Miroir, mon beau miroir

"Miroir, miroir" est le titre d'un conte de fée allemand connu. "Dis-moi qui est la plus belle ?", la réponse n'est toutefois pas donnée par les miroirs installés dans le désert espagnol. Là, grâce à plusieurs centaines de miroirs, la puissance du soleil est exploitée sous forme d'énergie renouvelable. HARTING renforce les tours solaires avec des connecteurs Han et PushPull, robustes et fiables, pour la transmission de l'énergie et de données.

Les centrales solaires thermiques, telles que celles installées dans la Sierra Nevada espagnole, utilisent des milliers de miroirs individuels pour concentrer la lumière sur un seul point dans une tour. Bon nombre d'entre nous a déjà essayé cela étant enfant, en utilisant une loupe grossissante. En focalisant les rayons du soleil d'une large zone sur un petit foyer, il est assez facile de produire des températures très élevées. Ce même effet est mis à profit dans les tours solaires. Là, les rayons du soleil sont capturés sur plus de 100 hectares de surfaces réfléchissantes. Les miroirs sont alors judicieusement ajustés pour concentrer les rayons en un point unique situé en haut de la tour. Un conteneur se trouve en haut (appelé absorbeur) qui est rempli d'eau, d'huile ou d'azote liquide. Le liquide est chauffé à température de plus de 1000 degrés Celsius. Puis il traverse un échangeur thermique où le le liquide chaud produit de la vapeur d'eau. Comme dans une centrale conventionnelle, la vapeur d'eau est utilisée pour entraîner des turbines à vapeur classiques qui, à leur tour, produisent de l'électricité.

Production constante d'énergie

Ce circuit de chauffage est complété par un stockage thermique pendant la nuit ou les périodes de faible ensoleillement. Le stockage thermique est rechargé pendant la journée au moment où l'électricité est produite par le système. Ainsi, le système garantit une production d'énergie continue et sans interruption. Le mécanisme de stockage de la chaleur se compose de deux réservoirs séparés contenant du du sel liquide constitué de 60% de nitrate de sodium et de 40 % de nitrate de potassium. Pour recharger le réservoir, le sel provenant du refroidisseur des deux réservoirs est pompé par un échangeur thermique dans le réservoir chauffant. Ceci permet d'emmagasiner l'énergie thermique pendant plusieurs heures et fournit idéalement l'énergie thermique pendant une nuit entière pour produire de l'électricité. Afin de garantir une efficacité optimale du système, les miroirs doivent toujours focaliser l'énergie solaire précisément sur le point central de la tour. Les composants du miroir, appelés héliostats, sont équipés de moteurs de positionnement qui ajustent la position des miroirs. Ils alignent les miroirs constamment en fonction de la position du soleil afin qu'ils soient focalisés sur le point situé en haut de la tour. Chaque héliostat nécessite une boîte de distribution pour assurer l'alimentation en énergie et en données afin d'accomplir sa tâche. Les connecteurs HARTING, robustes et fiables, sont utilisés pour les câbles d'alimentation et de données de façon à pouvoir réaliser rapidement et de manière économique les opérations de réparation et de conversion. Lorsqu'une boîte de distribution doit être remplacée, il suffit de débrancher les connecteurs, remplacer la boîte, puis de rebrancher les connecteurs, le tout en quelques secondes. Ceci réduit les temps d'arrêt des miroirs.

Les meilleures conditions pour l'exploitation de ce type de centrales électriques sont situées dans les parties du monde les plus ensoleillées et à faible précipitation. Les régions sèches, désertes avec un ensoleillement intense et long sont préférées. La Sierra Nevada espagnole est un lieu idéal mais également un lieu où prévalent des conditions environnementales difficiles. Les embases en plastique ou métalliques et leurs matériaux d'étanchéité ont été conçus de façon à résister à la poussière, à l'ozone et au rayonnement UV. Comme avec toute application extérieure, les connecteurs doivent également être capables de résister facilement aux variations importantes de températures. Les boîtes de distribution sont hermétiquement scellés et protégés contre l'humidité. Elles disposent d'une seule membrane pour équilibrer la pression lors de la fluctuation des températures ambiantes. Les exploitants de cette usine comptent sur les connecteurs HARTING pour assurer l'étanchéité de l'embase et assurer l'alimentation électrique et la transmissions de données en toute sécurité. Notre série Han est utilisée pour assurer l'alimentation électrique. Les données nécessaires à l'ajustement correct du miroir peuvent être transmises via des réseaux Ethernet à l'aide de connecteurs électriques RJ45 PushPull ou via des connecteurs duplex optique PushPull LC.

En présence d'un dysfonctionnement sur une boîte de distribution, le problème est que les données sont raccordées en série ce qui, dans le pire des cas, peut entraîner que les autres héliostats ne peuvent plus être correctement fournis avec les données nécessaires à leur positionnement. C'est pourquoi, les câbles sont raccordés selon une topologie en chaîne. Ceci permet au personnel d'entretien de raccorder les connecteurs d'entrée et de sortie les uns aux autres lors des opérations de maintenance, ce qui permet de court-circuiter la station défectueuse sans influencer les autres stations.

À l'aide des connecteurs HARTING, robustes et fiables, dotés de câbles à haute résistance fournis par un fabricant partenaire, les exploitants de cette installation d'énergie solaire thermique se procurent leur solution complète de câblage et de connecteurs d'un seul fournisseur. Ce qui garantit une solution fluide, bien coordonnée avec des performances optimisées, contribuant ainsi au succès écologique et économique de la tour solaire.