Cheminée solaire : applications et perspectives dans le Sud Algérien

Abstract

Abstract In modern society, energy consumption is increasing tremendously year by year, due to the growth of the world's population, their demand for comfortable means, and the development of the mondial economy. Unfortunately, conventional sources of energy have problems, namely availability and pollution. Therefore, we must develop and use renewable energy resources, especially our enormous natural resource, the sun. Since solar energy is unlimited in human scale, the direct conversion of solar energy into electrical energy using solar chimney power plants (SCPP) is seen as a good idea to solve the increasing demand for energy supply. A small-scale prototype of (SCPP) with 8 m height and 12 m of collector diameter is built in the campus Zone of Ouargla University at the laboratory of the Process Engineering (LGP) which is located in southern Algeria where solar irradiation rate is high. The main objective of this study is to achieve the highest air velocity within the chimney in the day and in the night in order to use this air to move an electric turbine. Through an experimental study, the influence of climatic conditions (solar radiation and ambient temperature) and geometric parameters on the production efficiency of the solar chimney was determined. In addition, the influence of the hybridization system on the performance of the solar chimney and on the duration of its operation after sunset was studied with the use of geothermal energy called ALBIEN. The last was used to maintain the temperature level of the collector overnight.خلاصة في المجتمع الحديث ، يزداد استهلاك الطاقة بشكل كبير عامًا بعد عام ، بسبب نمو سكان العالم ، ومطالبتهم بالوسائل المريحة ، والتنمية للاقتصاد مونديال. للأسف مصادر الطاقة التقليدية لديها مشاكل ، وهي التوافر والتلوث. لذلك ، يجب علينا تطوير واستخدام الطاقة المتجددة الموارد ، وخاصة مواردنا الطبيعية الهائلة ، الشمس. لأن الطاقة الشمسية غير محدودة في النطاق البشري ، التحويل المباشر للطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية باستخدام الطاقة الشمسية تعتبر محطات توليد الطاقة من المداخن (SCPP) فكرة جيدة لحل الطلب المتزايد على امدادات الطاقة. تم بناء نموذج أولي صغير الحجم (SCPP) بارتفاع 8 أمتار وقطر مجمّع 12 مترًا منطقة الحرم الجامعي لجامعة ورقلة في مختبر هندسة العمليات (LGP) التي تقع في جنوب الجزائر حيث معدل الإشعاع الشمسي مرتفع. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تحقيق أعلى سرعة هوائية داخل المدخنة في ليلا ونهارا لاستخدام هذا الهواء لتحريك التوربينات الكهربائية. من خلال دراسة تجريبية تأثير الظروف المناخية (الاشعاع الشمسي و المحيط كانت درجة الحرارة) والمعلمات الهندسية على كفاءة إنتاج المدخنة الشمسية عازم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تأثير نظام التهجين على أداء تم دراسة المدخنة الشمسية وعلى مدة تشغيلها بعد غروب الشمس باستخدام تسمى الطاقة الحرارية الأرضية ALBIEN. تم استخدام الأخير للحفاظ على مستوى درجة حرارة جامع بين عشية وضحاها.