Activites de recherche et formation doctorale

5.1.4 : Quelques résultats obtenus [C8]

La centrale Thémis était, à l’époque, un phare de la lutte des institutions établies contre les doux rêveurs qui croyaient à la possibilité d’utiliser l’énergie solaire à des fins domestiques ou industrielles. Aussi, pour se désengager du projet, les détracteurs de Thémis ont énoncé de très nombreuses contre vérités avant, pendant et au niveau des bilans du programme.

Comme j’ai participé, avec mes collègues du GEST, à la rédaction d’un bilan faisant la synthèse des leçons apprises au cours des 3 années d’évaluation, je vais résumer ici les principaux enseignements de l’évaluation.
L’expérience Thémis a tout d’abord démontré la pertinence des principales options choisies lors de la phase de conception, notamment la souplesse apportée par l’emploi d’un sel fondu comme fluide caloporteur.
Les performances au régime nominal ont été convenablement approchées, tant en ce qui concerne les composants solaires (champ d’héliostats, récepteur solaire) que le système global (rendement net de 0,17 au lieu de 0,19 prévus).
Par contre, les nombreux incidents rencontrés sur les matériels conventionnels et l’importance des consommations auxiliaires, liées au mode de fonctionnement d’EDF pour ses centrales thermiques ont empêché d’avoir une mesure significative de la production annuelle. Pour l’estimer, nous avons développé une analyse de l’ensemble des composants de la centrale qui s’appuie sur des résultats partiels réellement obtenus, et que nous avons extrapolés. Nous avons ainsi défini une véritable filière capable de produire de l’électricité avec un bon rendement.
La centrale Thémis à Targassonne pouvait produire 73 kWh électrique par m2 de miroir et par an, ce qui est modeste, mais elle n’était que le premier prototype d’une nouvelle filière. Avec quelques modifications mineures, elle aurait produit environ 160 kWh par m2 et par an. Si elle avait été 10 fois plus importante, on serait passer à 240 kWh par m2 et par an, et avec un climat saharien ou californien, on aurait pu produire 330 kWh par m2 de miroir et par an, ce qui devient notable.
Nous avons donc ainsi caractérisé une filière d’une conception proche du prototype Thémis. Les principales modifications que nous avons proposées sont listées ci-dessous :

• 
  accroître le rendement optique global du champ d’héliostats (réflectivité, disponibilité, conception…) ;
  
• 
  simplifier au maximum la conception des boucles fluides, pour éviter tout bouchage d’un circuit par du sel qui figé à température ambiante ;
  
• 
  bien concevoir les arrêts de la centrale, beaucoup plus longs que la période de production : il faudrait minimiser au maximum les consommations énergétiques pendant les arrêts.
  

Par ce bilan, nous avons démontré tout l’intérêt de l’évaluation de ce prototype, dont les enseignements sont toujours d’actualité, puisqu’ils ont été utilisés par les concepteurs du projet SOLAR 2, installé en Californie, lui même étant à l’origine du futur projet SOLAR TRES, qui devrait voir le jour prochainement dans le sud de l’Espagne.