Projet allemand de construction d'une centrale à cheminée solaire de 1000 mètres de haut en Afrique

A la demande du fournisseur d'énergie namibien NamPower, des ingénieurs allemands mènent actuellement un projet de construction d'une immense centrale à cheminée solaire (ou centrale solaire aérothermique). Culminant à 1000 mètres de haut. La tour pourrait voir le jour dans quelques années à Arandis (Namibie).

La structure et le principe sont simples : la tour en béton armé est entourée à sa base par un toit de verre en forme de croix qui s'étend sur une surface gigantesque : environ 20km2. "Le soleil chauffe l'air qui se trouve sous le toit de verre. L'air chaud remonte dans la cheminée et aspire derrière lui l'air extérieur plus froid. Ce cycle fournit de l'énergie cinétique que nous souhaitons récupérer, en lui faisant actionner d'abord des ventilateurs puis des alternateurs - il n'y a pas plus simple!", explique Hans-Jürgen Niemann, concepteur de la centrale et ingénieur spécialiste de l'éolien à l'Université de Bochum (RUB). Le générateur doit fonctionner jour et nuit et délivrer une puissance de 50MW, valeur faible dans l'absolu mais qui représenterait 1/8ème de la puissance électrique totale consommée en Namibie.

Avec ce projet, c'est un défi technologique d'un genre particulier que s'est lancé l'équipe de chercheurs de la RUB, en collaboration avec des collègues de l'Université de Wuppertal et des partenaires sud-africains. Il consiste à trouver une forme donnant aux parois, relativement fines, la même résistance que si elles étaient beaucoup plus épaisses. La forme optimale est calculée à l'aide de simulations numériques. Elle lui confèrera une stabilité comparable à celle d'un roseau, fin et creux, dont la structure segmentarisée lui permet de résister aux tempêtes, même violentes.

Une fois cette forme déterminée, il faudra encore faire subir des essais en soufflerie à un modèle de la centrale, afin d'étudier son comportement dans des écoulements d'air à des altitudes très élevées. Les matériaux entrant dans la composition du rotor devront pouvoir résister à des températures élevées (jusqu'à 100°C). Par ailleurs, la gigantesque surface recouverte par l'enceinte de verre pourrait être exploitée, au moins partiellement, comme une serre pour y cultiver des fruits et légumes. Afin de concrétiser ce projet, le gouvernement de Namibie est actuellement à la recherche d'investisseurs.

Un prototype de centrale solaire aérothermique a déjà été construit en 1982 par l'ingénieur de Stuttgart Jörg Schlaich. Haut de 200m, il devait délivrer 100kW mais n'a en réalité fourni que la moitié de cette puissance. Qui plus est, la tour s'était effondrée après 3 années d'exploitation. Les mesures enregistrées sur cette période constituent néamoins une base de données expérimentales utile pour les scientifiques de Bochum.

BE Allemagne numéro 385 (15/05/2008) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/54630.htm