Cheminée Solaire Applications Et Perspectives Dans Le Sud Algérien

Résumé: Dans la société moderne, la consommation de l'énergie augmente énormément d’une année à l’autre en raison des exigences de confort et de la croissance de la population mondiale et de l'économie. Les sources conventionnelles d'énergie ont malheureusement des problèmes, à savoir la disponibilité et la pollution. Par conséquent, nous devons développer et utiliser des ressources d’énergies renouvelables en particulier notre ressource naturelle énorme, le soleil. Puisque l'énergie solaire est illimitée à l’échelle humaine, la conversion directe de l'énergie solaire en énergie électrique à l'aide des centrales à cheminées solaires (CCS) est considérée comme une solution idéale qui doit répondre à la demande croissante en énergie. Pour contribuer à la résolution du problème, un prototype à petite échelle d'une CCS de 8 m de hauteur et 12 m de diamètre de collecteur est construit dans la zone du campus de l'Université d’Ouargla au niveau du laboratoire de génie des procédés (LGP), qui est située dans le sud de l'Algérie où le taux d'irradiation solaire est élevé. L'objectif principal de cette étude est d'atteindre une vitesse d'écoulement de l’air au sein de la cheminée la plus élevée dans le matin et la nuit afin d'utiliser cette vitesse pour faire lancer une turbine électrique. A travers une étude expérimentale, l'influence des conditions climatiques (rayonnement solaire et température ambiante) et des paramètres géométriques sur l'efficacité de production de la cheminée solaire est déterminée. De plus, l’influence du système d'hybridation sur les performances de la cheminée solaire et sur la durée de son fonctionnement après le coucher de soleil est étudiée avec l’utilisation de l’énergie géothermale nommée ALBIEN. Ce dernier peut servir pour maintenir élevée la température du collecteur pendant la nuit. في مجتمعنا الحديث يتزايد استهلاك الطاقة بشكل هائل عامًا بعد عام بسبب متطلبات سبل العيش المريح و نمو سكان العالم و اقتصاد هم لكن للأسف فإن مصادر الطاقة التقليدية تعاني من مشاكل عدة نذكر منها التوفر و التلوث لذلك يجب علينا تطوير و استخدام مصادر الطاقات المتجددة و خاصةً مواردنا الطبيعية الهائلة التي مصدره الشمس. نظراً لأن طاقة الشمس ليست محدودة، فإن التحويل المباشر للطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية باستخدام محطات المداخن الشمسية يعتبر حلاً مثاليًا للطلب المتزايد على إمدادات الطاقة. لتحقيق ما أوردنا ذكره تم بناء نموذج أولي صغير الحجم بارتفاع 8 أمتار و قطر مجمع 12 مترًا في منطقة الحرم الجامعي بورقلة على مستوى مخبر هندسة الطرائق (LGP) و الذي يقع في جنوب الجزائر حيث تتميز معدلات الإشعاع الشمسي بارتفاعها على مدار السنة. الهدفالرئيسيمنهذهالدراسةهوتحقيقأعلىسرعةلتدفقالهواءفيالمدخنةفيالصباحوالليل وذلك من أجل استخدام هذه السرعة لتحريك عفنات المولدات الكهربائية التي يمكن تثبيتها في أسفل المدخنة. من خلال الدراسة تجريبية، تمت حديد تأثير الظروف المناخية (الإشعاع الشمسي ودرجة حرارة المحيط.....الخ) والأبعاد الهندسية على كفاءة إنتاج المدخنة الشمسية. إضافة لذلك تمت دراسة تأثير نظام التهجين على أداء المدخنة الشمسية وعلى مدة تشغيلها بعد غروب الشمس باستخدام الطاقات الحرارية للمياه الجوفية التي يطلق عليهاALBIEN حيث يمكن استخدام هذه الأخيرة في الحفاظ على درجة الحرارة مرتفعة داخل المجمّع طوال الليل.

Publié dans la revue: