La puissance venue du ciel

Des panneaux solaires sur les entrepôts

Depuis des années, les partisans de l’énergie solaire souhaitent que l’on exploite les toits des entrepôts et des magasins, jusqu’à présent inutilisés. Ruari McCallion nous explique que, bien que la proposition soit séduisante de prime abord, un certain nombre de facteurs doivent être pris en compte.

La tendance à l’énergie renouvelable et zéro carbone prend de l’ampleur, soumise à des pressions multiples.

Il y a tout d’abord la volonté de réduire l’emprunte carbone en général, particulièrement contraignante pour les secteurs de la fabrication et de la logistique car leurs activités produisent beaucoup de carbone ou, du moins, plus que les services financiers par exemple.

Ensuite vient la pression des consommateurs…

Ces derniers cherchent de plus en plus à acheter des produits à faible impact environnemental, et ils veulent en avoir la preuve.

Troisièmement: le coût de l’énergie – qui s’est envolé depuis les derniers conflits armés et a imposé un caractère urgent à la situation. La sécurité de l’approvisionnement en énergie est devenue capitale ; les entreprises ne pouvant pas se permettre des coupures inopinées. La demande va continuer à augmenter, sans relâche. L’automatisation va faire grimper la consommation d’énergie dans les bâtiments commerciaux et l’électrification des transports va accentuer les pressions exercées sur le réseau électrique dans toute l’Europe.

L’explosion du prix de la production d’énergie conventionnelle à base de pétrole et de gaz a rendu les sources d’énergie alternatives plus réalistes sur le plan financier.

Viser plus haut

Les éoliennes comptent désormais parmi les dispositifs de production d’électricité bien ancrés, et il n’est pas rare d’en voir dans les espaces commerciaux. Certains affirment de plus en plus fort que les opérateurs logistiques devraient viser encore plus haut. Les toits des entrepôts sont des zones encore largement inexploitées pour la production d’énergie zéro carbone.

Les entrepôts possèdent une toiture de grande taillequi, en théoriepourraient être le lieu idéal pour capter l’énergie du soleil et générer de l’énergie photovoltaïque (PV), à l’instar des panneaux PV*. On estime¹ que l’on pourrait satisfaire jusqu’à 25 % des besoins en électricité en Europe en installant des panneaux solaires sur les toitures. Au Royaume-Uni, moins d’1 % des toitures commerciales éligibles sont dotées de panneaux solaires. Si l’on exploitait pleinement ce potentiel, on pourrait produire 500 GW d’électricité. La capacité actuelle est de 14 GW.

¹Source: Electron Green

(*Simple remarque : l’énergie solaire PV et l’énergie solaire thermique sont deux choses différentes. Avec l’énergie solaire PV, on produit de l’électricité, avec l’énergie solaire thermique, on chauffe ou préchauffe de l’eau).

Étude de faisabilité

Toutefois, tous les bâtiments ne sont pas éligibles aux panneaux solaires PV, certains ne peuvent pas supporter leur poids.

Bill fait figure d’autorité à l’international en matière d’énergie solaire. Il a inventé le Protocole de neutralité carbone et a persuadé diverses entités, y compris des ONG, des négociants en crédits d’émission carbone, des universitaires et des politiciens, de se rassembler et de créer l’une des premières normes internationales pour le carbone. Electron Green collabore aujourd’hui avec des partenaires tels que Mileway (une plateforme logistique paneuropéenne appartenant à Blackstone) et GLP, qui a racheté Gazely Construction, des promoteurs d’entrepôts éco-responsables. Par conséquent, si Bill Sneyd dit que tous les bâtiments ne conviennent pas, mieux vaut écouter.

« Les propriétaires de bâtiments au Royaume-Uni et en Europe doivent effectuer des contrôles de structure avant d’installer des panneaux solaires. Généralement, les bâtiments construits à partir de 2000 sont adaptés. Mais même ceux-là peuvent avoir une capacité structurelle insuffisante, en raison de ‘l’ingénierie de la valeur’, des insertions de mezzanine ou d’autres ajouts postérieurs à laconstruction. »

Réduction des taxes

Cela vaut-il la peine d’investir du temps, des efforts et du capital dans l’installation d’un système photovoltaïque ?? Cela dépend de plusieurs facteurs. Dans de nombreux pays d’Europe, l’un des principaux atouts est que l’électricité générée « après le compteur », c’est-à-dire non fournie par le réseau, n’est pas soumise à la TVA, à l’IVA, aux écotaxes ou aux taxes carbone.

Toutefois, l’attrait de la production “derrière le compteur” dépend de la manière dont l’électricité du réseau est facturéeAu Royaume-Uni, la structure classique est un abonnement relativement bas avec un coût unitaire élevé et fluctuant. À un tarif unitaire de 25 pence classique pour l’approvisionnement commercial, l’énergie solaire constitue une économie peut permettre de réaliser des économies significatives. À l’autre extrémité, on trouve l’Espagne, qui propose en général un abonnement élevé, mais des coûts unitaires bas (jusqu’à 6 centimes le kWh), l’énergie solaire n’a donc aucun intérêt. Voilà qui explique en grande partie pourquoi les toits des bâtiments dans l’un des pays les plus ensoleillés d’Europe ne sont pas couverts de panneaux solaires.

Lumière et puissance

La valeur nominale des panneaux solaires dépend de la quantité d’énergie qu’ils sont capables de produire dans des conditions idéales. Environ 5m² de panneaux produisent autour de 1100-1200 kWh/an dans le centre de la France, dans le sud de l’Allemagne, en Autriche, Hongrie et Slovaquie. Au sud de l’Angleterre, ils produiraient environ 1000 kWh/an. Au nord de l’Écosse et dans la plupart des pays scandinaves, on obtiendrait environ 700-800 kWh/an avec la même installation.

Plus on monte en latitude, comme au Royaume-Uni et dans les pays scandinaves, moins la lumière du soleil est puissante et exploitable ; en général, plus on monte vers le nord, moins l’énergie solaire est intéressante. En plein mois de décembre, lors de la rédaction de cet article, le nord de la Finlande, la Suède et la Norvège n’ont aucune lumière du soleil exploitable pendant quelques jours. Le nord de l’Écosse a moins de 6 heures d’ensoleillement. En d’autres termes, il est peu probable que la base spatiale prévue à Sutherland fonctionne à l’énergie solaire.

Cela ne signifie pas qu’il faille totalement écarter l’énergie solaire des latitudes élevées. En Europe, GLP a installé 700 mégawatts (MW) de capacité solaire, ce qui contribue grandement à ses efforts de réduction des émissions de carbone. Dans la pratique, l’analyse de rentabilité dépend du coût de l’électricité du réseau, même pour un seul bâtiment.

Thomas Leach Colour, une imprimerie basée dans Oxfordshire, en Angleterre, vient de faire installer 117 panneaux solaires sur 280 m² de toiture par Electron Green. Les panneaux de 58,7 kWp (kilowatt crête / puissance maximale), qui génèrent de l’électricité à un prix fixe, devraient faire économiser 2 900 £ à Thomas Leach rien que sur la première année, et jusqu’à 400 000 £ sur toute leur durée de vie. La consommation d’électricité issue du réseau national sera réduite de 45 % et ce sont 357 tonnes de carbone sur 25 ans qui ne seront pas émises par l’entreprise. Les coûts d’installation ont été supportés par Electron Green ; Thomas Leach paie l’électricité fournie par les panneaux, à un moindre coût.

Des panneaux situés en Espagne, dans le sud de l’Italie et en Grèce devraient offrir des niveaux de production supérieurs, et encore plus en Turquie et au Moyen-Orient. Cependant, en ce qui concerne l’Afrique du nord et le Moyen-Orient, il ne faut pas oublier que, paradoxalement, les performances des panneaux solaires déclinent lorsque les températures dépassent les 40 °C. Rien à voir avec les niveaux obtenus dans l’obscurité des climats nordiques, mais il faut en tenir compte. Peut-être qu’à l’avenir, les nouveaux matériaux de panneaux solaires permettront d’améliorer les performances et d’obtenir de bons rendements sur un éventail plus large de températures et de lumière.

Regardez cette vidéo pour découvrir à quel point il peut être facile de passer au solaire.

Adapter les besoins à l’offre

Les utilisateurs potentiels doivent également tenir compte de leurs besoins. Les bureaux et les équipements peu énergivores, comme le chauffage, la ventilation et la climatisation, pourraient voir une bonne partie de leurs besoins satisfaits par des panneaux PV, tout comme les secteurs à consommation d’énergie forte mais constante tels que l’impression, les entrepôts frigorifiques ou les data centers. Toutefois, ce dispositif ne serait pas très utile pour des applications où la demande fluctue beaucoup, comme le chargement rapide d’un parc de véhicules électriques, à moins qu’il existe un système de stockage de l’électricité permettant d’amortir les différences entre production solaire et demande.  (Le stockage d’électricité est un aspect important si un site souhaite être autonome et isolé du réseau.)

Le réseau électrique doit être de taille et de fonction adaptées. Certains besoins ne peuvent être satisfaits que par le réseau. Une région venteuse peu ensoleillée, comme dans les pays du nord, s’appuiera plus fortement sur l’énergie éolienne.

Il n’existe pas de réponse unique à la question primordiale : est-ce adapté à mon cas ? Ça dépend. Néanmoins, nombreuses sont les ressources vous permettant de déterminer si votre bâtiment vaut l’investissement et dans quel délai (voir encadré). Il ne s’agit pas que d’électricité : il s’agit également d’empreinte carbone et de performances ESG (environnementales, sociales et gouvernemtales). Les pressions sur les prix, la production fluctuante et la pression législative pour améliorer l’EPC (certificat de performances énergétiques) des bâtiments impliquent qu’il vaut la peine de se pencher sur la question, afin de déterminer les meilleures approches.

Tous mes remerciements à Electron Green pour son aide dans la préparation de cet article.

Carte des ressources solaires © 2021 Solargis.