Les miroirs en plastique léger réduisent le coût de l'énergie solaire thermique de 40 %
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L'industrie et le monde universitaire collaborent pour construire un démonstrateur solaire thermique concentré (CST : Concentrated Solar Thermal) rentable et inédit au monde, qui devrait transformer le secteur de la chaleur industrielle australienne en réduisant sa dépendance aux combustibles fossiles.
En utilisant des miroirs en plastique légers pour concentrer la lumière du soleil sur une cible spécifique afin de créer la chaleur nécessaire aux processus industriels, l' Université d'Australie du Sud (UniSA) s'est associée à Impacts Renewable Energy Pty Ltd et à l'Université Charles Sturt (CSU) sur le projet d'énergie propre.
S'appuyant sur plus d'une décennie de recherche sur les revêtements réfléchissants durables et résistants aux intempéries, le projet - financé par le programme Ignite de l'Accélérateur économique australien (AEA) du gouvernement fédéral - fabriquera et installera un nouveau démonstrateur CST à deux modules intégrant les miroirs.
Une illustration des miroirs en plastique légers, qui constituent une alternative plus rentable aux systèmes solaires thermiques traditionnels à base de verre.
Ces miroirs, créés grâce à la technologie brevetée UniSA , offrent une alternative abordable et facilement transportable aux systèmes solaires thermiques traditionnels à base de verre. Ils génèrent de la chaleur qui peut être appliquée directement dans les procédés industriels ou pour chauffer l'eau afin de créer de la vapeur alimentant une turbine et produisant de l'électricité.
« La chaleur issue des procédés industriels représente 25 % de la consommation énergétique mondiale et 20 % des émissions de CO2 », explique le Dr Marta Llusca Jane, responsable du projet .
Malheureusement, la plupart des technologies d'énergie renouvelable, comme le photovoltaïque, ne parviennent pas à répondre aux exigences de ces secteurs en matière de températures élevées. Notre technologie CST à base de plastique comble cette lacune et offre des avantages significatifs en termes de coût et d'installation.
La première phase du projet verra la construction, l'installation et le test de deux modèles grandeur nature, chacun composé de 16 panneaux thermoformés et revêtus, dans le « Vignoble du futur » de la CSU.
Les panneaux intègrent un revêtement réfléchissant multicouche en aluminium-silice développé par le Future Industries Institute d'UniSA , appliqué par dépôt physique en phase vapeur pour garantir la durabilité et une réflectivité solaire optimale.
Contrairement aux systèmes solaires thermiques conventionnels qui nécessitent une infrastructure lourde pour supporter des miroirs en verre fragiles, ce nouveau système est doté de panneaux de miroirs en plastique légers, durables et brevetés d'Impacts qui peuvent être emballés à plat, transportés et assemblés facilement.
L’objectif est de produire de l’énergie solaire thermique à des températures comprises entre 100°C et 400°C – idéale pour des processus tels que la production alimentaire, le séchage des céréales et des légumineuses, la stérilisation, le dessalement solaire, les sites miniers, l’assainissement des eaux souterraines polluées et le traitement des eaux usées.
Le Dr Llusca Jane affirme que le financement de l'AEA est essentiel au succès du projet.
« Sans ce financement, les risques techniques et financiers d'une commercialisation précoce seraient trop élevés pour les investisseurs privés. Ce démonstrateur nous permettra de déployer la technologie à grande échelle pour des applications concrètes », explique-t-elle.
La deuxième étape, menée dans le cadre du programme Innovate de l'AEA , consistera à tester un projet pilote à plus grande échelle, à l'échelle commerciale, auprès de partenaires clés du secteur agroalimentaire et industriel. Plusieurs producteurs nationaux et internationaux ont déjà manifesté un vif intérêt, soulignant le potentiel commercial exceptionnel de cette technologie.
Le professeur d'industrie Colin Hall , inventeur de la technologie de revêtement de miroir en plastique actuellement utilisée dans l'industrie automobile, affirme que le moment est venu pour une telle innovation.
« Nous constatons des prix records des combustibles fossiles et une pression croissante sur les industries pour qu'elles décarbonent », explique le professeur Hall. « Cette solution CST est particulièrement adaptée au climat chaud et sec de l'Australie et offre une voie viable vers une chaleur industrielle zéro émission. »
Avec le potentiel de réduire de 40 % le coût de la chaleur renouvelable des procédés pour l'agroalimentaire et l'industrie et de débloquer des opportunités d'exportation pour la fabrication australienne, le Dr Llusca Jane affirme que le projet signale un avenir industriel vert.
« En testant cette technologie sur le terrain, nous posons les bases d’un système énergétique plus propre et plus résilient en Australie et au-delà. »