Stockage de lnergie thermique

Xavier Py

Laboratoire Procds, matriaux et nergie solaire (PROMES, CNRS)

Universit de Perpignan Via Domitia

Mercredi 27 fvrier 2013, CNRS Paris Michel Ange

GEMASOLARGrenade Espagne201120 MW lectrique15h stockageNaNO3/KNO3

ANDASOLSeville Espagne200650 MW lectrique7h30 stockage28 000 tNaNO3/KNO3

Niveau de temprature : 250 - 1000C 10-20 MW lectrique

Concentration solaire : x 200 1000

Niveau de temprature : 250- 400C50 MW lectrique

Concentration solaire : x 70 - 100

I Contexte industriel1 I Centrales lectrosolaires thermodynamiques (CSP)

I Contexte industriel

Ceinture Solaire : zone plus fort potentiel pour le CSP

En 2050 :

CSP = 10% lectricit mondiale

Consquence :

Besoin de 9 21 Mt/an

de matriaux de stockage !

Potentiel CSP :

excellent

bon

correct

mauvais

MondialeEU 25Allemagne

Surface CSP quivalente

aux besoins en lectricit :

2 I Les dploiements potentiels du CSP

Exploitation de 1812 WWIpuis dclin 1879 guerre de lor blanc Bolivie Chili Prou

aujourdhui0.8 Mt

132 millions tonnes de dchets produits100 usines abandonnes417 km de dsert exploits

I Les nitrates naturels, matriaux de stockage actuels : des co-matriaux ?

Cendres volantes de centrales Electriques/CharbonPrg ANR SACRE (EDF)

Laitiers sidrurgiquesEDF / ARCELOR MITTAL

750 Mt/an mondialEU (15) : 42 Mt/an

Cendres volantes EU(15) : 1,6 Mt/andincinrateurs de dchets

Dchets amiants (ACW) 174 Mt damiante utilises au XXime sicle (mondial)250 000 t/an dACW produites en France

> 411 Mt/an mondial

Coquilles dufCoquicalc-France> 250 kt/an mondial

1 I Gisements de dchets industriels pour le stockage thermique I Les approches innovantes dveloppes au CNRS

Prix de vente en vrac: 8-10 /tonne

Possibilit de mise en forme

verre1400C

ACWcramique

Cramiques rfractaires commerciales quivalentes :

8000 /tonne

I Les approches innovantes dveloppes au CNRS2 I Valorisation de vitrifiats de dchets industriels pour le stockage thermique

2.1 I Exemples de mises en forme : Programme SESCO ANR StockECollaboration laboratoires PROMES et CEMHTI, EUROPLASMA SILIMELT

: Echellelaboratoire

Echelleindustrielle

I Les approches innovantes dveloppes au CNRS2 I Valorisation de vitrifiats de dchets industriels pour le stockage thermique

0

200

400

600

800

1000

0 20 40 60 80 100 120

Rampes = 100 2500 C/min

Cramiques rfractaires :

compatibles avec les sels fondus

compatibles sous air chaud 1100C

rsistant aux chocs thermiques

2.2 I Des cramiques aux proprits exceptionnelles

I Les approches innovantes dveloppes au CNRS2 I Valorisation de vitrifiats de dchets industriels pour le stockage thermique

Inertage de dchets (gisement, danger, prservation des ressources naturelles)

Dveloppement des procds dinertage (dbouchs valorisants, hybridation solaire)

Mises en forme(nouvelle activit industrielle,valeur ajoute)

- Dveloppement des nergies renouvelables- Rduction de lnergie grise et des gaz effet de serre- Rduction des cots- Sustainability

Retou

r ne

rgti

que

I Une filire en cours de structuration

Intervenant l mentions lgales

Merci de votre attention