Les tours solaires à tirage ascendant sont de hautes structures qui produisent de l'électricité grâce à l'énergie solaire. Elles se composent d'un noyau central entouré d'une vaste structure semblable à une serre. À l'intérieur de cette serre, l'air chaud s'élève à travers le noyau central, créant ainsi l'aspiration nécessaire à la tour. L'électricité est produite par cette aspiration qui actionne les turbines situées au sommet de la tour.
Divers facteurs externes peuvent influencer les performances des tours solaires ascendantes, tels que la vitesse et la direction du vent, la densité de l'air et la disponibilité de l'ensoleillement. Pour améliorer les performances de la serre, l'air intérieur peut être chauffé à l'aide de miroirs avant d'entrer dans la tour. De plus, un système de stockage de chaleur peut être utilisé pour stocker et utiliser la chaleur pendant les périodes sans ensoleillement.
Les tours solaires à tirage ascendant présentent un rendement de conversion énergétique inférieur à celui des capteurs cylindro-paraboliques et des tours solaires thermiques. Selon les calculs de modélisation, une centrale de 100 mégawatts nécessite une tour de 1 000 mètres de haut et une serre d'une superficie de 20 kilomètres carrés. Une telle centrale pourrait alimenter en électricité environ 100 000 foyers. De plus, elle permettrait de réduire les émissions de dioxyde de carbone de plus de 450 000 tonnes par an.
Principe de fonctionnement de la tour solaire ascendante
Cette tour repose essentiellement sur deux principes : la convection et l'énergie solaire. La convection désigne le transfert actif de chaleur, qui se déplace naturellement d'un endroit à un autre. L'air chaud monte tandis que l'air froid descend. En utilisant l'énergie solaire, la tour solaire à courant ascendant exploite ce processus naturel de convection pour chauffer l'air à l'intérieur de la tour. L'air chaud, en s'élevant à travers le noyau central de la tour, actionne les turbines situées au sommet, produisant ainsi de l'électricité.
Les tours solaires à courant ascendant sont construites pour être très hautes afin de garantir que l'air ascendant atteigne la vitesse optimale requise pour entraîner efficacement les turbines.
Voir aussi : Qu'entend-on par refroidissement solaire ?
Avantages de la tour solaire ascendante
Voici une liste des avantages tirés des tours solaires à courant ascendant.
- Ils produisent de l’électricité sans aucune émission de polluants ni de gaz à effet de serre, ce qui en fait une option intéressante.
- Puisqu'ils ne comptez pas sur les conditions météorologiques, Les tours solaires à courant ascendant fournissent une alimentation électrique stable.
- Ces tours peuvent également aider à éliminer le CO2 de l'atmosphère en cultivant des plantes dans leur structure semblable à une serre. Ces plantes peuvent absorber le dioxyde de carbone.
Les tours solaires à tirage ascendant présentent un seul inconvénient : leur coût d’investissement initial élevé. En effet, leur construction est onéreuse, ce qui implique un investissement initial important en matériaux et en terrain.
Voir aussi : Qu'est-ce qu'un capteur solaire thermique ?
