10 ans après Fukushima, l’Allemagne réussit sa sortie du nucléaire grâce aux renouvelables

15 mars 2021

Voici 10 ans, la catastrophe nucléaire de Fukushima au Japon alertait l’opinion publique mondiale sur les dangers de l’atome. L’Allemagne décida aussitôt de sortir progressivement du nucléaire et de s’engager dans une transition énergétique (“Energiewende”, en allemand). A l’époque, de nombreuses critiques et affirmations étaient émises : “L’Allemagne va utiliser plus de charbon et émettre plus de CO2”, “Ils vont connaître des pénuries d’électricité”, “Les prix de l’électricité vont augmenter”, … 10 ans plus tard, Agora Energiewende, un institut indépendant dédié à la transition, publie un bilan statistique qui démonte ces affirmations ( https://www.agora-energiewende.de/en/publications/10-years-after-fukushima/ ). Voici donc les faits. Un éclairage très utile à l’heure où la Belgique s’engage elle aussi dans une sortie du nucléaire d’ici 2025 et que les mêmes critiques circulent dans le débat. Fin du nucléaire, croissance des renouvelables En Allemagne, le plan de sortie du nucléaire a débuté en 2000 puis s’est accéléré après la catastrophe de Fukushima. Onze centrales nucléaires ont déjà été arrêtées ; les six dernières seront fermées d’ici fin 2022 (graphique ci-dessous). Dans le mix électrique allemand, la part du nucléaire a diminué de moitié entre 2010 et 2020 (de 22 à 11%) ; tandis que les énergies renouvelables ont grimpé de 17 à 45% (avec une grande contribution de l’éolien terrestre) – voir graphique ci-dessous. Entre 2010 et 2020, l’Allemagne n’a connu ni pénurie d’électricité, ni importation de gaz pour compenser le nucléaire. Comme le montre le graphique ci-dessous, la production nucléaire a chuté de 76 TWh ; tandis que la production renouvelable a augmenté de quasi 150 TWh – soit le double. La production au gaz naturel est restée quasi identique, tandis que le charbon (hard coal et lignite) a diminué de façon significative. La diminution de la consommation … Continue reading "10 ans après Fukushima, l’Allemagne réussit sa sortie du nucléaire grâce aux renouvelables"

D’où l’intérêt du bifacial vertical dans l’agrivoltaïsme

19 mars 2021

Dans un précédent article, nous avions vu qu’installer du photovoltaïque, sur des bâtiments ou des terrains agricoles, permet de combiner deux activités : produire de l’électricité et développer une culture ou un élevage.   Nous en avions conclu que les systèmes photovoltaïques sur des toitures de bâtiments agricoles restaient le meilleur compromis d’un point de vue production et coût d’installation par unité de surface utilisée. En effet, les dépenses d’investissement sont réduites, et l’activité d’élevage est maintenue à l’identique.   Pour l’intégration du photovoltaïque au-dessus des surfaces maraîchères, la nécessité d’espacer les rangées de panneaux engendrait un coût d’installation plus élevé pour une plus faible production par m² de terre cultivée. Dans ce dernier cas, la production de légumes pouvait, suivant la variété, être légèrement réduite par un plus faible percement des rayons solaire sur le sol (lire notre article Agrivoltaïsme : Quelles applications possibles en Belgique ?).  Mais il existe une troisième technique assez particulière, qui commence à se développer dans nos pays voisins : des panneaux bifaciaux verticaux sur des champs agricoles (voir illustration ci-dessus). Cette technique intégrée à l’agriculture possède des avantages et inconvénients que nous expliquons ci-après.  Le bifacial vertical, pour une production électrique décalée dans la journée  La technologie bifaciale permet de produire de l’électricité à partir des deux faces du panneau, ce qui le rend plus performant (voir Photovoltaïque : le bifacial promis à un bel avenir.).   Cette bifacialité est généralement utilisée pour des projets à structure fixe ou tracking, disposant d’une inclinaison entre 30° et 60° pour garantir une légère production supplémentaire de la face arrière.   Mais dans le cas de l’agrivoltaïsme, les panneaux peuvent être mis à la verticale pour réduire l’emprise des structures sur le sol. Les rangées de panneaux peuvent être espacée de 7 à 15 m entre elles pour réduire l’effet de l’ombrage porté sur les panneaux et permettre aux engins agricoles de manœuvrer sans problème (exemple ci-dessous).  La verticalité de ces panneaux et leur orientation auront une incidence sur la production journalière d’électricité. Si on les oriente face avant (la plus productive) … Continue reading "D’où l’intérêt du bifacial vertical dans l’agrivoltaïsme"

Avec les zéolithes, le solaire thermique pourra chauffer en hiver

19 mars 2021

La zéolithe – “la pierre qui bout” en grec – est un cristal qui contient de l’alumine et de la silice. Sa structure poreuse offre une grande surface d’adsorption, ce qui permet aux zéolithes d’adsorber de grandes quantités de vapeur d’eau. Cela provoque une réaction chimique qui dégage de la chaleur. Des chercheurs allemands utilisent ces propriétés pour un stockage saisonnier de l’énergie solaire. En été, les panneaux solaires thermiques emmagasinent la chaleur dans les petites billes de zéolithes, sous forme chimique. Elles stockent ainsi trois fois plus de chaleur que l’eau et évitent les déperditions. Le stockage reste stable durant des semaines ou des mois. En hiver, on active les zéolithes par contact avec de la vapeur d’eau, ce qui – par réaction chimique – dégage une grande quantité de chaleur. Avec le retour de l’été, les panneaux solaires sèchent les billes humidifiées et c’est reparti pour un cycle. D’où l’idée d’utiliser ce processus pour chauffer des bâtiments lors des saisons froides, sans gaz ni mazout, avec la seule énergie solaire. 85% des besoins de chauffage L’Université de Stuttgart a ainsi développé une maison test en préfabriqué. Elle est volontairement mal isolée et équipée de panneaux solaires thermiques (photos ci-dessous). A l’intérieur de la maison, la chaleur solaire est emmagasinée par sorption dans un système de stockage de 4,3 m3. Ce volume est certes conséquent, mais – pour des applications résidentielles – les chercheurs envisagent d’intégrer les zéolithes dans les murs du bâtiment et gagner ainsi de la place. La maison test est habitée par les chercheurs, qui ont donc besoin de chauffage en automne et hiver, comme toute habitation sous nos latitudes. Résultats : l’énergie solaire couplée aux zéolithes permet de couvrir 85% des besoins de chauffage. Un … Continue reading "Avec les zéolithes, le solaire thermique pourra chauffer en hiver"

Micro-réseaux de chaleur : ces acteurs wallons qui innovent

12 avril 2021

Un réseau de chaleur permet de relier les bâtiments d’un quartier, qui seront chauffés par une chaudière collective.  Or ces réseaux de chauffage urbain offrent un grand potentiel pour valoriser des sources d’énergies renouvelables sous-exploitées : biomasse (bois, pellets, plaquettes), biogaz, géothermie, …  Actuellement, la Belgique est à la traîne par rapport aux pays scandinaves et d’Europe centrale (voir illustration ci-dessous).  Mais les objectifs du Plan belge Energie-Climat prévoient de booster la production de chaleur de sources renouvelables, qui doublera dans les 10 prochaines années, passant de 8,7 TWh (2016) à 14,2 TWh en 2030. Une production particulièrement valorisable dans les réseaux de chauffage urbain.  Le potentiel est particulièrement grand dans le secteur résidentiel.  La raison en est simple : les logements sont de grands consommateurs de chaleur et la température de l’eau qui circule dans un réseau de chaleur (60-70°) correspond précisément aux températures nécessaires pour chauffer ces logements.  Notons que ces réseaux de chaleur permettent de donner l’accès à une énergie renouvelable et abordable pour tous, en répartissant les coûts et frais d’entretien. La maintenance d’une chaudière collective de 300 kW coûtera environ 600€/an (coût à partager entre les utilisateurs), alors qu’une douzaine de chaudières individuelles de 25 kW coûtera environ 1.500€/an. Ensemble, les ménages réduiront donc de 60% leurs factures d’entretien.  Vous trouverez un tour d’horizon détaillé de ces questions dans notre article Les réseaux de chaleur, ce grand potentiel renouvelable.  Nous nous intéressons à présent à des acteurs belges qui innovent dans les micro-réseaux de chaleur, à travers des projets concrets qui démontrent tout l’intérêt de ces solutions durables au niveau local.  Ils ont pu présenter leurs activités lors du webinaire “Micro-réseaux de chaleur et Communautés d’Energies Renouvelables” organisé le 4 mars 2021 par le cluster TWEED et la fédération EDORA.  Des réseaux multi-énergies  L’entreprise wallonne Haulogy (Braine-le-Comte), active dans 25 projets pilotes en Belgique, France … Continue reading "Micro-réseaux de chaleur : ces acteurs wallons qui innovent"

La Wallonie veut encourager le transport fluvial

13 avril 2021

En Wallonie, le transport de marchandises représente 10% de notre mobilité. Or ce trafic se fait principalement par route (84%), tandis qu’une petite partie du fret circule par chemin de fer (9%) et par voie fluviale (7%).  Les camions sont ainsi responsables de 99 % des émissions de CO2 du transport terrestre de marchandises, sans compter les autres nuisances pour les habitants : pollution, bruit, vibration, embouteillages, …  Et ce transport routier est en croissance : si l’on n’agit pas, il devrait représenter, en 2040, 79.5 milliards de tonnes.kilomètre, avec une hausse de 20% du trafic !  Consciente de ces enjeux, la Wallonie a récemment adopté une Stratégie Régionale de Mobilité dédié aux marchandises.  Si aucuns objectifs chiffrés ne sont fixés, cette stratégie démontre la volonté de développer les modes de transport alternatifs à la route afin de réduire de manière significative ses émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030.  Car le transport de marchandises par trains et par bateaux s’avère nettement moins énergivore et plus écologique.  La Wallonie compte 450 km de voies navigables et 1 665 km de voies ferrées reliées à toute l’Europe.   A ce titre, la réouverture en 2022 du Canal Condé-Pommerœul – fermé durant 40 ans – offrira un accès fluvial direct entre les bassins économiques wallons et le nord de la France avec la perspective, à terme, d’une liaison à grand gabarit vers Paris.  Sur les voies navigables wallonnes, on constate une diminution du nombre de bateaux, mais une augmentation du tonnage de ces derniers (+ 23 %). Il y a donc moins de circulation, mais plus de « poids lourds » sur nos cours d’eau. Cela est lié aux améliorations opérées sur nos voies navigables pour permettre le passage de bateaux plus larges.  Ces bateaux transportent en majorité des matériaux de construction.  Voici des illustrations qui résument bien l’intérêt du transport fluvial.  Une gestion plus complexe  Encore faut-il encourager … Continue reading "La Wallonie veut encourager le transport fluvial"

Quels métaux pour une transition juste ?

7 mai 2021

Le centre Etopia a initié un séminaire sur une question essentielle : “Quels métaux pour une transition juste ?” La première partie s’est déroulée le 3 mai et posait ce constat : la transition énergétique et digitale dans les pays occidentaux – et singulièrement en Europe – devrait multiplier par 5 l’extraction de métaux, principalement dans les pays en voie de développement. En effet, selon un important rapport du Groupe de la Banque mondiale, la production de minéraux tels que le graphite, le lithium et le cobalt pourrait augmenter de près de 500 % d’ici à 2050, pour répondre à l’augmentation de la demande de technologies énergétiques propres. Ce rapport prévoit que plus de trois milliards de tonnes de minéraux et de métaux seront nécessaires pour déployer l’énergie éolienne, solaire et géothermique ainsi que le stockage de l’énergie, afin que la hausse de la température du globe reste inférieure à 2°C. Mais bien que les énergies propres nécessitent davantage de minéraux, l’empreinte carbone associée à leur production, de l’extraction à l’utilisation finale, ne représentera que 6 % des émissions de gaz à effet de serre générées par les énergies fossiles. Le rapport souligne aussi le rôle important que joueront le recyclage et la réutilisation des minéraux pour répondre à cette hausse de la demande. Toutefois, même en augmentant de 100 % les taux de recyclage du cuivre et de l’aluminium par exemple, cela ne suffira toujours pas à satisfaire les besoins des énergies renouvelables et du stockage de l’énergie. Une extraction minière polluante Or ces métaux sont parfois extraits dans des conditions épouvantables pour l’environnement et la santé des habitants et des travailleurs des pays concernés (Chine, Chili, Bolivie, Afrique, …). Les citoyens se posent dès lors des questions légitimes … Continue reading "Quels métaux pour une transition juste ?"

Comment mener une transition énergétique juste et inclusive ?

7 mai 2021

Selon le baromètre de la fondation Roi Baudouin, 1 ménage belge sur 5 se trouve en situation de précarité énergétique. Ces personnes vivent dans des conditions où se chauffer est difficile et même impossible. Le constat est contradictoire, vu que les ménages avec de faibles revenus consacrent un budget proportionnellement plus élevé pour leurs factures d’énergie et cette situation touche davantage les familles monoparentales et les personnes âgées isolées, souvent locataires.  La plupart du temps, ces foyers ne disposent pas de revenus de travail, sont confrontés à des problèmes de santé, et les femmes qui vivent seules ont des revenus équivalents moindre que les hommes. Leur situation financière reste une forte contrainte qui mène à des privations, incompatibles avec une vie digne.   Les causes sont multiples : coût élevé de l’énergie, réticence et difficulté à changer seules de fournisseur (notamment les personnes sachant pas ou peu lire et écrire), exclusion et difficulté à demander de l’aide pour se faire accompagner, informations trop complexes ou manque d’accès à celles-ci, sans compter les abus de fournisseurs qui profitent de la faiblesse et du manque d’information des citoyens faibles.  Un plan de relance juste et durable  Or les mesures prises par les autorités belges pour endiguer la pandémie de Covid-19 ont eu un grave impact notamment sur les publics plus vulnérables, comme le relate ce rapport de Unia.  L’Europe et la Belgique préparent actuellement leurs plans de relance économique.  La Coalition Corona, qui regroupe de nombreux acteurs solidaires (syndicats, mutualités, associatif), appelle dès lors à mettre le plan de relance post-covid au service de la santé, de la lutte contre la pauvreté et de la transition vers une économie zéro carbone (lire cette carte blanche). Et s’il était possible et souhaitable d’inclure tout le monde, même les plus démunis, dans la transition énergétique ?  Comment  mener une transition énergétique juste et inclusive ? Tel était le thème d’un webinaire organisé le 27 avril dernier par Synergrid, la fédération des gestionnaires de réseaux … Continue reading "Comment mener une transition énergétique juste et inclusive ?"

Hydrogène vert : choisir des usages prioritaires

10 mai 2021

Le développement industriel de l’hydrogène vert, tant attendu, prend enfin son essor international. L’Europe a initié un Plan pour l’hydrogène propre (lire ce communiqué) et les gouvernements nationaux en font l’un des secteurs prioritaires pour leurs plans de relance économique. En Belgique, des acteurs industriels comptent produire de l’hydrogène vert à grande échelle ; tandis que Fluxys – gestionnaire du réseau de gaz – prépare l’adaptation de son réseau pour transporter massivement ce nouveau gaz décarboné. C’est en soi une bonne nouvelle car l’hydrogène vert permet de stocker les surplus d’électricité éolienne et photovoltaïque et de les consommer plus tard, quand il y a moins de vent ou de soleil. C’est donc un vecteur qui nous permettra d’atteindre un mix électrique 100% renouvelable. L’hydrogène vert permet également de décarboner certains processus industriels. En Suède, des industriels comptent ainsi produire pour la première fois de l’acier « zéro carbone », initiant une véritable révolution dans ce secteur. Consultez toutes ces initiatives sur notre page hydrogène. Pas toujours pertinent Mais l’hydrogène vert ne s’avère pas toujours la solution la plus pertinente. Au vu de l’engouement actuel, certains acteurs tentent d’en baliser les futurs usages, afin d’éviter d’éventuelles impasses énergétiques. Rappelons d’abord que 95% de l’hydrogène actuellement produit dans le monde est d’origine fossile et que l’hydrogène vert (5%) reste 4 à 5 fois plus cher. L’agence BloombergNEF a récemment publié un rapport qui prévoit que l’hydrogène d’origine renouvelable va coûter de moins en moins cher et devenir compétitif face à l’hydrogène d’origine fossile d’ici 2050, grâce à la chute des coûts du photovoltaïque (lire cette dépêche AFP). Mais même compétitif, l’hydrogène vert ne pourra répondre à tous les usages énergétiques. L’association Energy Cities, qui regroupe les villes européennes en transition énergétique, publie … Continue reading "Hydrogène vert : choisir des usages prioritaires"

Quelle technologie renouvelable pour chauffer mon logement ?

18 mai 2021

C’est dit et redit depuis des années : le début de réponse à la question de la production de chaleur dans un logement passe par un audit énergétique réalisé par un auditeur agréé.  Cette dépense (entre 800 et 1000€, minimisée par une prime en Wallonie) parait souvent encore superflue mais reste indispensable pour pouvoir identifier objectivement les solutions possibles et être certain que des économies financières seront au rendez-vous.  Sur la base des résultats de cet audit énergétique (à ne pas confondre avec la certification énergétique, moins chère et obligatoire dans le cas de vente ou location), un niveau de besoin final en chaleur pour le chauffage et l’eau chaude sera déterminé, éventuellement après la réalisation de travaux permettant de réduire de manière plus ou moins importante ces besoins.  Si votre logement consomme encore beaucoup de chaleur  Si votre logement est peu ou mal isolé (étiquette énergétique D, E, F ou G), vos besoins de chauffage seront conséquents.  Dès lors, vous aurez besoin d’une importante production de chaleur pendant de nombreux mois de l’année. Stratégiquement, il sera logique de vous orienter vers des systèmes qui combinent, avec le même appareil, la production de chaleur et d’eau chaude.  En effet, le besoin d’eau chaude sanitaire sera assez petit par rapport aux besoins de chauffage et cette eau chaude sanitaire sera donc produite en marge des besoins de chauffage.   Dans ces cas de figure, les solutions renouvelables intéressantes sont :  Une chaudière à pellets connectée à un réseau de radiateurs et au boiler d’eau sanitaire. En complément, vous pouvez installer du solaire thermique ou photovoltaïque pour produire l’eau chaude (pendant les 3 à 4 mois où la chaudière est coupée).  Un poêle à bois est possible aussi, permettant de garder sa chaudière coupée pendant l’été, mais c’est plus un agrément qu’une vraie économie (énergétique ou financière).  Par contre, voici ce qui est déconseillé, car les besoins sont trop importants et la facture finale serait plus élevée (quoiqu’en disent les vendeurs) :  Les pompes à chaleur géothermiques, PACg, (qui vont chercher la chaleur dans le … Continue reading "Quelle technologie renouvelable pour chauffer mon logement ?"

Gaz ou électricité : la grande compétition pour chauffer les bâtiments

18 mai 2021

Les fournisseurs de gaz naturel sont bien embêtés par l’objectif européen d’atteindre un continent zéro carbone en 2050.  Comment maintenir ou diversifier, coûte que coûte, une activité rentable et moins émettrice de gaz à effet de serre ?  Un webinaire, organisé le 4 mai dernier par Liège Creative, a illustré cette question de manière éclairante : Les réseaux de gaz demain : les enjeux d’une conversion énergétique.  Le secteur du bâtiment représente 40% de la consommation d’énergie en Europe ; une énergie encore majoritairement fossile.  Or deux visions s’affrontent pour décarboner ce secteur.  Pour caricaturer, le secteur du gaz n’a pas vraiment intérêt à voir s’améliorer la performance énergétique des bâtiments : des logements bien isolés consomment (beaucoup) moins de chauffage, ce qui se traduit par une chute des ventes de gaz ou autres sources d’énergie.  A l’inverse, l’Europe vise une grande performance énergétique des bâtiments et une électrification des systèmes de chauffage (pompes à chaleur, chauffe-eau thermodynamique, géothermie), ce qui mènera à la quasi suppression du gaz naturel d’ici 2050.  Le lobby du gaz défend donc le remplacement des chaudières à mazout par des chaudière au gaz (ce qui réduira un peu les émissions de CO2, il est vrai) et s’engouffre dans l’engouement actuel pour l’hydrogène, un gaz produit à partir d’énergie fossile (hydrogène gris) ou à partir d’électricité renouvelable (hydrogène vert). Mais ce lobby évite soigneusement de préciser lequel il compte vendre demain.  Sur l’illustration ci-dessous, vous pouvez comparer le scénario de Eurogaz – la fédération de l’industrie gazière – et un scénario de la Commission européenne pour atteindre la neutralité carbone dans le bâtiment (baptisé EU 1.5TECH).  A l’horizon 2050, Eurogaz prévoit un volume de consommation d’énergie beaucoup plus élevé que le scénario européen. La fédération intègre une diminution de l’usage du gaz naturel mais le remplace par un grand volume d’hydrogène (gris ou vert, personne ne le précise).  Par contre, le scénario européen prévoit une diminution globale de la consommation d’énergie, table sur un … Continue reading "Gaz ou électricité : la grande compétition pour chauffer les bâtiments"