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Centrale solaire



  1. #1
    Chivunito

    Centrale solaire

    Bonjour à vous, j'aurais besoin de quelques conseils sur mon Tpe de première S sur les Centrales solaires Thermiques.

    Je sais bien évidemment de quoi je vais parler dans mon Tpe, mais j’hésite toujours, je n'arrive pas à trouver de problématique et donc il m'est difficile de composer mon Tpe car je ne sais pas à quoi répondre.

    Alors, j'ai effectué des recherches concernant les centrales solaire thermique, (qui fonctionnent graçe à la concentration de rayons solaire en un même point pour faire chauffer une liquide qui se vaporisera par la suite pour faire tourner une turbine, puis un alternateur.)

    Au début j'étais parti sur une problématique du genre : Comment augmenter le rendement de l'utilisation de l'énergie solaire ?
    Aujourd'hui je trouve cette problématique pas très juste, car dans mon tpe je veux montrer que la centrale solaire thermique est un moyen plus efficace que le panneau solaire photovoltaïque pour faire de l'électricité. ( Dans le sens où aujourd'hui peu de foyers ont la motivation de s'équiper d'une telle installation. Mais dans un contexte de peur face aux centrales nucléaires aprés l'explosion nucléaire au japon, il serait profitable de changer nos centrales nucléaires en centrales solaire thermique, avec possibilité de récupérer l'alternateur par exemple et la turbine. Je ne suis pas du tout sur de celà car les composants ne sont peut être pas les mêmes. )

    Pour tout vous dire, je suis assez perdu. Je ne sais pas trop de quoi parler dans ce Tpe .
    Mon plan était au début défini comme cela :
    1 ) Je pensais parler d'abord du panneau solaire photovoltaïque ( Dire son fonctionnement assez brévement, mais confronter le prix et quelques chiffres : le rendement faible de 20% par exemple )
    2 ) Au début je pensais parler du panneau solaire thermique ( Pour dire que lui permet de crée de l'eau chaude, mais pas assez pour en faire de la vapeur )
    3 )Puis je pense après bien sur parler de la tour solaire thermique, son fonctionnement.
    Mais au final je me demande si il est utile de parler des panneaux ...
    Une chose est sure parler seulement du fonctionnement de la centrale solaire serait un peu cour pour un Tpe.



    J'ai déjà deux expériences prévues qui consiste à montrer le fonctionnement de cette centrale nucléaire ( Le fonctionnement de cette tour n'est pas extrêmement complexe, il était donc pensable de réaliser une maquette, mais celle ci n'aurait pas eu trop de chance de fonctionner car il faut beaucoup d'énergie, Nous avons donc penser à réaliser deux expériences :

    Premièrement une avec des miroirs pour montrer que la concentration de rayons sur un corps fait monter sa température. (Utilisation de deux thermomètres pour comparer la température de l'eau dans deux canettes noires - l'une soumise a un fort rayonnement grâce au miroirs ; l'autre sans intervention de miroirs )
    l'autre qui montre que la vapeur d'eau sous pression possède une énergie qui permet la rotation d'une turbine ( Utilisation d'une cocotte minute, d'une mini turbine et d'un moteur en guise d'alternateur )


    Voila, vous pouvez constatez que ma demande est assez flou, et je dois vraiment me dépêcher pour réaliser mon Tpe, mais je reste bloqué sans problématique.


    Si vous avez des idées de problématiques, de plan, des idées à rajouter, des choses à me faire comprendre, des choses à me dire ! N'hésitez pas ! J'ai bien besoin de vous !
    Tous vos conseils sont bon à prendre et je vous remercie d'avance.

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    f6bes

    Re : Centrale solaire

    Bjr à toi,
    ".....veux montrer que la centrale solaire thermique est un moyen plus efficace que le panneau solaire photovoltaïque pour faire de l'électricité. ...."
    "...Dans le sens où aujourd'hui peu de foyers ont la motivation de s'équiper d'une telle installation..."

    Hum tu penses que c'est une question de MOTIVATION pour un quidam lambda !!
    C'est l'usine à gaz à installer .!!! ( panneaux concentrateurs+foyer + turbine+ alternateur)...et tu arrives à QUEL rendement ?
    Tu loges ça..ou ?...sur ..le toit ?
    SUIVI solaire..tu fais ...comment...DURANT la journée..pour etre efficasse !

    Maintenant SAVOIR que si l'on concentre on augmente la température...c'est connu ..depuis longtemps!

    A+
    Dernière modification par f6bes ; 08/01/2012 à 07h44.
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  4. #3
    phys4

    Re : Centrale solaire

    Citation Envoyé par Chivunito Voir le message
    Pour tout vous dire, je suis assez perdu. Je ne sais pas trop de quoi parler dans ce Tpe .
    Mon plan était au début défini comme cela :
    1 ) Je pensais parler d'abord du panneau solaire photovoltaïque ( Dire son fonctionnement assez brévement, mais confronter le prix et quelques chiffres : le rendement faible de 20% par exemple )
    2 ) Au début je pensais parler du panneau solaire thermique ( Pour dire que lui permet de crée de l'eau chaude, mais pas assez pour en faire de la vapeur )
    3 )Puis je pense après bien sur parler de la tour solaire thermique, son fonctionnement.
    Mais au final je me demande si il est utile de parler des panneaux ...
    Une chose est sure parler seulement du fonctionnement de la centrale solaire serait un peu cour pour un Tpe.
    Jusque là tout va bien, comme un cycle thermique a ,au mieux 40% de rendement il faudra s'accrocher pour dépasser les 20% des cellules.

    L'histoire de centrale nucléaire ensuite est un lapsus, je pense.

    Citation Envoyé par Chivunito Voir le message
    Premièrement une avec des miroirs pour montrer que la concentration de rayons sur un corps fait monter sa température. (Utilisation de deux thermomètres pour comparer la température de l'eau dans deux canettes noires - l'une soumise a un fort rayonnement grâce au miroirs ; l'autre sans intervention de miroirs )
    l'autre qui montre que la vapeur d'eau sous pression possède une énergie qui permet la rotation d'une turbine ( Utilisation d'une cocotte minute, d'une mini turbine et d'un moteur en guise d'alternateur ) [/COLOR]
    Il faudrait disposer d'un miroir parabolique et sphérique par défaut. Il existe des parapluies réfléchissants (barbecues solaires) assez efficaces.
    Il faut un mécanisme d'orientation pour avoir un fonctionnement entretenu.
    Ce mouvement est un plus par rapport aux panneaux solaires.
    Ces derniers ne sont en général pas orientables et le rendement de 20% est un maximum pour une direction du Soleil perpendiculaire au panneau.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  5. #4
    Chivunito

    Réponse à f6bes

    Salut, et Merci de ta réponse ! Je vois bien mes professeurs me poser la même question !

    Je Comprend ce que tu veux dire f6bes, je pense en fait, réhabiliter en quelques sortes nos centrales nucléaires actuelles, et donc de modifier toutes nos centrales en centrales solaires thermiques, ( si cela fonctionne pas assez, on aurait un complément de champ éolien par exemple ou autre )
    Je m'explique sur la MOTIVATION Personellement aujourd'hui j'aimerai plus trop avoir de centrales nucléaires ( et c'est bien l'avis de tout le monde, si on peut avoir une autre solution ), de plus, j'aurais du mal à acheter une petite installation de panneaux solaires photovoltaïque depars mon budget et je sais que les autres continuent à faire fonctionner ces centrales nucléaires ( Je voudrais que tout le monde puisse s'acheter des panneaux solaires photovoltaiques afin de réduire les consommations des centrales nucléaires )
    Mais je pense plutot que si l'on propose aux populations, de limiter les risques d'explosion nucléaires, de morts, de pollution en minimisant le nombre de ces centrales. Je pense que la population serait d'accord même si chacun donner de l'argent ( j'ai envie de vous dire que c'est pas un problème d'argent, de nos jours nous faisons n’importe quoi avec l'argent ... )


    Je n'ai pas l'impression qu'il manque de place sur terre, et ces installations de centrales ne sont pas individuelles ( là ou se trouve nos centrales nucléaires, on récupérerai l'alternateur, ainsi que la turbine ( Dans les deux centrales, c'est bien l'eau en vapeur qui fait tourner les turbines. )

    Quand au rendement, Pour le jour la température peut augmenter selon le nombre de réflecteurs ( miroirs ) sachant que pour la nuit le point de concentration serait en fait sur un corps qui garde la chaleur ( Sels mineraux apparemment ) et je pensais si il était possible que l'eau ( qui est sous pression) soit en fait un mélange qui permet a ce mélange d'avoir une température de vaporisation plus faible .
    Bien évidemment il ne faut pas que ce mélange pollue et coûte cher .

    Quand à l'expérience sur les miroirs, elle est peut être assez idiote et le résultat est connu, mais c'est pour montrer que la centrale solaire thermique fonctionne sur un principe assez basique . Et je pense qu'on se doit de le montrer.

    Ps : Pour te dire quelques chiffres qui me motivent à ce projet, c'est que j'ai vu qu'une installation de 4km² permet l'alimentation de a peu prés 900 000 foyers et qui coûtent de 3 à 7 milliards. Je ne sais pas du tout le comparer avec les chiffres de nos centrales nucléaires actuelles...
    Vous me direz que c'est très cher, et encore que je ne sais pas par rapport au centrale nucléaires mais bon, pour moi le prix ne doit pas être une barrière dans le sens où cette question est devenu un enjeu écologique primordial où sinon on finira par être victime directement d'une explosion d'une centrale nucléaire, faut-il attendre cela pour convaincre les gens ou il sera trop tard ?


    Merci d'avoir eu le courage de lire ma longue histoire !
    Voila mon avis, et Merci beaucoup de ta réponse qui m'a permit de réfléchir sur des éléments !
    ( Si malheureusement l'ensoleillement en France ne permet pas une telle production, il serait utile de le créer dans d'autres pays )

    Un jour les mentalités changeront et on trouvera bien un moyen de ne pas laisser la Terre à nos enfants toute polluée.

  6. #5
    f6bes

    Re : Réponse à f6bes

    Bjr à toi,
    Puissance moyenne d'uen centrale nucléaire en France:
    http://www.google.com/url?sa=t&rct=j...EfRVKw&cad=rja
    environ 1000 MW
    Puissance d'une centrale genre Thémis: environ 5 MW
    http://www.google.com/url?sa=t&rct=j...FGrquw&cad=rja
    Rendement de..Thémis..19% (difficeile de concurencer le PV !)

    Combien de "thémis" pour UNE nucléaire: 1000/5= ...200
    Nombbre de centrale en SERVICE en France environ un vingtaine)
    Nombre de "thémis" nécessaire...200x20=.....4000

    De quoi méditer !

    De NUIT on fait...comment ? Va en falloir des..............batteries !
    Bon W E
    Dernière modification par f6bes ; 08/01/2012 à 10h36.
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Chivunito

    Re : Réponse à f6bes

    Oulalaa, T'es résultat freine mon projet.

    Ma problématique pourrait être
    L'énergie solaire pourrait elle être une alternative aux systèmes actuels ?

    Et malheureusement on devrait répondre non? Enfin ils en faudrait des quantités énormes.
    Mais bon, j'ai vu sur un magazine Science & vie que la centrale solaire thermique ( 4 km² a une puissance de 1000MW : je pense avec un ensoleillement idéal ainsi que l'utilisation de sels fondus ( et pas sels minéraux comme je l'ai dit ! en fait un mélange de potassium et sodium qui garde la chaleur )
    Mais par exemple dans les pays où l'ensoleillement est plus fort ( France reçoit a peu prés 1200 kWh/m² et le sud de l'Espagne 1800 kWh/m² )

    Je comprend vraiment pas que une centrale solaire thermique produise si peu alors que au final c'est aussi de l'eau qui est chauffé à température d'ébullition.
    J'ai vu des résultats un peu plus rassurant depuis l'apparition des sels fondus , 15MW
    http://www.outilssolaires.com/pv/prin-centraleB.htm
    Il parle de centrales a plus 400 MW.
    Bon je vais définitivement partir sur ce sujet .
    L'utilisation de l'énergie solaire peut-elle être une alternative aux systèmes que nous utilisons aujourd'hui pour créer de l'électricité ?
    1 - Je parlerai d'abord de l'enjeu écologique qui existe aujourd'hui par rapport aux centrales nucléaires...
    2 - Je parlerai ensuite des énergies solaires que nous utilisons aujourd'hui.
    3 - Je parlerai de la centrale solaire thermique qui serai une solution assez efficace ( pour autant je ne dirai pas que c'est réponse à toute la production d'énergie donc nous avons besoin )

    Merci à vous , si vous avez des choses à dire , n'hésitez pas !

  9. Publicité
  10. #7
    phys4

    Re : Réponse à f6bes

    Citation Envoyé par Chivunito Voir le message
    L'utilisation de l'énergie solaire peut-elle être une alternative aux systèmes que nous utilisons aujourd'hui pour créer de l'électricité ?
    1 - Je parlerai d'abord de l'enjeu écologique qui existe aujourd'hui par rapport aux centrales nucléaires...
    2 - Je parlerai ensuite des énergies solaires que nous utilisons aujourd'hui.
    3 - Je parlerai de la centrale solaire thermique qui serai une solution assez efficace ( pour autant je ne dirai pas que c'est réponse à toute la production d'énergie donc nous avons besoin )
    Peut on parler de solutions alternatives ou complémentaires.
    Nous ne savons toujours pas nous passer de sources qui fournissent en temps réel la puissance demandée:
    Une centrale solaire peut stocker assez d'énergie pour une nuit (c'est assez compliqué) et ça ne suffirait pas pour remplacer une centrale nucléaire car toute la France peut se trouver couverte de nuages pendant plusieurs jours.

    C'est un problème toujours escamoté par les politiques, ils oublient de dire que pour chaque centrale solaire (ou éolienne même combat) il faut prévoir une centrale de stockage pour plusieurs jours.
    La centrale de stockage a un cout plus élevé que la centrale de base, ce qui fait plus que doubler le prix de revient du KWH.
    Comprendre c'est être capable de faire.

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