Prédiction des performances thermiques des installations solaires via une simulation

Abstract

Ce mémoire s’inscrit dans le cadre de la transition énergétique et de l’exploitation des sources renouvelables, avec un intérêt particulier pour l’énergie solaire thermique appliquée à la production d’eau chaude sanitaire. Il débute par l’étude des fondements physiques du rayonnement solaire et des modes de transfert thermique, puis présente les différents types de capteurs solaires (plans, à tubes sous vide, à concentration) ainsi que leurs composants. Une attention particulière est portée aux facteurs influençant le rendement des installations, tels que l’orientation, l’inclinaison, le débit du fluide et les caractéristiques géométriques. La partie centrale du travail repose sur une simulation comparative annuelle, réalisée à l’aide du logiciel SimSol, entre un capteur solaire plan et un capteur à tubes sous vide dans les mêmes conditions climatiques. Les résultats montrent une supériorité nette du capteur à tubes sous vide en période hivernale, avec un rendement global plus élevé. Le mémoire se conclut par une analyse critique des performances et la proposition de perspectives d’optimisation thermique