Brevet FR3153402A1 — publié le 20250328

La présente invention concerne un dispositif permettant de récupérer la chaleur dite de faible qualité (> à 30°C et DISPOSITIF DE VALORISATION DE L'ENERGIE THERMIQUE PRODUITE PAR LES PANNEAUX PHOTOVOLTAIQUES DOMAINE DE L’INVENTION Les panneaux photovoltaïques(PV)sont conçus pour assurer la conversion de l’énergie issue du rayonnement solaire en électricité. Mais l’essentiel de l’énergie reçue par le PV est perdue sous forme de chaleur dissipée. S’il existe des panneaux photovoltaïques thermiques (PV-T), aucun système opérationnel ne permet la simple récupèration de l’air ambiant chauffé sous les PV pour le centraliser en un point unique puis de convertir la chaleur qu’il transporte en électricité venant s’ajouter à celle directement produite par le PV. La présente invention concerne un dispositif permettant de récupérer la chaleur dite de faible qualité (> à 30°C et ETAT DE LA TECHNIQUE Le flux thermique généré sous les PV est entièrement perdu par dissipation dans l’atmosphère alors que, compte-tenu du rendement moyen des PV, il représente 75 % de l’énergie disponible et que la ressource est gratuite. Dans certaines configurations le flux d’air chaud est récupéré, pour produire de l’électricité supplémentaire, par exemple, au moyen d’un dispositif reposant sur l’effet Seebek à faible rendement. Dans ce cas le système s’inscrit, généralement, à l’intérieur de chaque PV, ou, au mieux, dans tous les PV d’un même groupe, mais toujours au moyen d’un circuit qui franchit chacun des panneaux, dans lesquels un fluide de travail (eau, air ou fluide organique) circule et capte les calories portées par l’air chauffé. Ce procédé est de rendement moyen puisqu’il nécessite souvent deux passages du fluide dans le PV pour collecter suffisamment de calories, il alourdit le PV (+ 50 %)ce qui nuit à sa production, son conditionnement, son transport, sa manipulation et son installation et majore ces coûts (+ 50 %), élève son prix de vente (+ 100 à 300 %) abaisse son rendement (-2 à -5 %), multiplie les causes de pannes et d’incidents et génère de nouveaux types de pannes liés à l’incompatibilité physique de l’interface entre un réseau électrique et un réseau liquide, élève le coût de la maintenance et la rend plus complexe à réaliser. Dans d’autres configurations, par exemple basées sur l’effet Rankine, la chaleur perdue à une température plus élevée (> 200°C) est valorisée dans une unité de taille industrielle qui n’est pas rationnelle pour des petites et moyennes conformations. Le plus souvent les PV-T intègrent un moyen de concentration des rayonnements solaires, voire de compression du flux récupéré, afin d’élever sa température, ce qui augmente l’emprise surfacique du système, est générateur de coûts de fabrication et d’installation supplémentaires, multiplie les sources de pannes, implique des réglages et des calibrages particuliers, contraint sévèrement la maintenance, présente des risques pour les opérateurs. Afin de permettre le lissage, dans le temps, du fonctionnement de ces procédés ils peuvent être dotés d’un moyen de stockage de l’énergie récupérée. Le stockage s’effectue, en général, dans un second temps, après un premier échange thermique entre l’air chaud et un fluide de travail sous le PV. Lorsque ce moyen est mis en œuvre le dispositif est soit en phase de collecte de l’énergie produite par la chaleur, soit en phase de restitution de celle-ci, ce fonctionnement alternatif en limite l’opérabilité à une utilisation cyclique dans laquelle l’énergie est accumulée pendant la période d’ensoleillement et utilisée hors de cette période. En tout état de cause l’énergie stockée est, dans l’immense majorité des situations, utilisée telle quelle ou après un dernier échange, comme moyen de chauffage ou de refroidissement de l’habitat individuel et pas pour produire de l’électricité. Le dispositif, selon l’invention FIG. 1 , permet de remédier à tous ces inconvénients sans produire de déchets ou de matières toxiques et en utilisant des matériaux recyclables indéfiniment. L’invention se propose de collecter, en l’état, l’intégralité de la chaleur faible ( L’invention comprend trois sous-procédés. Le premier sous-procédé permet la séquestration, l’extraction et le transport de l’air chargé de calories. Le second sous-procédé est basé sur un dispositif bien connu de stockage temporaire de la chaleur au moyen de matériaux à changement de phase (PCM) amélioré, dans la présente invention, d’un moyen particulier qui permet au système complet de fonctionner de manière continue et non alternative. Le troisième sous-procédé est également bien connu puisqu’il est basé sur un cycle organique de Rankine (ORC), optimisé, qui a, in fine, la charge de convertir l’énergie disponible sous forme de chaleur en énergie électrique. Afin de maximaliser le niveau de la température du flux chaud l’invention distingue la possibilité d’abonder le système d’un éjecteur (Vortex)(18). DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Le premier sous-procédé a la charge de capter l’air chauffé par les effets du rayonnement solaire et stagnant sous le PV, son élément essentiel est une boîte (BOX) FIG. 2 (1). Selon une première caractéristique la BOX est préférentiellement parallélépipédique afin de s’inscrire parfaitement dans la géométrie naturelle des PV (21) sous lesquels elle est installée. Elle peut, toutefois, en adopter une différente si la forme ou les dimensions du PV ou les conditions d’implantation le nécessitent. La position de la BOX permet d’isoler, dans un espace défini, un volume d’air à la température maximale pouvant être atteinte en fonction de la période de l’année, de l’heure dans la journée, des conditions atmosphériques locales et ponctuelles, du type de PV, de l’angle d’exposition et de la conformation de la BOX. Cet espace est l’entrefer (20), il est créé entre la BOX et la sous-face du PV en intégrant le vide formé par la base de l’encadrement du PV avec sa face active. La BOX est réalisée en un matériau qui peut être métallique, comme l’acier, l’aluminium, le fer, ou un alliage, un polymère d’origine minérale ou végétale, recyclé ou non, le graphite (ou un de ses prédécesseurs, un dérivé ou un mix) ou tout autre type de matériau, suffisamment étanche une fois formé, par pliage, emboutissage, roll-formage, coulage, extrudage, taraudage, soudage, impression 3D ou tout autre moyen, ou rendu étanche et résistant aux intempéries et dont la dégradabilité dans le temps est conforme aux exigences spécifiées en matière de procédé photovoltaïque. Selon une deuxième caractéristique l’innovation repose sur la sauvegarde maximale de la chaleur capturée portée par l’air ambiant pour améliorer la qualité du transfert thermique (coefficient de transfert de chaleur) vers le fluide caloporteur initial (air) et éviter la dissipation de la chaleur dans l’atmosphère au travers des composants de la BOX, augmenter la conductivité thermique que régit le flux dans sa fonction de transfert et réduire la nucléation hétérogène. En fonction de ces objectifs, lorsqu’il l’est décidé ou lorsque le matériau utilisé pour réaliser la BOX ne présente pas les qualités suffisantes ou optimales, l’intérieur du caisson peut être revêtu, en lui conservant sa planéité et en réduisant les aspérités, rugosités et saillies a minima afin de protéger la qualité (direction, vivacité, circonvolution) du flux créé, d’un produit réfléchissant (peinture, pâte, enduit, gaine, agent surfactant, colle, de quel que type que ce soit). Le matériau réfléchissant peut être complété par l’application d’un matériau d’interface thermique (TIM), préférentiellement de type nanométrique et préparé par broyage à bille pour faciliter son nappage, tel que le graphène (ou un dérivé de graphite : nanoplaquettes GNP, RGo, NTC, SWCNT, ou d’un composite contenant du graphène et un autre matériau comme le cuivre ou le nitrure de bore). La réduction du TIM s’effectue, de préférence, au moyen d’un agent réducteur d’origine naturelle (glucose, protéine albumique, vitamine C, mélatonine, sucre, thé vert, ginseng, vin rouge ou bactéries). Selon une troisième caractéristique deux embouts antagonistes de la BOX (1,2a et 1,2b) sont perforés d’une ou de plusieurs ouvertures pour permettre la circulation de l’air en entée (E) et en sortie (S). Le côté permettant l’entrée d’air frais (1,2b) est ajouré au moyen d’orifices, de préférence en forme de crevés. Ce type de perforation conserve la matière séparée de la tôle et forme une ouïe intérieure spécifiquement orientée vers le haut de la box pour forcer le mouvement de convection de l’air entrant en direction de la sous-face de la partie active du PV afin d’en chasser les bulles issues de la nucléation éventuelle et d’assurer son refroidissement. Toutefois les orifices d’entrées peuvent présenter n’importe quelle forme sous condition qu’ils assurent, dans le temps programmé de la phase d’extraction du flux chaud, l’entrée d’air frais aux conditions satisfaisantes de volume, de vitesse, de distribution et de circulation dans la BOX. Les deux autres panneaux (1,1a et 1,1b)et le fond (1c)de la BOX sont entièrement fermés à l’exception de réservations techniques, éventuelles, sur l’un ou plusieurs des éléments (en vue de l’évacuation des eaux satellitaires, du nettoyage interne de la BOX comme l’enlèvement de poussières, d’insectes ou d’autres nuisibles, du passage de câbles, de l’installation de boîtiers électriques et/ou électroniques, de l’insertion de dispositifs de charpente et/ou de supports, d’éléments de l’installation photovoltaïque comme les onduleurs, les micro-onduleurs, les charges de lest, les coffrets, les concentrateurs, les systèmes de surveillance, les moyens de traque, les transformateurs, les convertisseurs, les capteurs, les détecteurs, les systèmes automatiques d’entretien et de maintenance ou autres. Un ou plusieurs des côtés peuvent être entièrement ou partiellement mobiles et/ou articulés. Selon une quatrième caractéristique, la BOX (1)est indépendante du PV (21)avec lequel elle fait corps au moyen d’une fixation FIG. 4 (Plusieurs systèmes de fixation compatibles présentés comprennent des moyens existants ou adaptés d’existants et des dispositifs innovants, sans que cet état ne soit exhaustif). La fixation doit s’adapter à l’épaisseur de tous les cadres de PV et à toutes les dimensions de la BOX, elle fait fonction de préhenseur mais peut opérer par forçage contrôlé, pinçage, blocage, compression simultanée de deux ou de trois éléments (22, 25). Les préhenseurs sont des ressorts à tension ou tout autre moyen comme un plat avec (30) ou sans renfort (31) qui sont vissés (40) ou rivetés (27) sur la box et réglables en hauteur selon, par exemple, un procédé par glissière (forme d’oblong)(35), mécanique (vis pénétrante ou non dans la BOX et/ou le rail (24). Les préhenseurs sont bloqués au moyen d’un écrou marteau ou d’un insert (36) glissés dans un rail ou par un étrier(37)), éclisse, cliquet, ressort, sauterelle ou tout autre dispositif efficace. Les éléments de la fixation peuvent consister : pour le réglage, le guidage (38) et l’immobilisation (39 et 37) en partie haute, en une entretoise, taraudée ou non, formant un traversant partiel (28, 29) ou total (sur toute la longueur de la BOX), et consistant en une pièce intermédiaire, dite pénétrante, emboîtée dans la BOX (33) et/ou disposée à l’extérieur de la BOX et fixée par vissage (40) ou rivetage (27) ; de crampons ; de crochets mobiles ; semi-mobiles ou articulés et pour la liaison basse, selon une disposition qui lie, en même temps (34) ou en deux fois, la BOX (1), le PV (21) et le socle ou le support (rail, tube, profil..)(23) sur lequel les éléments sont positionnés. La fixation peut, aussi, être directement articulée avec les réservations proposées par les fabricants de panneaux dans le cadre du PV. Ces principes rendent l’innovation universelle car adaptable à tous les types de PV existants ou à venir, ainsi qu’aux installations déjà en place, à tous les supports (Toits en pente ou plats, façades, ombrières, champs de panneaux), à tous les moyens de fixation des PV (Profils de support, quelle que soit la forme du profil, mini-rails, rails simples ou multiples, rails et supports soudés ou fixés mécaniquement, pattes soudées, collées ou fixées mécaniquement, panneaux lestés, dispositifs sur charpente de toit ou spécifiques, à pieds fixes, réglables ou mobiles, procédé avec traqueur), quelle que soit la pente d’exposition donnée au panneau (de 0° à 90°), à tous les matériaux de support (Tuiles, ardoises, tôle, tôle ondulée ou trapézoïdales, fibrociment, charpentes libres), ainsi qu’à tous les modes d’exposition : à plat, en deux pans, en paysage ou en portrait quel que soit le nombre de panneaux ; installation unitaire, isolée, en champ ou en tunnel. Selon une cinquième caractéristique la BOX peut être disposée sous un seul PV ou, lorsque le plan de calepinage des PV l’autorise, en une série continue formant un tunnel de PV contigus (2 ou plus) FIG. 3 . Dans cette hypothèse la série de BOX formant la partie basse du tunnel est réalisée selon la description de l’invention en retirant, au droit de chaque jonction entre BOX, les embouts présentant les ouvertures destinées à l’entrée (1,2a) et à la sortie (1,2b) d’air en ne conservant que le premier en début et en fin de tunnel. Un système d’assemblage ((41), comprenant deux flancs (42)et un fond (43), est ajouté à l’intérieur de la BOX, sans gêner la circulation d’air ou à l’extérieur de celle-ci. Selon une sixième caractéristique chaque BOX est équipée d’un moyen d’extraction ((3)) de l’air chaud qui s’y trouve produit, par mise en dépression réglementée d’un réseau de transfert et de transport. Dimensionnée selon la puissance requise, une ou plusieurs unités d’aspiration (Ventilateurs à fonction de déprimogène) créent, à leur lancement, au moment déterminé selon les critères programmés, et gérés par le système, une dépression en amont du circuit et une surpression en aval de celui-ci. Le transport s’opère, depuis le ou les orifices de sortie de l’air chaud (1,2b) au moyen d’une gaine (2,1) qui relie la BOX au réseau d’évacuation et de transport (2) constitué d’un ou de plusieurs collecteurs (2,2). Le ou les conduits d’échappement et de circulation de l’air capturé peuvent être métalliques et/ou en matériaux souples et flexibles. L’ensemble est calorifugé et/ou tracé pour limiter la perte de charge thermique. Tout ou partie du circuit de collecte peut être revêtu, dans sa surface intérieure, d’un matériau d’interface thermique (TIM) qui réduit cette perte. Le second sous-procédé (4)a pour mission de stocker la chaleur portée par le flux capturé par la BOX, de conserver la chaleur sous une perte minimale, de le restituer au troisième sous-procédé à sa demande, tout en garantissant des mouvements de stockage et de livraison ininterrompus et réguliers en volume et en puissance. Si la conservation d’énergie par matériaux à changement de phase (PCM) est bien connue et documentée, il n’existe pas, dans le domaine des PV-T, de procédé qui l’intègre autrement que pour réguler l’utilisation de la chaleur stockée de manière à la restituer en dehors de la période au cours de laquelle elle est capturée (fonctionnement alternatif). Selon une septième caractéristique le sous-procédé (4) comprend, une vanne de régulation (4,1) qui assure le contrôle des mouvements et du débit (volume et vitesse) en fonction d’une table de décision gérée par le programme enregistré et distribue le fluide vers l’un des deux caissons (4,2) et (4,3) qui sont contigus mais non communicants et qui forment le complexe de stockage. Chaque caisson est un échangeur constitué d’un circuit de tuyauterie circulant au côté d’un ensemble de gaines contenant un matériau à changement de phase qui est un fluide caloporteur ou un autre dispositif de captation et de rétention de la chaleur (ciment..). Préférentiellement le support est un fluide qui est sélectionné en fonction de paramètres spécifiques à l’installation : stabilité thermique, densité du point de fusion, capacité thermique (calorifique), viscosité, conductivité thermique, pression de vapeur, point de congélation, compatibilité chimique avec les aciers inoxydables. Dans le circuit de tuyauterie circule l’air chaud extrait sous les PV. Le système alimente l’un ou l’autre des caissons selon qu’il est ou non en phase de restitution de la chaleur vers le sous-système 3. Dans le caisson, alors livré, le PCM passe de sa phase initiale à la phase finale sous l’effet de la chaleur qui lui est transférée ou capte l’énergie selon sa conformation et son principe de fonctionnement si ce n’est pas celui de solide à liquide. Le sous-sytème conserve la chaleur pour la durée de temps nécessaire selon la programmation et les exigences du système. Lorsque la production d’électricité le requiert un compresseur (5) charge en air comprimé le réseau d’un des caissons selon sa disponibilité, et son état (en phase de remplissage ou de vidange), ce qui permet d’effectuer la manœuvre inverse à celle de l’approvisionnement. Ce mouvement bloque la possibilité d’alimenter le caisson sollicité en nouvelle énergie captée mais n’obère en rien la capacité du second caisson à être rechargé. Cette organisation assure un fonctionnement permanent à l’ensemble même quand la fonction stockage est activée en même temps que la fonction de déstockage. Le troisième sous-procédé, forme un cycle thermodynamique de Rankine (ORC) et permet la conversion de la chaleur captée en électricité. Selon une huitième caractéristique l’air chaud propulsé par le compresseur alimente l’un des circuits d’un évaporateur(6) qui est préférentiellement un échangeur à plaques (par exemple à plaques brasées revêtu d’un complexe interne (TIM) améliorant l’échange thermique) mais qui peut être d’une autre conception. Le second circuit est alimenté par un fluide de travail à l’état liquide ou gazeux. Le fluide de travail est préférentiellement le CO2 (R744) mais peut être n’importe quel fluide organique simple ou mixte (Zéotrope), qui s’expanse à basse température. Le fluide de travail est choisi, au regard des contraintes de l’unité d’exploitation, pour ses qualités optimales, de viscosité, de tension superficielle, de conductivité thermique, de qualité d’écoulement, de débit massique, de COP, de consommation d’énergie spécifique, de gravité spécifique, de masse moléculaire, d’efficacité thermique, d’enthalpie, de stabilité à haute température, de température d’évaporation, de point de glissement (température critique et température normale d’ébullition, de niveau de point d’ébullition, de pression critique, de chaleur spécifique, de volume spécifique, de point de bulle ou de point de rosée) et en matière de classement de sécurité et de fonctionnement (limite inférieure d’inflammabilité, chaleur de combustion, limite d’exposition professionnelle) enfin pour son adéquation avec les exigences environnementales (durée de vie atmosphérique annuelle (ATMy), potentiel d’avertissement mondial (GWP), potentiel de dégradation de la couche d’ozone (ODP)). Selon une neuvième caractéristique le fluide de travail est vaporisé et, sous le contrôle d’un régulateur de débit (7) est dirigé vers une turbine (8) qui transforme la vapeur en énergie cinétique, elle-même transmise au moyen d’un arbre (9) à un alternateur (10) qui produit l’électricité. Le régulateur de débit peut être asservi (9,1) à l’arbre de transmission pour éviter les coups de bélier. L’entrée de vapeur dans la turbine est également régulé en fonction du volume, du débit et de la température de l’air chaud distribué par l’évaporateur. Selon une dixième caractéristique, dès l’entrée de la vapeur surchauffée dans la turbine, une partie de celle-ci peut être captée pour être dirigée vers un régénérateur (IHE) (15). La vapeur, en sortie de la turbine, ou le solde, après prélèvement pour alimenter, éventuellement, l’IHE, est évacuée vers un des circuits d’un condenseur (12) dans le second circuit duquel est introduite de l’eau froide, prélevée sur le réseau ou dans un bassin ad hoc, au moyen d’une pompe (13). Le fluide de refroidissement peut être de l’air. L’échange permet de restituer d’une part le fluide de travail à l’état initial à sa température de livraison et, d’autre part, de l’eau dont la température a été abaissée et qui est reversée dans son bassin d’origine (ou au réseau public)(14). Selon une onzième caractéristique, le sous-système peut intégrer un régénérateur (IHE) dont la fonction, lorsqu’il est mis en œuvre, est de préchauffer le fluide de travail après qu’il a été refroidi en remplissant sa fonction créatrice de la force cinétique. Le fluide de travail extrait du condenseur se trouve réchauffé par échange avec la quote-part de vapeur issue de la turbine. Le fluide reste en son état primaire mais voit sa température s’élever à un niveau proche de son point d’ébullition. Ce dispositif permet d’optimaliser la consommation de la chaleur prélevée sous les PV, qui, pour un cycle donné se trouve réduite de 50 à 70 %. Selon une douzième caractéristique, l’ensemble du procédé est contrôlé au moyen d’un logiciel dédié qui détermine les moments de lancement de l’extracteur d’air chaud (3) selon la période de l’année, de paramètres locaux et spécifiques à l’installation et de la température de l’air intra-BOX, mesurée au moyen de capteurs. Le programme détermine également la destination de l’air prélevé vers l’un ou l’autre des caissons de la PCM (4) et gère leur disponibilité. De même le fonctionnement de l’ensemble du sous-procédé 3 est optimisé (volume et vitesse de la vapeur injectée dans la turbine, moment et volume de la vapeur surchauffée prélevée au bénéfice de l’IHE, contrôle des différents paramètres dont la température de l’eau de refroidissement restituée). Différents capteurs reliés au logiciel prémunissent contre les altérations de fonctionnement, les pannes et les dysfonctionnements, en renvoyant les données au poste de contrôle s’il existe ou à un service externalisé. Le logiciel est en capacité d’interrompre tout ou partie des fonctions ou de réduire le quantum des opérations en préservant, lorsque c’est possible, le dispositif en fonctionnement dégradé. Selon une variante du procédé celui-ci est abonni par l’ajout d’un éjecteur (Vortex type Ranque-Hilsch) (18). Le compresseur (5) disposé en sortie de l’unité de stockage (4,2 et 4,3) du sous-système 2 (PCM) délivre l’air chaud à l’éjecteur (Vortex). Le fluide est alors divisé en une partie très chaude, qui est dirigée vers l’évaporateur, ce qui augmente fortement (+ 30 à 40 %) la quantité de vapeur produite pour alimenter la turbine et une partie très froide qui peut être utilisée dans un autre procédé, ou restituée à l’atmosphère ou utilisée pour refroidir le fluide de travail dans le condenseur, ce qui réduit la consommation d’eau de refroidissement et le volume de son rejet. MANIERE DONT L’INVENTION EST SUSCEPTIBLE D’APPLICATION INDUSTRIELLE Un article scientifique publié le 11/02/2021 par deux chercheurs en géographie physique des universités de Lund et de Hawkesbury soutient que les panneaux solaires au Sahara pourraient stimuler les énergies renouvelables mais nuiraient au climat mondial, à tel point qu’il pourrait engendrer la disparition de l’espèce humaine par les effets du réchauffement climatique induit par les émissions caloriques issues du rayonnement solaire au travers des PV. L’article fait l’objet de controverses mais personne n’apporte de solution technique aux affirmations qu’il porte et qui sont, au moins, partiellement fondées. La présente invention, dont l’objet est la totale récupération de la chaleur produite et sa transformation en électricité, anéantit les objections à ce sujet. Un rapport de l’Agence Internationale de l’Energie (AIE) indique que les technologies de récupération de l’énergie solaire devraient fournir 11 % de l’électricité produite dans le monde en 2050, c’est le scenario « Blue Map » qui minore la part de la valorisation des énergies solaires thermiques au détriment de l’efficacité espérée des PV. C’est un immense paradoxe puisque cette valorisation ne nécessite pas de recherches particulières, s’appuie sur une source gratuite n’impliquant pratiquement que l’exploitation de la structure des champs de PV. La BOX, constituant l’innovation, et son accessoire décisif formé par un couple de caissons de PCM à fonctionnement séquencé répond à toutes les exigences puisqu’elle peut, pour un investissement minime, permettre de doubler, dans les meilleurs cas, la production d’électricité du réseau de PV existant et offrir de nombreux sous-produits. L’innovation est applicable dans toutes les configurations à réaliser et, pour celles existantes, sans leur porter atteinte et donc sans risque de les conduire à une dérive par rapport aux exigences légales et contractuelles spécifiées ou aux agréments et aux certifications existantes. L’un des effets positifs supplémentaires de la mise en œuvre de l’innovation est l’amélioration de la qualité et de la régularité du refroidissement de la partie active du PV. La conduite du flux d’air frais et l’intensité de l’extraction de l’air chaud conduisent à une réduction de la température moyenne des modules (cellules) de telle manière que le rendement du panneau est amélioré de 1 à 3 % et sa durée de vie est prolongée par réduction des effets de la dégradation dans le temps. En fonction de la configuration effective du système et du volume d’apport en matière première (Energie), l’invention est génératrice, comme autre sous-produit, obtenu également au moindre coût, du fluide très froid produit par le vortex et utilisable dans un procédé industriel ou pour la consommation énergétique de l’habitat conventionnel. L’électricité surnuméraire produite peut être utilisée pour fournir de l’oxygène et/ou de l’hydrogène parfaitement vert, en réseau local, par ajout d’un hydrolyseur qui, au surplus, peut être alimenté par l’eau réchauffée dans son échange avec la vapeur dans le condenseur. Ce qui réduit les éventuels rejets d’eau en extérieur. De même l’électricité peut être utilisée comme carburant vert pour les systèmes biologiques en la convertissant en énergie biochimique par réduction, à titre d’exemple, de la puissance de NAD(P)H, ferrédoxine et adénosine triphosphate (ATP). Au plan environnemental l’invention n’émet aucun rejet toxique, ne crée aucun déchet, est réalisée à partir de matériaux totalement recyclables, ne nécessite qu’une maintenance minime, peut être dimensionnée en fonction du volume d’air chaud disponible. Elle peut notamment être miniaturisée pour ne créer qu’un faible impact volumétrique et surfacique. Dans son fonctionnement l’invention peut être consommatrice de CO2 qui est un puissant gaz à effet de serre. Techniquement l’invention est autonome, c’est-à-dire qu’elle peut être mise en œuvre en utilisant n’importe quel PV de n’importe quel fabricant sans intervention d’aucun autre moyen extérieur puisqu’elle dispose de son propre supportage (faisant l’objet d’un brevet d’invention spécifique) et de son propre dispositif de fixation objet de la revendication 5). Mais elle présente l’avantage de pouvoir s’adapter instantanément, sans modification substantielle et sans atteinte à leur intégrité, aux procédés de fixation et de supportage existants, en ce, pour les installations déjà réalisées ou celles à venir. VARIANTES POSSIBLES L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits dans ce qui précède. Il est évident que de nombreuses versions sont envisageables dans le cadre des revendications formulées. Ces modifications peuvent porter sur la nature des matériaux composant la BOX, les modes de liaison entre les différents éléments de la BOX et entre la BOX, le PV, et le support de l’ensemble ainsi qu’entre les composants des sous-procédés et notamment les dispositifs susceptibles de réduire l’exergie de chacun desdits composants et d’améliorer leur efficacité. Il peut s’agir de systèmes de régulation ou d’asservissement, de la composition chimique des revêtements réflectifs internes à la BOX, aux tuyauteries et aux échangeurs, à la conformation des transmissions mécaniques et hydrauliques, toutes variations qui ne peuvent caractériser une différence essentielle avec la présente innovation. Dispositif pour isoler et collecter l’air chaud généré par le rayonnement solaire en sous-face, dans l’entrefer des panneaux photovoltaïques (PV) et caractérisé en ce qu’il comporte un boitier de forme parallélépipédique, ou, en tout état de cause, dans la forme du PV avec lequel il fait corps et appelé BOX. La BOX est formée de deux côtés pleins, de deux côtés comportant des orifices assurant l’entrée d’air frais, l’extraction de l’air chaud et un fond. Le fond de la BOX dispose d’un moyen d’écoulement. D’autres réservations peuvent être prévues pour assurer le passage des dispositifs nécessaires au fonctionnement et à la maintenance du PV. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que, afin d’améliorer la conductivité thermique à l’intérieur de la BOX, le matériau la composant est recouvert d’un produit réfléchissant auquel est ajouté, en surface ou dans la masse un matériau d’interface de type nanométrique. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le côté permettant l’entrée d’air frais est ajouré au moyen d’orifices, de préférence en forme de crevés spécifiquement orientés vers le haut de la BOX, en direction de la sous-face de la partie du PV. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la BOX est fixée au PV et au support sur lequel ces dispositifs sont posés au moyen d’un système d’attaches qui les lient fortement et les immobilisent. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce qu’au moins un des systèmes d’attache est une vis de fixation et de blocage de la BOX et du PV et/ou du moyen de support (rail, profil, tube…) et est constitué d’une entretoise pénétrante dans la BOX ou la traversant entièrement, pouvant être simplement fixée à l’extérieur de la BOX, assurant, en même temps, au moyen d’un axe taraudé, et d’un axe creux, l’immobilisation de la vis de blocage et son guidage précis le long du PV et de la BOX. Dispositif selon les revendications 1), 3), 4) et 5) qui permet le positionnement de BOX en une série continue formant un tunnel. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le ou les orifices de sortie de l’air chaud sont munis d’une gaine souple ou rigide, reliant la BOX à un réseau d’évacuation constitué de collecteurs. Le réseau de collecteurs est calorifugé et/ou tracé. Un ventilateur à fonction de déprimogène crée, aux intervalles de temps programmés, une dépression en amont et une surpression en aval du réseau afin d’assurer l’extraction et la circulation rapide du fluide chaud vers le sous-procédé 2. Dispositif formé d’une vanne de répartition et de deux caissons indépendants, qui permet de stocker la chaleur captée dans un procédé à base de matériaux à changement de phase. Dispositif selon la revendication 8 permettant l’asservissement de la vanne de répartition des approvisionnements. L’asservissement a pour objet de diriger le flux caloporteur livré vers l’un ou l’autre des caissons, en fonction des besoins du procédé, en s’assurant que le caisson retenu n’est pas, dans le même temps, en phase de restitution de la chaleur dans lequel elle est stockée. Dans cette hypothèse, le moyen dévie le flux vers le second caisson. Le système ne permet pas que les deux caissons soient approvisionnés ou vidés en même temps de sorte qu’à tout moment où un caisson est rempli l’autre caisson peut alimenter le dispositif en aval. Dispositif selon la revendication 8 qui comprend un compresseur qui injecte un flux froid permettant d’extraire la chaleur stockée dans l’un ou l’autre des caissons. Dispositif formant un procédé de type ORC (Cycle Organique de Rankine) comprenant au moins un évaporateur, échangeur optimisé, dont la fonction est d’assurer la vaporisation d’un fluide de travail à faible température d’ébullition, un régulateur de débit asservi à l’arbre de transmission entre la turbine et l’alternateur, une ou plusieurs turbines, un moyen de transmission de l’énergie cinétique créée par la turbine à un alternateur qui produit l’électricité, un condenseur, une pompe d’alimentation du fluide de refroidissement (eau ou air). Dispositif selon la revendication 11 qui comprend un éjecteur (Vortex de type Ranque-Hilsch)qui sépare l’air chaud en provenance de la PCM en un flux chaud qui alimente la turbine et en un flux froid qui peut être rejeté en atmosphère ou consommé industriellement ou civilement. Dispositif selon la revendication 11 qui est équipé d’un système de soutirage d’une petite partie de la vapeur surchauffée dans la turbine pour être dirigée vers un échangeur de chaleur interne (IHE) qui préchauffe le fluide de travail refroidi et une pompe qui assure la réintroduction du fluide de travail, chauffé légèrement en deçà de sa température d’ébullition dans l’évaporateur où le cycle recommence.