Capteur solaire rotatif ou concentrateur de Fresnel ?

[Paillafond]

Bonjour aux membres du forum.

Je sollicite votre réflexion et vos connaissances pour explorer et comparer ce que peuvent apporter 2 systèmes de capteurs solaires différents :
un capteur solaire rotatif, censé être plus performant que les capteurs Plans ou à Tubes (mais de la même technologie) par opposition à un concentrateur solaire par miroirs de Fresnel.

Voici les références du capteur solaire rotatif :
- le résumé en Français

- la thèse en Anglais

Comme mon but est de faire de l'eau chaude en hiver et en Bretagne, j'ai le handicap d'avoir un ciel peu clément en éclaircies, et j'aimerais savoir quelle énergie je pourrais récupérer avec ces 2 systèmes ?

Le capteur rotatif a pour avantage d'éliminer la convection due à la pesanteur. La force centrifuge s'exerce sur les molécules d'air froides et les rejettent en périphérie, alors que les molécules chaudes se concentrent vers l'axe de rotation. D'où un meilleur rendement.

Le capteur rotatif affiche un rendement de 61% … au mieux dans l'expérience où le rayonnement global (direct et diffus) est pris en compte.

Si j'imagine un rendement "personnel" de 50%, selon le gisement solaire à Nantes (1,54 kWh/m2 pour une inclinaison optimale de 65°, plein Sud) en Janvier, je pourrais espérer récupérer 1,54 / 2 = 0,75 kWh par m2 et par jour … soit pour un capteur de 3 m2 une énergie de 2,25 kWh par jour, … c'est à dire pas grand chose !

Maintenant, si j'explore la piste d'un concentrateur à miroirs de Fresnel, d'une surface de 10 m2 (sur un toit plat par exemple), je ne peux compter que sur le rayonnement solaire direct sur une surface horizontale (0,32 kWh/m2/jour à Nantes) soit 3,2 kWh par jour. Je suppose que je dois affecter ces résultats d'un coefficient de 80% minimum en fonction de la qualité de réflexion des miroirs en Alu brillant. Résultat 2,50 kWh par jour, … c'est à dire pas grand chose, à nouveau !

Cela signifie-t-il qu'il est illusoire de chercher à se chauffer avec un capteur rotatif (à mettre au point) ou même avec un concentrateur à miroirs en France, à Nantes (latitude 43° Nord) ?

Ou bien, me serais-je trompé dans mon analyse et calculs ?
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[Garion]

Ne jamais oublier les coûts de maintenance. Un système rotatif sera plus sujet a des coûts de maintenance qui ruineront les économies potentielles.
Ne pas négliger le système utilisé par le ballon, il peut être plus économique de mettre de l'argent dans le système du ballon que dans le capteur.
Par exemple, il existe des systèmes auto-vidangeable, sans glycol, ni entretien, ni pression (moins de risque de fuite) avec une eau technique qui chauffe l'eau sanitaire en instantané en prélevant les calories en priorité sur le bas du ballon qui est solaire plutôt que le haut qui va être probablement être chauffé électriquement. C'est plus cher à l'achat, mais ça marche des années avec un meilleur rendement et sans maintenance.
Bref, le capteur ne fait pas tout. 3kWh sur le capteur, ça peut être 1,5 kWh sur les économies réelles.
Il faut réfléchir où il est le plus interessant de mettre l'investissement.

[Paillafond]

Bonjour Garion

Ne jamais oublier les coûts de maintenance….Ne pas négliger le système utilisé par le ballon …

Oui oui bien sûr, cela viendra en son temps. Le système de collecte choisi sera en auto-vidangeable.

Bref, le capteur ne fait pas tout. Commençons par réfléchir sur le capteur, qui est à l'énergie solaire ce qu'est la voile pour un voilier.


Il faut réfléchir où il est le plus intéressant de mettre l'investissement. C'est exactement le but de cette discussion. Un concentrateur à miroirs de Fresnel en auto-construction, c'est à peu près 2000 euros, … autant ne pas se louper !

[f6bes]

Bjr à toi
Ca me rappele en plus gros les panneaux à tube sous verre !
Ca va apporter quoi de plus du fait qu'il soit ...rotatif ?
Le gain en vaut il la chandelle ( complications ) ?

".....Cela signifie-t-il qu'il est illusoire de chercher à se chauffer avec un capteur rotatif (à mettre au point) ou même avec un concentrateur à miroirs en France, à Nantes (latitude 43° Nord) ?..."
Tout est une question de....surface....pour obtenir ce que l'on veut veux. (multiplier par 4 ou 5 )
Mais il y a le cout et la complication de réalisation.


Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]