L'appel à manifestation d'in térêt lancé en 2011 sur le solaire thermodynamique a récompensé quatre projets : Microsol, LFR500, eCare et Stars. En première approche, cette filière vise à concentrer les rayons du soleil sur un liquide, tel que l'eau, pour le chauffer et produire de l'électricité, par exemple dans une turbine à vapeur. Mais, au-delà du prin cipe, diffé rentes technologies sont en lice. Ainsi le projet Microsol, porté par Schneider Electric en partenariat avec Exosun, SAED, Stiral, Exoès et TMW, vise-t-il à mettre au point deux types de centrales. L'une avec des concentrateurs cylindro-paraboliques, des miroirs courbés qui concentrent les rayons du soleil sur un tube. La seconde avec des tubes sous vide, qui captent la chaleur du soleil et la transmettent à un collecteur. Ces technologies permettent respectivement de chauffer de l'eau à 180 °C et 150 °C. « Les températures de fonctionnement étant relativement basses, nous obtiendrons un rendement électrique de seulement 5 à 10 %, souligne David Gualino, responsable du projet. Mais ce que nous recherchons, c'est le coût du kilowattheure le plus bas possible, car nous voulons créer de petites centrales pour l'électrification rurale dans les pays en voie de développement. » Avec une unité de 10 kW, il serait ainsi envisageable d'alimenter une centaine d'habitations en électricité et produire chaque jour deux à trois mètres cubes d'eau potable en valorisant la chaleur produite.
Porté par SolarEuromed, en partenariat avec HEF Groupe et le laboratoire CNRS-Promes, le projet LFR500 vise, lui, à améliorer le rendement des centrales solaires thermodynamiques à concentrateurs linéaires de Fresnel. Celles-ci utilisent des miroirs plats qui renvoient les rayons du soleil vers un tube dans lequel circule de l'eau. Les températures obtenues varient de 250 °C à 480 °C. Mais « pour augmenter le rendement, il faut monter encore plus haut, sou ligne Marc Benmarraze. Nous comptons maîtriser les températures au-dessus de 500 °C ». L'astuce : recouvrir le tube d'un revêtement innovant et placer un deuxième réflecteur au-dessus pour récupérer les rayons renvoyés à côté du tube par les réflecteurs principaux. Une installation pilote de 1 MW devrait voir le jour en Corse, courant 2013.
Le groupe Cnim et ses partenaires (Bertin techno logies, Armine et Transvalor) travaillent, eux, sur le projet eCare. Il s'agit aussi d'utiliser des concentrateurs linéaires de Fresnel. « Notre objectif est de tester notre système de prédiction de la ressource solaire, puis de mettre en service d'ici à deux ans un démonstrateur de 1 MW pour site isolé au Moyen-Orient ou en Afrique du Nord », décrit Anne-Marie Fournier, directrice générale adjointe de la division énergie solaire de Cnim. L'installation produira de l'eau surchauffée et pressurisée à 300 °C.
Enfin, complément idéal de ces deux derniers projets, le pro gramme Stars, porté par Areva, vise à développer une solution de stockage thermique pour les centrales à concentrateurs linéaires de Fresnel. Les détails n'ont pas été révélés, mais un prototype devrait voir le jour avant 2016.
Ces quatre projets re pré sentent, au total, un in ves tis sement de 43,2 millions d'euros sur quatre ans et l'Ademe les subventionnera à hauteur de 19,1 millions. Un bon coup de pouce à cette filière encore fra gile en France et dominée par l'Espagne et les États-Unis.