Le risque d’incendie dans les centrales solaires thermiques à concentration (CSP)

Le saviez-vous ?
Le risque d’incendie dans les centrales solaires thermiques à concentration (CSP) a un élément clé à prendre en compte : les HTF (Heat Transfer Fluids).
Un incident de ce type s’est récemment produit à la centrale solaire de Shagaya à Al-Salmi, au Koweït.
Comment fonctionnent ces plantes ? La base des centrales solaires thermiques à concentration est basée sur l’utilisation de l’énergie solaire pour chauffer un fluide caloporteur (HTF), qui circule à travers un champ solaire.
Le HTF utilisé dans la plupart des usines de CCP dans le monde est une huile synthétique, composée d’un mélange de 27 % de biphényle et de 73 % d’oxyde de diphényle. Sa température maximale d’utilisation est d’environ 430ºC, car, au-dessus de cette température, les molécules se décomposent en formant des radicaux libres qui à leur tour catalysent la réaction de fissuration, augmentant encore la vitesse des différentes réactions.
Quel est le risque d’incendie dans ces usines ? Certains des principaux risques associés aux centrales solaires à concentration sont les suivants :
- Libération de grandes quantités de HTF combustibles
- Incendies protégés impliquant de grandes quantités de HTF dans le chauffage
- Lubrification et contrôle des incendies d’huile
- Incendies d’appareillages et de câbles électriques
- Incendies dus à des défaillances de transformateurs
- Incendies de forêt autour des panneaux solaires
De plus, il existe des facteurs de risque liés à l’entretien et au fonctionnement de l’installation, compte tenu des incidents, des pannes, etc., qui peuvent être dus à sa propre utilisation.
Un aspect clé sera de déterminer les dommages qu’une libération de HTF pourrait causer. L’espacement et la conception des équipements et des structures critiques doivent limiter les dommages en cas d’exposition au feu, tant dans le domaine solaire que dans les zones de production d’électricité.
À quoi doit ressembler la stratégie de protection contre ces risques ?
Les aspects à prendre en compte sont multiples, mais il convient de noter que les normes de référence, telles que la NFPA 850, marquent la nécessité de protéger contre l’effondrement structurel en cas d’incendie divers éléments tels que les réchauffeurs HTF, les échangeurs de chaleur des générateurs de vapeur et d’autres éléments contenant des réservoirs d’hydrocarbures.
Cette protection peut être obtenue avec une résistance au feu de 2 heures ou par des systèmes de pulvérisation d’eau. De même, d’autres zones telles que les équipements de pompe HTF, les zones de réservoir de compensation, les zones d’échangeurs de chaleur, les équipements de remplissage HTF, etc., doivent être protégées par des systèmes d’extinction automatique au moyen de gicleurs à eau ou à mousse.
De la même manière, il y a d’autres problèmes tels que l’utilisation de moniteurs et de bouches d’incendie, les systèmes de détection, les différentes exigences minimales de séparation, etc.
Centrale au Koweït