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Thermo-economic Optimisation of the Heliostat Field of Solar Tower Thermal Power Plants

2010
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Résumé

A method of optimising the thermodynamic and economic performance of a heliostat fieldwithin a solar tower thermal power plant has been developed. The method includes the generation of a heliostat field given a set of design variables, the assessment of its thermodynamic and economic performance, a sensitivity analysis of chosen key design variables, and a multi-objective optimisation using an evolutionary algorithm. Parameters of the former Solar One power plant in California are set as reference to illustrate the method throughout the article and to highlight potential setup improvements as well as optimal solutions under given constraints.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/e5a119a2-bc99-49b2-81e8-9fffa7ce558d

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Concepts associés (29)

Centrale solaire thermodynamique

Une centrale solaire thermodynamique (ou centrale solaire thermique à concentration ou encore héliothermodynamique), en anglais CSP (pour concentrated solar power) est un site industriel qui concentre les rayons du Soleil à l'aide de miroirs afin de chauffer un fluide caloporteur, lequel sert en général à produire de l'électricité. Ce type de centrale permet, en stockant ce fluide dans un réservoir, de prolonger le fonctionnement de la centrale plusieurs heures au-delà du coucher du Soleil.

Énergie solaire thermique

upright|vignette|Un champ de capteurs solaires au Danemark au sein d'une centrale de chauffage solaire, permettant de récupérer l'énergie thermique du rayonnement solaire. L'énergie solaire thermique est l'énergie thermique du rayonnement solaire. Elle est captée dans le but d'échauffer un fluide (liquide ou gaz). L'énergie reçue par le fluide peut être ensuite utilisée directement (eau chaude sanitaire, chauffage) ou indirectement (production de vapeur d'eau pour entraîner des alternateurs et ainsi obtenir de l'énergie électrique, production de froid).

Tour solaire (thermique)

thumb|La tour solaire thermique déclassée Solar Two près de Barstow, en Californie. Certaines centrales thermiques solaires sont constituées d'une tour solaire thermique et d'héliostats. La tour reçoit la lumière du soleil concentrée par les héliostats. La technique solaire thermique concentrée est vue comme une solution viable d'énergie renouvelable permettant une production d'énergie sans pollution, avec une technologie disponible. Les premiers modèles utilisaient les rayons concentrés pour chauffer de l'eau, et utilisaient la vapeur produite pour alimenter une turbine.

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