le blog de l’energie solaire

PARIS (AFP) — La production d’énergie photovoltaïque décolle mais cette industrie accuse en France un sérieux retard, notamment sur l’Allemagne, selon les organisateurs de Solar Event, qui ont présenté à Paris cet événement destiné au grand public et aux professionnels.

Cette manifestation, une première qui sera organisée du 27 au 29 juin au Bourget-du-Lac, en Savoie, présentera l’éventail des technologies présentes et à venir, du bâtiment à la production d’électricité en passant par les voitures, avions et bateaux utilisant l’énergie solaire. Une course de véhicules sera notamment organisée et un village de l’habitat solaire installé.

Pour les habitations, l’énergie solaire est surtout utilisée pour produire de l’eau chaude et de la chaleur, grâce à des capteurs (solaire thermique).

Cette technologie, désormais éprouvée et très répandue en Chine, a connu une forte croissance en France grâce au “plan soleil” lancé par les pouvoirs publics en 1999, mais le nombre de capteurs installés par habitant ne s’élevait en 2007 qu’au tiers de la moyenne européenne, selon le ministère de l’Industrie.

Le retard accusé par la France est encore beaucoup plus important pour l’énergie photovoltaïque, qui transforme en électricité le rayonnement solaire. Cette forme d’énergie, à la fois inépuisable et décentralisée, reste encore coûteuse, et son démarrage nécessite des aides publiques.

L’Allemagne produit actuellement 1.200 mégawatts (MW) d’électricité solaire, contre à peine une cinquantaine pour la France, selon les chiffres de l’Association européenne de l’industrie photovoltaïque (EPIA).

Depuis 2007, un crédit d’impôt pouvant aller jusqu’à 8.000 euros est accordé au contribuable français, qui peut en outre revendre son électricité 55 centimes le kilowatt/h à EDF si son installation est intégrée à la toiture. EDF vend l’électricité à un coût plus bas, de 15 centimes.

Le marché du photovoltaïque connaît actuellement une croissance supérieure à 40% par an, a souligné, lors de la présentation de Solar Event à la Cité des Sciences et de l’Industrie à Paris, Eric Laborde, directeur général de Photowatt, le seul producteur français de cellules photovoltaïques.

Grâce aux aides publiques, au renchérissement du pétrole et à la baisse des coûts du solaire, “il deviendra bientôt aussi compétitif de produire son énergie que de l’acheter à EDF”, espère M. Laborde.

La lourdeur des procédures pour le raccordement au réseau et la pénurie d’installateurs qualifiés freinent toutefois encore le développement du marché. Tandis que le solaire thermique exige le recours à un couvreur et un plombier, il faut y ajouter un électricien dans le cas du photovoltaïque.

“Il n’est pas normal que quelqu’un qui est équipé et a complété son dossier soir obligé d’attendre jusqu’à quatre mois” pour être raccordé par EDF, a déclaré Jean-Pierre Vial, sénateur UMP de Savoie, qui veut que “l’appropriation du solaire par nos concitoyens puisse progresser”.

M. Vial, qui est aussi vice-président du Conseil général de Savoie, a précisé que son département avait introduit un système de +guichet unique+ pour faciliter les démarches administratives. Le sénateur regrette “une résistance passive de la part d’EDF pour éviter une incitation trop forte”.

Il y a chez le distributeur national “un paradoxe entre une résistance sur le terrain et la volonté de l’état-major de s’engager”, constate pour sa part Vincent Jacques le Seigneur, de l’Institut national de l’énergie solaire (INES). Il a souligné que la direction de l’entreprise avait compris “l’intérêt du solaire dans le bouquet énergétique” et participait à de nombreux programmes pour le développer.
source afp http://afp.google.com/article/ALeqM5gIOegRDoXxoamkGoktEx7kPUzYvQ

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photo credit: stanley Un groupe de chercheurs de l’Université d’Algarve (UALg) du Centre d’Electronique, Optoélectronique et des Télécommunications (CEOT) participe à un projet international qui vise à améliorer l’efficacité des panneaux solaires. Une découverte sur le plan fondamental de la physique pourrait conduire à des applications dans le rendement de cette énergie. “Si l’hypothèse avancée par notre équipe se vérifie en pratique, nous pourrons améliorer la rentabilité de la production d’énergie électrique de plus de 40%” explique Peter Stallinga.

Les panneaux solaires doivent aussi bien fonctionner dans le spectre visible que le spectre invisible. Pour les photons à haute énergie de la lumière invisible (UV), une partie substantielle de l’énergie du photon est perdue durant la conversion et transformée en chaleur. C’est en étudiant le potentiel des nanocristaux pour activer un élément chimique (l’erbium) que les chercheurs ont découvert par hasard que celui-ci sépare les photons de haute énergie en deux photons de plus faible énergie. Ces photons de plus faible énergie sont convertis à moindre perte par les panneaux solaires. A partir de cette découverte, plusieurs problèmes technologiques ont besoin d’être résolus pour voir cette propriété incluse un jour dans les panneaux solaires et de nouvelles cellules doivent être conçues et imaginées afin de prendre en compte ce type d’énergie.

Le Portugal bénéficie de conditions favorables à l’utilisation de l’énergie solaire. La région sud du pays reçoit en moyenne 1.800 KWh par an et par mètre carré quand par exemple, en Allemagne et en Angleterre, la valeur moyenne supérieure ne dépasse pas 700 KWh. Pour fournir l’énergie électrique annuelle d’un pays comme le Portugal, il faudrait installer un réseau de panneaux solaires couvrant une surface de 35 par 35 kilomètres. Un gain de 40% dans l’efficacité des panneaux solaires aurait donc un impact direct sur la société.

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photo credit: coincoyote Une nouvelle approche pour la conception de cellules photovoltaïques à bas prix de type cellules Grätzel vient d’être proposée par une équipe de chercheurs de l’Univesity of Washington. L’équipe dirigée par le professeur Guozhong Cao a présenté récemment ses résultats au meeting international de l’American Chemical Society à la Nouvelle Orléans.

Contrairement aux cellules solaires traditionnelles à base de Silicium, les cellules de Graetzel (inventées en 1991 par le Suisse Michael Graetzel) différencient les fonctions d’absorption de la lumière et de séparation des charges électriques. Un sensibilisateur (colorant organique) est greffé à la surface d’un oxyde semiconducteur sous la forme d’une couche monomoléculaire. Sous illumination, le colorant absorbe les photons incidents et gagne suffisemment d’énergie pour pouvoir injecter un électron dans la bande de conduction de l’oxyde semiconducteur, en général des particules de dioxyde de titane (TiO2). Ces cellules sont très prometteuses car les matériaux qu’elles utilisent et leur fabrication est très économique. Bien que leur efficacité reste inférieure aux cellules à base de silicium, de sulfure de cadmium ou de tellurure de cadmium, le rapport prix/performance est très compétitif. Les laboratoires actuels arrivent à des rendements de 11% environ avec ce type de cellules, ce qui représente environ la moitié de ce qui peut être obtenu avec les cellules à base de silicium (voir le rapport “Recherche et Industrie photovoltaïque aux Etats-Unis”, 01/06/2006, [1]).

Au lieu d’utiliser les particules de TiO2, l’équipe de Guozhong a fabriqué des nanosphères d’oxyde de zinc (ZnO) de 15nm de diamètre qui sont ensuite agglomérées en nanoparticules de 300 nm de diamètre. Ces grandes sphères diffusent les rayons incidents et à la suite de multiples réflexions, les rayons parcourent une distance bien plus importante que dans les cellules classiques. De plus, la structure interne complexe des agglomérats se traduit par une surface spécifique très importante d’environ 100 m2 par gramme de matériau, laquelle est recouverte du matériau photosensible qui absorbe le rayonnement incident. En utilisant ce type de matériau constitué d’agglomérats de nanosphères, les chercheurs ont obtenu un rendement de 6.2% contre 2.4% pour les structures à base de simples billes de ZnO. Même si les performances obtenues sont moins bonnes qu’avec les cellules utilisant le TiO2, les résultats obtenus permettent de prouver la validité du concept avec un matériau simple d’utilisation comme le ZnO. L’objectif de l’équipe est maintenant de transférer cette approche au TiO2. Les performances maximales atteintes pour les cellules de Graetzel en TiO2 sont proches de 11%, soit déjà deux fois plus que les cellules organiques à polymère, et d’après Guozhong le concept développé permettra de dépasser significativement ce seuil. Ces cellules offrent, par leur simplicité de fabrication, l’espoir d’une réduction significative du coût de l’électricité solaire.

Cette recherche est soutenue par la National Science Foundation, le Department of Energy, le Washington Technology Center et l’Air Force Office for Scientific research.

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Cette centrale solaire sera la plus grande du monde. A titre de comparaison, la plus grande centrale solaire photovoltaïque au monde est actuellement située à Hoya de Los Vincentes, Jumilla en Espagne avec 20 MW de puissance, ouverte il y a deux mois. Elle devrait être prochainement surclassée par une centrale d’une puissance de 62 MW située à Moura au Portugal, dont la mise en service est prévue en 2009.

D’autres gros projets sont prévus à Dunhuang, Chine : 100 MW et Mildura (Canberra), Australie : 154 MW. Mais avec ses 500 MW, la centrale israélienne reste le projet le plus ambitieux du monde dans ce domaine (….) Une firme internationale de gestion de projets a récemment signé un protocole d’accord pour la construction d’une centrale solaire dans la région d’Eilot - dans le désert de la Arava - pour la modique somme de 2,5 milliards de dollars américains. L’accord a été signé par Arava Power du kibboutz Kétoura situé dans le sud de la Arava. Ce projet, un tantinet extravaguant, prévoit l’installation de panneaux solaires photovoltaïques, qui pourront produire quelque 500 mégawatts d’électricité.

Cette centrale solaire sera la plus grande du monde. A titre de comparaison, la plus grande centrale solaire photovoltaïque au monde est actuellement située à Hoya de Los Vincentes, Jumilla en Espagne avec 20 MW de puissance, ouverte il y a deux mois. Elle devrait être prochainement surclassée par une centrale d’une puissance de 62 MW située à Moura au Portugal, dont la mise en service est prévue en 2009. D’autres gros projets sont prévus à Dunhuang, Chine : 100 MW et Mildura (Canberra), Australie : 154 MW. Mais avec ses 500 MW, la centrale israélienne reste le projet le plus ambitieux du monde dans ce domaine. La construction de la centrale devrait prendre 5 ans.

Les représentants de la firme internationale se sont déjà rendus plusieurs fois en Israël pour promouvoir ce projet. Le projet ne pourra toutefois être réalisé que si la Compagnie israélienne d’électricité est prête à payer un prix plus élevé pour l’énergie solaire qui n’est rentable qu’à partir de 37 cents par kW/h (20 centimes d’Euro). Or le tarif de rachat de l’électricité produite par les autres types de technologies n’est que de 22 cents par kW/h (15 centimes d’Euro).

La surface nécessaire à l’installation des panneaux solaires sera de milliers de dunams le long du désert de la Arava et sur la rive du Jourdain. Plus tard, les panneaux solaires seront également installés de l’autre côté de la frontière.

La réglementation visant à promouvoir les sources d’énergie alternative - dont l’électricité solaire - se développant, les kibboutzim de la Arava sont inondés de propositions de collaboration venant de compagnies israéliennes ou étrangères, dont Suntech, First Solar, Sharp et Solar Power.

Cet intérêt pour les kibboutzim de la région d’Eilot a particulièrement augmenté après la fondation du premier centre de recherche et de développement d’énergie alternative et de conservation de l’énergie établi dans le kibboutz Kétoura, sous les auspices de l’Institut Arava.