"PERFORMANCE ASSESSMENT OF A SOLAR POWER PLANT WITH PARABOLIC TROUGH COLLECTORS ASSIGNED FOR AMBIENT CONDITIONS IN MOROCCO"

Abstract

Le Maroc a lancé un ambitieux programme des énergies renouvelables pour produire de l’électricité. L'intérêt pour l'énergie solaire figure en tête des priorités de ce programme. Par conséquent, ce travail analyse la simulation des performances d'une centrale solaire à concentrateurs cylindro-paraboliques (CCP) sous les conditions ambiantes marocaines. Dans la première partie, un aperçu a été présenté de la centrale thermique à cycle combiné solaire intégré (CCSI) d'Ain Béni Mathar (ABM). L'intérêt a été porté à la partie solaire afin d'évaluer son impact sur les performances globales de la centrale. La deuxième partie vise à évaluer les performances thermiques du champ solaire de la centrale d’ABM. À ce propos, un modèle physique qui reproduit le comportement dynamique des CCP a été considéré. Les équations du bilan énergétique du système étudié ont été résolues à l'aide du logiciel COMSOL Multiphysics. La troisième partie présente une comparaison entre les modèles analytiques et les réseaux de neurones artificiels (RNA). Les modèles visent à prédire la production d'énergie électrique d'une centrale solaire cylindro-parabolique à la sortie du générateur électrique et, plus particulièrement, la production horaire d'énergie. Dans la dernière partie, deux modèles d'intelligence artificielle sont étudiés : le modèle RNA et le système d'inférence adaptatif neuroflou, pour estimer la production quotidienne d'énergie électrique de la centrale solaire d’ABM. Les résultats obtenus montrent que les modèles d'intelligence artificielle sont beaucoup plus performants que les modèles analytiques pour prédire les performances des centrales solaires. Les travaux ont conclu que les modèles analytiques sont lents mais explicatifs et bien adaptés à la conception puisqu'ils peuvent anticiper les changements structurels du système simulé. D'une autre part, les modèles d'intelligence artificielle sont rapidement calculables et bien adaptés au contrôle de systèmes physiques qui nécessitent des réactions rapides à des situations changeantes. Ce travail de recherche vise principalement à poser un tremplin dans la recherche de la prévision des performances d'une centrale solaire à concentration, mais aussi à soutenir la recherche visant à comprendre la valeur de l'intelligence artificielle dans la conception et l'optimisation des centrales solaires à concentration.