Combien de batteries pour l'autoconsommation photovoltaïque ?

Combien faut-il installer de batterie dans un système en autoconsommation photovoltaïque ?


Autoconsommer.com a pour ambition d'éclairer techniquement les installateurs amenés à proposer des kits et centrales en autoconsommation photovoltaïque. En effet, il est de notre responsabilité, aujourd'hui, de former et d'informer pour ne pas redonner le bâton aux personnes ayant intérêt à la disparation de la filière photovoltaïque.

Source : autoconsommer.com

Maison autonome

Sachant qu'une maison a besoin de 15KW d'électricité par jour, l'entreprise Tesla au Nevada USA propose un kit batterie plus panneaux photovoltaïques conçu pour rendre les maisons autonomes en électricité.

La batterie crée par Tesla a une durée de vie de 10 ans minimum et son prix est passé de 4000 euros à 1000 euros.

Ce kit pourrait révolutionner le monde de l'énergie électrique des particuliers en rendant les propriétaires de maison indépendants des réseaux électriques.

Source : le dossier ENR de La semaine du Roussillon n°983
images : objectifterre.over-blog.org

Solar Impulse 2

Solar Impulse 2 est un avion monoplace révolutionnaire en fibre de carbone qui possède une envergure supérieure à celle d’un Boeing 747-800 (72 m) pour le poids d’une voiture (2300 kg). Les 17 000 cellules solaires intégrées dans l’aile alimentent en énergie renouvelable quatre moteurs électriques (chacun d’une puissance de 17,5 CV). Le jour, les cellules solaires rechargent les batteries au lithium de 633 kg qui permettent à l’appareil de voler la nuit et d’avoir ainsi une autonomie quasi illimitée. Le Solar Impulse 2 a nécessité le développement de nouveaux matériaux et de nouveaux procédés de construction. Solvay a inventé des électrolytes permettant d’augmenter la densité énergétique des batteries, Bayer Material Sciences a fait profité le projet de ses nanotechnologies et Décision a utilisé de fibres de carbones d’une légèreté jamais vues.


L'avion solaire s'est envolé hier d'Abu Dhabi. Un saut de puce jusqu'à Muscat pour le premier pilote André Borschberg. A Muscat, Bertrand Piccard prendra le relai en direction de l'Inde, un vol de 18 heures au-dessus de l'océan Indien jusqu'à Ahmedabad. En tout, l'avion effectuera un tour du monde de 35000 km, en douze étapes à suivre en direct sur le site solarimpulse.com

L'avenir du solaire

L'énergie solaire, en dépit d'un développement très rapide depuis 5 ans, reste encore relativement marginale au niveau mondial, loin derrière l'énergie éolienne, la biomasse et surtout l'énergie hydraulique. Grâce à de récentes avancées techniques, l'énergie solaire est probablement celle des énergies propres et renouvelables qui possède la plus forte marge de progression pour les décennies à venir et le plus fort potentiel pour devenir la première source d'énergie avant le milieu de ce siècle.

En matière de panneaux solaires photovoltaïques, le taux de conversion de la lumière en électricité constitue un facteur-clé en matière de développement et de rentabilité. Le seuil maximum, qui vient de passer à 46 %, a été atteint par une cellule solaire développée conjointement par le CEA-Leti, l'entreprise française Soitec et l'Institut Fraunhofer pour les Systèmes Energétiques Solaires (ISE) en Allemagne. Contrairement aux panneaux photovoltaïques utilisés aujourd'hui, ces nouvelles cellules ne sont pas fabriquées en silicium mais utilisent d'autres semi-conducteurs, issus des matériaux dits « III-V », parce qu'ils sont composés des éléments chimiques classés dans les 3e et 5e colonnes du tableau périodique de Mendeleïev.
Ces nouveaux capteurs solaires à très haut rendement sont constitués d'une superposition de plusieurs couches dont chacune réagit à la lumière dans une certaine longueur d'onde. Autre avantage, ce nouveau type de cellule solaire peut être produit à l'aide d'une technologie parfaitement maîtrisée par l'industrie depuis 20 ans.
En utilisation réelle, le rendement sera toutefois légèrement inférieur mais devrait tout de même dépasser les 40 %. Un taux de conversion énergétique bien supérieur au taux moyen actuel de 25 % des dernières cellules au silicium.

Source : notre-planete.info

2015, année internationale de la lumière

2015 a été désignée par les Nations Unies comme l’Année internationale de la lumière et des techniques utilisant la lumière. Les travaux de Niels Bohr et Albert Einstein ont changé notre vision de la lumière, de la matière et de leurs interactions. Ils ont mené directement au principe de l'effet laser et plus tard aux lasers eux-mêmes qui ont bouleversé les avancées de la science et de la technologie. © Ehrenfest, Wikipédia

Les technologies de communications reposent sur la lumière, que ce soit grâce à l’utilisation des ondes radio ou bien grâce aux fibres optiques. La lumière laser est aussi très présente dans nos vies sans oublier le rôle des rayons X en médecine. Via ses interactions avec la matière, la lumière est aussi au cœur des technologies de l’image, comme en témoignent, par exemple, les capteurs CCD. La plus grande révolution que pourraient apporter les sciences de la lumière au XXIe siècle sera peut-être le moyen de se passer des énergies fossiles. Cela deviendra une réalité s'il s'avère possible d’exploiter facilement et à faible coût, tout en respectant l’environnement, l’énergie du Soleil au moyen d’une nouvelle génération de cellules photovoltaïques.

Source : futura-sciences.com

Déboiser pour installer des panneaux photovoltaïque

Dans les Landes, à Losse (48 habitants), la centrale photovoltaïque de Gabardan est installée sur une surface de 317 hectares. On a testé de nouveaux panneaux solaires qui suivent le déplacement du soleil et captent ainsi 30 % d’énergie de plus que les dispositifs actuels. Au final, à l’horizon 2020, le potentiel de la centrale pourrait atteindre les 45 à 50 MW pour un investissement dépassant les 350 millions d’euros. Cette énergie répondrait alors aux besoins annuels de 50 000 personnes.

Selon le maire de Losse, chaque hectare déboisé sera replanté avec 60 % de feuillus et 40% de résineux. De nombreuses associations s’inquiètent de l'impact environnemental, nécessitant de déboiser des surfaces pour implanter les capteurs solaires au sol. A la direction régionale de l’agriculture et de la forêt (Draf) Aquitaine, on indique que la totalité des projets en cours nécessite le déboisement ou défrichage de 10 000 ha de forêt. « Théoriquement, la demande de compensation est de 1 pour 1. Cela implique un reboisement hors forêt, qui va concurrencer l’agriculture », indique-t-on à la Draf. La Sepanso Gironde relève « une contradiction entre le développement du photovoltaïque et celui du bois-énergie ». La compensation en surface fait aussi débat. Les écosystèmes détruits ne sont pas reconstitués à caractéristique ou intérêt écologique et environnemental ailleurs, par des plantations. Et si l’on replante ailleurs, cela se fera au détriment de quelle utilisation du sol ? Le risque est grand que les terres agricoles en fassent les frais.

Source : laterre.fr
photos : eklablog.com

Le plus grand parc photovoltaïque d'Europe

L'Aquitaine, déjà en pointe dans le secteur photovoltaïque, comptera bientôt une réalisation de plus avec " le plus grand parc photovoltaïque d'Europe ", selon la société Neoen, un des partenaires du projet, dont les travaux ont débuté en novembre à Cestas, près de Bordeaux pour une mise en service prévue en octobre 2015. Constitué de 25 centrales, pour une puissance cumulée de 300 mégawatts (MW), ce parc représente un investissement global de 360 millions d'euros.

L'ensemble du parc s'étendra sur une superficie d'un peu moins de 300 hectares, une construction densifiée avec une production d'un peu plus d'un mégawatt par hectare. Le tarif de rachat de l'électricité produite par ce parc, qui génèrera l'équivalent de la consommation électrique annuelle de la population de Bordeaux (350 gigawatts/heure), sera de 105 euros/MWh.

Source : sudouest.fr

Consommer son électricité photovoltaïque

Extraits de l'article de la revue Bati Métiers, N°33 de décembre 2013 :
Consommer sa propre production d'électricité photovoltaïque n'est plus exceptionnel. L'autoconsommation de tout ou partie de l'électricité générée par une installation photovoltaïque constitue une alternative de plus en plus intéressante à l'injection totale de l'électricité sur le réseau public de distribution. Un guide à l'autoconsommation expose cette solution qui devient abordable et devrait se démocratiser dans l'avenir.

Actuellement, deux études économiques sont proposer lors des devis, l'une pour une vente totale, l'autre en autoconsommation partielle. Dans la majorité des cas, la vente totale reste aujourd'hui la plus rentable, mais un client sur 5 gagnerait à adopter l'autoconsommation, par exemple dans les cas de faible consommation ou de constructions neuves. En surdimensionnant de 20% l'installation, il serait possible de financer l'investissement par la revente de l'excédent d'électricité sur le réseau.

Pour en savoir plus, on peut consulter le site gmpv.ffbatiment.fr

Un panneau solaire sous les yeux sans le voir

Wysips, filiale du groupe Sunpartner, a inventé un composant innovant capable de transformer n’importe quel support en surface productrice d’énergie solaire. En février 2013, l'entreprise a présenté, lors du Mobile World Congress 2013 un smartphone équipé de cellules photovoltaïque, invisibles à l’œil nu, garantissant sa charge permanente. L’écran porte en lui-même la production d’énergie. Dans l’exemple du smartphone, le composant Wysips Crystal® est intégré entre la vitre protectrice et l’écran, sans impact sur sa fonctionnalité. Il est relié à une puce de « power management » qui transforme l’énergie électrique issue du composant Wysips pour recharger la batterie.


La prouesse technique est due à la miniaturisation la cellule photovoltaïque et à les dispositifs optiques pour atteindre un taux de transparence de 90 %. D’ailleurs, le nom Wysips est un acronyme qui signifie « What You See Is Photovoltaïc Surface », un panneau solaire sous les yeux sans le voir.

Pour en savoir plus, on peut consulter le site: industries-creatives.com

Les journées du solaire

Cette semaine , c'est la 6ème édition des Journées Européennes du Solaire, l’énergie de la transition énergétique décentralisée. C'est l'occasion de découvrir ou de lieux connaître cette source d'énergie renouvelable.
Quel est le principe du solaire photovoltaïque qui transforme d'une partie du rayonnement solaire avec une cellule photovoltaïque ?

Plusieurs cellules sont reliées entre elles sur un module solaire photovoltaïque. Plusieurs modules sont regroupés pour former une installation solaire chez un particulier ou dans une centrale solaire photovoltaïque, qui alimente un réseau de distribution électrique. Les panneaux photovoltaïques permettent de produire de l'électricité, environ 100Wc/m2 de panneau. L'électricité solaire est caractérisée par un courant continu et une basse tension. Un onduleur permet de la convertir en courant alternatif /220V et de la réinjecter sur le réseau électrique.

Un parc photovoltaïque à Naujac

Le préfet de Gironde a signé les arrêtés autorisant la création d'un parc photovoltaïque de 75 hectares sur la commune de Naujac-sur-Mer dans le Médoc. Après la signature d'une zone de développement éolien sur la pointe du Médoc autorisant des projets éoliens au Verdon, et à Naujac, le projet global autour des énergies renouvelables, éolien, photovoltaïque et biomasse prend de l'ampleur.

L'autorisation préfectorale est un pas en avant important, elle ne délivre par pour autant le passeport définitif au projet. Les permis de construire peuvent essuyer des recours et la procédure se compliquer avec les études d'impact nécessaires. La société Valorem, responsable de la future installation, précise que cette autorisation vient encourager toute une filière locale de production. Les panneaux photovoltaïques de Naujac devraient être fabriqués par la société Fonroche, basée dans le Lot-et-Garonne.

Voici l'opinion d'une association de défense du massif forestier : si la pertinence du développement de l'énergie solaire est indéniable, imposer ce type d'installation au détriment de la forêt, de sa biodiversité et de ses nombreux rôles écologiques essentiels serait éminemment destructeur. L'association fait état des incidences que pourrait avoir une telle installation sur le sol transformé, sur la faune et la flore, sur le plan hydraulique. Le grillage devant enclore la centrale photovoltaïque s'annonce infranchissable pour la majeure partie de la faune terrestre.

Sources : sudouest.fr et naujacsurmer.canalblog.com

La législation française sur le solaire est variable.

La production française dans le domaine de l'énergie solaire est insignifiante par rapport aux trois leaders mondiaux : la Chine, Taïwan et le Japon. Le tissu industriel est fragile et la France est en retard structurel.

La législation française est variable. Entre 2008 et 2010, de nombreuses entreprises ont profité des encouragements de l'Etat pour s'équiper en panneaux solaires et revendre l'électricité produite à EDF. Mais en 2010, l'entreprise est submergée de dossiers. Un décret suspend ces rachats pendant trois mois, lorsque les centrales dépassent une puissance de 3 kW. Les tarifs de rachat sont recalculés, entraînant la panique dans le secteur. Selon les estimations de l'Ademe, 14 500 emplois ont été détruits dans la filière photovoltaïque entre 2010 et 2012, soit près d'un poste sur deux en France. Depuis, les investisseurs sont échaudés.

Cette semaine pour remédier à cette situation, le gouvernement a annoncé le doublement des objectifs d’installations photovoltaïques en France et les installations labellisées « made in Europe » bénéficieront d’une bonification supplémentaire qui pourra atteindre 10 % sur le tarif de rachat du kWh produit.
Source : francetvinfo.fr
Pour en savoir plus sur ces dernières dispositions, on peut consulter le blog : tecsol.blogs.com

Cette expérience passée malheureuse

Dans presque tous les médias, le photovoltaïque est jugée responsable de la hausse des factures d'électricité. Les charges liées aux énergies renouvelables passent de 41% à 59% des charges totales. Les charges liées à la filière photovoltaïque représentent 70% des charges liées aux énergies renouvelables et 41% des charges au titre de l'année 2013, en raison d'un prix d'achat élevé (459 €/MWh en moyenne). Pour les personnes en situation de grande précarité ces augmentations répétées pèsent sur le pouvoir d'achat des ménages pour lesquels le moindre euro compte.

Des erreurs ont été commises. Les professionnels eux-mêmes demandaient des baisses de tarif pour éviter la spéculation. Mais cette expérience passée malheureuse ne doit pas compromettre l'avenir. En Allemagne, une grande majorité des citoyens ont été ravis de participer, à travers un effort financier sur leurs factures d'électricité, au développement d'une filière qui a su créer plus de trois cent mille emplois et permis en partie une sortie programmée du nucléaire. Les électrons verts instillés dans le réseau ont un coût, celui d'un développement durable et serein, loin des craintes suscités par les énergies de l'atome.

Source : tecsol.blogs.com

L'énergie solaire pour recharger la batterie

Un plan national pour le développement de l’infrastructure de charge des voitures électriques a été annoncé en 2011. Les premiers concepts et solutions ont commencé à voir le jour. Voici l'exemple du projet Basico2, une station de charge durable pour le véhicule électrique. Le projet présente un abri équipé d’une toiture solaire photovoltaïque. L’énergie solaire permet de produire de l’électricité qui servira à la charge de la voiture électrique. Une batterie stationnaire permet de faire le tampon entre la production d’électricité et la charge du véhicule électrique. On pourrait aussi récupérer les eaux pluviales pour irriguer les murs végétalisés de l’abri. La croissance de végétaux participe ainsi au captage de CO2. Cette borne de charge BasiCO2 a été présentée en 2011 au salon des ENR de Lyon.

Quel avenir pour Thémis ?

La France a été précurseur sur le solaire thermodynamique sans toutefois franchir le stade expérimental. Pourtant le savoir-faire français existe et serait facilement exportable.
Thémis : tel est le nom de la première grande centrale électro-solaire expérimentale implantée en France au début des années 1980, sur le plateau de Cerdagne dans les Pyrénées-Orientales dans le cadre d'un programme de diversification du mix énergétique national, en réponse à la crise causée par les deux chocs pétroliers. Quelques années plus tard, le projet, jugé non rentable, est abandonné. La France concentre ses investissements sur le nucléaire.

Pour le solaire thermodynamique, un réseau de miroirs suit le trajet du Soleil durant toute la journée et concentre les rayons pour chauffer un fluide caloporteur (par exemple de l'eau transformée en vapeur). Celui-ci libère son énergie sous forme électrique, soit directement par l'intermédiaire d'une turbine et d'un alternateur, soit pour stocker l'énergie thermique pour une utilisation différée en fin de journée ou la nuit. Les avantages sont multiples car les matériaux sont simples, peu onéreux et disponibles localement. La technologie est en outre aisément exportable notamment dans les pays du Maghreb, du moyen orient et du sud-est asiatique très ensoleillés. Principal inconvénient toutefois : le faible rendement par unité de surface impose des installations de grande taille. A l'arrivée le prix de revient du kwh oscille aujourd'hui entre 15 et 30 cts. Un chiffre comparable aux tarifs subventionnés d'achat de l'électricité photovoltaïque.

Source : actu-environnement.com

De nouveaux projets pour le photovoltaïque

A Perpignan, une trentaine d'entreprises devrait participer au projet d'autoconsommation, baptisé Saint-Charles 2.0, qui verra le jour en 2013. Au total, 4 à 5 MW de photovoltaïque devraient être installés. Avant la pose des panneaux, la consommation de chaque bâtiment sera mesurée et les anomalies de consommation corrigées. Ce n'est qu'après ces deux étapes qu'interviendra le dimensionnement de l'installation photovoltaïque, fixé en fonction de la consommation de base de chacun des bâtiments. L'objectif est d'éviter toute surproduction et de satisfaire la demande supplémentaire d'électricité grâce au réseau (30 à 40% des besoins en moyenne). L'électricité produite sera directement injectée dans le bâtiment. Les propriétaires producteurs pourront revendre l'électricité à leurs locataires, puisque seule est interdite la revente d'électricité préalablement achetée à un opérateur comme EDF. Le surplus de production sera envoyé sur le réseau électrique gratuitement, puisque l'installation ne bénéficie pas de tarifs d'achat.

Pour les particuliers, l'autoconsommation n'est pas avantageuse : il est plus rentable de vendre, au tarif d'achat, la totalité de l'électricité produite à l'opérateur et de racheter l'électricité à un prix moindre. De nombreux acteurs demandent la mise en place d'une prime à l'autoconsommation (quelques centimes d'euros par kilowatt heure autoconsommé), mais le dispositif est jugé trop coûteux par les pouvoirs publics.

Source : actu-environnement.com

Les algues ont la même valeur énergétique que le charbon

Le concept de l'entreprise Ennesys est de produire de l'énergie en dépolluant les eaux usées, et le faire sans utiliser de surface au sol. Un photoréacteur en plastique rempli d'eau usée sert de base alimentaire à des micro-algues qui se reproduisent sous l'effet de la lumière. Déposés sur les murs d'un bâtiment, ces panneaux pourraient réduire la consommation d'eau et d'énergie primaire de 80%. Des factures qui se chiffrent en centaines de milliers d'euros par an, voire plus, pour des tours de bureaux.

 Selon le directeur scientifique de l'entreprise, les algues ont à peu près la même valeur énergétique que le charbon, une grande partie du pétrole qu'on découvre provient d'algues fossilisées. Avec quelques 10000 mètres carrés de ces panneaux, on peut estimer produire jusqu'à 150 tonnes d'algues par an. De plus les eaux traitées par ce processus peuvent être réutilisées pour alimenter les chasses d'eau et  les panneaux offrent un bouclier thermique, une alternative à des coûteux dispositifs d'isolation ou aux panneaux photovoltaïques. Les résidus secs seraient eux brûlés pour faire du chauffage ou de l'électricité.

Sources : rts.ch

Le petit éolien

Alternative au photovoltaïque pour la production d'électricité renouvelable chez le particulier, le petit éolien peine à prendre son essor en France. En cause, la réglementation dissuasive pour la construction, mais aussi l'absence de tarif d'achat privilégié. En 3 ans, seules 2.500 éoliennes dont la puissance reste inférieure à 36kW et dont le mât ne dépasse pas 30m de haut, ont été installées en France. Passée une hauteur de mât de 12 mètres, les éoliennes font l'objet d'une procédure complexe incluant une demande de permis de construire et une notice d'impact.

Le tarif d'achat de l'électricité éolienne fixé par l'arrêté du 17 novembre 2008 dans le cadre des Zones de développement éolien  et pour des installations réinjectant l'intégralité de leur production sur le réseau, ne distingue pas les projets selon la taille des machines. Dans le cadre d'une ZDE, l'auto-consommation, même partielle, est donc à exclure. Hors ZDE, le producteur ne peut vendre l'électricité de gré à gré qu'à un responsable d'équilibre agréé par Réseau de transport d'électricité. Quelle que soit l'option choisie, les tarifs ne permettent pas au petit éolien d'être rentable.

Pour en savoir plus, on peut consulter l'article publié sur le site actu-environnement.com

Energie positive

Le lycée Vaclav Havel de Bègles, premier lycée à énergie positive en Aquitaine, est très attendu pour la prochaine rentrée scolaire, le 4 septembre 2012. L’architecte Philippe Véron, du cabinet Ersol à Talence, concepteur du lycée avec Alain Ducasse et Dominique Gorse, explique «avoir fait appel à toute la panoplie de technologies existantes», pour créer un bâtiment le plus économe possible.

Pour cela les architectes ont favorisé une orientation nord et sud, permettant un maximum d’éclairage naturel, une isolation renforcée, fenêtres double-vitrage, renouvellement d’air via une ventilation double-flux, captation optimale de l’énergie solaire, stores «brise-soleil» commandés automatiquement. Les toitures végétalisées permettront de récupérer les eaux de pluie, qui seront stockées dans plusieurs bassins. Le lycée produira au final plus d’énergie qu’il n’en consomme, grâce à 400m^² de capteurs solaires fournissant l’eau chaude de l’établissement et le chauffage du gymnase, le reste du chauffage étant fourni par une chaufferie au bois, et plus de 2 500m^² de panneaux photovoltaïques.

Source : article de Mickaël Bosredon

La lumière bleue du soleil

Une équipe de recherche du laboratoire de Cambridge a mis au point une cellule solaire organique et hybride qui ne capte pas uniquement la lumière rouge du soleil mais aussi la lumière bleue. Un gain possible estimé à 25% pour les futurs panneaux photovoltaïques.

La lumière blanche, telle qu'on la voit, est composée d'un spectre de couleurs qui varie du bleu au rouge. Ce sont les couleurs que nous apercevons lorsque la lumière est filtrée par un prisme de verre ou lorsqu'un arc-en-ciel se forme dans le ciel. Lorsque le soleil se lève, la lumière bleue se diffuse en premier dans l'atmosphère. Selon certains scientifiques de l'Université Oxford, cette lumière bleue, lorsqu'elle est perçue par l'œil, donnerait comme instruction au cerveau de se réveiller pour la journée à venir. Au contraire, la lumière rouge, quant à elle, s'estompe en dernier au coucher du soleil.