Le blog sur l’energie solaire, la location de toitures en panneaux photovoltaiques, l’investissement solaire

Après trois années de fort ralentissement du nombre d’installations éoliennes raccordées au réseau électrique, les statistiques publiées par le Ministère de l’Ecologie, du Développement Durable et de l’Energie montrent une nette reprise au premier semestre 2014.

En effet, l’année 2014 démarre à un rythme beaucoup plus soutenu pour l’éolien, avec une puissance raccordée au premier semestre quasiment multipliée par deux par rapport à la période équivalente de 2013. La puissance installée a été de 8.592 MW à fin juin 2014.

Les raccordements ont été particulièrement nombreux au second trimestre, qui devrait compter près de 300 MW raccordés. La production éolienne a atteint 9 TWh au premier semestre 2014, soit une progression de 19 % par rapport au premier semestre 2013. La part de l’éolien dans la consommation électrique nationale atteint 3,8 % sur le semestre, contre 2,9 % au premier semestre 2013.

Un peu plus de 500 projets d’éolien terrestre sont en file d’attente à fin juin, pour une puissance annoncée en hausse, à 6 367 MW. La puissance des projets terrestres avec une convention de raccordement signée s’inscrit en légère hausse par rapport à fin mars. Une baisse du niveau des raccordements semble ainsi peu probable dans les trimestres à venir.

Concernant l’éolien offshore, la file d’attente diminue à nouveau de 420 MW d’après les chiffres communiqués par RTE. La plupart des projets éoliens offshore ne commenceront à produire qu’à partir de la fin de la décennie.

Et le photovoltaïque ?

Concernant le photovoltaïque, la puissance installée du parc solaire a franchi le cap des 5 GW pour atteindre 5.095 MW à fin juin 2014. Même si le rythme des raccordements est relativement stable depuis juillet 2013, la puissance installée au second trimestre 2014 devrait sensiblement dépasser 200 MW.

Sur l’ensemble du semestre, la puissance photovoltaïque raccordée s’inscrit en forte hausse de 57 % par rapport au premier semestre 2013, compte tenu d’une base de comparaison particulièrement favorable.

Les installations de grande taille, supérieures à 250 kW, constituent près de 60 % de la puissance installée sur le semestre. La puissance moyenne des installations raccordées au premier semestre atteint près de 28 kW, contre 15 kW pour l’ensemble du parc.

Au premier semestre 2014, la production d’origine photovoltaïque progresse de 27 % par rapport au premier semestre 2013 et représente désormais plus de 1 % de la consommation électrique nationale.

Le nombre de projets en file d’attente s’inscrit en baisse par rapport au tableau de bord précédent. La puissance globale des projets censés aboutir au cours des prochains mois, pour lesquels la convention de raccordement est déjà signée, diminue de 18 % par rapport à fin mars. Une hausse des raccordements ne semble donc pas être à envisager dans un avenir proche.

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Eskom et la Banque européenne d’investissement (BEI) ont signé un nouveau prêt de 75 millions d’euros (1,1 milliard de ZAR) pour soutenir la construction d’une centrale solaire à concentration de 100 MW à proximité d’Upington, dans la province du Cap-du-Nord.

La centrale solaire à concentration fait appel à plusieurs technologies innovantes pour capter le rayonnement du soleil grâce à de grands miroirs et utilise cette énergie thermique concentrée pour produire de la vapeur alimentant une turbine à vapeur classique destinée à la production d’électricité. Le principe de la centrale solaire à concentration est semblable à celui d’une centrale électrique classique en ce sens que la vapeur sert à actionner une turbine et un générateur, mais les combustibles fossiles sont remplacés par de l’énergie solaire.

“Eskom s’engage à investir dans des projets qui diversifieront son bouquet énergétique, notamment dans les ressources renouvelables. Le potentiel de déploiement des technologies liées aux centrales solaires à concentration à grande échelle est prometteur et nous sommes heureux d’avoir franchi une nouvelle étape en finançant notre centrale solaire d’Upington grâce à cet accord de prêt” a déclaré Ayanda Nakedi, directrice générale principale d’Eskom chargée des énergies renouvelables.

“L’énergie est essentielle à l’activitééconomique et les investissements appuyant de nouvelles capacités de production d’énergie renouvelable peuvent valoriser les ressources naturelles de l’Afrique du Sud. La Banque européenne d’investissement se félicite de sa collaboration avec Eskom pour soutenir une centrale solaire à concentration qui servira de modèle à d’autres opérations semblables ailleurs et espère vivement poursuivre son engagement en Afrique du Sud, dans le cadre d’un nouveau mandat convenu en début d’année” a ajouté Pim van Ballekom, vice-président de la BEI.

Le présent projet est cofinancé avec la Banque africaine de développement, l’Agence française de développement, le Fonds pour les technologies propres (FTP), la KfW et la Banque mondiale.

La Banque européenne d’investissement a également prêté 220 millions d’euros au total pour la centrale solaire à concentration voisine de Ka Xu. La dernière tranche de ce soutien, qui sera fournie par l’intermédiaire de la Banque de développement de l’Afrique australe (DBSA), a été signée en juin dernier.

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EDF Energies Nouvelles a annoncé les mises en service de trois parcs éoliens, d’une puissance totale de 34,7 MW, confirmant ainsi son développement dans la région Languedoc-Roussillon qui dispose de conditions naturelles favorables.

Deux nouveaux parcs se situent dans le département de l’Aude.

Le parc éolien de Conilhac de 9,2 MW de puissance installée, est constitué de quatre éoliennes Enercon de 2,3 MW chacune.

Extension du parc éolien de Luc-sur-Orbieu (12 MW) construit et exploité par EDF Energies Nouvelles depuis 2007, le parc éolien de la Plaine de l’Orbieu présente une puissance installée de 11,5 MW avec cinq éoliennes Enercon de 2,3 MW.

Situé sur la commune d’Aumelas dans le département de l’Hérault, le parc éolien de la Vallée de l’Hérault est composé de sept éoliennes Vestas de 2 MW pour une puissance installée totale de 14 MW. Ce parc correspond à une extension des parcs éoliens d’Aumelas 1 et 2 de 48 MW de puissance installée cumulée, réalisés en 2005 et 2009 puis exploités par le groupe.

La production annuelle des 3 nouveaux parcs éoliens génère l’équivalent de la consommation électrique d’environ 43.000 habitants.

En matière d’énergie éolienne, au 30 juin 2014, EDF Énergies Nouvelles exploite dans la région du Languedoc-Roussillon, 235 MW sur 853 MW de capacité installée en France par le groupe, soit près de 30% de son activité nationale dans l’éolien.

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La Banque de développement de l’Afrique australe (Development Bank of Southern Africa – DBSA) a annoncé avoir signé un contrat de financement d’un montant de 1,4 milliard de ZAR (environ 100 ME) avec la Banque européenne d’investissement (BEI) pour soutenir la réalisation de la centrale solaire à concentration de !KaXu (100 MW), situé dans la province du Cap-du-Nord en Afrique du Sud.

Le secteur énergétique sud-africain reste confrontéà de nombreux défis.

La DBSA entend soutenir les infrastructures de production d’énergie de l’Afrique du Sud qui visent à améliorer la sécurité de l’approvisionnement énergétique et à optimiser le bouquet énergétique dont le pays a besoin pour accélérer sa croissance économique.

Une fois intégralement réalisée, la centrale solaire à concentration de !KaXu collectera l’énergie solaire au moyen de capteurs cylindro-paraboliques et la convertira en électricité par le cycle vapeur. Grâce à un dispositif intégré utilisant la technologie du sel fondu pour le stockage d’énergie thermique, la centrale aura la capacité de stocker l’énergie pour la distribuer durant les heures de pointe.

Le projet a été soumis à l’évaluation environnementale de la BEI afin de vérifier son incidence sur l’environnement.

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En France, et comme dans beaucoup d’autre pays européens, la production nucléaire prévaut sur les autres sources d’énergie et a pour conséquence une consommation énergétique polluante et nocive pour la planète.

Afin d’inverser la tendance, la Commission européenne souhaite une diminution de la consommation d’énergie (nucléaire) de 30% d’ici l’année 2030. Ce nouvel objectif engendrera certes une consommation réduite des énergies dites fossiles, mais surtout une mise en avant des énergies renouvelables, comme l’énergie solaire, hydraulique et également l’énergie éolienne. Cette dernière réduirait notre facture énergétique vers 2025.

L’énergie éolienne, un atout pour le futur

Déjà bien installée et répandue en Allemagne, l’énergie du vent est une source fiable et inépuisable qui ne génère aucun gaz à effet de serre et aucun déchet toxique pour la terre et ses habitants. Elle représente cependant seulement 3% de la consommation d’énergie sur le territoire français. Pour atteindre les objectifs fixés pour 2020 et 2030, la France doit augmenter ces installations d’éolienne, surtout dans le Sud-Est du pays où les régions s’avèrent peu productives au niveau de l’énergie aéromotrice.

C’est certainement en favorisant toutes ces énergies «vertes » que dans un futur proche les voitures hybrides rechargeables et les citadines électriques trouveront leur place dans les garages de chacun, au même titre que les voitures de luxe comme la BMW i8. Pour plus d’informations sur ce prototype futuriste et écolo, jetez un œil à cet article du blog Tirendo.

Prototype de « l’arbre du futur » pour un avenir vert

Des prototypes d’éolienne volante assez incroyables ont vu récemment le jour : certaines éoliennes en forme de cerfs-volants et d’autres en forme de ballons remplis d’hélium. Ces prototypes «volants » sont conçus pour fonctionner à une altitude plus importante (à 100 mètres) que les éoliennes terrestres ou off-shore (entre 20 – 30 mètres). Cette élévation permettra aux éoliennes placées en l’air d’intercepter un vent de plus de 100km/h et de le retranscrire en énergie. Cette dernière, générée par ces nouvelles éoliennes, serait bien plus importante que celle récoltée sur Terre. L’énergie solaire continuera également de se développer. Les panneaux photovoltaïques, par exemple, deviennent de plus en plus présents sur les toits de nos maisons depuis quelques années, et leurs prix sont devenus plus abordables.

Auteur : Lucie Gremillet

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La société Systovi et le Groupe Atlantic, leader français sur le marché du chauffe-eau, se sont associés pour développer un système qui devrait marquer durablement la production d’eau chaude.

Fondé sur une association entre le solaire aérovoltaïque et la thermodynamique, ils ont conçu ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘, le premier chauffe-eau thermodynamique sur air solaire qui permet de produire de l’eau chaude toute l’année.

Ce nouveau système totalement autonome répond aux attentes des consommateurs.

Systovi et le Groupe Atlantic ont développé ensemble une innovation technologique associant la centrale aérovoltaïque R-VOLT du premier avec une version évoluée du chauffe-eau thermodynamique ODYSSEE 2 du second. Une synergie a été créée entre les énergies d’origine photovoltaïque, solaire thermique et thermodynamique.

Ainsi, les panneaux aérovoltaïques produisent toute l’énergie nécessaire pour alimenter le système en électricité et en chaleur. L’association de l’aérovoltaïque et de la thermodynamique rend le système autonome et lui permet de produire de l’eau chaude sanitaire (ECS) toute l’année. Par ailleurs, la production photovoltaïque et thermique excédentaire n’est pas gaspillée. Cette énergie est directement utilisée pour faire fonctionner les autres appareils électriques et chauffer l’habitat.

Le chauffe-eau thermodynamique le plus performant du marché

En utilisant l’air préchauffé des panneaux aérovoltaïques, ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘ offre un rendement thermique supérieur de 50 % à celui d’un chauffe-eau thermodynamique conventionnel (en conditions normatives). Son COP (coefficient de performance) est le plus élevé du marché, soit 4,07 en moyenne annuelle (6 panneaux R-VOLT en zone tempérée – H2b). De plus, puisque l’électricité produite par les panneaux solaires compense totalement la consommation résiduelle du ballon, le COP devient très intéressant.

Concrètement, le gain sur le COP thermique permet au système ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘ d’assurer une production rapide d’eau chaude équivalente à 405 litres d’eau chaude en 6 h 35,soit 5 heures de moins qu’un chauffe-eau thermodynamique standard (en conditions normatives).

Une solution pour réduire la facture énergétique

• L’eau chaude sanitaire : avec le système ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘, l’économie annuelle pour une famille de 5 personnes s’élève à 300 €, en comparaison d’un ballon électrique classique. En ajoutant la production d’électricité photovoltaïque produite qui est synchronisée avec la consommation du ballon thermodynamique, on réalise jusqu’à 100 % d’économie sur l’eau chaude.

• Le chauffage : quand le ballon thermodynamique est totalement chaud, l’air chaud toujours disponible sous les panneaux aérovoltaïques est insufflé dans les pièces à vivre de la maison. Selon le nombre de panneaux installés, la zone climatique et le niveau d’isolation du bâtiment, c’est jusqu’à 50 % de la facture de chauffage qui peut être supprimée.

• L’électricité : toute l’énergie électrique produite mais non consommée par le ballon est utilisée pour alimenter le fonctionnement des appareils électriques de la maison. Ce qui réduit d’autant la facture électrique.

Le système ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘ fabriqué en France est disponible pour le marché de la rénovation. Disposant d’un taux réduit de TVA de 5,5 % il bénéficie également du crédit d’impôt Développement Durable, accélèrant le retour sur investissement.

Une solution 100 % énergies renouvelables facile à installer

Le vecteur utiliséétant l’air, il peut être mis en place par bon nombre de professionnels du second œuvre du bâtiment (Electricien, chauffagiste, plombier…). Quatre fois plus silencieux (37 dB (A) contre 43 dB (A)) qu’un chauffe-eau thermodynamique traditionnel installé sur air ambiant, le système ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘ trouve aussi sa place à l’intérieur de l’habitat.

Le système ‘R-VOLT ODYSSEE 2‘ offre une gestion intelligente de l’énergie. La production d’eau chaude sanitaire est synchronisée avec la production d’électricité photovoltaïque. L’utilisation solaire est maximisée sans aucune dépense d’énergie inutile.

* : chauffe-eau thermodynamique : chauffe-eau dont la production de chaleur est assurée par une petite pompe à chaleur.

** : COP : rapport entre la puissance électrique consommée et la puissance de chauffe.

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La société Datapaq a mis au point une solution de profils de température en cours de processus dédiée à la fabrication de panneaux photovoltaïques en cuivre indium gallium sélénium (CIGS) qui jusqu’à présent était très difficile et coûteux à mesurer.

Intégrant une technologie de protection thermique totalement inédite, le système SolarPaq prend des mesures du support en verre aux différentes étapes du procédé de revêtement sous vide dans plusieurs chambres. Le bouclier thermique comporte plusieurs surfaces réfléchissantes et un dissipateur thermique central. Cette combinaison garantit des performances constantes dans les applications sous vide, tout en éliminant le risque de dégazage lors du processus.

D’une épaisseur de 35 mm et d’une largeur de 105 mm, le bouclier peut être placé dans une petite poche à l’intérieur du transporteur en verre, ce qui permet d’effectuer des profilages sans perturber le flux de production normal. A l’intérieur se trouve un enregistreur de données robuste, doté de capacités de gestion intelligente de la batterie et d’une mémoire pouvant stocker 32 000 lectures par canal.

Fixés à l’enregistreur, quatre thermocouples à isolation minérale mesurent la température avec précision, directement à la surface de verre, même lorsque le plasma est actif. Le logiciel Solar Insight fourni est adapté au secteur photovoltaïque et inclut plusieurs fonctions d’analyses spécifiques au procédé. Des assistants guident l’utilisateur à travers les étapes d’affichage et d’analyse des données. Cette méthode conviviale permettant d’obtenir rapidement des données précises fait gagner du temps et de l’argent lors de la préparation ou des réglages apportés au processus de production.

Le système CIGS fait partie d’une famille de trois systèmes de profils thermiques conçus spécialement par Datapaq pour une utilisation dans les applications de revêtement à haute température et sous vide, à l’épaisseur comprise entre 18 et 35 mm et dotés d’enregistreurs quatre et six canaux.

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Une équipe de chercheurs de l’Université de l’État du Michigan a développé un nouveau type de concentrateur solaire qui une fois intégréà une fenêtre génère non seulement de l’énergie solaire mais permet également aux personnes de voir à travers.

Le dispositif appelé concentrateur solaire luminescent (LSC) peut être utilisé sur des bâtiments, des téléphones portables et tout autres appareils électroniques dotés d’une surface transparente. Et, selon le professeur adjoint en chimie et science des matériaux, Richard Lunt, le mot clé est bien “transparence“.

La recherche dans la production d’énergie à partir de cellules solaires organiques (matière plastiques) luminescents, n’est pas nouvelle. Les efforts déjà réalisés dans ce domaine ont souvent donné des résultats médiocres – la production d’énergie était assez faible tandis que les matériaux utilisés avaient une forte coloration.

“Personne ne veut s’asseoir derrière du verre coloré“, a ajouté Richard Lunt. “Ce dernier émet un environnement de travail très coloré, comme dans une discothèque. Nous adoptons ici une approche où la couche luminescente active est rendue transparente“.

Le système de récupération de l’énergie solaire mis au point par le professeur Lunt et son équipe utilise de petites molécules organiques qui absorbent des longueurs d’onde spécifiques, invisibles de la lumière du soleil. “Nous pouvons régler les matériaux pour capter uniquement l’ultraviolet et des longueurs d’onde proches de l’infrarouge” a-t-il précisé.

La lumière infrarouge est d’abord dirigée vers le bord de la matière plastique, où elle sera convertie en électricité grâce à de fines bandes de cellules solaires photovoltaïques.

“Parce que les matériaux n’absorbent pas ou émettent de la lumière dans le spectre visible, ils deviennent exceptionnellement transparent pour l’œil humain“, a déclaré Richard Lunt.

Un des avantages de ce nouveau développement demeure sa flexibilité. Bien que cette technologie n’en n’est encore qu’à ses débuts, elle a le potentiel d’envahir des applications industrielles ou commerciales pour un coût abordable.

“Ce dispositif ouvre beaucoup de perspectives permettant de déployer l’énergie solaire de manière non intrusive (…) Il peut être utilisé sur de grands bâtiments pourvus de nombreuses fenêtres ou sur tout type d’appareils mobiles qui exigent une qualité esthétique irréprochable comme un smartphone ou une tablette. En fin de compte, nous voulons rendre les surfaces sensibles à la récupération de l’énergie solaire sans que vous le sachiez.”

Il reste encore beaucoup d’efforts pour améliorer l’efficacité de la production d’énergie.

Actuellement, le dispositif est en mesure de produire un rendement de conversion solaire de près de 1% (seulement). Les chercheurs visent toutefois une efficacité au-delà de 5% lorsqu’il sera complètement optimisé.

A ce jour, le meilleur LSC coloré possède une efficacité d’environ 7%.

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Coruscant et la Caisse des Dépôts ont annoncé la création de leur troisième partenariat pour la réalisation et l’exploitation de 8 nouvelles centrales solaires en couverture de parkings pour une puissance totale de 19 MWc.

La Caisse des Dépôts prendra une participation de 49 % du capital des sociétés portant les projets de centrales photovoltaïques. Ces dernières seront situées sur les parkings du site logistique automobile de STVA à Bassens en Aquitaine, du CEA à Grenoble et de la gare TGV de Valence en Rhône-Alpes, de l’aéroport de Perpignan en Languedoc-Roussillon et enfin de la gare TGV d’Avignon en Provence-Alpes-Côte d’Azur.

Ces projets, lauréats de l’appel d’offres lancé par la Commission de Régulation de l’Energie pour les installations solaires photovoltaïques d’une puissance supérieure à 250 kWc en septembre 2013, bénéficient à ce titre d’un tarif d’achat de l’électricité garanti pendant 20 ans. Ils représentent un coût total d’investissement de plus de 30 M€ dont le cofinancement bancaire sera assuré par Bpifrance.

Les centrales solaires seront construites avec des fournisseurs français, des installateurs locaux et seront équipés de matériels européens. Certaines de ces centrales solaires seront, dans le même temps, équipées de bornes de recharge pour véhicule électrique et participeront ainsi pleinement à la politique de transition énergétique du pays.

Les chantiers seront lancés à compter d’octobre 2014. Les centrales solaires fourniront plus de 22 000 MWh par an, ce qui correspond à la consommation électrique moyenne (hors chauffage) de 16 000 habitants.

Une optimisation des zones urbaines sans consommation de foncier supplémentaire et à proximité du consommateur final

Ce partenariat témoigne d’une volonté commune d’optimiser les zones urbaines en réalisant sur les parkings, des sites de production d’électricité solaire sans consommation de foncier, sans nuisance sur le paysage et installés au plus près des lieux de consommation.

«Ce nouveau partenariat portera à un total de 26 MW la puissance de projets réalisés en commun par la Caisse des Dépôts et Coruscant. Il fait suite à deux expériences réussies pour la réalisation d’une centrale de 5 MWc en couverture du parking de Renault Cléon en Seine-Maritime ainsi que d’un portefeuille de centrales solaires en ombrières de 2 MWc en Provence-Alpes-Côte d’Azur », précise Eric Lecomte, responsable du département Energie et Environnement de la direction du Développement territorial et du Réseau de la Caisse des Dépôts.

« La mobilisation et l’expertise de nos équipes respectives ont permis la signature de ce nouveau partenariat dans un calendrier court. Cette rapidité d’exécution permettra de débuter les chantiers dès octobre 2014, quelques mois après l’annonce des lauréats de l’appel d’offre par la Commission de Régulation de l’Energie», souligne Romain Prévost, directeur général de Coruscant.

** Depuis 2008, la Caisse des Dépôts intervient dans le domaine des énergies renouvelables en investissant aux côtés des opérateurs dans des projets de production d’énergie décentralisée sur les différentes filières renouvelables (éolien, photovoltaïque, biomasse, micro-hydraulique, géothermie). Fin 2013, elle dépasse avec ses réalisations les 480 MWc de puissance installée dont 210 MWc en énergie photovoltaïque.

1 Le watt-crête (Wc ou Wp, de l’anglais Watt-peak) est une unité de mesure représentant la puissance maximale d’un dispositif.

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La flotte de centrales nucléaires vieillissantes de l’Union Européenne coûte et coûtera de plus en plus cher, tout en étant de moins en moins fiable et efficiente.

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