Des données de base peuvent être
obtenues à l'institut Suisse de Météorologie àZurich
ou à Cointrin. Mesures, évaluations et modèles détaillés
peuvent être obtenus auprès du Groupe de physique appliquée
de l'Université. Les applications possibles à Genève
sont multiples: préparation d'eau chaude sanitaire (immeubles, centres
sportifs, hôtels), production de chaleur pour le chauffage à
distance (chauffage et eau chaude sanitaire), production de chaleur industrielle,
de préférence en été, avec le
chauffage des locaux en hiver. Dans tous ces cas les systèmes
solaires constitueront un appoint plus ou moins important.
Citons une étude approfondie de systèmes
solaires à Genève: le projet SOLARCAD où 1000 m²
de capteurs évacués produisent de la chaleur (80-1000°C)
pour un réseau de chauffage à distance, avec une efficacité
moyenne annuelle supérieure à 30%. Economie en mazout équivalent:
environ 50 tonnes par an. En fait ce projet avait été précédé
d'un projet-pilote réduit où l'efficacité annuelle
n'était que de 15%. L'examen attentif des diagrammes énergétiques
de ces divers projets montrent comment, en quelques années,
les pertes ont pu être réduites et l'efficacité moyenne
doublée, ce qui constitue un progrès significatif.
Les coûts ont diminué de trois fois en dix ans
Le prix de la chaleur solaire est d'autant plus
élevé que la température désirée est
haute. Nous nous restreignons, pour les indications qui suivent, aux conditions
climatiques et économiques genevoises actuelles. Pour des températures
inférieures à 500°C (produites par des capteurs plans)
ce prix est comparable à celui de la chaleur fournie par des systèmes
conventionnels (10 à 15 cts par kWh pour de systèmes à
mazout ou électriques). A 1000°C (il faut alors des capteurs
évacués) ce prix est déjà plus que doublé.
A 2000°C (avec des capteurs à focalisation) on dépasse
1CHF par kWh.
Le prix de l'électricité solaire,
toujours en conditions genevoises, est actuellement de l'ordre de 1CHF
par kWh (il dépend bien sûr de la taille de l'installation).
Il était trois fois supérieur il y a dix ans et l'on pense
qu'il sera trois fois inférieur dans quinze ou vingt ans. Ceci implique
qu'à l'avenir la chaleur solaire à basse température
(inférieure à 1000°C) justifiera encore l'utilisation
de capteurs plans et évacués, et que les capteurs à
focalisation, justifiés pour des températures supérieures,
seront supplantés pour des raisons de prix et de fiabilité
par du chauffage électrique d'origine photovoltaïque.
Si l'on tenait compte dans le prix des énergies
traditionnelles des coûts externes ou sociaux (épuisement
des ressources, prospection, pollution et environnement, santé,
accidents, sécurité, contrôles, autres aspects économiques),
cela reviendrait au moins à doubler leur prix (les modifications
climatiques liées au CO2 n'étant par exemple pas
prises en compte parce qu'inquantifiables). La chaleur solaire serait alors
moins chère aujourd'hui que la chaleur conventionnelle et l'électricité
solaire serait moins chère au siècle prochain que l'électricité
conventionnelle.
Les économies d'énergie et l'énergie
solaire passive sont, elles, directement rentables, tout au moins dans
un premier stade, étant donné que plus on avance dans la
rationalité énergétique, plus difficiles et moins
rentables sont les mesures. |
Courbe d'expérience du PV; observation de la période
1978-1992 et extrapolations pour la période 1993-2005 selon un taux
de pénétration du marché de 16% par année.
(Source: Derrick et alii, 1993, pp. 6-7):
Possibilités à Genève
Pour le économies d'énergie, qui en
général incluent le recours à l'énergie solaire
passive, le potentiel est très important: 10-15% de l'énergie
des bâtiments (chaleur et électricité). Pour les systèmes
solaires actifs, en installant 1 m² de capteur par habitant, ce qui
constituerait un appoint déjà substantiel pour l'eau chaude
sanitaire, on économiserait 3.5% des combustibles consommés
en 1987. D'autres applications marginales (piscines, industries, etc...)
permettraient de relever encore un peu cette valeur. Cette contribution
est donc faible, elle pourrait être relativement plus importante
dans un contexte prononcé de rationalité énergétique.
Rappelons que le seul chauffage hivernal de bâtiments
est une application inadaptée et peu intéressante à
Genève des systèmes solaires actifs, il y a beaucoup plus
à faire pour les bâtiments en recourant aux économie
d'énergie.
Quant à l'électricité solaire,
on pourrait produire annuellement 1.2% de la consommation électrique
1987 en recouvrant deux mille immeubles de 50 m2 de panneaux
(avec une efficacité de 20%); une centrale de 0.4 km2
dans le Jura (efficacité 20%) permettrait de produire 6% de la consommation
électrique de 1987. Si cette forme d'énergie est appelée
à se généraliser, on pourrait faire encore davantage
en utilisant de nombreuses surfaces inexploitées (façades
de bâtiments, parkings, dépôts,
entrepôts, autoroutes, lignes de train).
Si l'on considère la production d'électricité
à Genève, actuellement 36% de cette production est d'origine
indigène (soit moins de 7% de l'énergie primaire); on pourrait,
toujours en rapport à la consommation 1987, gagner 18% par un recours
accru à l'hydroélectrique et au traitement des déchêts,
gagner 10% avec le photovoltaïque, ce qui nous amène à
64%. Il ne serait alors pas exclu de pouvoir, tout au moins en moyenne
annuelle, couvrir la demande électrique par une production totalement
indigène, à condition de suivre une politique de rationalité
énergétique bien déterminée et volontariste.
Chaleur du sel, biomasse et autres alternatives restent limitées
mais ne sont pas à négliger pour autant. |