| Titre de série : |
Mémoire Master d'ingénierie Energie |
| Titre : |
Centrale solaire a concentration pour le milieu rural au Niger : étude du concentrateur et aspects économiques et environnementaux |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Chayaou ADAMOU OUSMANE |
| Année de publication : |
2016 |
| Importance : |
62 p. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Résumé : |
Au Niger, le milieu rural souffre d’un taux dérisoire d’électrification (environ 4 %). Les solutions en vigueur qui sont généralement les groupes diesels ont montré leur défaillance face à ce défi. Le Centre National d’Energie Solaire (CNES) envisage d’expérimenter les centrales solaires à concentration afin de s’approprier la technologie et de l’intégrer dans l’offre nationale en électricité et particulièrement en milieu rural. L’utilisation des matériaux locaux permettrait de réduire le coût d’investissement qui est le point faible de ces centrales. La centrale solaire à concentrateur linéaire de Fresnel (LFC) présente plus d’avantage pour l’utilisation en milieu rural où le besoin est généralement modeste. Dans cette étude un prototype de 5 kWth de LFC a été dimensionné. A base des études de conception précédentes, la géométrie du concentrateur est définie. Il est constitué de 18 miroirs de 0,3 m de largeur dont la distance par rapport au centre du réflecteur, l’écart entre miroirs adjacents et l’angle d’inclinaison optimal pour chaque miroir sont déterminés. Il a une largeur de 5,82 m et sa longueur vaut 4 m. Le récepteur est soulevé de 2,5 m par rapport au réflecteur. Par ailleurs, une étude économique comparative, avec la solution utilisant un groupe diesel, est effectuée pour 10 kW de chaque cas. Le coût moyen actualisé est trois fois plus grand pour le groupe diesel que pour la CSP. Cependant, l’investissement est plus important pour la CSP. En fin, les impacts socio-économiques et environnementaux de l’implantation des CSP au Niger sont dégagés.
Abstract : In Niger, the rural areas suffer from a ridiculous rate of electrification (approximately 4 %). The solutions in force, which are generally diesel groups, showed their failure vis-a-vis this challenge. The National Centre of Solar Energy (CNES) plans to try out the concentrated solar power in order to adapt the technology and to integrate it in the national offer in electricity and particularly in rural areas. The use of local materials would make it possible to reduce the capital cost, which is the weak point of these CSP. The CSP with linear Fresnel concentrator (LFC) has more advantages for the rural use where the need is generally modest. In this study, a prototype of five kWth of LFC is dimensioned. Base on preceding studies of LFC design, the geometry of the concentrator is defined. It consists of 18 mirrors with 0.3 m width whose distance from the centre of the reflector, distance between adjacent mirrors and the optimal angle of inclination for each mirror are defined. It has 5.82 m width and 4 m length. The receiver is raised of 2.5 m from the reflector. In addition, a comparative economic survey, with the solution using a diesel group, is carried out for 10 kW of each technology. The levelized electricity cost is three times larger for the diesel group than for the CSP. However, the investment is more significant for the CSP. In end, the socio-economic and environmental impacts of the implementation of CSP are presented in this work. |
Mémoire Master d'ingénierie Energie. Centrale solaire a concentration pour le milieu rural au Niger : étude du concentrateur et aspects économiques et environnementaux [texte imprimé] / Chayaou ADAMOU OUSMANE . - 2016 . - 62 p. Langues : Français ( fre)
| Résumé : |
Au Niger, le milieu rural souffre d’un taux dérisoire d’électrification (environ 4 %). Les solutions en vigueur qui sont généralement les groupes diesels ont montré leur défaillance face à ce défi. Le Centre National d’Energie Solaire (CNES) envisage d’expérimenter les centrales solaires à concentration afin de s’approprier la technologie et de l’intégrer dans l’offre nationale en électricité et particulièrement en milieu rural. L’utilisation des matériaux locaux permettrait de réduire le coût d’investissement qui est le point faible de ces centrales. La centrale solaire à concentrateur linéaire de Fresnel (LFC) présente plus d’avantage pour l’utilisation en milieu rural où le besoin est généralement modeste. Dans cette étude un prototype de 5 kWth de LFC a été dimensionné. A base des études de conception précédentes, la géométrie du concentrateur est définie. Il est constitué de 18 miroirs de 0,3 m de largeur dont la distance par rapport au centre du réflecteur, l’écart entre miroirs adjacents et l’angle d’inclinaison optimal pour chaque miroir sont déterminés. Il a une largeur de 5,82 m et sa longueur vaut 4 m. Le récepteur est soulevé de 2,5 m par rapport au réflecteur. Par ailleurs, une étude économique comparative, avec la solution utilisant un groupe diesel, est effectuée pour 10 kW de chaque cas. Le coût moyen actualisé est trois fois plus grand pour le groupe diesel que pour la CSP. Cependant, l’investissement est plus important pour la CSP. En fin, les impacts socio-économiques et environnementaux de l’implantation des CSP au Niger sont dégagés.
Abstract : In Niger, the rural areas suffer from a ridiculous rate of electrification (approximately 4 %). The solutions in force, which are generally diesel groups, showed their failure vis-a-vis this challenge. The National Centre of Solar Energy (CNES) plans to try out the concentrated solar power in order to adapt the technology and to integrate it in the national offer in electricity and particularly in rural areas. The use of local materials would make it possible to reduce the capital cost, which is the weak point of these CSP. The CSP with linear Fresnel concentrator (LFC) has more advantages for the rural use where the need is generally modest. In this study, a prototype of five kWth of LFC is dimensioned. Base on preceding studies of LFC design, the geometry of the concentrator is defined. It consists of 18 mirrors with 0.3 m width whose distance from the centre of the reflector, distance between adjacent mirrors and the optimal angle of inclination for each mirror are defined. It has 5.82 m width and 4 m length. The receiver is raised of 2.5 m from the reflector. In addition, a comparative economic survey, with the solution using a diesel group, is carried out for 10 kW of each technology. The levelized electricity cost is three times larger for the diesel group than for the CSP. However, the investment is more significant for the CSP. In end, the socio-economic and environmental impacts of the implementation of CSP are presented in this work. |
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