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

Inauguré le 9 octobre 2015, le premier Smart Grid Solaire développé par Cofely Ineo, filiale d’ENGIE, à Alata en Corse du Sud associe une centrale photovoltaïque à une solution de stockage et de gestion intelligente de l’énergie.

Il représente surtout une solution innovante en faveur du développement des énergies renouvelables.

Situéà Alata, en Corse du Sud, le Smart Grid Solaire conçu et déployé par Cofely Ineo, filiale d’ENGIE, produit non seulement de l’énergie solaire mais permet également de stocker cette énergie en cas de forte production, ce qui garantit un approvisionnement stable et maitrisé sur le réseau d’un jour sur l’autre.

Développer les énergies renouvelables dans les zones non-interconnectées

Territoire insulaire, la Corse fait partie des zones non-interconnectées au réseau du continent devant renforcer leur autonomie énergétique. La connexion de la Corse, depuis 1987, à la liaison SACOI (Sardaigne, Corse, Italie) ne lui assure qu’environ 30% de son approvisionnement en énergie et l’île doit ainsi produire 70% de son électricité localement.

En combinant source de production renouvelable, dispositif de stockage et système de gestion intelligente de l’énergie, le Smart Grid Solaire ouvre ainsi des nouvelles perspectives d’utilisation des énergies renouvelables sur les réseaux des zones non-interconnectées.

Smart Grid Solaire : produire de l’énergie solaire stockable

Grâce au Smart Grid Solaire, le surplus de production d’énergie lors des heures très ensoleillées est stocké pour être ensuite réinjecté dans le réseau de manière programmée et intelligente. La fourniture est alors constante et ne dépend plus des aléas météorologiques et/ou des pics de demande.

Cette solution permet ainsi de maitriser et de stabiliser la production d’énergie solaire sur le réseau électrique et répond à l’intermittence de l’énergie renouvelable.

Une centrale innovante associant production et gestion intelligente de l’énergie solaire

Situéà Alata, à 20 kilomètres au nord d’Ajaccio, en Corse du Sud, ce Smart Grid Solaire conçu et déployé par Cofely Ineo et exploité par Corsica Sole, associe une centrale photovoltaïque au sol d’une puissance de 4,4 MWc et équipée de 13 455 modules photovoltaïques à une solution innovante de stockage et de gestion intelligente de l’énergie, qui intègre :

Une technologie de stockage par batteries lithium-ion ;

Un dispositif réalisant la conversion de l’énergie ;

Un système de pilotage intelligent assurant la maîtrise et l’ajustement en temps réel de la puissance produite.

Le surplus de production des heures très ensoleillées est stocké pour être ensuite restitué sur le réseau aux heures où l’ensoleillement est moindre. Creux et pics se trouvent ainsi écrêtés, tandis que la production est stabilisée et affranchie à la fois des aléas météorologiques et des pics de demande. Le Smart Grid Solaire d’Alata permet ainsi d’anticiper et de stabiliser la production d’énergie solaire.

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Si le photovoltaïque ne représente que 5,3% de la consommation totale d’électricité en Europe, c’est une filière qui a profité de l’avènement d’une dynamique mondiale en faveur d’une consommation énergétique plus « verte ».

De 2004 à 2012, l’électricité européenne produite à partir de l’énergie photovoltaïque a fortement augmenté, passant de 0,7 à 62,4 milliards de KWh. Cette croissance a été tirée par l’Allemagne, l’Espagne et l’Italie, qui concentraient 80% du parc photovoltaïque européen. L’expansion soudaine du photovoltaïque est devenue possible grâce à des politiques gouvernementales favorables (système d’obligations d’achat, subventions) et à la forte et continue baisse des prix des installations, accentuée par la concurrence chinoise. L’Europe occupait alors une position de leader jusqu’à représenter 75% de la production mondiale en 2012.

Le déclin du solaire a été aussi brutal que son envolée. L’éclatement de la bulle en 2011 a été précédé par l’arrêt des subventions nationales et européennes, suite à la multiplication des projets spéculatifs, dans un contexte de guerre des prix sur les modules. De plus, les crises économiques successives ont affaibli les entreprises de la filière, qui ont vu leurs résultats chuter. Les défaillances d’entreprises dans le secteur en Europe ont alors connu un pic entre 2011 et 2012. En France, par exemple, leur nombre a alors quasiment triplé.

Par conséquent, l’Europe, longtemps en avance dans le développement du photovoltaïque tant par ses engagements que par les équipements existants, a perdu son leadership au profit de l’Asie qui concentre désormais 60% des installations. Les économistes de Coface jugent ce coup de frein passager et restent optimistes quant à la position du photovoltaïque dans le mix énergétique européen à moyen terme.

A COURT TERME : LA DIFFICILE QUESTION DES SURCAPACITÉS D’ÉLECTRICITÉ EN EUROPE

A court terme, la progression des énergies renouvelables en général et du photovoltaïque en particulier risque d’être freinée par les surcapacités de production d’électricité en Europe.

La diminution post-crise de l’activité industrielle a provoqué une chute importante de la consommation d’électricitéà partir de 2010. Cette situation a conduit à des surcapacités et a exercé une pression à la baisse sur les prix de gros de l’électricité, affectant davantage les fournisseurs qui supportaient déjà des coûts fixes élevés. En parallèle, la surabondance d’offre d’énergie a été aggravée par une volonté publique de transition vers une consommation énergétique plus « verte », favorisant les économies d’énergie. De ce fait, l’amortissement des coûts liés aux investissements passés pèse car les résultats des acteurs « traditionnels » sont en baisse. Cet excès d’offre et le manque d’interconnexions au niveau des pays européens rendent peu attractif le secteur de la génération d’électricité.

A MOYEN TERME : L’INDÉPENDANCE ÉNERGÉTIQUE EUROPÉENNE

A moyen terme, la renaissance du secteur photovoltaïque semble probable, en premier lieu grâce à l’intégration électrique européenne. Le problème d’intermittence, dû aux différentes intensités d’ensoleillement, serait maîtrisé. Ce qui permettrait également de développer de nouveaux outils de stockage et générerait un ajustement continu de l’offre et la demande d’électricitéà travers les différents réseaux. L’objectif actuel de l’Union européenne de parvenir à 10% de développement d’interconnexion (en termes de consommation annuelle), pour un coût estiméà 150 milliards d’euros, est atteint aujourd’hui seulement par l’Allemagne et la France parmi les 5 pays étudiés.

«Pour les entreprises, les bonnes perspectives du secteur à moyen terme profiteront aux services liés à l’entretien et à la maintenance des panneaux solaires. La production de panneaux demeurera très majoritairement étrangère même si des entreprises allemandes ont réussi grâce au développement de l’automatisation à concurrencer le prix des modules chinois», commente Khalid Aït Yahia, économiste à Coface.

Enfin, il y a des attentes liées à la réunion autour du climat : la COP21. Il sera question d’améliorer l’accès à ces énergies renouvelables, de soutenir le développement à l’échelle internationale et de créer des opportunités de marché conséquentes. Des cibles existent déjà en Europe. D’ici 2020, les émissions de gaz à effet de serre devront encore diminuer de 20%, ce qui représenterait une baisse de 40% par rapport à 1990. Cette baisse est équivalente à la fermeture de 400 centrales. De nouvelles mesures pourraient être portées par un effet ciseaux. Le coût des énergies traditionnelles va augmenter, tandis que celui de l’électricité«photovoltaïque» va diminuer, en réduisant les coûts d’installation et rendant à terme les investissements plus rentables.

>>> Accéder directement à la publication : ici (.pdf)

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Fruit de cinq années de R&D en partenariat avec l’Institut National de l’Energie Solaire, Colas, le spécialiste français des infrastructures de transport, a dévoilé Wattway, une innovation majeure qui donne à la route une nouvelle fonction de production d’énergie renouvelable.

Pour Hervé Le Bouc, à la tête de Colas depuis 2007 : “Notre procédé Wattway est aujourd’hui sans équivalent dans le monde. La route solaire participe au défi de la transition énergétique et constitue une brique essentielle de la smart city.“

Et d’ajouter : “Si on recouvrait un quart des routes, on assurerait l’indépendance énergétique de la France. En dotant 2,5% des surfaces d’un tel revêtement solaire, on couvrirait déjà 10% des besoins. Cela montre l’enjeu derrière ce projet“.

Qu’est-ce que Wattway ?

C’est un concept de revêtement routier photovoltaïque unique au monde. Les dalles Wattway comprennent des cellules photovoltaïques enrobées dans un substrat multicouche. Ces cellules captent l’énergie solaire au travers d’une très fine feuille de silicium polycristallin permettant de produire de l’électricité. Connectées à un boîtier latéral en sous-face intégrant les composants de sûretéélectrique, les dalles sont adaptables aux routes du monde entier et capables de supporter la circulation de tout type de véhicule, y compris les poids lourds. Très fines (quelques millimètres d’épaisseur) et pourtant résistantes, antidérapantes, conçues pour durer, les dalles Wattway sont posées et collées directement sur la chaussée, sans travaux de génie civil. Le procédé Wattway utilise les infrastructures déjà existantes : pas besoin de détruire pour reconstruire.

Une route révolutionnaire

Cette prouesse technique inédite, protégée par deux brevets, introduit une rupture majeure en conférant à la route une nouvelle fonction de production locale d’énergie propre et renouve¬lable, en complément de son usage traditionnel de support de la mobilité. Wattway permettra ainsi d’alimenter l’éclairage public, les enseignes lumineuses, les tramways, mais aussi les logements, les bureaux, etc.

Par exemple, 20 m² de chaussée Wattway suffisent à approvisionner un foyer en électricité (hors chauffage), et, grâce à 1 km linéaire de route équipée de dalles Wattway, il est possible d’éclairer une ville de 5 000 habitants (sources ADEME).

Vers la route du futur

Dès lors que la route produit de l’électricité, elle est connectée. Le développement massif de capteurs permet d’avoir en temps réel des informations sur l’état du trafic, de gérer celui-ci de façon dynamique et de mettre en place des systèmes d’autodiagnostic de la chaussée, dans une perspective de route intelligente et communicante. On peut imaginer également un rechargement des véhicules électriques par le biais de la technologie de l’induction.

Un procédé en cours de commercialisation

Wattway est proposé, pour des sites pilotes, à des partenaires publics (collectivités locales) et privés (entreprises) souhaitant participer au lancement de cette innovation dans le cadre de la politique de transition énergétique.

Deux marchés clés

Dans les zones urbaines, Wattway est au cœur des enjeux de transition énergétique et repré¬sente une solution pour les « smart cities». Cette technologie solaire de rupture apportera, en effet, une énergie renouvelable au plus près des lieux où la consommation d’électricité est la plus élevée et où la demande est en croissance constante. Dans les régions isolées, où la faible densité de population rend les coûts de raccordement au réseau électrique prohibitifs, la route solaire Wattway permettra de créer des infrastructures de production d’énergie locales et pérennes, en circuit court.

Le wattway est actuellement exposé au salon world efficiency qui se déroule du 13 au 15 octobre 2015 (porte de versailles).

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Akuo Energy, premier producteur indépendant français d’énergie renouvelable, a annoncé la signature avec le gouvernement de la République du Mali d’une convention de concession et d’un contrat d’achat pour la construction et l’exploitation du projet de Kita.

Kita est une centrale solaire de 50 MW située à un centaine de kilomètres au Nord-Ouest de Bamako. La signature de ces contrats majeurs permet d’entériner le développement du projet et d’en lancer le financement.

50 MW de puissance installée

Kita est un projet photovoltaïque d’une puissance de 50 MW, ce qui en fait non seulement le plus grand projet de production d’énergie solaire d’Afrique de l’ouest à ce jour mais encore une réponse majeure à un enjeu d’intérêt public : avec 38% seulement de foyers raccordés, le Mali devra accroître substantiellement ses capacités électriques pour accompagner sa croissance économique.

Ce dont le pays a pleinement conscience : en février 2013, le Ministère de l’Energie et de l’Eau du Mali a signé avec le R20 un protocole pour l’accompagner dans le développement de ses capacités de production électrique pour une puissance de l’ordre de 160 MW, dont 50 MW à Kita.

En juin 2013, le R20 a décidé de confier à Akuo Energy le développement et l’exploitation de ce portefeuille de projets.

Une convention de concession doublée d’un contrat d’achat

La convention de concession signée avec le gouvernement de l’Etat Malien est structurée selon le modèle « BOOT » («Build Own Operate and Transfer»). En tant que concessionnaire du projet, Akuo Energy, au travers de sa filiale locale Akuo Kita Solar, finalisera ainsi le développement et pourra exploiter pendant une durée de 30 ans les installations de la société de projet, période à l’issue de laquelle leur propriété sera transférée à l’Etat Malien. Concomitamment à cette convention de concession, Akuo Kita Solar a signé avec l’opérateur national Energie du Mali-SA un contrat d’achat de l’électricité de 28 ans. La première injection dans le réseau devrait intervenir à l’issue d’un processus de 24 mois.

“Nous saluons la vision et le pragmatisme du gouvernement malien, le soutien de notre partenaire le R20 et l’expertise de nos équipes, qui nous ont permis d’arriver à la signature aujourd’hui de ces contrats extrêmement solides, qui sont les pièces clefs indispensables pour permettre le inancement du projet. Cette avancée majeure est à nouveau l’occasion pour nous de réitérer notre conviction dans l’incroyable potentiel de développement des énergies renouvelables sur le continent africain. Et les marques d’intérêts que nous recevons de la part d’un nombre croissant d’acteurs inanciers, banques et investisseurs, pour nous accompagner dans le inancement du projet de Kita, nous montrent que cette vision est de plus en plus partagée” a conclu Eric Scotto, co-fondateur et président d’Akuo Energy.

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Annoncés cet été par Ségolène ROYAL, les nouveaux arrêtés tarifaires fixant les conditions d’achat de l’électricité produite par les installations de biogaz existantes ou en projet très avancé, et celles des installations solaires photovoltaïques de puissance inférieure à 100 kW, ont été publiés dimanche.

Pour la filière biogaz, cette revalorisation devrait permettre de sauvegarder des sites en fonctionnement, dont certains sont en très grande difficulté.

Répondant à l’appel des professionnels, Ségolène ROYAL, avait lancé, en mars dernier, une concertation en vue de réviser des tarifs mal dimensionnés pour cette filière énergétique récente. Cet arrêté est une première réponse positive et montre que cette nouvelle filière a besoin d’un soutien particulier des pouvoirs publics.

Concernant les futures installations, SER FBE reste mobilisé pour que des mécanismes d’encadrement adaptés permettent un développement de la filière à la hauteur des objectifs de la Loi de transition énergétique. Un deuxième arrêté tarifaire est attendu pour les nouvelles installations dont la puissance est inférieure à 500 kW.

Par ailleurs, comme le permettent les lignes directrices de la Commission Européenne applicables au 1er janvier 2016, les professionnels souhaitent, pour les projets au-delà de 500 kW, bénéficier du complément de rémunération par voie d’arrêté tarifaire plutôt que du mécanisme d’appel d’offres peu adaptéà cette filière et générateur d’à-coups et d’incertitudes pour les porteurs de projets.

Pour la filière photovoltaïque, cette revalorisation de 5,4 %, qui concerne les installations essentiellement agricoles, industrielles et tertiaires, devrait permettre une relance de ce segment de marché.

En effet, pour le troisième trimestre de cette année, le tarif pour les installations de puissance comprise entre 0 et 36 kW s’élève à 14,70 cts d’€ par kWh et le tarif pour les installations de puissance comprise entre 36 et 100 kW s’élève à 13,96 cts d’€ par kWh. Une première revalorisation avait eu lieu au 2eme trimestre 2015. Rappelons que les tarifs pour ces puissances installées varient trimestriellement en fonction des demandes de raccordement déposées au trimestre précédent.

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Alstom a annoncé la mise en service effective d’un poste électrique offshore en Courant Alternatif (CA) destiné au parc éolien EnBW Baltic 2 du fournisseur d’électricité allemand Energie Baden-Württemberg (EnBW).

EnBW Baltic 2 est le deuxième parc éolien offshore du pays en mer Baltique.

Constitué de 80 turbines, il injecte jusqu’à 288 MW dans le réseau électrique, alimentant ainsi 340 000 foyers tout en réduisant les émissions de CO2 de 900 000 tonnes par an. Le poste offshore transmet l’électricité des turbines éoliennes jusqu’au point de raccordement au réseau terrestre à Bentwisch, près de Rostock, via un câble sous-marin de 150 kV.

Piloté par Alstom, ce contrat clés en main comprenait le développement technique, la conception, la fourniture de composants électriques, la construction de la plateforme, le transport, ainsi que l’installation en mer du poste électrique haute tension.

« L’intégration des énergies renouvelables joue un rôle déterminant dans la réussite de la transition énergétique. Avec l’installation du poste électrique offshore EnBW Baltic 2, Alstom a apporté une contribution majeure à cette transition en Allemagne grâce à son expertise technique et à sa position de leader en matière de raccordement de parcs éoliens offshore au réseau électrique. Ce projet offre un nouveau point d’accès direct à l’énergie éolienne du pays », a déclaré Gerhard Seyrling, Vice-Président Alstom Grid pour la Russie, l’Europe centrale et de l’Est.

Les postes GIS d’Alstom ont été installés sur la plate-forme Baltic 2. Avec un poids cumulé de 4 400 tonnes, la plate-forme a été mise en place sur une fondation en treillis tubulaire (type « jacket ») sur le site d’installation en mer Baltique dans des eaux allant jusqu’à 44 mètres de profondeur. Sa conception autoélévatrice et flottante a permis une plus grande flexibilité et une plus grande indépendance par rapport au recours aux navires-grues pour le transport et l’installation du poste électrique offshore. Par ailleurs, la disposition fermée de la plate-forme permet de protéger les composants électriques des éléments marins.

Alstom a reçu sa première demande de construction de plate-forme offshore en courant alternatif au début des années 2000. En Allemagne, neuf postes électriques offshore équipés de la technologie CA d’Alstom ont été installés et mis en service en mer du Nord et en mer Baltique, tels que Meerwind, Borkum West II, Global Tech 1 et Alpha Ventus.

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Alors que la COP21 de Paris arrive à grand pas, URBASOLAR et ses partenaires ont annoncé jeudi, la mise en service la plus importante centrale solaire à concentration jamais réalisée en France.

C’est sur la commune d’Aigaliers (Gard) que s’étendent sur 22 hectares, plus de 1.400 modules à concentration solaire, montés sur des trackers deux axes auxquels s’ajoute une partie solaire photovoltaïque sur trackers un axe.

Cet ensemble imposant développe une puissance totale de 10,7 MWc, dont plus de 30% en partie concentration ; la production annuelle sera entièrement injectée sur le réseau et permettra d’alimenter en électricité plus de 5 800 foyers*, prioritairement à proximité de la centrale.

Lauréat de l’Appel d’Offres de la CRE dit CRE1, le projet constitue aujourd’hui une véritable vitrine pour l’industrie solaire française, concentrant en son sein toute le savoir-faire et l’innovation dont sont capables les entreprises françaises : SOITEC pour la partie concentration, SILLIA VL pour les modules photovoltaïques, fabriqués à Vénissieux (Rhône), EXOSUN pour la partie photovoltaïque trackers, et URBASOLAR pour la conception, la construction, le financement et l’exploitation du parc solaire.

Initié par la commune d’Aigaliers en 2009 et développé par URBASOLAR, ce projet, aujourd’hui devenu réalité, est un véritable concentré de technologie et fait la fierté de la population locale et de son Maire M. Boyer, comme celle de toutes les entreprises régionales ayant contribuéà la réalisation de ce parc.

Outre la prouesse technologique, le projet s’accompagne de mesures environnementales importantes avec notamment la réouverture de milieu naturel permettant des conditions favorables au maintien de la biodiversité et en particulier la conservation des espèces endémiques méditerranéennes (faune et flore). Elles favorisent ainsi la réintroduction du petit gibier sur le site comme la perdrix rouge ou encore le lapin.

A l’aube de la COP 21 où la question du changement climatique sera au centre des débats, le parc solaire d’Aigaliers reste un exemple concret montrant que l’innovation, la technologie et l’industrie peuvent servir l’environnement et constituer les bases solides d’un développement économique vertueux en France comme à l’international.

* source CRE 2012 – hors chauffage

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Le producteur indépendant d’énergies renouvelables français, TENERGIE, vient de finaliser le refinancement de son parc d’actifs solaires auprès d’un pool bancaire de premier plan, mené par le groupe Crédit Agricole, partenaire historique.

Le refinancement de 150 millions d’euros porte sur une partie (54,4 MWc) du parc solaire détenu par TENERGIE.

“Cette opération nous a permis de bénéficier des conditions de marché actuellement favorables. Nous avons en outre pu harmoniser nos véhicules d’investissement et standardiser nos projets solaires. Ce refinancement illustre notre ambition de faire partie des principaux producteurs indépendants en France. Nous poursuivons notre stratégie de consolidation, et plus particulièrement à travers des opérations de croissance externe” a déclaré Nicolas Jeuffrain, Président de TENERGIE.

Les acteurs de l’opération :

. Prêteurs : GROUPE CREDIT AGRICOLE : UNIFERGIE (arrangeur mandaté), LCL, CREDIT AGRICOLE ALPES-PROVENCE, RIVAGE INVESTMENT, BPIFRANCE FINANCEMENT, LA BANQUE POSTALE

. Conseils techniques : OST ENERGY

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Après avoir investit dans des fermes d’énergie solaire parmi les plus importantes au monde (blogpost), Google vient d’annoncer son engagement à soutenir le projet de parc éolien du Lac Turkana, au nord du Kenya.

Une fois le projet terminé, le Lac Turkana fournira 310 mégawatts d’énergie propre au réseau kenyan, ce qui représente une production d’énergie suffisante pour alimenter plus de deux millions de foyers à travers le pays.

Ci-dessous, l’annonce officielle en français, de Google :

“Nous avons parcouru un long chemin depuis notre premier investissement dans les énergies renouvelables : nous avons investi plus de 2 milliards de dollars dans 22 projets et nous avons élargi notre portfolio afin d’intégrer de nouvelles régions comme l’Afrique.“

“Depuis notre investissement dans le plus grand projet solaire du continent, nous restons persuadés de l’opportunité que représentent les marchés à croissance rapide dotés de nombreuses ressources énergétiques renouvelables et au sein desquels le besoin et le potentiel sont conséquents. En réalité, de nombreux pays se tournent vers les énergies renouvelables afin de faciliter l’accès à l’énergie aux quasi deux tiers de la population africaine qui n’y ont toujours pas accès.“

“Aujourd’hui, nous nous engageons à investir dans le projet de parc éolien du Lac Turkana, au nord du Kenya, qui s’avère être notre deuxième investissement dans le domaine de l’énergie propre en Afrique. Une fois le projet terminé, le Lac Turkana fournira 310 mégawatts d’énergie propre au réseau kenyan, ce qui représente une production d’énergie suffisante pour alimenter plus de deux millions de foyers à travers le pays. Le Lac Turkana aidera à offrir la capacité et la stabilité indispensable au besoin en énergie du Kenya, réduisant la dépendance aux combustibles fossiles et à la production de diesel d’urgence, tout en fournissant l’une des énergies les plus efficaces du pays.“

“Google va ainsi se joindre à un groupe d’investisseurs internationaux dans le financement du projet du Lac Turkana, qui comprend Overseas Private Investment Corporation (institution gouvernementale américaine spécialisée dans le financement du développement) et Vestas, le fabriquant qui fournira les éoliennes destinées au parc éolien. Nous ferons l’acquisition des 12,5 % de participation de Vestas dans le projet du Lac Turkana dès que le projet sera opérationnel et deviendrons par conséquent le premier investisseur privé américain à soutenir le projet.”

“Le Kenya est a une économie affichant une croissance des plus rapides au monde et vise un accès universel à l’énergie avec l’augmentation de la capacité de son réseau de 5 GW d’ici la fin de la décennie. Le projet du Lac Turkana peut aider le pays à atteindre ses objectifs. Le lac offre une énergie éolienne qui figure parmi les meilleures au monde en termes de vitesse et de régularité. Une fois que le parc sera opérationnel, il fournira une capacitééquivalente à 15 % du réseau actuel du Kenya. Il stimulera également le développement énergétique de la région à travers une ligne de transport d’énergie de 428 kilomètres construite pour soutenir le projet. Cette ligne de transmission jouera le rôle de colonne vertébrale du réseau kenyan et permettra le développement d’une capacité géothermique supplémentaire dans la Vallée du Rift du pays.”

“En tant qu’investisseur dans les deux plus grands parcs d’Afrique dans l’énergie solaire photovoltaïque (PV) et dans l’énergie éolienne, nous sommes plus que jamais optimistes quant au potentiel de ces investissements pour accélérer le mouvement vers un futur fait d’énergie propre. Ces efforts représentent non seulement une opportunitééconomique, mais ils peuvent aussi faciliter l’accélération du déploiement des énergies renouvelables à travers le monde, y compris au sein de marchés émergents comme le Kenya, où il est possible de générer des changements dans le réseau énergétique.“

Publié par Rick Needham, Directeur Énergie et Durabilité chez Google

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Alors que l’énergie solaire reste une ressource inépuisable que nous utilisons actuellement dans une mesure très limitée, les chercheurs du monde entier tentent de trouver des moyens nouveaux et plus efficaces de l’exploiter.

Les chercheurs de Lund se sont penchés sur des cellules solaires constituées d’un film mince nanostructuré en dioxyde de titane et d’un colorant afin de capter l’énergie solaire. Aujourd’hui, les meilleures cellules solaires utilisent des colorants contenant du métal tel que du ruthénium – un élément très rare et cher.

“Beaucoup de chercheurs ont essayé de remplacer le ruthénium avec du fer, mais sans succès. Toutes les tentatives précédentes ont donné lieu à des molécules qui convertissent l’énergie de la lumière en chaleur au lieu d’électrons, des particules élémentaires nécessaires pour produire de l’électricité“, a indiqué Villy Sundström, professeur de chimie Physique à l’Université de Lund.

Les chercheurs du Département Chimie de Lund, en collaboration avec l’Université d’Uppsala, ont réussi à produire un colorant à base de fer capable de convertir la lumière en électrons avec près de 100% d’efficacité.

“L’avantage du fer reste qu’il demeure un élément commun de la nature. Des procédés àénergie solaire peu coûteux et respectueux de l’environnement pourraient être développés à l’avenir“, a expliqué Kenneth Wärnmark, professeur de chimie organique à l’Université de Lund.

En combinant les expériences avec des simulations informatiques de pointe, les chercheurs sont en mesure de comprendre dans le détail les concepts de design pour que les molécules de fer puissent fonctionner. Ce savoir a été utilisé pour développer des colorants à base de fer. D’autres recherches devront toutefois être menées avant que ce nouveau colorant puisse être utilisé dans la pratique.

“Les résultats de l’étude suggèrent que les cellules solaires à base de ces matériaux peuvent être au moins aussi efficaces que ceux d’aujourd’hui qui sont à base de ruthénium ou d’autres métaux rares“, a précisé Villy Sundström. Cette découverte pourrait également faire avancer la recherche sur les combustibles solaires dans lesquels, comme dans la photosynthèse des plantes, de l’eau et du dioxyde de carbone sont transformés en molécules riches en énergie – carburant solaire – grâce à l’apport la lumière du soleil.

“Nous prévoyons que les nouvelles molécules à base de fer pourraient également conduire à des réactions chimiques qui produisent du carburant solaire“, a expliqué Kenneth Wärnmark.

Pendant trois ans, les chercheurs ont travaillé sur le développement des colorants à base de fer et ont été surpris par la rapidité avec laquelle ils ont trouvé un colorant capable de capturer la lumière du soleil de manière aussi efficace que cela. “Atteindre un tel succès dans la recherche prend généralement plus de temps que ce que nous espérons et nous croyons”, a indiqué Villy Sundström et de continuer : “Pour une fois, c’était le contraire”.

L’étude a été publiée dans la revue ‘Nature Chemistry‘ : Iron sensitizer converts light to electrons width 92% yield

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