1. Concentrer la lumière du soleil:
* Les réflecteurs, généralement composés de matériaux hautement réfléchissants comme l'aluminium ou l'argent, sont positionnés stratégiquement autour du collecteur solaire.
* Ils reflètent la lumière du soleil entrant sur la surface de l'absorbeur, concentrant efficacement une plus grande zone de soleil sur une cible plus petite.
2. Augmentation de la densité d'énergie:
* Cette concentration de la lumière du soleil entraîne une densité d'énergie plus élevée à la surface de l'absorbeur.
* Cette densité d'énergie plus élevée signifie que plus de chaleur est absorbée par l'absorbeur, conduisant à une augmentation de température plus élevée.
3. Amélioration de l'efficacité thermique:
* L'augmentation de la température à l'absorbeur se traduit par des taux de transfert de chaleur plus élevés au fluide de travail (eau ou air) circulant à travers le collecteur.
* Cette amélioration de l'efficacité de transfert de chaleur entraîne une production énergétique globale plus élevée du collecteur.
Types de réflecteurs:
* Réflecteurs plats: Celles-ci sont plus simples mais moins efficaces, reflétant la lumière du soleil directement sur le collecteur.
* Réflecteurs incurvés: Ceux-ci sont plus complexes mais atteignent une concentration plus élevée, entraînant des températures plus élevées et une efficacité améliorée.
Avantages de l'utilisation des réflecteurs:
* Efficacité plus élevée: La concentration du soleil augmente l'énergie absorbée, conduisant à une efficacité plus élevée.
* Taille du collecteur inférieur: Les réflecteurs permettent à des tailles de collecteur plus petites d'atteindre une production d'énergie similaire, réduisant les coûts des matériaux.
* Températures de fonctionnement plus élevées: La lumière du soleil concentrée permet des températures de travail plus élevées, adaptées à certaines applications comme la production d'électricité.
Limitations:
* Coût: Les réflecteurs peuvent ajouter au coût initial d'un système de collecteur solaire.
* Maintenance: Les réflecteurs nécessitent un nettoyage et un entretien périodique pour maintenir leur réflectivité.
* Exigences de suivi: Pour des performances optimales, les réflecteurs doivent souvent être ajustés tout au long de la journée pour suivre le mouvement du soleil, ajoutant la complexité.
Conclusion:
Les réflecteurs solaires améliorent considérablement l'efficacité des collecteurs solaires en concentrant la lumière du soleil sur la surface de l'absorbeur, conduisant à une densité d'énergie plus élevée, à un transfert de chaleur amélioré et à un débit énergétique global plus élevé. Bien qu'ils présentent des inconvénients comme le coût et l'entretien, les avantages d'une efficacité accrue et d'une réduction de la taille des collectionneurs l'emportent souvent sur les défis.
