Cette these porte sur l'etude de la ressource solaire directe recue a La Reunion et sur la modelisation numerique d'une centrale solaire thermodynamique constituee: 1/d'un champ de capteurs lineaires de Fresnel dans lequel circule une huile de synthese; 2/de deux stocks de chaleur sensible; 3/ d'un cycle organique de Rankine. L'objectif est d'evaluer les performances d'une telle centrale fonctionnant dans une region de l'ile identifiee comme favorable. Pour repondre a cet objectif, plusieurs travaux ont ete menes: (i) une carte de l'ensoleillement direct normal recu en moyenne au cours d'une annee a ete realisee a partir des images du satellite MeteoSat 7 pour le territoire de la Reunion. Cette carte a permis d'evaluer la disponibilite de cette ressource; (ii) un nouveau modele de decomposition du rayonnement global en rayonnement diffus a ete developpe a partir de mesures effectuees a Saint-Pierre. Ce modele se base sur la representation des plus fortes probabilites d'occurrence de la fraction de diffus; (iii) la geometrie du capteur et le rayonnement direct qu'il concentre ont ete modelises a partir d'un code de lancer de rayons existant. Ce code a ete utilise, d'une part, pour dimensionner le capteur a l'aide d'une methode d'optimisation. Et d'autre part, pour mettre en place une methode de simulation 'rapide' des distributions de flux absorbe par les elements du recepteur lineaire a l'aide d'abaques; (iv) le comportement thermique du capteur solaire a ete modelise en dynamique avec une approche nodale; (v) le productible annuel d'une centrale fonctionnant dans le sud de l'ile a ete simule selon des procedures de regulation et de controle commande mise en place pour une strategie de production adaptee aux besoins de l'ile. Les modeles qui ont ete developpes durant cette these sont des outils d'aide au dimensionnement et permettent l'etude des strategies de controle commande d'une centrale solaire thermodynamique a capteur lineaire de Fresnel. (auteur)