité solaire: 0,16 /kWh e Les centrales SEGS en Californie

18 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Les coûts et les performances : 11 milliards kWh e Production annuelle [GWh e ] Production cumulée [GWh e ] Vente cumulée [M$ US] 800 GWh e /an LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Lexpérience américaine des centrales SEGS ( , Californie): un marché bénéfique

19 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Lexpérience américaine des centrales SEGS ( , Californie): importance de la ressource 4- Les coûts et les performances

20 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Lexpérience américaine des centrales SEGS ( , Californie): importance de la ressource Seuil 16% 10% 4- Les coûts et les performances

21 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Avantages du stockage et de lhybridation LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Accroissement de la disponibilité des centrales Production délectricité garantie Solution Disponibilit é Fraction solaire Sans Stockage25%100% Stockage (et hybridation) 60% % Hybridation (et stockage) % % 4- Les coûts et les performances

22 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES TechnologieCylindro- parabolique TourParabole-Stirling Rendement thermique70 %73 %75 % Puissance (MW th ) < 0,1 Concentration Température de travail250 – 400 °C450 – 1000 °C600 – 1200 °C Coût des capteurs (/m 2 ) ~1000 Investissement (/W e )2,8 – 3, Rendement annuel de conversion solaire-électricité (%) 14%15%17% De la chaleur à haute température, à quel prix? 4- Les coûts et les performances

23 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Ruptures technologiques Puissance typique (MW e ) Rendement annuel moyen8 % % % Coût des capteurs (/m 2 ) Coût dinvestissement (/W e ) ,5 Coût dexploitation (/MWh e ) Coût de production (/kWh e )0,250,16 - 0,190,06 – 0,07 Incitations (primes, tarifs,…) (SolarPACES, 1992) Les coûts de production baissent 5- Les progrès des technologies CSP FCR = 9,88% k d = 8% k insurance = 1% n = 30 ans Centrales de 50 MW e avec ensoleillement de Séville (2014 kWh/m 2 /an) LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

24 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Des nouvelles technologies se développent en Espagne, en Allemagne, en Italie et aux USA Concentrateurs cylindro-paraboliques « Flabeg » et récepteur solaire « Schott » (Allemagne) Héliostat « Solucar – Abengoa » (Espagne) Une industrie des technologies solaires à concentration sest créée en Allemagne et en Espagne LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 5- Les progrès des technologies CSP

25 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre La recherche se structure SunLab: regroupement des activités « solaire thermique » de deux laboratoires Américains Sandia Labs + NREL, USA SolLab: Alliance de centres de recherche européens ( ) CNRS (France), DLR (All.), CIEMAT (Esp.), ETHZ (Suisse) SolarPACES: Programme de lAIE ( ) « Solar Power And Chemical Energy Systems » USA, Australie, Mexique, Afrique du Sud, Allemagne, Espagne, France, Suisse, Italie, Israël, Egypte, Algérie. International Partnership for the Hydrogen Economy (IPHE) LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 5- Les progrès des technologies CSP

26 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Quelles innovations? Quelles compétences scientifiques? 5- Les progrès des technologies CSP Objectifs: Gains en performances Réduction des coûts Collecteurs (miroirs, structures, héliostats) Matériaux réfléchissants Revêtements protecteurs Mécanismes et motorisations Concepts de nouveaux dispositifs optiques

27 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 5- Les progrès des technologies CSP Stockage (thermique, chimique) Matériaux Systèmes Concepts (réaction renversables) Récepteurs (absorbeurs) Matériaux HT Revêtements sélectifs, anti-réflecteurs Concepts Quelles innovations? Quelles compétences scientifiques?

28 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Source: ECOSTAR, 2005 Impact des innovations (50400 MW e ) (+600 MW e /an) 5- Les progrès des technologies CSP

29 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES TypeCylindro-paraboliqueRécepteur centralHydride solaire/TAG Parabole- Stirling Fluide caloporteurHuileVapeurSels fondusVapeur saturéeAir 1 atmAir pressuriséH 2, He ExempleAndasolInditepSolar IIPS10SolairSolgateEuroDish Taille du système de réf.50 MWe47 MWe51 MWe55 MWe50 MWe58,7 MWe72 MWe Stockage (h)2-bacs sels fondus, 3 h - Bac tampon eau/vapeur, 40 Céramique, 3 h -- Investissement (/kWe): - Champ solaire - Tour - Récepteur - Stockage - Groupe GTA - Coûts indirects % - 8% 22% 19% % - 17% 19% % 3% 15% 3% 24% 19% % 5% 14% 4% 20% 19% % 5% 13% 15% 19% % 8% 11% - 39% 20% % - 7% - 37% 17% Facteur de capacité29%29%22%22%33%26%33%55%22% Fraction solaire100% 19%100% Cycle (rendement) Rankine (37,5%) Rankine (26%) Rankine (38%) Rankine (30%) Rankine (34%) Brayton (44,7%) Stirling (38%) Rend. annuel solaire-élec.14%9,9%16%13,6%13,5%19,1%16,7% LEC solaire (/kWhe)0,1720,1870,1550,1680,1790,1390,193 Impact des innovations % % % % % %55-66% LEC solaire 2015 (/kWhe)0,12-0,150,11-0,140,12-0,140,11-0,130,11-0,140,093-0,1150,065-0,09 5- Les progrès des technologies CSP

30 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Avantages de la conversion thermodynamique: Intégration dans des installations existantes (pas de surcoût groupes) Energie électrique garantie par: stockage, efficace et peu coûteux et/ou hybridation (solaire/fossile) Possibilité de co-génération: électricité/chaleur électricité/eau potable Production maximale en phase avec les besoins de climatisation (été) Rendements de conversion élevés: 25%-30% 45% Potentiel de réduction des coûts de production important: amélioration des performances des systèmes (innovations) industrialisation (effet de taille) Temps de retour énergétique court et impact GES faible Création demplois (15 à 20 emplois directs et indirects par MW) 5- Les progrès des technologies CSP

31 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Abengoa: 10MW PS10 Tower 2x 20MW 1x 50MW SENER Solar Tres 15MW Tower EHN+SolarGenix 15MW EuroSEGS SMAG/ACS 3x50MW AndaSol 1,2, 3 SMAG/ACS 50MW ExtremaSol 1 Iberdrola: 5x50MW EuroTrough 6- Les projets pour le futur Cas de lEspagne: rachat à 0,269 /kWh e garanti 25 ans unités de production <50 MW e, max. 15% fossile LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

32 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Près de 2000 MW e en projet dans le monde (2015) USA (Nouveau Mexique, Arizona, Nevada, Californie, Utah, Texas, Colorado) 1000 MW e ESPAGNE630 MW e ISRAEL100 MW e AFRIQUE du SUD100 MW e EGYPTE30 MW e AUSTRALIE20 MW e ALGERIE30 MW e MAROC20 MW e ITALIE20 MW e ALLEMAGNE1 MW e 6- Les projets pour le futur Plus, provisoirement ( ): Des politiques publiques incitatives: lEspagne, un exemple à suivre! Des initiatives internationales: CSP Global Market Initiative (5000 MW e en 2015) Des aides: - Pays en développement GEF (Banque Mondiale) - Europe (C.E.) LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

33 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Nevada (USA) Les chantiers redémarrent, centrales commerciales en construction ! 6- Les projets pour le futur Egypte Australie Italie LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES Espagne

34 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Le rôle de la France : Lexpérience française en production délectricité solaire thermique: THEMIS, Targasonne Succès scientifique Désastre médiatique Aventure industrielle avortée Depuis 1986: Aucune réalisation industrielle en service : Veille scientifique & technologique (programme SolarPACES de lAIE) 2002: Relance des travaux R&D en France, sous limpulsion du CNRS-SPI (laboratoire PROMES dOdeillo) 2004: Création du groupe de travail SOLTEC: CNRS-PROMES, EMAC-LGPSD, LATEP, ADEME, TOTAL, EDF, CREED 2004: Création de lAlliance Européenne SOLLAB: CNRS, DLR, CIEMAT, ETHZ Projets R&D nationaux et Européens LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES

35 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France CEA / GRETH Grenoble CEA/DEN/SESI Cadarache CEA Marcoule CNRS / PROMES Odeillo UPPA / LATEP Pau EMAC / LGPSD Albi ENSAM / TREFLE Talence CNRS / LSGC Nancy Les équipes de recherche + industries motivées TOTAL EDF-R&D EDF E.N. Bertin Technologies Leroux & Lotz Eiffel CNIM Poweo CREED Veolia Env. SolarEuromed Smart Renewable Energy

36 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France Une ressource suffisante sur quelques sites (en PACA, L-R)

37 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France Un tarif de rachat attractif Arrêté de juillet 2006 Tarif de rachat: 0,30 /kWh Puissance unitaire <12 MW Maximum 1500 h/an équ. Pmax (fact. capacité max: 17%) Garanti 20 ans

38 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Système hybride solaire/fossile (ou biogaz) avec cycle à gaz Objectifs scientifiques et technologiques Proposer et valider une méthodologie de changement déchelle (4,5 MW th ; 1,4 MW e ) Atteindre des fractions solaires élevées 70 – 80% en valeur instantanée 50 – 60% en valeur moyenne annuelle Développer les récepteurs solaires permettant datteindre des températures de sortie dair de 1000°C et plus Etablir une base de données pour la conception et la prévision fiable des performances de la filière Mettre en place les collaborations (organismes de recherche européens et industries) pour assurer un futur développement de la filière Projet PEGASE à Thémis Production dElectricité par turbine à Gaz et énergie Solaire Centrale solaire Thémis, THEMIS, 2004 SOLARTECH Projet de Plateforme technologique régionale (à vocation Européenne), adossée au Pôle de compétitivité DERBI Il ne sagit pas de réaliser une centrale solaire rentable, mais détablir les bases scientifiques et techniques pour que la filière le devienne! LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France

39 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Projet PEGASE à Thémis Production dElectricité par turbine à Gaz et énergie Solaire LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France

40 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Projet PEGASE à Thémis ( ) LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France Phase 1-b RS-PEGASE (ANR, ): récepteur solaire Coût total 0,4 M Mai 2007 Faisceau concentré disponible en sommet de tour Déc 2008 Récepteur et groupe installés Déc 2009 Jan 2010 Essais du récepteur Phase 1-a Rénovation du champ solaire Coût total 1 M PEGASE-DEMO EU FP7, Contributions (?) UE: 3 M Etat/région: 2 M Secteur privé: 2 M Phase 2 Construction, mise en service et exploitation expérimentale de la centrale 7 M

41 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre Projets commerciaux LES TECHNOLOGIES SOLAIRES A CONCENTRATION APPLIQUEES A LA PRODUCTION DELECTRICITE ET DHYDROGENE: SITUATION ET PERSPECTIVES 7- Le rôle de la France Initiative SolarEuromed: 20 MW en 2009 Projet Solbio (Smart Renewable Energy): centrale hybride solaire/biomasse 1-5 MW Projet ThemDish: 6 x 10 kW paraboles-Stirling à Thémis …

42 Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre


Télécharger ppt "Laboratoire Procédés, Matériaux et Energie Solaire UPR-CNRS 8521 Odeillo et Perpignan A. FerriereSéminaire IPN Orsay, 17 septembre 20071 Curriculum Alain."

Présentations similaires


Annonces Google