L’énergie solaire est une source d’énergie fiable, silencieuse, écologique et performante.
Économiser l’énergie c’est contribuer à préserver notre environnement, mais c’est aussi réaliser de grandes économies d’argent.
Avec des émissions annuelles de 6 tonnes de CO2 par habitant, la Suisse dépasse largement l’objectif de 1 à 2 tonnes, considéré par les milieux scientifiques comme « globalement supportable à long terme, du point de vue climatique » (source OFEFP, 1998).
Après moins d’un an déjà, une installation solaire a produit plus d’énergie qu’il n’en faut pour sa fabrication et son élimination et accède à une indépendance énergétique pour les 25 prochaines années. Les propriétaires qui ont investi dans les installations solaires n’ont plus à se soucier de la hausse de prix de l’énergie. Et depuis l’introduction de la taxe CO2 sur les énergies fossiles*, ils sont doublement gagnants.
*L’énergie fossile désigne l’énergie tirée du pétrole, du gaz naturel et du charbon. Elle n’est pas renouvelable et sa combustion entraîne des gaz à effet de serre.
Les capteurs solaires
Il s’agit d’un système destiné à récupérer l’énergie du rayonnement solaire pour le transformer en chaleur (panneaux solaires thermiques) ou en électricité (panneaux solaires photovoltaïques).
Le panneau solaire thermique
Le panneau solaire thermique est un dispositif récupérant l’énergie de la lumière du soleil pour la transformer en chaleur. Cette chaleur est transmise dans un serpentin protégé par un isolant, par un fluide caloporteur comme l’eau ou l’air. Le cas le plus fréquent pour les panneaux solaires vendus dans le commerce est le système de transport d’eau, à laquelle on ajoute un antigel.
Les installations solaires thermiques sont destinées à des utilisations très diverses, telles que l’eau chaude sanitaire (panneaux solaires chauffants et chauffe-eau solaire), le chauffage d’appoint, les piscines ou la cuisine (fours solaires).
Il est judicieux de coupler l’installation des panneaux solaires thermiques avec un autre système de chauffage (chaudière à gaz, pompe à chaleur, etc.), pour garantir la production d’eau chaude durant les périodes non ensoleillées et en hiver. Idéalement, il faudrait régler la température de l’eau chaude à 45 – 50°C, à contrôler sur le thermomètre ou thermostat du chauffe-eau ou à mesurer au robinet. Car maintenir l’eau à une température inférieure à 50°C permet d’économiser l’énergie, mais aussi de limiter les dépôts calcaires, ce qui réduit les frais d’entretien et augmente la durée de vie des installations.
Apparue dans les années 1970, la cuisine solaire permet de préparer des plats à l’aide d’un cuiseur ou d’un four solaire. Les petits fours solaires arrivent à des températures de cuisson d’environ 150 °C, tandis que les paraboles solaires permettent de faire les mêmes plats qu’une cuisinière classique à gaz ou électrique.
Le panneau solaire photovoltaïque
L’énergie solaire photovoltaïque (PV) permet de produire de l’électricité, par l’intermédiaire d’un matériau semi-conducteur (comme le silicium par exemple), en créant un courant électrique continu à partir d’un rayonnement électromagnétique. Soumis aux rayonnements du soleil, les cellules photovoltaïques ont la propriété de générer une tension électrique.
L’énergie photovoltaïque est captée par un composant électronique qui produit de l’électricité lorsqu’il est exposé à la lumière (cellules photovoltaïques). Cette source de lumière peut être naturelle (soleil) ou artificielle (ampoule).
Un panneau photovoltaïque relie plusieurs de ces cellules. Une installation solaire photovoltaïque connectée à un réseau d’électricité peut se composer d’une dizaine de panneaux photovoltaïques, pouvant aller jusqu’à plusieurs milliers de ces panneaux. La consommation moyenne d’électricité domestique (cuisson, réfrigération, éclairage, ordinateurs, télévision, …) d’un ménage est estimée entre 3’500 et 4’000 kWh d’électricité par an. Pour produire cette énergie, il suffit de couvrir environ 30 m2 d’une toiture.
Les principales technologies de modules solaires photovoltaïques sont les modules solaires monocristallins (ce sont ceux qui offrent le meilleur rendement au m²), les modules polycristallins (rendement plus faible) et les modules amorphes, au rendement largement inférieur aux modules solaires cristallins. Cette dernière solution nécessite donc une plus grande surface pour la même puissance.
L’énergie photovoltaïque est produite par de nombreux opérateurs (particuliers, propriétaires de bâtiments industriels ou agricoles,…) qui vendent l’électricité produite par leur installation à l’opérateur historique, à des conditions tarifaires régies par la loi. Les tarifs de rachats sont fixés par le législateur, de façon à stimuler l’investissement par ces opérateurs (en étant supérieur au prix de vente ordinaire de l’électricité).
Inépuisable et écologique
Une fois en place, une installation de production d’électricité solaire bien entretenue garantit une production d’électricité pendant une trentaine d’années. En Suisse, les installations de production d’électricité solaire couvrent aujourd’hui plus de 1,5 million m2 de surface et approvisionnent environ 40’000 ménages en électricité (source : Swisssolar, 2011. Lien: http://www.swissolar.ch/fileadmin/files/swissolar_neu/publikationen/10401f_Solarstrom_Broschuere.pdf).
l’Association suisse des professionnels de l’énergie solaire
Swissolar compte plus de 400 membres et représente aujourd’hui près de 10’000 emplois dans la branche de l’énergie solaire. Depuis 1978, Swissolar s’engage pour une rapide croissance de l’utilisation de l’énergie solaire en Suisse. Celle-ci est affectée à la production d’électricité, au chauffage de bâtiments, ainsi qu’à la préparation d’eau chaude sanitaire.
Le soleil fournit chaque année 220 fois plus d’énergie que nous n’en utilisons. Swissolar s’engage pour un tournant énergétique en faveur d’un approvisionnement excluant les agents fossiles ou nucléaires. Swissolar s’est fixé comme objectif que le développement de l’énergie solaire en Suisse atteigne 20 % d’électricité solaire en 2025 (12 m2 de surface de panneaux solaires par habitant) et 20% de chaleur solaire dans l’habitat en 2035 (2 m2 de capteurs par habitant).
Desertec est le nom d’un concept éco-énergétique de grande envergure qui prévoit l’exploitation du potentiel énergétique des déserts pour approvisionner durablement toutes les régions du monde en électricité verte. À l’origine de ce concept, on trouve l’initiative «Sahara Green», créée par Hassan Kamel Al-Sabbah en 1928, l’inventeur du panneau photovoltaïque chez General Electric aux USA. Son rêve était de reverdir le désert arabique grâce à l’utilisation de l’énergie solaire.
La Fondation Desertec a vu le jour en 2003 sous les auspices du Club de Rome et du Centre national de recherche sur l’énergie en Jordanie (NERC). Les « pendants » industriels de la fondation sont respectivement la Dii (Desertec Industrial Initiative) et MedGrid, lesquels visent à promouvoir l’implantation du concept Desertec dans la région Europe, Moyen-Orient et Afrique du Nord. Quant à l’organisation « Sahara Green », elle continue à promouvoir toutes les initiatives qui visent à exploiter le soleil des déserts pour les reverdir. Desertec vise à la fois à répondre en grande partie aux besoins des pays producteurs d’Afrique du Nord et du Moyen-Orient et à couvrir près de 20 % de la demande d’électricité en Europe.
Le concept Desertec repose sur le fait que chaque km2 de désert reçoit annuellement une énergie solaire équivalente à 1,5 million de barils de pétrole. La surface totale des déserts sur la planète fournirait plusieurs centaines de fois l’énergie utilisée actuellement dans le monde. Equiper 0,3 % des 40 millions de km2 de déserts de la planète en centrales solaires thermiques permettrait de couvrir les besoins électriques de la planète pendant une année (chiffres pour 2009, soit environ 18 000 TWh/an)
Cartographie sommaire permettant de visualiser la structure et les nœuds du réseau électrique du projet Desertec.
Article : Suzanne Fournier
Sources : minergie.ch, conférence romande des délégués à l’énergie (crde.ch), desertec, energielabel.ch, hausinfo.ch, schweizersolaire.ch, swissolar.ch, techno-science.net, wikipedia