Titre de série : |
Thèse en Sciences et Technologies de l'Eau, de l'Energie et de l’Environnement |
Titre : |
Concentrating solar power in West Africa : site selection and potential assessment |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Emmanuel Wendsongré RAMDE |
Année de publication : |
2013 |
Importance : |
129p. |
Langues : |
Français (fre) |
Résumé : |
La Communauté économique des États de l'Afrique de l’Ouest (CEDEAO) qui est un regroupement régional de 15 pays est parmi les régions du monde qui ont les taux les plus bas de consommation d’énergie moderne. Les centrales solaires à concentration pourraient être une option attrayante d’énergie renouvelable pour accroitre le taux d’accès à l'électricité, pour diversifier les sources d'énergie et pour réduire la facture pétrolière dans la communauté. Toutefois, à ce jour, aucune centrale solaire à concentration n’ait été installée dans la sous-région et aucune n'est en cours de construction. De plus, à l’exception de quelques études isolées dans certains pays comme le Ghana où la faisabilité d'une centrale à tour de 20 MW a été étudiée, aucune prospection ou évaluation du potentiel couvrant toute la région CEDEAO et liée aux centrales solaires à concentration n'ait été réalisée (à notre connaissance).
L'objectif général de cette thèse était de combler cette lacune en procédant à une évaluation du potentiel des centrales solaires à concentration dans la sous-région.
Une première étape dans la méthodologie a consisté à identifier les paramètres clés servant de critères pour le choix de sites potentiels pour l’implantation des centrales solaires à concentration. La deuxième étape consistait à établir des cartes de la CEDEAO illustrant la répartition spatiale de certains des paramètres clés. Les cartes devraient ensuite être superposées avec des critères donnés en utilisant des techniques SIG (Système d'information géographique). La zone d'intersection a été supposée convenable pour l’implantation des centrales solaires à concentration. La troisième étape a consisté à proposer une méthode de calcul de la puissance nominale potentielle et de l’énergie correspondante. La méthode devrait ensuite être utilisée pour prédire le potentiel CSP dans l’espace CEDEAO.
Trois cartes de la CEDEAO ont été développées. Ces cartes illustrent la répartition spatiale du rayonnement solaire direct, la topographie du terrain et des lignes de transmission, respectivement. Ayant ensuite considéré 1 % seulement de la superficie convenable, l’étude conclue entre autre que la CEDEAO dispose d’une capacité nominale potentielle d’environ 22 GW pour la technologie cylindro-parabolique. Cela dépasse largement la projection de la demande en électricité qui sera de 17 GW pour la région en 2023.
Les résultats de cette recherche sont censés servir de base non seulement à des projets de développement des centrales solaires à concentration mais aussi à des recherches plus poussées dans le domaine, en particulier en Afrique de l’Ouest. La méthode proposée pourrait être appliquée dans d’autres parties du monde.
Abstract : The Economic Community of West African States (ECOWAS) which is a regional group of fifteen countries has some of the lowest modern energy consumption rates in the world. Concentrating Solar Power (CSP) could be an attractive renewable energy option for increasing access to electricity, for diversifying sources of energy and for reducing oil bill in the region. However, to date, no CSP plant has been installed in the region and none is under construction. Moreover, with the exception of some few isolated cases in some countries like Ghana where the feasibility of a 20 MW central receiver Plant was investigated, to the best of our knowledge no site evaluation or capacity assessment pertaining to CSP plant has ever been performed for the whole Community. The overall objective of this thesis was to fill that gap by carrying out a potential assessment for large-scale CSP projects in the region.
A first step in the methodology consisted in identifying key parameters as criteria for the proper siting of CSP plants. The second step was to develop maps of ECOWAS illustrating spatial distribution of some of the key parameters. The maps were to be subsequently laid over each other with given criteria and using Geographical Information System’s techniques. The intersected area was assumed to be suitable for CSP implementation. The third step was to develop a method for the calculation of both the nominal potential and the corresponding energy yield and apply the method in the ECOWAS region. |
Thèse en Sciences et Technologies de l'Eau, de l'Energie et de l’Environnement. Concentrating solar power in West Africa : site selection and potential assessment [texte imprimé] / Emmanuel Wendsongré RAMDE . - 2013 . - 129p. Langues : Français ( fre)
Résumé : |
La Communauté économique des États de l'Afrique de l’Ouest (CEDEAO) qui est un regroupement régional de 15 pays est parmi les régions du monde qui ont les taux les plus bas de consommation d’énergie moderne. Les centrales solaires à concentration pourraient être une option attrayante d’énergie renouvelable pour accroitre le taux d’accès à l'électricité, pour diversifier les sources d'énergie et pour réduire la facture pétrolière dans la communauté. Toutefois, à ce jour, aucune centrale solaire à concentration n’ait été installée dans la sous-région et aucune n'est en cours de construction. De plus, à l’exception de quelques études isolées dans certains pays comme le Ghana où la faisabilité d'une centrale à tour de 20 MW a été étudiée, aucune prospection ou évaluation du potentiel couvrant toute la région CEDEAO et liée aux centrales solaires à concentration n'ait été réalisée (à notre connaissance).
L'objectif général de cette thèse était de combler cette lacune en procédant à une évaluation du potentiel des centrales solaires à concentration dans la sous-région.
Une première étape dans la méthodologie a consisté à identifier les paramètres clés servant de critères pour le choix de sites potentiels pour l’implantation des centrales solaires à concentration. La deuxième étape consistait à établir des cartes de la CEDEAO illustrant la répartition spatiale de certains des paramètres clés. Les cartes devraient ensuite être superposées avec des critères donnés en utilisant des techniques SIG (Système d'information géographique). La zone d'intersection a été supposée convenable pour l’implantation des centrales solaires à concentration. La troisième étape a consisté à proposer une méthode de calcul de la puissance nominale potentielle et de l’énergie correspondante. La méthode devrait ensuite être utilisée pour prédire le potentiel CSP dans l’espace CEDEAO.
Trois cartes de la CEDEAO ont été développées. Ces cartes illustrent la répartition spatiale du rayonnement solaire direct, la topographie du terrain et des lignes de transmission, respectivement. Ayant ensuite considéré 1 % seulement de la superficie convenable, l’étude conclue entre autre que la CEDEAO dispose d’une capacité nominale potentielle d’environ 22 GW pour la technologie cylindro-parabolique. Cela dépasse largement la projection de la demande en électricité qui sera de 17 GW pour la région en 2023.
Les résultats de cette recherche sont censés servir de base non seulement à des projets de développement des centrales solaires à concentration mais aussi à des recherches plus poussées dans le domaine, en particulier en Afrique de l’Ouest. La méthode proposée pourrait être appliquée dans d’autres parties du monde.
Abstract : The Economic Community of West African States (ECOWAS) which is a regional group of fifteen countries has some of the lowest modern energy consumption rates in the world. Concentrating Solar Power (CSP) could be an attractive renewable energy option for increasing access to electricity, for diversifying sources of energy and for reducing oil bill in the region. However, to date, no CSP plant has been installed in the region and none is under construction. Moreover, with the exception of some few isolated cases in some countries like Ghana where the feasibility of a 20 MW central receiver Plant was investigated, to the best of our knowledge no site evaluation or capacity assessment pertaining to CSP plant has ever been performed for the whole Community. The overall objective of this thesis was to fill that gap by carrying out a potential assessment for large-scale CSP projects in the region.
A first step in the methodology consisted in identifying key parameters as criteria for the proper siting of CSP plants. The second step was to develop maps of ECOWAS illustrating spatial distribution of some of the key parameters. The maps were to be subsequently laid over each other with given criteria and using Geographical Information System’s techniques. The intersected area was assumed to be suitable for CSP implementation. The third step was to develop a method for the calculation of both the nominal potential and the corresponding energy yield and apply the method in the ECOWAS region. |
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