Le Solaire

Le solaire

• Energie abondante et inépuisable 178 millions de milliards de Watt arrivent sur terre

sur sa face éclairée soit 350 W/m2 à l'équateur. (en 12 h l’énergie solaire arrivant sur terre égalise la totalité des énergies fossiles connues)

Le Solaire

Coût énergétiquedu panneau: 7 ansC’est le temps de restitution de l’énergie consom-mée lors de safabrication. On espère pouvoir leramener à 3 ans.

• Utilisation la plus directe: production domestique d’eau chaude et chauffage Gain qui pourrait atteindre 50% avec des

panneaux solaires thermiques soit un gain de 10 à 20% de combustibles fossiles

• Production d’électricité Rendement maximum 15% En France avec une moyenne de 100 à 200

W/m2 cela conduit à 200 kWh/m2 par an Inconvénient majeur: coût 5 à 10 fois

supérieur aux sources conventionnelles Surface de panneaux pour produire

l’électricité d’une centrale de 1000 MWe: 50 à 100 km2

Le Solaire

Il faudra attendre quelques décennies pour avoir une pénétration du marché de 10 à 20% (actuellement elle est de 0,04%)

En revanche dans des endroits isolés ou dans les pays à faible densité de population où il n’est pas rentable d’établir un réseau, l’énergie solaire est compétitive

Panneau solaire

Le solaire

Solaire photovoltaïque : les deux modesLe Mode Production d’EnergieLe Mode Economie d’Energie

Le mode économie d’énergie

associé à du stockage (batteries)

est extrêmement utile aux

zones sans connexion au réseau. Ex : refuges de montagne

Centrale du Moule GuadeloupeCommuniqué JSA 29 Mai 2009

Projet final : 1MWc 1,5haProduction : 1,348 MGh/an (15%)

« Investissement panneaux solaires- Rentabilité minimum 8%- Ticket d’entrée très faible- Revenus assurés pendant 10 ans- Réduction d’impôts. »

Cellule PV

Lampe

Stockage ?I)

II)

Dix premiers principaux fabricants de panneaux (en part de marché) Silicium cristallin & couches minces

USA First Solar 12,0%Chine Suntech 8,0 %Japon Sharp Solar 6,6 %Chine Yingli 5,2 %USA Sun Power 4,3 %Chine Trina Solar 4,2 %Canada Canadian Solar 3,7 %Chine Solarfun 3,7 %Japon Kyocera 3,3 %Japon Sanyo Electric 3,2 %

Solaire PV; Quelques Données

Source : les Echos 30 Mars 2010

Demande Mondiale (en GWc) de panneaux solaires (2008,2009, prévisions 2010-12)

2008 2009 2010 2011 20126 5 10 9-11 8-17

Evaporation des «châteaux photovoltaïques en Espagne» (S. Poignant)

Technologies Rendements (sous éclairage optimum)Si Mono Crist. Si Poly Crist. Si Amorphe CdTe CIGS

16% 10-12% 4-6% >15% >15%

EuropeAllemagne Q-Cells2ème Cellules (2007 1er)300MWc/anDélocalisation Mexique Singapour

France- Photowatt 60MWc (2010 débauche)- Projet First-Solar EDF-EN

110MWc en 2012technique couches minces CdTe(contestation ?)

Le solaire thermodynamique (I)

Carte d’ensoleillement DIRECT

Inconvénients :- N’exploite que le rayonnement

solaire direct- Classement SEVESO ?

Une technologie à fluide caloporteur intermédiaire qui permet le lissage de la production par stockage

- Peu cher : « nuage qui passe » - Plus cher : le lissage à 5-6h

Une technologie De captage plutôt

Low tech

Solaire : l’exemple espagnolCentrale solaire thermique

à concentration

PS-10, Séville (Espagne), Abengoa/Solucar

Insolation ~2000kWh/m2:ansoit 50% de mieux qu’en France

et 10% de mieux qu’à Nice

Puissance nominale : 11 MW Puissance effective : 2,65MWSurface héliostats : 7,5ha Surface au sol : ~30haEnergie fournie par an : 0,023TWh Coût investissement : 35M€

2 éoliennes de 5MW, dans un endroit bien venté, valent PS10 & coûtent 9M€

14 H. Flocard St François Déc. 2010

Le solaire thermodynamique (II)Comparaison de deux installations de même puissance à la même latitude*

- Amaraleja Portugal Photovoltaïque à modules (140m2) orientables

- ANDASOL Espagne cylindro-parabolique orientable, K-NaNO3, stockage nitrate

Nom Surface Surface Puissance Production Coût Coût/prod.anCapteurs au sol

(m2) (ha) (MW) (GWh/an) (M€) (€/kWh)

Amaraleja 353 000 250 46 93 237 2,55

Andasol 510 000 195 50 190 260 1,44

* C. Acket

Que peut-on dire des plans à 15-20 ans?

Plan français 2030, sortie partielle du nucléaire, remplacé par des ER

Calcul: on prend les chiffres actuels de production (Europe) et on lesutilise pour estimer la production en 2030

Pas d’off shore significatif en France, on part des chiffres belges.

A partir de cette dia, information de culture générale

Production en Belgique 2014

29

1 : Le seuls systèmes énergétiques sans inconvénients sont ceux qui n’ont pas encore produit d’énergie.

3 : Les performances écologiques d’un système énergétique ne doivent pas relever de l’incantation. Il faut les prouver. Ces performances sont rarement universelles.

2 : En matière de production d’énergie seul « big is beautiful ». En matière d’économie d’énergie, « big » et « small » peuvent être « beautiful ».

4 : En énergétique, compter sur la « rupture technologique » pour résoudre ses problèmes actuels, c’est un peu comme compter sur l’arrivée de Jeanne d’Arc au début de la guerre de 100 ans. Au bout d’un siècle, il se peut bien qu’elle arrive.

5 : L’Energie pose des problèmes de natures diverses souvent mêlées (physique, chimique, biologique, technique, écologique, économique, politique et sociologique). Leur résolution devrait être pilotée par les faits.

Remarques en guise de conclusion

Malheureusement la plupart des discours publics (politiques, médiatiques) sur l’énergie semblent surtout relever du domaine de la foi.

Du coup si Marcel Proust a raison on a quelques raisons d’être pessimiste :

Les faits ne pénètrent pas dans le monde où vivent nos croyances, ils n’ont pas fait naître celles-ci, ils ne les détruisent pas.