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Energie solaire
Le rayonnement solaire moyen annuel est de 1150 kWh/ m2 en Ile-de-France soit seulement 20 % de moins que dans le sud de la France. Cette énergie peut-être utilisée via des « capteurs solaire thermique» pour produire de la chaleur, application la plus courante (eau chaude sanitaire et/ou chauffage) mais aussi du froid (rafraîchissement solaire); un tel système permet de capter 50 % de l'énergie incidente. L'énergie solaire peut permettre aussi de produire de l'électricité par des panneaux photovoltaïques .
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Solaire thermique en Ile-de-France
 Introduction
Premier état des lieux du solaire thermique collectif en Ile-de-France (2000)
Les installations recensées en 2003
Promotion d’opérations solaire thermique dans le logement collectif en Ile-de-France
Promotion d'opérations solaire thermique pour les piscines
Rafraîchissement solaire pour les maisons de retraite
Développement d’un réseau de compétences régional
Le solaire photovoltaïque en Ile-de-France
Introduction
Recensement des installations en Ile de France
Solaire thermique en Ile-de-France
Introduction
Utiliser l’énergie du soleil au travers de "capteurs solaires" ou de moquette solaire pour chauffer l’eau chaude sanitaire des logements, des hôpitaux ou des maisons de retraite et chauffer l’eau des bassins des piscines de plein air est une technique éprouvée et performante tant du point de vue économique qu’environnemental et largement diffusable en Ile-de-France.
Le solaire est une énergie renouvelable dont l’utilisation contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
L'Agence Régionale de l'Environnement et des Nouvelles Energies (Arene) participe à la promotion du solaire thermique en région Ile-de-France .
Sur le thème du solaire thermique, l'Arene a engagé avec l’appui du Conseil Régional d’Ile-de-France et en liaison avec la délégation régionale Ile-de-France de l'ADEME, un programme d'actions visant à informer et sensibiliser les maîtres d'ouvrage franciliens, principalement ceux du secteur résidentiel- tertiaire, à soutenir la réalisation d'opérations de démonstration et à aider à l'émergence d'un réseau de compétences régional (bureaux d'études, installateurs et sociétés d'exploitation).
Photo Opac de Paris /Tecsol
L’Ile-de-France, première région française en terme de population, présente probablement le plus grand potentiel régional en matière de solaire thermique. Elle représente, en effet, à elle seule, 10% du parc national de maisons individuelles et plus de 25% des logements collectifs équipés de chauffage central. Par ailleurs, si l’ensoleillement moyen annuel est plus faible au nord de la Loire que dans le Sud de la France, l’énergie du soleil peut en revanche y être utilisée sur une plus grande période (saison de chauffe plus longue) et il suffit d’installer seulement 20 % de surface de capteurs supplémentaires pour capter la même quantité d’énergie que dans le sud de la France.
On estime, en toute théorie, qu’en Ile-de-France, 20 à 30 % des besoins de chauffage et 50 à 60 % des besoins en eau chaude sanitaire des pavillons ou des logements collectifs pourraient être couverts par le solaire thermique.
En accompagnement du plan national de l'ADEME appelé "plan soleil" destiné à promouvoir les chauffe-eau solaires individuels, l'Arene avec l’appui du conseil régional et en partenariat avec la délégation régionale de l'ADEME, a déjà engagé plusieurs actions concrètes dans le secteur collectif dont une première synthèse vous est présentée ci-après.
Premier état des lieux du solaire thermique collectif en Ile-de-France (2000) .
L’Ile-de-France fût dans les années 80, en réaction au différents chocs pétroliers, l’une des régions les plus dynamiques en terme de réalisation d’opérations solaire thermique. Outre les installations dans l’habitat individuel, ce sont, spécialement les chauffe-eau solaires dans le logement social collectif et le chauffage de piscines communales (moquettes solaires) qui se sont développés.
Un premier état des lieux réalisé en 2000 avait permis de recenser 96 opérations réalisées entre 1978, pour la plus ancienne, et 1988 pour la plus récente (voir tableau de synthèse ci-après) dont seulement une trentaine était encore en fonctionnement.
L’étude a par ailleurs mis en évidence que la principale cause de perte d’efficacité voire d’abandon des installations est le manque d’entretien et de maintenance et très rarement un défaut de conception. On remarquera aussi que la maintenance du chauffe-eau solaire est généralement noyée dans le contrat global de chauffage généralement confiée à une entreprise, ce qui ne garantit apparemment pas un entretien suivi et de qualité.
Il a été aussi constaté que les agents d’exploitation chargés du chauffage manquaient probablement de formation spécifique pour assurer la maintenance d’un chauffe-eau solaire. Une réflexion est à mener concernant cette problématique.
Les installations recensées en fonctionnement en 2003
L’Arene a confié à Observ’ER la réalisation de l’état des lieux du solaire en Ile de France.
En 2003, 27 installations de solaire thermique étaient en fonctionnement en IDF* :
13 dans le logement social (dont les toutes récentes à Paris (OPAC) et à Montreuil
1 centre social
2 foyers,
7 piscines
3 opérations dans le tertiaire
1 serre
* un certain nombre d’installations recensées lors de l’état des lieux de 2000 et réalisées dans les années 80 ont été démantelées entre 2000 et 2003 et n’ont pas été renouvelées.
Cela représente une surface de capteurs installée de 8 350 m2 soit une production de 320 tep /an soit 0,76 m2 de capteurs par habitant .
L’Ile-de-France n’est pas encore à la hauteur de son immense potentiel. En Europe, l’Autriche est en tête dans le domaine 314 m2/ 1000 hab devant l’Allemagne (57 m2 / 1000 hab.)
Moquette solaire de Saint-pierre-les-Nemours (77)
Promotion d’opérations solaire thermique dans le logement collectif en Ile-de-France
L'Arene Ile-de-France et l'ADEME ont confié en 2001 au Bureau d'études TECSOL associé au cabinet local VAIL, une action d'information et de promotion du solaire thermique (chauffe-eau solaire dans le neuf ou l'ancien et plancher solaire direct dans le neuf) auprès de tous les organismes et sociétés gestionnaires de logements sociaux collectifs en Ile-de-France (une centaine contactée).
A cette occasion, a été élaboré une fiche d’information à destination des services techniques et décideurs de ces organismes mettant en exergue l’intérêt du solaire thermique pour réduire les charges locatives, sa participation à la réduction de l’effet de serre et la garantie de résultats solaires.
Le mailing (questionnaire et fiche d’information) adressé à tous a permis d’identifier après relance téléphonique une vingtaine d’organismes intéressés et de détecter environ autant de projets.
Une phase de pré-diagnostics (financement 90% ADEME) ou de faisabilité (cofinancement région/ADEME dans la cadre du contrat de plan état/région – ligne énergie) est engagée afin d'aboutir à la réalisation concrète d’opérations .
Plusieurs opérations dont l’investissement a été soutenu par le conseil régional ile-de-France et l’ADEME ont vu le jour suite à ces actions :
- 1700 m2 de capteurs solaires thermiques sur 5 ensembles HLM de l’OPAC de Paris– (cf. fiche Arene : du solaire pour les logements sociaux à Paris)
- 250 m2 (Office HLM de Montreuil )
D’autres opérations sont décidées : Asnières Habitat, Logirep …
Promotion d’opérations solaire thermique pour les piscines
En 2002, sur le thème de l’utilisation du solaire pour les piscines (chauffage de l’eau des bassins ou production d’eau chaude sanitaire des douches), l’Arene a réalisé une opération similaire.
Les collectivités de 2 départements ont été enquêtées : 35 d’entre elles ont répondu positivement. à la proposition de l’Arene d’une information complémentaire via une rencontre avec un bureau d’étude spécialisé.
Une réalisation verra le jour en 2005 (piscine communale de Viry-Chatillon en Essonne).
6 piscines franciliennes utilisent déjà cette technologie
: les fiches Arene
Rafraichîssement solaire pour les maisons de retraite
L’Arene a aussi pour mission d’assurer une veille technologique dans le domaine des énergies renouvelables. Ainsi, une nouvelle application du solaire, celle du rafraîchissement solaire nous paraît digne d’intérêt.
Encore peu développée en France, cette application a pour avantage d’assurer un niveau de rafraîchissement satisfaisant (écart de 4 à 5° par rapport à l’extérieur ) pour les occupants des locaux concernés tout en évitant de tros gros écarts de température entre l’extérieur et l’intérieur sources de problèmes de santé (angines rhumes ,..) dont l’occurrence est importante chez les personnes plus fragiles (jeunes enfants, personnes agées,..)
Le rafraîchissement solaire permet aussi d’éviter l’émission de gaz à effet de serre (les points de production électriques l’été sont pour une partie assurées par des centrales thermiques fioul charbon ou gaz et émettent de grosses quantités d’effet de serre.
L’Arene a participé financièrement et techniquement à l’étude de la faisabilité d’un projet de climatisation solaire sur le site de la maison de retraite Sainte Emilie à Clamart (92) .
Le projet consisterait à installer 200 m2 de panneaux solaires (tubes sous vide) pour une puissance de rafraîchissement de 35 kW. Cette solution permettrait d’éviter l’émission de 14 t de CO2 par rapport à une solution gaz et de 7 tonnes par rapport à une solution électrique.
D’autres solutions alternatives pour la climatisation des maisons de retraite existent comme le puits canadien.
Développement d’un réseau de compétences régional
Les stages de formation organisés au niveau national par l’ADEME ont permis d’agréer 143 installateurs franciliens (1) signataires de la charte Qualisol (2004)
Par ailleurs, différentes consultations ont permis d’identifier quelques bureaux d’études thermiques régionaux compétents. La compétence et la formation de ces B.E peuvent être complétées au travers de partenariats avec des bureaux d’études nationaux spécialisés dans le solaire .
Liste disponible à : L'ADEME : 01 49 01 45 58 / www.ademe.fr
:
www.energies-renouvelables.org
www.enr.fr
Le solaire photovoltaïque en Ile-de-France
Introduction
Le solaire photovoltaïque consiste à produire de l’électricité grâce au rayonnement solaire : l’impact des « photons » , ondes lumineuses du soleil sur des plaques appelées panneaux photovoltaïques génèrent des électrons.
Energie d’avenir, le photovoltaïque n’est pas encore tout à fait compétitif pour se diffuser sans aides publiques.
L’électricité produite peut-être stockée (via des batteries) et autoconsommée : son développement s’est en France d’abord ciblé sur les bâtiments (dits sites isolés) non raccordés au réseau EDF, permettant d’éviter ainsi le coût de la construction de lignes électriques. Cette technique est aussi utilisée pour les horodateurs, les bornes d’appels d’urgence sur les autoroutes...
La production d’électricité photovoltaïque peut aussi être renvoyée sur le réseau électrique.
Le prix de revient de l’électricité photovoltaïque est de l’ordre de 50 à 60 cts d’euro par KWh .
10 m2 de panneaux photovoltaîques = 1 KWc (1 kilowatt crête = puissance maximale)
La production d’origine photovoltaïque se développe de façon significative dans beaucoup de pays européens comme l’Allemagne (300 MW installées à ce jour contre 25 MW en France) car les producteurs peuvent revendre les kWh produits aux fournisseurs d’électricité (qui ont obligation de les racheter) selon un tarif de 60 cts d’euros, tarif permettant l’équilibre économique des projets.
En France métropolitaine, le tarif n’est que de 15 cts d’euros par kWh. Il peut être complété au coup par coup par des subventions ADEME ou régionales.
Recensement des installations en Ile de France
L’Arene a confié à Observ’ER le recensement des installations photovoltaïques en fonctionnement en Ile-de-France en Juin 2004 .
La puissance installée en Ile de France est égale à 175 kW dont : 51 KW relié au réseau et 122 kW hors réseau
Sur ces 122 kW hors réseau, on compte 5500 horodateurs.
20 % de la capacité installée concerne les particuliers (majoritairement non raccordés au réseau )
Quelques réalisations de référence
On peut citer parmi les opérations de référence :
Non raccordées au réseau :
- la ferme pédagogique de Vaulezard dans le Parc naturel Régional du Vexin Français
Raccordées au réseau :
- Le toit bleu à Montreuil : 200 m2 de panneaux photovoltaïques (cf. publications du CLER – www.cler.org )
- L’hôtel IBIS à Clichy : 75 m2 de panneaux PV
- La station essence BP, porte de Versailles.
:
www.hespul.org
www.energies-renouvelables.org
www.outilssolaires.com
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