PIE - Programme Interdisciplinaire Energie 2010-2013

Nous proposons d’utiliser des suspensions denses (environ 50% de solide et 50% de gaz) de particules en écoulement vertical (ascendant ou descendant) dans des tubes constituant l’absorbeur solaire. Ces tubes, constitués d’un matériau opaque métallique sont soumis au rayonnement solaire concentré. Le rayonnement absorbé par ces tubes est transmis vers la suspension qui s’échauffe au contact des parois chaudes. Cette suspension circule entre l’entrée et la sortie du récepteur solaire entre deux réservoirs de stockage chaud et froid. Elle assure donc les fonctions de fluide de transfert et de fluide de stockage. Ce « nouveau fluide » de transfert permet des températures de fonctionnement élevées (600°C et plus) limitées seulement par le matériau de paroi. L’utilisation de l’énergie thermique transportée par la suspension peut être réalisée, par exemple, à l’aide d’échangeurs à lit fluidisé mis en œuvre classiquement dans l’industrie de l’énergie pour générer de la vapeur par exemple. Le projet comprend : le dimensionnement d’une boucle d’essai, la validation des concepts sur maquette froide, la construction et la mesure des performances d’un récepteur solaire pilote de 15 à 40 kWth environ et l’extrapolation du système à grande échelle (plusieurs MWth). Une déclaration d’invention a été déposée par les équipes participantes en janvier 2010.