Page 15 - Journal Culturel de Metz - 2022-03
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Le four solaire de Mont-Louis a servi de modèle dans le monde entier, démontrant le potentiel de l'énergie solaire
et ses multiples applications. Le premier juil.1993, après être resté sept ans en sommeil, en raison de restrictions
budgétaires allouées par l'État au C.N.R.S., le four solaire de Mont-Louis a été réactivé par l'ingénieur Denis Eudeline.
L'ensemble du four solaire (héliostat, concentrateur et four) est inscrit au titre des M. H. en 2008 et est également
labellisé "Patrimoine du XXe siècle". Site : www.four-solaire.fr et https://www.mont-louis.net.
Le Grand Four Solaire d’Odeillo, édifié et mis en service entre 1962 et 1970 près de Font-Romeu-Odeillo-Via :
Ce laboratoire du CNRS doit sa renommée mondiale à son acquis scientifique unique dans le domaine des études par
voie solaire des phénomènes à haute température et du comportement des matériaux soumis à des conditions extrêmes.
Fonctionnement : le principe utilisé est celui de la concentration des rayons par des miroirs réfléchissants. Un four solaire
utilise 2 jeux de miroirs différents pour faire les 2 fonctions optiques nécessaires, la collecte, ou captation, puis la
concentration de l'énergie solaire. Les rayons solaires sont d'abord réfléchis par une première série de miroirs
orientables situés sur la pente ("héliostats"), puis envoyés vers une deuxième série de miroirs ("concentrateur"), disposés
sur une "parabole", qui les converge vers une cible quasi circulaire au sommet d'une tour centrale. La tâche solaire
concentrée sur cette cible de Ø 1 m et jusqu'à "10 000 soleils", soit 10 000 kW/m2, au centre de cette tâche solaire.
La température pouvant être atteinte sur le foyer, est modulable de 4 façons : 1 : par le choix du nombre d'héliostats utilisés : de 1 à 63. / 2 : par le choix des héliostats utilisés,
car bien qu'identiques leur contribution est différente : avec les héliostats dit "centraux", près de l'axe optique de la parabole, qui ont un taux de concentration plus élevé
que ceux les plus éloignés, car leur faisceau est renvoyé de façon quasi normale sur la cible. - ou avec les héliostats étant disposés à flanc de montagne, ceux du bas sont
plus proches de la parabole (à partir de 104 m) et donc leur faisceau est moins étalé sur la parabole que ceux les plus éloignés (jusqu'à 314 m), car le soleil n'est pas une source
lumineuse ponctuelle et le faisceau réfléchi diverge. / 3 : avec le choix de l'amplitude d'ouverture des portes de protection situé sur la tour-foyer : plus elles sont ouvertes,
plus elles laissent passer une grande part du faisceau concentré par la parabole. / 4 : la météo : selon les conditions atmosphériques, subies, l'intensité de l'énergie solaire
est variable, entre 0 et 1 100 W/m² au sol, sur le site. Il est donc possible d'obtenir des températures supérieures à 3 300 °C.
Utilisations scientifiques de ce four solaire d'Odeillo : il accueille une partie des équipes du laboratoire de recherche PROMES (PROcédés, Matériaux et Énergie Solaire) du Centre
National de la Recherche Scientifique, conventionné avec l’Université de Perpignan "Via Domitia". Les études portent sur les domaines thermiques à haute température,
les systèmes caloporteurs, la conversion de l'énergie, le craquage de l'eau, aboutissant à la dissociation de l'hydrogène et de l'oxygène pour produire du dihydrogène
et d'autres carburants de synthèse, étudier le comportement des matériaux à haute température dans des environnements extrêmes.
Ils s'étendent également aux industries aéronautiques, aérospatiales, etc… et l'on peut y faire des expériences dans des conditions de grande pureté chimique.
Site de Targasonne (66) - la Centrale Solaire Thermodynamique à Concentration
(héliothermodynamique) Thémis pour le réseau EDF (de 1983 à 1986)
C'est un site industriel qui concentre les rayons du soleil à l'aide de miroirs afin de chauffer
un fluide caloporteur, lequel permet en général de 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. Différents types de centrales sont distingués selon la
forme des miroirs (plats ou courbés) et la distribution du fluide caloporteur (ponctuelle ou linéaire).
En sept.1986, EDF abandonne cette production, non rentable, par rapport au prix du pétrole.
Des astrophysiciens prennent le relais et installent, sur les socles mobiles des héliostats, des
dispositifs dédiés à la détection des rayons cosmiques. De 1987 à 2004, le site est mis à disposition
de l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3), du Commissariat
à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et du Conseil européen pour la recherche
nucléaire (CERN), qui tentent d'y détecter le rayonnement gamma de très haute énergie produit
par les objets astrophysiques. Le site accueillera successivement les télescopes Thémistocle
(télescope à imagerie Tcherenkov atmosphérique) et ASGAT (1987-1996), CAT (Čerenkov Array at Thémis,
1996-2000) et Céleste (2000-2004). - Depuis 2004, de nouveaux projets voient le jour.
Evolutions du site : Le Conseil général des Pyrénées-Orientales décide de transformer Thémis en
"site de valorisation solaire multitechnologique". Depuis oct.2007, Thémis produit à nouveau de l'électricité.
Quatre héliostats pilotes ont produit les premiers kWh, augurant la remise sur pied d'un site longtemps abandonné.
Les caractéristiques : Thémis couvre une surface de 102 ha. Le champ d'héliostats comptant 195 unités en état
de marche, une tour de 105 m de destinée à recevoir la concentration des rayonnements solaires provenant des
héliostats, et des bâtiments pouvant abriter bureaux et autres activités. Des projets, labellisés par le pôle de
compétitivité DERBI, sont d'ores et déjà en cours de réalisation dans les domaines de la recherche et la production
d'électricité (avec EDF Energies nouvelles), la thermodynamique et l'accroissement du rendement des cellules
photovoltaïques. Information touristique : Thémis Solaire Innovation - 86, route de Thémis - 66120 Targassonne.
Le site propose, sur réservation, un ensemble d’activités ludiques et scientifiques visant à sensibiliser le grand
public à la transition énergétique, ainsi qu’à la compréhension de l’énergie solaire.
Les fours, ou cuiseurs solaires à disposition humaine : certaines ONG cherchent à propager ce mode de cuisson en menant des actions dans les camps de refugiés en Afrique
(au Kenya ou au Tchad), mais aussi dans des écoles du Rwanda, des villages du Burkina Faso, en Inde, ou encore auprès des populations andines du Pérou et de la Bolivie.
On appelle four solaire ou cuiseur solaire, un système de chauffage ou de cuisson fondé
sur la capture des rayonnements lumineux émis par le soleil, leur transformation en chaleur
puis l'utilisation de cette chaleur pour le chauffage ou la cuisson des aliments.
Le cuiseur solaire ne nécessite aucune source d'énergie électrique, gazeuse ou fossile
et représente une énergie inépuisable, propre et gratuite, utilisable à l'échelle humaine.
Il existe plusieurs types de fours solaires : les fours à caisson, munis d’un panneau solaire
qui chauffe le plat / les fours à panneaux, où le cuiseur est entouré de parois qui concentrent
les rayons du soleil sur lui / et les fours paraboliques, où le plat est placé au centre d’une
parabole réfléchissante. Dans le futur : l'énergie solaire étant une énergie intermittente, ne
peut actuellement, qu'être exploitée lorsque le Soleil brille. Les recherches dans ce domaine, de
plus en plus importantes, devraient un jour permettre de se passer des énergies polluantes.

