Etude, réalisation d’un capteur solaire à air et détermination des paramètres de la conversion thermique de l’énergie solaire du capteur dans le site de Laghouat

Abstract

L’abondance de l’énergie solaire et sa disponibilité durant toute l’année fait d’elle une source économique et prometteuse vis-à-vis l’effet néfaste sur l’écologie des combustibles fossiles, incitant tout le monde à s’orienter vers l’exploitation d’autres types d’énergies (amies à la nature) qui peuvent être considérées renouvelables et propres. L’étude de phénomène de la conversion thermique de l’énergie solaire qui se base sur les capteurs solaires a pour but d’améliorer leurs performances. À travers cette étude, nous avons essayé d'établir deux modèles mathématiques pour la prédiction de la température instantanée et journalière de la température ambiante de l’air en se basant sur les paramètres météorologiques. En parallèle, une étude d’optimisation est faite pour certains paramètres. Nous avons également essayé de concevoir un capteur solaire à air, dont un prototype de la conception proposée a été fabriqué et testé expérimentalement à l'Université de Laghouat pour évaluer sa performance.L'étude a révélé les conclusions suivantes: (i) l'analyse dans les jours choisis au hasard a montré que le modèle MAT donnait un bon ajustement aux données observées. Le RMSE du modèle MAT est inférieur à 0,5 oC pendant toute la période d'étude que les autres modèles étudiés dans l'intervalle (2 oC, 4 oC); (ii) concernant le modèle de température quotidienne de l'air a donné de bons résultats. L'erreur de biais moyen (MBE) était comprise entre -0,493 oC et 1,098 oC. Les valeurs moyennes de R2 sont comprises entre 0,655 et 0,782 ; (iii) les résultats révèlent une bonne concordance avec celles citées dans la littérature pour l’optimisation des différents paramètres de conversion thermique