Production combinée de chaleur et d'électricité
Les technologies d'énergie solaire par concentration (CSP) utilisent des miroirs pour concentrer l'énergie lumineuse du soleil et la convertir en chaleur à des fins de production d'électricité par le biais d'une turbine à vapeur ou d'un moteur thermique. Les systèmes de cogénération de chaleur et d'électricité (CHP) captent la chaleur utilisable produite lors de la production d'électricité dans un processus unique et très efficace. Les scientifiques travaillant dans le cadre du projet E2PHEST2US ont étudié un module de conversion (MC) innovant pour la CSP. Ce MC utilise des convertisseurs thermioniques et thermoélectriques connectés par voie thermique dans des séries développant des matériaux avancés pour la conversion thermionique à 700-900 degrés Celsius. Cette température est plus élevée que celle de la CSP mais inférieure à celle couramment requise pour la conversion thermionique (plus de 1300 degrés Celsius). L'étape thermoélectrique a facilité l'exploitation des températures allant de 400°C à une température ambiante. Un système de récupération de la chaleur a été conçu pour recueillir la chaleur résiduelle à des températures intermédiaires pour la cogénération. En outre, un câble hybride unique capable de transporter des fluides à haute température et de l'électricité a été fabriqué. Les résultats de la recherche ont mené au dépôt de trois demandes de brevet. Un petit prototype de système solaire a mis en évidence les avantages en termes de performance des nouveaux matériaux et de la technologie, et a également mis en lumière certains domaines de recherche et d'optimisation continues.
