Les déserts et autres régions ensoleillées sont l'endroit idéal pour les centrales solaires à concentration, mais là où la lumière du soleil est abondante, l'eau a tendance à être rare et la poussière recouvre tout. Le projet MinWaterCSP, financé par l'UE, développe de nouvelles solutions pour réduire la consommation d'eau dans ces usines, rendre la technologie plus attrayante pour les pays qui souffrent de pénurie d'eau et visent à devenir moins dépendants des combustibles fossiles.

L'énergie solaire à concentration (CSP) est une technologie prometteuse de production d'électricité au potentiel croissant. Contrairement aux centrales électriques conventionnelles au gaz ou au charbon, Les usines CSP utilisent des miroirs pour concentrer la lumière du soleil, comme la loupe que vous utilisiez pour brûler de petites choses quand vous étiez enfant, pour chauffer l'eau et la convertir en vapeur; celui-ci est ensuite utilisé pour propulser des turbines afin de produire de l'électricité. Une fois que la vapeur a fait son travail, il doit être refroidi pour se condenser en eau et recommencer le cycle de vapeur. Cependant, les centrales CSP traditionnelles consomment souvent une grande quantité d'eau, ce qui pose des problèmes dans les régions arides du monde.

Le projet MinWaterCSP, financé par Horizon 2020, le plus grand programme de recherche et d'innovation de l'UE, rassemble des partenaires et des chercheurs de plus de six pays, de l'Allemagne au Maroc, résoudre cette énigme en développant des technologies permettant de réduire considérablement la consommation d'eau, permettant aux centrales CSP de jouer un rôle encore plus important dans la résolution des défis mondiaux en matière d'énergie et de changement climatique.

L'eau est rare, l'eau est précieuse

Plutôt que d'utiliser de l'eau seule pour refroidir la vapeur, les partenaires du projet ont développé un nouveau système de refroidissement hybride sec/humide qui réduit les pertes par évaporation jusqu'à 95 % sans compromettre les performances, en s'appuyant sur le développement de technologies améliorées de refroidissement à sec par ventilateur et écoénergétiques.

Alors que le refroidissement est le principal consommateur d'eau dans les usines CSP, ce n'est pas le seul. Le nettoyage régulier des miroirs du concentrateur consomme également d'importants volumes d'eau, surtout à sec, régions poussiéreuses. Pour remédier à ce, les partenaires du projet testent des outils de pulvérisation et de brosse améliorés dans des centrales solaires thermiques en Espagne, qui réduisent la consommation d'eau de 25 pour cent (outils de pulvérisation) à 35 pour cent (outils de brosse), ainsi que le déploiement d'un robot automatisé pour remplacer le nettoyage manuel sur certains types de miroirs.

"Une combinaison holistique de technologies de nouvelle génération, couvrant les systèmes de refroidissement de l'usine aux stratégies de nettoyage des miroirs optimisées et aux plans complets de gestion de l'eau, constitue la base de la solution globale de MinWaterCSP pour relever les défis de consommation d'eau des centrales CSP, " déclare le coordinateur du projet, le Dr Falk Mohasseb chez Kelvion Holding en Allemagne.