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Une équipe du MIT vient de mettre au point un système hybride produisant, à partir d'énergie solaire, de la chaleur et de l'électricité. Le rendement est amélioré, les pertes réduites. Un système particulièrement adapté pour l'usage domestique.

Traditionnellement, les techniques employées permettent de convertir l’énergie solaire soit en chaleur (vapeur ou eau chaude), soit en électricité. Pour la transformation en chaleur, un des dispositifs utilisés est le thermosiphon. Ce système permet de réchauffer l’eau qui passe dans un tuyau au contact avec des panneaux. Le système repose sur la convection qui provoque le déplacement du liquide caloporteur sans apport électrique.

Principe de fonctionnement d'un thermosiphon : l'eau est réchauffée par la chaleur du soleil (4). Elle monte pour arriver au sommet (3) du réservoir d'eau où l'eau chaude est en haut (2) et l'eau froide en bas (convection). L'eau chaude peut être utilisée (1), tandis qu'au fond du réservoir, l'eau froide part pour un cycle (5). Aucun apport électrique n'est nécessaire, le mouvement de l'eau s'effectue sous l'action de la chaleur. © Rainer Bielefeld, Wikipédia, cc by sa 3.0

Les miroirs cylindroparaboliques (MCP) permettent, quant à eux, de produire de l’énergie sous forme d’électricité. Des miroirs concaves réfléchissent les rayons solaires qui convergent sur un tuyau rempli de liquide (en général une huile). À la sortie du système, ce liquide réchauffe la vapeur d’un générateur, produisant ainsi un courant électricique.

L’idée des chercheurs du MIT est d’associer ces deux procédés. Pour cela, ils ont adapté le tuyau d’un MCP. Les rayons du soleil chauffent l’extérieur de ce tube à l’intérieur duquel sont plaqués des récepteurs thermoélectriques. Le gradient de température entre la face froide de ce récepteur et la face chauffée par les rayons du soleil crée de l’électricité.

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