Tendances et nouveautés

Le solaire thermique

Le principe

Les panneaux solaires thermiques sont utilisés pour la production d'eau chaude sanitaire et/ou en complément aux systèmes de chauffage central traditionnels. L'énergie solaire thermique est la transformation directe la plus rapide et efficace du rayonnement solaire en chaleur. La chaleur collectée par le capteur solaire est transmise ensuite à l'aide d'un échangeur de chaleur vers un ballon solaire rempli d'eau. L'eau ainsi réchauffée peut ensuite être utilisée nuit et jour pour les besoins domestiques en cuisine, en salle de bain ou pour économiser de l'énergie servant au chauffage.

L'état du marché

Après s'être rétracté en 2007 de -6,9%, le marché, qui représentait alors 2,914 millions de m² de solaire thermique installés, a repris de la vigueur en 2008 pour atteindre 4,626 millions de m² de capteurs installés. L'activité réalisée par la filière européenne en 2008 représentait plus de 3 milliards d'? de chiffre d'affaires. En 2009, le marché européen s'est à nouveau rétracté, seuls 3,85 millions de m² ont été installés. Les marchés leaders comme l'Allemagne conservent leur croissance.

Produits et couts

Les capteurs solaires thermiques peuvent produire entre 60 et 100 % des besoins en eau chaude solaire et jusqu'à 65 % des besoins en chauffage d'une maison individuelle. Le résultat dépend de la région, du dimensionnement de l'installation, des technologies employées et de la capacité d'investissement de chaque ménage.

Les capteurs solaires thermiques utilisent 2 types de technologies: les capteurs plans et capteurs à tube sous vide

consulter l'excellent dossier de: DDmagazine

Un exemple de réalisation

Un couple avec 2 enfants habite une maison individuelle en région Parisienne. Le conseil Régional accorde une prime pour les chauffe eau solaire de 800 euros. Leur facture de gaz annuelle s'élève à 1800 euros par an comprenant le chauffage central et le chauffage de l'eau chaude sanitaire. Ils décident de faire installer par un professionnel un CESI (chauffe eau solaire individuel)

DECOMPOSITION DES COUTS:

La facture comprend : 4200euros de matériel solaire, 200euros de divers et 1600euros de main d'oeuvre pour un total de 6000 euros TTC

Le crédit d'impôt de 50% se fait sur le montant du matériel solaire: Le montant du crédit d'impôt sera donc de 4200 x 50% = 2100euros Le montant de la prime régionale sera de 800euros

Coût de l'opération pour le client: 6000 euros - 2100euros - 800 euros = 3100 euros

RETOUR SUR INVESTISSEMENT: La partie de leur facture énergétique dédiée au chauffage de l'eau sanitaire représente 20% des 1800 euros par an soit 360 euros. Avec leur CESI ils économiseront s'ils ont des conditions d'exposition correctes environ 60% de ces consommations, soit 194 euros par an. Si le prix du gaz ne bougeait pas il faudrait au moins 16 ans pour rentabiliser l'opération. Mais on l'a vu, l'augmentation dépasse les 10% par an ! En ne prenant que 10% par an les 194 euros deviendront chaque année: 194 euros,213 euros,234 euros,257 euros,283 euros,311 euros,342 euros,376 euros,414 euros,455 euros,

TOTAL 3079 euros d'économie en 10 ans, période qu'il faudra pour rentabiliser !

Innovations et Recherches

Les applications futures du solaire thermique correspondent à une utilisation en production de froid (le rafraichissement solaire), la production d'électricité par voie thermodynamique et la chimie solaire (production de vecteurs énergétiques comme l'hydrogène, production de substances utiles, décontamination). Les travaux de R&D s'articulent autour de la conception de composants, systèmes et installations, de l'évaluation et la qualification des systèmes et installations, des procédés de stockage de chaleur et de froid et de l'intégration architecturale et technique et hybridation avec d'autres énergies renouvelables.

Le solaire photovoltaîque

Le principe

Les panneaux solaires photovoltaîques sont utilisés pour la production d'électricité. Les panneaux sont constitués de cellules photovoltaîques. La cellule photovoltaïque fonctionne sur le principe de l'effet photoélectrique. Plusieurs modules sont associés pour former une installation solaire. Cette installation produit de l'électricité qui peut être consommée sur place ou alimenter un réseau de distribution

L'état du marché

43.700 installations photovoltaïques étaient raccordées au réseau en 2009, pour une puissance totale de 268 MW. Pour 2020 Le Grenelle de l'Environnement a fixé un objectif d'une puissance installée de 5.400 MW (5,4 GW) en 2020, capable d'alimenter 1 % de la consommation électrique nationale

Produits et couts

Le coût moyen d'un module photovoltaïque : Le prix des modules vendus dans le commerce varie de 5 à 10 euros/Wc, suivant les dimensions du module. Les modules de faible puissance sont comparativement plus chers.

L'aide financière principale pour l'installation de générateurs photovoltaïques connectés au réseau électrique français est le crédit d'impôt. Celui-ci représente 50 % du montant de l'investissement en fournitures du système photovoltaïque qui sera plafonné à 16.000euros pour un couple. Ce montant est majoré de 400 euros par personne à charge.

pour en savoir + ,consulter le site: Hespul

Un exemple de réalisation

mais au dela des dossiers des expériences de particulier sont interressantes. Nous avons retenues les experiences suivantes: une installation à visiter

Innovations et Recherches

La recherche s'oriente sur différentes pistes:

• amélioration des rendements en utilisants de nouveaux matériaux et nouvelles technologies: plusieurs organismes et sociétés travaillent sur le sujet; nous citerons spectrolab qui détient le record du monde du rendement.Les européens dans le cadre du projet Fullspectrumsont dans la course.
• amélioration des rendements en réduisant le taux d'énergie réfléchi par les panneaux. Un nouveau procédé mis au point par la société americaineNATCORE permet d’utiliser la technologie du silicium noir. Les liquides employés creusent de nombreux pores dans un feuillet de silicium en quelques minutes. Ces trous assurent une meilleure capture de la lumière. Le taux de réflexion peut descendre jusqu’à 1,5 %, permettant selon ses concepteurs d'avoir des rendements dépassant 30% avec un faible cout. Les nouvelles cellules photovoltaïques devraient être disponible en fin 2012.
• baisse des couts et faible impact environnemental: des voies prometteuses les couches minces exemple de nanosolar
• 
  Intégration architectural: les tuiles solaires, etc...; nous conseillons le site d'information de l'ADEME. De nombreuses sociétés proposent des produits et travaillent sur ce thème (Solar composites,Solarcentury,...)

L'objectif est dans le futur de combiner cout et rendement pour arriver au même cout que le nucleaire, avec un faible impact écologique.Pour être compétitif, le photovoltaïque doit baisser à 1 euro par watt. En extrapolant les évolutions couts/rendements ,nous pouvons prévoir son coût en fonction de l'ensoleillement, donc de la localisation géographique. Le photovoltaïque sera compétitif dans la France entière en 2020.

pour en savoir plus sur le solaire nous recommandons le site de Wikipédia cliquer ici sur: l'energie solaire thermique et sur l'energie solaire photovoltaîque