Le document présente le four solaire d'Odeillo, situé à une altitude de 1500 m, qui utilise le soleil et le dénivelé de la montagne pour la recherche de matériaux réfractaires. Contrairement aux centrales solaires qui produisent de l'électricité, les fours concentrent la chaleur pour atteindre des températures élevées. Conçu par Félix Trombe, le site est également ouvert au public pour des visites et des activités éducatives sur l'énergie solaire.

2. Situation géographique

3. Nous sommes arrivés à destination !
latitude : 42° 29' 48'' nord, longitude : 2° 1' 49'' Est, altitude : 1500 m

4. Pourquoi à Odeillo ?
Le site d’Odeillo a été choisi du fait de son
ensoleillement de plus de trois milles
heures par an, et de la pureté de son
atmosphère.
Mais le site jouit d’un cadre de vie agréable
pour ses employés.
L’endroit exploite également le dénivelé dont
dispose la montagne.

5. Ne pas confondre four solaire et
centrale solaire …!
En effet, les fours solaires et les centrales
solaires ont des buts et des
fonctionnements bien distincts.

6. Les centrales solaires
Les centrales solaires fonctionnent à l’aide
de cellules photovoltaïques, de la même
manière qu’une photopile, ils ne sont rien
d’autre que de simples capteurs de
lumière.
Ils transforment l’information de luminosité
( donné en Lux ) en variation de tension
( donné en Volt ) ce qui produit un courant
électrique. Comme Thémis, ci-joint une
photo.

8. Les fours solaires
Les fours solaires produisent quant à eux non pas
des tensions mais de la chaleur. Ils concentrent
en un seul point, toute la chaleur de la lumière
reçue sur un champ d’héliostats ; et ce grâce à
un grand miroir parabolique. Ce point est le
foyer de la parabole. Le foyer est le seul point
« chaud » du four, il atteint plus de 3000°C et
une puissance avoisinant le MégaWatt.
Ci-joint un schéma explicatif.

9. Rayonnement Solaire
Concentrateur Héliostat
Rayons réfléchis
Axe de rotation
de Sîte
Foyer de la parabole Axe de rotation
d’Azimut
Schéma de principe de la
concentration solaire à double réflexion

10. Le flanc de la montagne
Comme nous l’avons dit plus haut, le four
solaire d’Odeillo profite du dénivelé de la
montagne afin d’augmenter la surface du
champs d’héliostats.

11. Champ d’héliostat
Champ d’héliostat
Champ d’héliostat
Flanc de la montagne

12. Détails sur les héliostats
Le champ d’héliostats se compose de 63 héliostats répartis
sur 8 terrasses ( Cf. schéma ci précédent ). Chaque
héliostat couvre une surface de 45m² pour un poids de
5000 kg dont 800 kg de glace, au nombre de 180 par
héliostat. Chacune de ces dernières est polie et
argentée sur leur face arrière. Ces miroirs ont une
réflectivité de 79%. Les héliostats possèdent un système
de réglage par auto collimation sur théodolite. Chaque
glace de chaque héliostat réfléchit les rayons solaires
sur une glace spécifique de la parabole de même
réflectivité.

13. Détails sur la parabole
Le concentrateur est une paraboloïde de
révolution à axe horizontal dirigé vers le nord.
Sa distance focale est de 18 m. La parabole
couvre une hauteur de 40 m et une largeur de
54 m. Les 9130 glaces qui composent la
parabole sont trempés et argenté sur leur face
arrière. Celles-ci sont courbées mécaniquement
sur 9 points sur structure métallique. Elles
héritent d’un système de Réglage individuel sur
foyer par 3 points de contrôle de direction.

14. Détails sur la tour du foyer
La tour du foyer est une tour en T de 20 m
de hauteur. En effet, il se situe à
équidistance des extrema. La chaleur au
foyer varie de 800°C à 2500°C, mais elle
peut atteindre 3800°C, soit 1000 kW
thermiques. L’ombre de la tour équivaut à
5% de la surface de la parabole, ce qui est
négligeable.

15. A quoi ça sert …? (Mont-Louis)
Dans les premiers temps, le four solaire de Mont-
Louis servait, à l’aide de projecteurs de la DCA
Allemande lors de la Seconde Guerre Mondiale
afin de repérer les avions ennemis jusqu’à une
altitude de 2000 m ce qui était fort appréciable
étant donné la faible consommation en énergie
de ces dits projecteurs.
De nos jours, celui-ci sert à cuire des céramiques
et couler des bronzes ce qui dynamise l’activité
économique et touristique du site de Mont-Louis.

16. A quoi ça sert …? (Odeillo)
Le site d’Odeillo, quant à lui, sert à la
recherche de nouveaux matériaux
réfractaires à la chaleur. Lesquels sont
utilisés dans l’Industrie Aéronautique et
Spatiale. Avec une telle installation on
peut également étudier le comportement
de différents plasmas (4ème état de la
matière). Celle-ci est utilisée
conjointement par le CNRS et l’Université
de Perpignan.

17. Qui est Félix Trombe ?
Félix Trombe est le concepteur des fours solaires de Mont-
Louis (En 1949) et d’Odeillo (En 1962). Il naquit en 1906
à Nogent-Sur-Marne (Au Val-De-Marne) et mourut en
1985 à Ganties (En Haute-Garonne). Il a également
conçu le Mur Trombe. Il obtient le diplôme d‘ingénieur
chimiste en 1928 à l'institut de chimie de Paris. Pendant
sa thèse en 1930, il étudie les propriétés d’un certaine
famille de métaux, les lanthanides. Outre son intérêt
pour la recherche scientifique, il étudia d’autres formes
d’exploitation de l’énergie solaire passive dans le cadre
des économies d’énergie.

18. Pour en savoir plus …
Les fours solaires d’Odeillo et de Mont-Louis
se visitent et mettent à disposition du
public des activités afin de comprendre les
mécanismes qui régissent les secrets de
l’énergie solaire.