Le solaire thermique est de plus en plus incontournable dans l’alimentation en chaleur domestique et industrielle. Des technologies innovantes élargissent sans cesse les champs d’application existants et en ouvrent de nouveaux. Les dernières tendances et l’évolution du secteur solaire thermique seront également au cÅ“ur du plus grand salon professionnel de l’industrie solaire du monde, Intersolar Europe, du 8 au 10 juin. Elles comptent notamment les technologies innovantes d’accumulation et la climatisation solaire, ainsi que la production solaire thermique de chaleur industrielle, pour ne citer que quelques exemples. Parmi les exposants à Intersolar Europe, 600 sont actifs dans le solaire thermique, dont 300 qui présentent à la fois des technologies solaires thermiques et photovoltaïques. En tout, ce sont 2200 entreprises du monde entier qui exposeront leurs produits et services dans les doma ines du photovoltaïque, de la technique de production PV et du solaire thermique sur une surface d’exposition de 165 000 mètres carrés.
Le solaire thermique ne cesse de conquérir de nouveaux domaines d’application dans le monde entier. La production de chaleur par le soleil n’est plus depuis longtemps réservée au chauffage de l’eau domestique. en croire la Plate-forme technologique allemande du solaire thermique (DSTTP) et son programme « solaire thermique basse température 2030 », la chaleur du soleil pourrait produire 50 pour cent des besoins en chauffage totaux d’ici 2030 en Allemagne. Du 8 au 10 juin 2011, le plus grand salon professionnel de l’industrie solaire du monde, Intersolar Europe, présentera les technologies qui le permettent à la Neue Messe de Munich.
Le solaire dès la conception du bâtiment
Dans les nouvelles constructions, on peut s’attendre à voir les maisons solaires devenir bientôt le standard. Les besoins annuels en eau chaude et énergie thermique y sont couverts à plus 50 pour cent par le soleil. Dans les bâtiments existants, la modernisation solaire avec des capteurs sur le toit et des façades multifonctions est désormais de mise. Là aussi, la part du solaire thermique après rénovation doit atteindre 50 pour cent ou plus. Par ailleurs et en plus de la simple production de chaleur, les collecteurs multifonctions rempliront à l’avenir d’autres tâches, comme l’isolation thermique ou l’apport de lumière.
Des technologies innovantes pour l’accumulation de chaleur à long terme
L’énergie solaire n’est pas toujours disponible en suffisance, de sorte que la production solaire thermique de chaleur ne peut pas être assurée à tout moment en quantité égale. Pour une part plus importante du solaire dans la production de chaleur, cette dernière doit être stockée efficacement.
Parallèlement au développement d’accumulateurs d’eau chaude mieux isolés, les systèmes de stockage saisonniers vont continuer de s’implanter à l’avenir. Ils permettent de conserver l’énergie produite pendant les mois d’été ensoleillés jusqu’à la période de chauffage. De même, les accumulateurs de chaleur latente, aussi appelés accumulateurs PCM et basés sur des « phase change materials » (matériaux à changement de phase) attirent tous les regards. Ces fluides accumulateurs exploitent la chaleur absorbée à une certaine température pour changer de phase, p. ex. passer de l’état solide à l’état liquide, et restituent la chaleur absorbée en effectuant le changement de phase inverse. Cette technologie permet une densité d’accumulation accrue et des pertes de chaleur moindres car elle peut stocker une m&ec irc;me quantité de chaleur à une température plus basse que, par exemple, un accumulateur d’eau.
Le soleil fournisseur de chaleur industrielle
Pour la production industrielle, des températures de 30 à 90 degrés Celsius sont souvent suffisantes, notamment dans l’industrie alimentaire, des boissons, textile ou de la cellulose, ou encore la galvanisation dans l’industrie mécanique et chimique. Ces températures peuvent déjà être atteintes très facilement avec les capteurs actuels, de sorte que les installations solaires thermiques peuvent déjà fournir une partie de l’énergie nécessaire aux processus de production dans le commerce et l’industrie – sans polluer et indépendamment des variations de prix des matières premières.
De même, des solutions techniques ont été développées pour les températures industrielles jusqu’à 250 °C. Les entreprises et instituts de recherche travaillent actuellement à de nouveaux concepts pour accroître l’efficacité des capteurs haute température. Le potentiel est considérable. Les experts tablent sur des besoins en chaleur industrielle de 50 PJ par an en Allemagne, y compris les applications à température moyenne jusqu’à 250 °C, ce qui nécessiterait une surface de capteurs de 35 millions de mètre carré environ.
Pour que la chaleur de moyenne température solaire progresse dans l’industrie, des raccordements et stations de transfert standard doivent être développés afin que les installations solaires puissent être intégrées sans heurts à la chaîne de production.
Le solaire thermique dans la climatisation et la technique frigorifique
La demande d’énergie frigorifique dans le commerce, l’industrie et l’agriculture ne cesse de croître. Les besoins de refroidissement des bâtiments eux aussi augmentent. Avec la demande accrue en énergie frigorifique et l’offre simultanément élevée d’énergie solaire aux heures de midi ou les jours de grande chaleur, le refroidissement solaire s’impose tout naturellement pendant les mois d’été.
Il peut être utilisé dans presque tous les domaines de la climatisation et de la technique frigorifique. Le procédé choisi dépend du système de refroidissement : pour la climatisation des bâtiments par exemple, ont utilise des installations DEC (climatisation par évaporation à déshydratant) qui fonctionnent par déshydratation de l’atmosphère et refroidissement par évaporation. Les machines frigorifiques par absorption et adsorption disposent d’une gamme d’applications plus large. Elles sont aussi utilisées pour la production de froid dans les procédés industriels et autres applications à eau froide.
La climatisation solaire thermique se distingue généralement par l’interaction de composants système très divers : installation solaire, machine frigorifique ou système de ventilation, accumulateur, câblage hydraulique et éléments de régulation. Concevoir et appliquer la meilleure combinaison à partir des composants existants pour l’application voulueest l’un des grands enjeux actuels de la climatisation solaire.
Le secteur solaire international s’invite à Munich
Du 8 au 10 juin 2011, le secteur international du solaire se retrouve à Munich où Intersolar Europe ouvre ses portes à la Neue Messe. Sur 165 000 mètres carrés, le plus grand salon professionnel de l’économie solaire du monde présente plus de 2200 exposants du monde entier dans 15 halles et un parc. Plus de 75 000 visiteurs du monde entier sont attendus et viendront s’informer sur les derniers produits et services dans les domaines du photovoltaïque, de la technique de production PV et du solaire thermique. Deux jours avant et pendant le salon, l’Intersolar Europe Conference offre l’occasion, dans de multiples sessions, exposés et ateliers, d’en approfondir les thèmes et d’échanger avec des experts internationaux. Intersolar Europe 2011 aura lieu du 8 au 10 juin à la Neue Messe de Munich.
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