De l’Afrique du Sud au désert des Mojaves: les avancées des centrales solaires thermodynamiques

Les rayons du soleil représentent une manne d’énergie quasi infinie. L’exploiter n’est pas pour autant une tâche aisée ; les obstacles sont en effet nombreux, qu’il s’agisse de mettre au point la technologie nécessaire et de la déployer, d’optimiser la captation d’énergie, de relever le défi du stockage, de mettre en place un financement "scalable" sur le long terme, etc. Mais la route qui mène à un avenir véritablement durable sera à n’en pas douter ponctuée d’avancées fascinantes dans le domaine de l’énergie solaire.

A l’instar d’autres entreprises de l'énergie, ENGIE s’intéresse aux centrales solaires thermodynamiques à concentration (en anglais : Concentrated Solar Power, CSP). Ces dernières utilisent des miroirs pour concentrer la lumière du soleil et la convertir en chaleur ; pour nombre d’experts, c’est là une innovation considérable qui fera date dans l’histoire du développement de l’énergie solaire. 

La startup américaine HELIOGEN se targue d’avoir conçu une solution solaire de pointe.

Récemment sortie du « mode furtif » (l'entreprise a fait le choix de se tenir à l’écart de toute publicité durant les six ans nécessaires au développement), Heliogen vient de dévoiler une nouvelle méthode qui utilise les CSP pour produire du ciment. Une prouesse technologique d’importance : - Installés dans le désert des Mojaves, ses 400 miroirs héliotropes sont en mesure de générer une chaleur dépassant les 980 °C, température nécessaire à la production de ciment.

- Avec une empreinte carbone équivalente au double de celle du transport aérien, le secteur du ciment représente 8% des émissions dans le monde et a souvent été exhorté à mettre au point des solutions plus propres.

- Cette technologie, potentiellement révolutionnaire pour le monde du BTP, a recueilli l’attention des médias ainsi que le soutien financier de Bill Gates.

- Le défi pour Heliogen est désormais d’adapter ses produits et d’en préparer la commercialisation. 

SOLPART a été la première entreprise européenne à envisager l’utilisation de l’énergie produite par ces centrales solaires thermiques par l’industrie, via une nouvelle approche qui s’applique à optimiser la captation de l’énergie solaire :

- En s’appuyant sur le plus grand four solaire au monde, Solpart a conçu et testé, avec succès, deux réacteurs en ciment.

- Là où Heliogen se sert de l'intelligence artificielle pour assurer l’alignement parfait de ses 400 miroirs, Solpart emploie un gigantesque miroir parabolique, haut comme un immeuble de 17 étages.

- L’entreprise prévoit d’ouvrir une cimenterie en partie alimentée par l’énergie solaire d’ici 2025.

- Solpart travaille actuellement à trouver une solution appropriée pour emmagasiner le surplus d'énergie solaire, afin de pouvoir continuer à produire du ciment quand le soleil ne brille pas.     

KATHU est un parc solaire en Afrique du Sud capable de produire jusqu’à 700 mètres cube de ciment par jour. Il s’agit de la première incursion d’ENGIE dans le domaine des centrales solaires thermodynamiques à concentration.

- Le système de stockage de sels fondus du parc peut fournir jusqu’à 4h30 d’énergie thermale lorsqu’il n’y a pas suffisamment de soleil.

- Le parc, d’une surface de 4,5 km², utilise 384 000 miroirs paraboliques et a commencé à opérer commercialement début 2019. C’est un des plus grand projets d’énergie renouvelable en Afrique du Sud.

- En plus de produire du ciment, le parc fournira en énergie 179 000 foyers dans les municipalités alentours.