Afin d'utiliser efficacement les énergies renouvelables de basse et moyenne température et de contribuer à la réalisation des objectifs "double carbone", un système de cycle organique de Rankine (ORC) à double entraînement solaire et géothermique est proposé pour atténuer efficacement l'intermittence de l'énergie solaire par une complémentarité entre source principale et auxiliaire. Un modèle thermodynamique modulaire a été construit avec le logiciel de modélisation thermique visuelle EBSILON, validé avec une erreur inférieure à 1%. L'étude a exploré l'influence de l'irradiance directe normale (DNI), de la température d'évaporation, de la température de sortie du champ collecteur, du différentiel de température étroit, du taux de récupération et des paramètres du sous-système géothermique sur la puissance électrique et l'efficacité thermique du système. Une analyse comparative complète de six fluides organiques, dont R245fa, a été réalisée. Les résultats montrent que le DNI et la température d'évaporation sont les facteurs clés influençant la puissance du système. L'étude a déterminé le choix optimal des fluides selon différentes conditions d'exploitation : R124 présente la meilleure performance globale, R245ca a une excellente adaptabilité aux hautes températures, et R1233zd (E), à faible potentiel de réchauffement planétaire, combine performance et avantages environnementaux. Des plages d'optimisation des paramètres clés telles qu'un taux de récupération maximal de 60% et un différentiel de température étroit de 5 à 7 ℃ ont été proposées. La couplage du sous-système géothermique améliore significativement la puissance du système et atténue efficacement les fluctuations solaires. Cette étude révèle systématiquement l'évolution des performances du système ORC à double entraînement et les caractéristiques d'adaptation des fluides, fournissant une base théorique pour la conception et l'optimisation opérationnelle des systèmes complémentaires solaire-géothermie.

énergie solaire;énergie géothermique;cycle organique de Rankine;analyse thermodynamique;sélection des fluides