Pourquoi la voiture électrique ne résoudra pas notre mobilité …mais jouera un rôle déterminant

15 janvier 2020

Contrairement aux croyances et discours souvent entendus, il ne suffira pas d’électrifier tout le parc automobile actuel pour accéder à une mobilité réellement durable et bénéfique à l’ensemble de la société. La voiture électrique n’est pas une solution technologique « miracle » en soi ni une fausse solution à rejeter. Elle trouvera simplement sa place au sein d’un ensemble de principes qui permettront à chacun de se déplacer dans un espace public aéré où il fait bon vivre et respirer. Sans fascination technologique ni polémiques inutiles, nous souhaitons rappeler ici les balises, réflexions et perspectives dans lesquelles l’APERe – qui édite la revue Renouvelle.be – inscrit sa vision d’une société 100% renouvelables, durable et solidaire.   Sobriété, efficience et renouvelables   En raison du défi climatique notamment, la Belgique et l’Europe souhaitent se libérer des énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) et visent un système énergétique zéro carbone d’ici 2050. Dans une perspective durable, cette transition doit aussi prévoir une sortie du nucléaire (l’extraction de l’uranium, le risque d’accident nucléaire et la gestion des déchets contaminés posant d’importantes questions pour l’environnement et la santé). Bref, l’énergie que nous utiliserons demain – y compris pour nous déplacer – sera produite à 100% par des sources d’énergies renouvelables et décentralisées (éolien, photovoltaïque, …), avec la nécessité de stocker cette électricité verte – comme nous le verrons plus loin. Or cette perspective 100% renouvelables n’est plausible que si, en parallèle, nous réduisons nos consommations inutiles d’énergie. C’est la démarche NégaWatt : grâce à une plus grande sobriété et efficacité énergétique, nous pourrons couvrir l’ensemble de nos consommations par des sources renouvelables. En matière de mobilité, le principe de sobriété nous interroge par exemple sur la pertinence de certains déplacements. En Belgique, 35% des déplacements sont inférieurs ou … Continue reading "Pourquoi la voiture électrique ne résoudra pas notre mobilité …mais jouera un rôle déterminant"

Des centrales photovoltaïques flottantes en Mer du Nord

6 janvier 2020

L’entreprise néerlandaise Oceans of Energy a inauguré en novembre dernier une centrale photovoltaïque flottante en Mer du Nord, baptisée « Solaire en mer » et qualifiée de « première mondiale » (photo ci-dessous). Ce projet pilote d’une capacité initiale de 8,5 kWc sera étendu à 50 kWc dans les prochains mois et sera opérationnel durant une période test d’un an. Ce projet regroupe 6 entreprises et organismes de recherche néerlandais, qui testeront cette technologie innovante. Le photovoltaïque flottant se développe actuellement partout dans le monde, grâce notamment à la baisse continue des coûts. Les projets jaillissent principalement sur des réserves d’eau douce à l’intérieur des terres (lacs, bassins d’irrigation, réservoirs de traitement d’eau, barrages, …). En Belgique, une première ferme solaire a ainsi vu le jour en 2017 sur un bassin industriel en Hesbaye (lire notre article Première centrale photovoltaïque flottante en Belgique). Par contre, l’aventure en mer est plus récente et offre de nouvelles perspectives.   Quatre avantages   Le photovoltaïque flottant offre 4 principaux avantages : Il permet de valoriser des surfaces d’eau inexploitées (sur terre ou en mer) et peut ainsi éviter une éventuelle compétition pour l’occupation des sols. Les grands plans d’eau bénéficient d’un ensoleillement maximal et d’un environnement bien dégagé (pas d’ombrage). La fraîcheur de l’eau permet d’éviter la surchauffe de l’installation photovoltaïque. Celle-ci offre dès lors un rendement de 15 à 20% plus élevé. En mer, il peut se développer au sein des parcs éoliens offshore. Ces surfaces, déjà dédiées à la production d’énergie, pourraient, grâce au solaire, produire 5 fois plus d’électricité.   La question de l’usage des sols est particulièrement sensible dans les régions densément peuplées comme les Pays-Bas et la Belgique, où l’espace disponible est limité. Un projet de centrale photovoltaïque au sol peut donc parfois … Continue reading "Des centrales photovoltaïques flottantes en Mer du Nord"

Premiers projets pilotes d’autoconsommation collective à Bruxelles

12 décembre 2019

  Il se prépare actuellement deux projets pilotes d’autoconsommation collective en Région Bruxelloise, sur deux écoles : Saint-Augustin à Forest et Nos bambins à Ganshoren (photo ci-dessus). Le premier projet est développé par Sun for School, le second par l’APERe, en collaboration avec Sibelga. Ces deux écoles, déjà équipées en panneaux photovoltaïques, pourront, à terme, vendre leur surplus d’électricité à des ménages qui habitent le quartier (raccordés au même poste basse-tension) et qui participeront aux deux communautés d’énergies renouvelables locales. De manière générale, les écoles sont des bâtiments particulièrement intéressants pour développer une autoconsommation collective. En effet, lorsque l’école est fermée et ne peut donc pas consommer son électricité solaire, la production photovoltaïque peut être partagée à des voisins : les mercredi après-midi, les week-ends, durant les vacances scolaires (en juillet-août notamment, lorsque la production solaire est élevée), …   Ces périodes représentent 64% de la production photovoltaïque à Forest et 83% à Ganshoren. La production, au lieu d’être aveuglément injectée dans le réseau, pourra donc être vendue, à un tarif avantageux, aux voisins participants, favorisant ainsi une consommation locale d’électricité solaire.   Sibelga, dans un rôle de facilitateur   Sibelga, qui joue ici son rôle de gestionnaire de distribution, a organisé, en partenariat avec les porteurs des projets, des séances d’information pour les voisins des écoles, à l’issue desquelles 25 consommateurs ont marqué leur intérêt. Equipés de compteurs intelligents, les ménages participants bénéficieront du surplus d’électricité solaire en fonction de clés de répartition qui devront être définies. « Nous aurons les informations des index pour chaque quart d’heure afin de calculer la part du surplus que chacun consomme. Ceci, afin d’implémenter la clé de répartition entre les différents membres de la communauté », explique Daphné Benzennou, Experte de la … Continue reading "Premiers projets pilotes d’autoconsommation collective à Bruxelles"

Eolien : une brochure pour répondre aux rumeurs

15 novembre 2019

Le développement d’un projet éolien suscite des questions bien légitimes chez les riverains : Les éoliennes font-elles du bruit ? Ont-elles un impact sur la santé ? Sont-elles dangereuses pour les oiseaux et chauve-souris ? La valeur d’un terrain ou d’une maison proche va-t-elle diminuer ? Sont-elles efficaces et réellement propres ? … Les coopératives citoyennes qui co-développent des parcs éoliens en Wallonie constatent un retour de rumeurs (bouche-à-oreille, tracts, …) qui viennent polluer les réunions d’information avec les riverains. Rescoop Wallonie, fédération des coopératives citoyennes d’énergies renouvelables, a dès lors demandé à l’APERe, association d’expertise en matière d’énergies renouvelables, de mettre à jour la brochure Eolien : rumeurs & réalités. Cette publication donne des réponses, étayées par des références scientifiques récentes, afin d’informer objectivement les citoyens. Vous pouvez la télécharger en version numérique ou commander une version imprimée par courriel à info@apere.org en précisant votre adresse postale et le nombre d’exemplaires souhaités (dans les limites du stock disponible). N’hésitez pas à la diffuser largement. Bonne lecture !

Des batteries usagées de véhicules électriques serviront à équilibrer le réseau électrique belge

4 novembre 2019

Les batteries qui équipent les véhicules électriques perdent en performance au fur et à mesure de leur utilisation, en particulier lorsqu’on les recharge en vitesse rapide. Les constructeurs automobiles estiment que, lorsqu’elles atteignent 2/3 de leur capacité, les batteries doivent être remplacées car elles n’assurent plus une autonomie optimum pour le véhicule électrique (mais un automobiliste qui effectue de petits déplacements pourrait s’en contenter). Que faire dès lors de ces batteries usagées ? D’autant plus qu’elles seront de plus en plus nombreuses avec l’essor du marché des véhicules électriques en Europe. C’est ici qu’intervient le principe essentiel de l’économie circulaire car ces batteries peuvent encore servir, pour d’autres finalités. Le groupe Engie, acteur dominant du marché belge de l’énergie, et Umicore, acteur mondial dans la production et le recyclage de matériaux pour batteries rechargeables, ont ainsi mis en œuvre, pour la première fois en Belgique, une réutilisation de batteries sur le site industriel de Olen près de Anvers. Dans leur « première vie », les 48 batteries Li-Ion, issues des véhicules électriques de la marque Renault Kangoo, disposaient d’une capacité de stockage de 22 kWh. Usagées, elles atteignent désormais entre 15 et 17 kWh, ce qui reste suffisant pour leur donner une « deuxième vie » durant au moins 10 ans. Elles ont ainsi été placées dans des containers et interconnectées entre elles, afin de constituer une batterie de stockage de grande taille, d’une puissance de 1,2 MW et d’un volume de stockage de 720 kWh. Lorsque la production d’électricité renouvelable est abondante – quand le soleille brille et/ou que le vent souffle -, cette grande batterie stockera les surplus puis les restituera au réseau électrique lorsque la demande est plus forte. La batterie est donc d’ores et déjà intégrée à la réserve primaire de … Continue reading "Des batteries usagées de véhicules électriques serviront à équilibrer le réseau électrique belge"

Photovoltaïque : deux innovations qui pourraient tout changer

11 octobre 2019

On l’oublie parfois mais le secteur photovoltaïque recouvre de nombreuses technologies différentes, en laboratoire, émergentes ou déjà commercialisées, qui offrent des performances très différentes. Au niveau mondial, ce sont les technologies silicium mono et poly-cristallines qui ont pu être rapidement commercialisée, voici plus de 15 ans, et qui représentent aujourd’hui la très grande majorité des systèmes installés en Belgique et dans le monde. L’industrie continue à améliorer leur rendement de conversion de l’énergie solaire. Sur une période de 13 ans, le polycristallin est ainsi passée de 20 à 22% de rendement maximum (+2%), tandis que le monocristallin est passée de 24,7 à 26,1% (+1,4%). Ces deux technologies atteignent néanmoins peu à peu leur rendement théorique maximal (~= 30%). Les chercheurs européens et internationaux continuent de travailler, depuis plusieurs années, sur une vingtaine de technologies photovoltaïques différentes et réalisent, en laboratoire, de nouveaux records de rendement, comme le montre le tableau ci-dessous – certes indigeste mais qui sert de référence au niveau international (cliquer sur l’image pour l’agrandir): Records en laboratoire d’efficacité de cellules photovoltaïques selon les technologies. Source : NREL.   Parmi ces technologies, plusieurs pistes ont été abandonnées et des records réalisés en laboratoire n’ont jamais pu atteindre la maturité industrielle. A ce stade, deux innovations se dégagent clairement avec des perspectives de rendements nettement supérieurs et une possible commercialisation d’ici 10 ans. Les retours scientifiques, notamment dans le cadre de la conférence EU PVSEC, montrent en effet des avancées dans deux domaines : l’hétérojonction et les cellules tandems. Les explications qui vont suivre sont tirées du Journal du Photovoltaïque (édition de juillet-août-septembre 2019 et du hors-série spécial EU PVSEC de septembre 2019). Nous vous invitons d’ailleurs vivement à vous y abonner pour un suivi approfondi du secteur photovoltaïque.   … Continue reading "Photovoltaïque : deux innovations qui pourraient tout changer"

Performance photovoltaïque : faut-il remplacer une installation après 10 ans ?

30 septembre 2019

Plusieurs lecteurs ont investi dans une installation photovoltaïque voici plus de 10 ans et nous interrogent : « Vu l’évolution de la technologie et des rendements, ne devrais-je pas la remplacer par une installation plus performante ? » Voici la réponse de l’APERe, association d’expertise dans les technologies d’énergie renouvelables. L’industrie continue en effet à mettre sur le marché des cellules photovoltaïques qui offrent des rendements de production d’électricité de plus en plus élevés. Sur une période de 13 ans, la technologie silicium polycristalline est ainsi passée de 20 à 22% de rendement (+2%), tandis que la technologie silicium monocristalline est passée de 24,7 à 26,1% (+1,4%) (voir ce graphique de NREL). Ces deux technologies, qui représentent la très grande majorité des systèmes installés en Belgique et dans le monde, s’approchent ainsi lentement de leur rendement maximal théorique.   Inutile de ré-investir   Cependant, cette progression des rendements reste limitée et ne justifie pas le remplacement d’une installation plus ancienne. En effet, votre installation est désormais amortie et produira une électricité solaire gratuite pendant encore au moins 15 ans. Si vous investissez dans une nouvelle installation aujourd’hui, il vous faudra à nouveau amortir votre investissement, ce qui signifie que votre électricité solaire vous coûtera à nouveau de l’argent le temps de l’amortissement (de l’ordre de 7 €c/kWh). Même si le rendement solaire serait meilleur, votre électricité vous coûterait. L’opération serait financièrement intéressante uniquement dans le cas où vous revendez votre ancienne installation au prix de vos nouveaux panneaux. Or cela s’avère hautement improbable : qui vous achèterait une installation d’occasion si, pour le même prix, il peut s’en offrir une neuve ? D’autant plus qu’il n’existe pas en Belgique de marché d’occasions photovoltaïques pour les particuliers. En résumé : votre installation étant amortie, mieux vaut profiter le … Continue reading "Performance photovoltaïque : faut-il remplacer une installation après 10 ans ?"

Fin de la compensation ? Maximisons l’autonomie solaire !

12 septembre 2019

La compensation est l’un des incitants historiques mis en place dans les 3 Régions de Belgique – et dans d’autres Etats européens – pour encourager les ménages à s’équiper en photovoltaïque. On l’appelle plus simplement « le compteur qui tourne à l’envers », car il peut effectivement tourner à l’envers quand les panneaux photovoltaïques injectent de l’électricité dans le réseau. Chaque année, on applique un bilan comptable : sur la facture de consommation d’électricité, on déduit l’électricité solaire qui a été injectée sur le réseau, ce qui allège la facture du prosumer – tant pour « l’achat de l’énergie » que pour « les coûts d’utilisation du réseau ». Après plus de 10 années d’expérience, le contexte belge et européen a évolué et les 3 Régions ont décidé ou annoncé la suppression de ce principe.   Pourquoi supprimer ce mécanisme ?   Annoncée depuis plusieurs années, la suppression du mécanisme de compensation est aujourd’hui rendue obligatoire par la directive européenne « Electricity market design », adoptée en juin 2019, et qui incite les Etats membres à adopter d’ici fin 2023 des modalités de sortie progressive (« phasing out »). Par ailleurs, le mécanisme de compensation a été jugé discriminatoire vis-à-vis des consommateurs « classiques » (non équipés en panneaux photovoltaïques). En effet, avec ce principe, les prosumers ne contribuent aux frais du réseau qu’en raison de la quantité nette d’énergie prélevée – le solde après le bilan annuel de la compensation – alors que, dans la réalité, ils ont prélevé des quantités brutes plus élevées tout au long de l’année. Il s’agit donc de faire contribuer de manière équitable tous les consommateurs, avec ou sans panneaux solaires, aux couts du réseau, selon leurs prélèvements réels. En juste retour des choses, les prosumers ont le droit de contribuer aux frais … Continue reading "Fin de la compensation ? Maximisons l’autonomie solaire !"

Eoliennes : des ultrasons pour mieux protéger les chauves-souris

9 septembre 2019

Pour les chauves-souris, les éoliennes représentent un super garde-manger. En effet, les éléments électriques et mécaniques de la machine dégagent de la chaleur, ce qui attire les insectes et donc les chiroptères qui en sont friands ! Or se déplacer à proximité des pales peut s’avérer mortel, vu la vitesse de rotation (300 km/h !) et le changement de pression induit. Afin de limiter la mortalité et protéger les chauves-souris, les éoliennes de Wallonie situées dans des zones à risque, sont automatiquement mises à l’arrêt, de manière préventive, lorsque les conditions météorologiques sont propices à l’arrivée de ces volatils nocturnes. De manière générale, les chiroptères se déplacent d’avril à octobre, au crépuscule et tôt matin, par temps sec et absence ou vent modéré. Dans ces périodes et conditions météorologiques, le développeur éolien peut soit suivre un protocole standardisé avec une perte de production d’électricité d’environ 2,5% par an, soit s’équiper d’un module Chirotech plus précis qui limitera la perte de production à 1% par an (lire notre article Les éoliennes s’adaptent aux oiseaux et chauves-souris). Ces interventions permettent, dans les deux cas, d’éviter 95 % des contacts avec les chauves-souris. Cette norme reste cependant imparfaite car, sur le terrain, les observateurs constatent que les éoliennes sont parfois mises à l’arrêt en l’absence de chiroptère ou, au contraire, tournent toujours alors que ceux-ci s’approchent dangereusement. En effet, le comportement saisonnier ainsi que la sensibilité à la vitesse du vent et à la température sont variables d’une espèce à l’autre et parfois d’une localisation à l’autre. Ce qui explique les 5 % de contacts résiduels, souvent fatals.   Les ultrasons, testés et approuvés aux Etats-Unis   Copyright : NRG Systems   Le secteur éolien continue dès lors à investir dans la recherche et le développement … Continue reading "Eoliennes : des ultrasons pour mieux protéger les chauves-souris"

Le développement éolien consommera peu de matières premières

19 août 2019

Comme toute industrie en expansion, l’éolien pose la question des besoins en matières premières : y aura-t-il assez de matériaux sur Terre pour fabriquer des milliers d’éoliennes dans le cadre d’une transition énergétique 100% renouvelables ? Bernard Multon, chercheur au laboratoire SATIE-CNRS, a récemment analysé cette question dans cet article : Développement mondial de l’éolien et criticité des matières premières. Il s’appuie, d’une part, sur le scénario le plus ambitieux de l’IRENA (200 GW de capacités éoliennes supplémentaires chaque année jusqu’en 2050) et, d’autre part, sur l’inventaire de cycle de vie d’un parc éolien de 50 MW (25 machines Vestas de 2 MW) qui permet de connaître les quantités de matériaux nécessaires pour la construction d’un parc éolien de référence (figure ci-dessous).   Fig. : Bilan des matériaux d’un parc éolien de 50 MW constitué de 25 machines Vestas V110/2MW – Source : étude IRENA. Selon ce chercheur, « les besoins annuels de matériaux (hors considérations de leur indispensable recyclage) peuvent ainsi être estimés pour un rythme annuel de 50 GW (l’actuel) et de 200 GW (possible futur) et être mis en parallèle avec la consommation annuelle mondiale (2018) tous usages confondus, face aux réserves et ressources mondiales (voir tableau ci-dessous). Les réserves et ressources concernant le béton et la fibre de verre sont absentes car elles ne sont pas quantifiées dans la littérature. » Selon Bernard Multon, « cette analyse met en lumière que les besoins en matériaux restent, relativement aux autres usages, très faibles, de l’ordre du pourcent, y compris dans le cadre d’une transition énergétique intensive, et moins encore en ce qui concerne le béton. A titre de comparaison, la production automobile absorbe 12% de l’acier mondial ! Seuls les matériaux composites (fibre de verre, notamment) représenteraient une part plus significative, mais l’évaluation de … Continue reading "Le développement éolien consommera peu de matières premières"