MiCROSOL : innovation technologique autour du solaire thermodynamique
Le consortium du projet collaboratif MiCROSOL a inauguré** hier sur le centre du CEA Cadarache (France), le démonstrateur de sa solution d’accès à l’énergie pour accompagner le développement de micro-industries à la base de la pyramide (BoP).
Le projet MiCROSOL a pour objectif de développer une technologie standard unique et modulaire pour produire simultanément de l’électricité, de l’eau potable et de la chaleur au bénéfice principal des micro-industries situées en zone rurale dans les pays à fort ensoleillement, en priorité sur le continent africain. Elle repose sur le principe de cogénération électricité-chaleur, en abordant sous un angle nouveau une technologie déjà répandue : le solaire thermodynamique.
La solution focalise ses contraintes sur la conception d’un stockage thermique n’utilisant que des produits inoffensifs pour l’environnement.
«MiCROSOL est un projet clef pour Schneider Electric dans sa stratégie de développement d’une offre complète et intégrée d’accès à l’énergie pour les populations de la base de la pyramide, déclare Gilles Vermot Desroches, Directeur Développement Durable de Schneider Electric. En collaborant activement avec des jeunes entreprises françaises innovantes, nous faisons non seulement émerger une technologie adaptée aux besoins des micro-industries du BoP, mais créons également les conditions d’une filière française d’excellence à l’export. »
Lancé en novembre 2011 pour une durée de 3 ans et avec un budget de 10,9 millions d’euros, le projet MiCROSOL est mené par Schneider Electric qui coordonne les expertises de 8 autres partenaires industriels et acteurs de la recherche*. MiCROSOL bénéficie du soutien financier de l’ADEME dans le cadre des Investissements d’Avenir, sous forme de subvention et d’avance remboursable à hauteur de 5,1 millions d’euros.
Sélectionné dans le cadre de l’Appel à Manifestations d’intérêt (AMI) Solaire 2011, le projet et son démonstrateur doivent matérialiser la vision 2050 portée par l’ADEME dans sa feuille de route Solaire Thermodynamique pour les industriels français.
Le consortium projette d’installer le premier site pilote sur le continent africain courant 2014 et de démarrer la phase de commercialisation dès 2015 en capitalisant sur les trois années du projet.
Focus sur MiCROSOL
Une solution MiCROSOL produit 50 MWh/an d’électricité, 1.000 m3/an d’eau potable et environ 800 MWh/an d’énergie thermique. Développée avec un souci de robustesse, la solution a une durée de vie prévue de 20 ans minimum.
MiCROSOL garantit l’absence d’émission de gaz à effet de serre, une réduction de la déforestation grâce à une production ‘propre’ de chaleur et d’électricité, l’utilisation de composants en acier et en aluminium facilement recyclables et un stockage thermique innovant par l’utilisation de produits et fluides inoffensifs pour l’environnement.
Descriptif technique
MiCROSOL repose sur le principe de cogénération électricité-chaleur en abordant sous un angle nouveau une technologie déjà répandue : le solaire thermodynamique. Elle peut se décomposer en quatre modules successifs :
► Module «Production d’énergie» : composé d’un champ de capteurs solaires thermiques d’une surface au sol d’environ 20m x 80m et d’une cuve d’eau de 20m3 construits par Exosunet fonctionnant en circuit fermé. Le module génère et stocke l’énergie sous forme d’eau chaude, grâce à une pompe faisant circuler l’eau dans le champ solaire pour la réchauffer
progressivement jusqu’à 180°C et la stocker ensuite dans la cuve ; le stockage thermique ainsi constitué est sans danger pour l’environnement et extrêmement robuste.
► Module «Production d’électricité» : composé d’un moteur ORC
► Module «Production d’eau potable» : composé d’un évaporateur autonome fourni par TMW. Il fonctionne sans membrane de filtration ni pompe à vide et exploite la cogénération électricité-chaleur de la centrale pour accélérer le cycle naturel d’évaporation et de condensation de l’eau. Ce module permet de purifier l’eau de mer ou la saumure en eau pure et potable et peut produire jusqu’à 2 m3/jour. D’autres modules du même type peuvent être ajoutés selon la production voulue ; produit par Exoès, ce second module transforme l’énergie produite par le premier module en convertissant la différence de température en électricité. Il peut ainsi produire jusqu’à 50 MWh/an d’électricité dans des conditions correctes d’ensoleillement ;
► Module «Maintenance et supervision» : composé d’un ordinateur et d’un écran de supervision pouvant être installés sur place ou à distance. Ce module permet à l’opérateur de contrôler la production d’une ou plusieurs centrales simultanément et de gérer les pannes éventuelles avec simplicité et efficacité.
Outre les modules des différents partenaires, MiCROSOL intègre de nombreuses technologies à tous les niveaux de la solution :
Système de motorisation pour tracker solaire ;
Onduleur solaire et électronique de puissance :
Délestage de charge automatique ;
Variateur de vitesse pour pompe, automate programmable ;
Interface Homme-Machine,
système de supervision et de contrôle à distance ;
** Cette inauguration a eu lieu en présence de Christian Bonnet, Directeur du Centre CEA Cadarache ; Bruno Lechevin, Président de l’ADEME ; Gilles Vermot Desroches, Directeur Développement Durable de Schneider Electric ; Frédéric Conchy, Président d’Exosun ; Charles Agueh, Président d’EcoLabs ; et Pradeep Monga, Directeur Energie & Changement Climatique de l’UNIDO (Organisation pour le développement industriel des Nations Unies).
* Le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) ; Exoès ; Exosun ; le Laboratoire d’Energétique, de Mécanique et d‘Electromagnétisme (Université Paris Ouest) ; le Laboratoire d’Energétique et de Mécanique Théorique et Appliquée (Université de Lorraine) ; Sophia-Antipolis Energie Développement ; Stiral ; TMW
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