Mars 2023 - Optimiser la conception géométrique des systèmes énergétiques lorsqu'ils impliquent du rayonnement
Dans le revue Solar Energy, le 17 février 2023, nous avons publié un article décrivant un outil d'analyse conçu pour les ingénieurs confrontés à la conception de systèmes d'un haut niveau de complexité géométrique (Monte-Carlo estimation of geometric sensitivities in Solar Power Tower systems of flat mirrors). Les bibliothèques de calculs correspondantes sont toute accessibles sous licence libre et gratuite et nous organisons des sessions de formation pour les ingénieurs qui souhaitent les utiliser ou les adapter à leur environnement de développement de façon spécifique.
La figure illustre le travail de recherche de Zili He qui a réussi à quantifier les sensitibilités de la puissance récoltée par Sierra SunTower (une centrale solaire à concentration à Lancaster, Californie) à chacun des paramètres de ses 6090 heliostats. Son approche à consisté à faire appel au modèle de sensibilité proposé par Paule Lapeyre dans Monte-Carlo and sensitivity transport models for domain deformation. Paule Lapeyre a observé que les sensibilités se propagent dans l'espace exactement de la même façon que le rayonnement. Les algorithmes de Monte Carlo communément employés en transfert radiatif peuvent donc être également employés pour l'analyse et la quantification des sensibilités. Toute la subtilité réside alors dans la définition des conditions à la limite et dans leur gestion informatique. Zili He a revisité cette proposition à la fois physiquement et informatiquement. Il en résulte un formalisme vectoriel qui est compatible avec les avancées les plus récentes de l'informatique graphique et permet le calcul simultané d'un très grand nombre de sensibilités tel que présenté dans la figure (chacun des points de chacune des sous-figures correspond à la sensibilité au paramètre d'un héliostat).
