L'énergie solaire thermique est une nouvelle forme d'énergie. Son principe repose sur la convergence des rayons du soleil vers un dispositif de captage grâce à un réflecteur. L'énergie solaire est utilisée pour chauffer ce dispositif contenant un fluide caloporteur (liquide ou gazeux), lequel chauffe ensuite l'eau pour produire de la vapeur et générer de l'électricité à partir d'un générateur à entraînement direct ou indirect. Ce procédé de production d'électricité se divise principalement en trois étapes : la captation de la chaleur, le chauffage du fluide caloporteur par l'énergie solaire et l'entraînement du moteur par ce fluide pour produire de l'électricité. Les principaux types de systèmes solaires thermiques sont les capteurs cylindro-paraboliques, les tours et les disques. Prenons l'exemple du système cylindro-parabolique : il utilise plusieurs capteurs à concentration paraboliques disposés en série et en parallèle pour chauffer le fluide caloporteur, produire de la vapeur à haute température et entraîner un groupe turbo-alternateur pour générer de l'électricité. Ce système présente l'avantage d'une production d'électricité régulière et peut être utilisé pour la production d'électricité de base et l'écrêtement des pointes de consommation. De plus, sa configuration éprouvée et fiable de stockage d'énergie (stockage thermique) permet une production d'électricité continue la nuit.

Actuellement, les chercheurs s'efforcent d'améliorer l'efficacité et la rentabilité de la production d'énergie solaire thermique en optimisant la conception et les matériaux des capteurs, en augmentant le rendement de la conversion photothermique et en atteignant des températures et des rendements énergétiques élevés. Par ailleurs, grâce aux progrès constants réalisés dans les technologies de stockage d'énergie et à la baisse des coûts, la technologie solaire photovoltaïque permettra une alimentation électrique durable sur une plus longue période, favorisant ainsi son application dans divers domaines. Dans le secteur de la construction, la technologie solaire thermique présente également un fort potentiel : elle peut non seulement s'intégrer à l'architecture des bâtiments pour en améliorer l'esthétique et la durabilité, mais aussi couvrir tout ou partie des besoins en électricité. En conclusion, la production d'énergie solaire thermique est une nouvelle méthode d'utilisation de l'énergie aux perspectives prometteuses, qui jouera un rôle de plus en plus important dans l'approvisionnement énergétique futur à mesure que la technologie progressera et que les coûts diminueront.

La régulation de fréquence de pointe des centrales thermiques est un élément essentiel du réseau électrique. Son objectif principal est de compenser les fluctuations et les variations de la charge et d'assurer la stabilité du réseau. Voici une explication détaillée du fonctionnement de la régulation de fréquence (FM) des centrales thermiques :

I. Pic de performance

Le lissage des pics de consommation désigne le service fourni par le groupe électrogène pour suivre les variations de charge (pics et creux) afin d'ajuster sa production de manière planifiée et selon une vitesse de régulation définie. Les centrales thermiques, notamment celles au charbon et au gaz, modulent leur puissance de sortie en ajustant le taux de combustion et le débit de vapeur pour répondre à la demande en électricité à différents moments.

Deuxièmement, la régulation de fréquence se divise en régulation primaire et secondaire. 1. Régulation primaire de fréquence : lorsque la fréquence du réseau électrique s’écarte de la fréquence cible, le groupe électrogène ajuste sa puissance active pour réduire cet écart grâce à la réponse automatique de son système de régulation de vitesse. Cette régulation s’effectue principalement grâce au système de contrôle de vitesse propre au générateur, qui exploite les caractéristiques propres à chaque unité.

2. Régulation secondaire de fréquence : généralement mise en œuvre par la régulation automatique de la production (AGC), l’AGC permet au groupe électrogène de suivre les instructions de répartition de la puissance dans la plage de réglage spécifiée et d’ajuster sa production en temps réel selon une certaine vitesse afin de respecter la fréquence du réseau électrique et les exigences de contrôle de puissance de la ligne de contact. Son rôle est de résoudre le problème des fluctuations de charge rapides et des variations de production trop faibles, de sorte que la fréquence du réseau soit stabilisée à un niveau proche de sa valeur nominale. En résumé, le réglage de la fréquence de pointe des centrales thermiques est essentiel pour garantir le fonctionnement stable du réseau électrique et, grâce à des stratégies et des moyens techniques de réglage flexibles, permet un suivi précis et une réponse rapide à la charge.

Le nouveau type de stockage d'énergie et de fourniture de chaleur par sels fondus joue un rôle important dans la réduction des pics d'émissions de carbone. En tant que fluide caloporteur à moyenne et haute température, le sel fondu présente l'avantage d'une faible pression de vapeur saturante, d'une excellente stabilité à haute température, d'une faible viscosité et d'une capacité thermique massique élevée. De ce fait, le système de stockage de chaleur par sels fondus offre de nombreux avantages : large champ d'application, respect de l'environnement, sécurité et stabilité. Il constitue ainsi la solution de choix pour le stockage de chaleur à grande échelle et de longue durée à moyenne et haute température. Dans le contexte de la réduction des émissions de carbone, cette nouvelle technologie de stockage et de chauffage par sels fondus est largement utilisée dans la production d'énergie solaire thermique, la régulation de la fréquence des centrales thermiques, le chauffage et la valorisation de la chaleur résiduelle, entre autres. Grâce au mécanisme de couplage entre la croissance des énergies nouvelles et la réduction des énergies fossiles, et en tenant compte de la demande croissante en stockage d'énergie, le stockage d'énergie par sels fondus peut remplacer le charbon.

L'électricité verte produite par les chaudières à gaz, destinée aux entreprises industrielles et aux parcs de démonstration, permet de fournir une chaleur propre, verte et à faible émission de carbone, contribuant ainsi à atteindre le pic de carbone et la nouvelle ère d'un développement vert de haute qualité.

De plus, grâce à l'application novatrice et globale de diverses technologies de chauffage propre et de production d'électricité de pointe, telles que le stockage d'énergie « photovoltaïque + sels fondus » et le stockage d'énergie « éolien + sels fondus », la nouvelle technologie de chauffage par stockage d'énergie aux sels fondus permet d'atteindre une part importante d'énergies renouvelables dans le parc et d'accélérer la mise en œuvre du Programme d'action pour le pic de carbone et du nouveau projet pilote de démonstration zéro carbone. En résumé, cette nouvelle technologie de stockage et de chauffage d'énergie aux sels fondus joue un rôle indispensable dans la gestion du pic d'émissions de carbone et contribue fortement à la construction d'un nouveau système énergétique et à la promotion d'un développement vert et sobre en carbone.

La production d'électricité à partir de sels fondus est une technologie qui exploite les propriétés thermiques élevées des sels fondus pour convertir l'énergie thermique et produire de l'électricité. Dans un système de production d'électricité à partir de sels fondus, les sels fondus sont d'abord chauffés à haute température, puis la chaleur est transférée à la vapeur d'eau par un processus d'échange thermique. La vapeur d'eau se dilate sous l'effet de la chaleur et actionne une turbine, qui à son tour entraîne un générateur pour produire de l'électricité. Après la conversion d'énergie, la vapeur d'eau est refroidie par un condenseur et recyclée. La production d'électricité à partir de sels fondus présente plusieurs avantages. Premièrement, les sels fondus, en tant que milieu de transfert et de stockage de chaleur, se caractérisent par une bonne stabilité à haute température et une capacité thermique élevée, ce qui permet au système de production d'électricité à partir de sels fondus de réaliser une conversion d'énergie thermique très efficace et stable. Deuxièmement, cette technologie peut être appliquée dans les domaines de la production d'énergie photovoltaïque et de la rénovation des centrales thermiques, offrant ainsi un moyen efficace de consommer et d'utiliser les énergies renouvelables.

d'énergie propre. De plus, le stockage d'énergie par sels fondus peut également être appliqué à des scénarios où la demande énergétique finale est de l'énergie thermique, comme la production de chaleur propre.