Index
1. Avantages directs de l’énergie solaire thermique
2. Avantages indirects de l’énergie solaire thermique
3. Obstacles à surmonter
4. Premiers pas pour y arriver
L’énergie solaire thermique désigne l’usage de l’énergie solaire à l’échelle domestique ou à celle d’un village. De telles installation peuvent être construites sur place, entretenues localement et actionnées manuellement. Les applications de base sont la cuisson des aliments sur cuiseurs ou en four (boulangerie, poterie), la production de vapeur, de chaleur, la torréfaction et le séchage des denrées. Avec un peu de développements techniques, on peut cuire de la céramique, fabriquer du mortier et du ciment, remodeler des plastiques usagés et même travailler le métal avec des systèmes combinant l’énergie solaire avec du bois ou du gas. Avec des développements un peu plus poussés, à peu près toutes les applications thermiques peuvent être réalisées directement avec le solaire.
1. Avantages directs de l’énergie solaire thermique
A. Le soleil brille pour tout le monde
Cette source d’énergie n’est pas localisée et le monde entier, ou presque, y a abondamment accès. Donc quand un réseau de distribution tel que celui de Desertec est construit en parallèle avec un solide développement de systèmes solaires locaux, on voit alors se dessiner un nouveau système énergétique et économique touchant toutes les couches de la société.
B. Une grande efficacité
Lorsque l’énergie solaire est convertie en électricité, ou autre, pour être utilisée directement et localement, il n’y a pas de perte. Le coût à prévoir pour accomplir des tâches identiques est donc réduit, ce qui diminue l’importance accordée à l’électricité et aux autres systèmes énergétiques. Ainsi, l’électricité et les autres combustibles peuvent-ils être réservés à des usages comme l’électronique, la communication, l’éclairage et les moteurs.
C. Un accroissement de la stabilité
Comme les systèmes solaires domestiques n’ont besoin que du soleil pour fonctionner, ils sont complètement autonomes. S’il y a des problèmes avec d’autres sources d’énergie, il sera donc toujours possible de cuisiner ou de faire bouillir son eau au solaire. C’est évidemment un point en faveur de la sécurité et de la stabilité. De plus, si une alternative énergétique propre, efficace et locale est déjà en place, il devient alors possible aux gouvernements de remplacer beaucoup plus facilement les systèmes énergétiques conventionnels réduisant ainsi les lourdes installations, la pollution et encourageant les installations thermiques locales (ou autres) à petite échelle.
D. Lutte contre la déforestation.
Dans les pays non-industralisés, et dans bien des pays industrialisés, le bois reste une importante source d’énergie. Cette énorme consommation de bois fait reculer les forêts, les habitats, accentue l’érosion, les sécheresses, les glissements de terrain et demande de fournir de plus en plus d’efforts pour trouver du bois.
Pour beaucoup de gens, les forêts sont une chose et les concentrateurs une autre. Mais si l’on considère que tous deux possèdent la même source d’énergie, les plantes se présentent alors comme des systèmes de concentrateurs solaires. Lequel est donc le plus efficace ?
Les arbres concentrent l’énergie solaire qu’ils transforment en chaînes chimiques par la photosynthèse, qui ne concerne que 10% des rayons solaires. En faisant ensuite brûler ce bois dans un four on capte normalement entre 15 et 50% de son énergie. Donc s’il faut utiliser le bois comme source d’énergie, la perte totale énergétique par rapport à la quantité totale reçue au départ par l’arbre est énorme !
Les concentrateurs solaires, même low tech, grimpent facilement à une efficacité de 60% de conversion directe des rayons solaires en chaleur. On peut donc grâce à eux protéger des millions d’arbres de l’abattage. [1]
Autre exemple, si l’on récupérait l’énergie produite par la croissance annuelle de 3 m2 de plantes cela ne suffirait pas à une seule personne pour cuisiner et bouillir son eau. Un concentrateur solaire de la même surface installé dans n’importe quel pays de la Sunbelt recevant 3000 Watts de soleil, peut facilement en récupérer 1800, atteindre 350°C et assurer les besoins vitaux de plus d’une personne.
Ce ne sont là que quelques exemples simples et tangibles des avantages et des potentialités de l’énergie solaire qui peuvent peut-être en faciliter la compréhension et la diffusion auprès d’un large public.
2. Avantages indirects de l’énergie solaire thermique
A. Une technologie facile
Les technologies solaires simples ne demandent pas de financements lourds ni d’énormes coordinations politiques pour être diffusées et réalisées. La plupart des concentrateurs à usage domestique peuvent être bricolés chez soi. Les projets low tech sont par ailleurs très faciles à mettre en place et à faire évoluer.
B. Une technologie peu coûteuse
Par manque de moyens, la plupart des gens sur cette planète ne peuvent pas faire reposer leurs besoins énergétiques sur l’électricité, renouvelable ou pas. Pour préserver les forêts, baisser les niveaux de pollution et augmenter l’accès des plus pauvres à l’énergie, une alternative au gas et au fuel s’impose. Dans les pays les plus pauvres, les gens n’accepteront probablement pas de voir l’électricité produite éxportée vers des pays riches s’il n’y en n’a pas chez eux. De plus, l’énergie devenant de plus en plus chère, les populations des pays industrialisés vont probablement aussi chercher à réduire leurs dépenses énergétiques par des systèmes de production domestique. Le solaire thermique étant par ailleurs en train de se banaliser dans son usage de chauffe-eau passif, on peut penser que la banalisation de la concentration solaire va suivre.
C. De nombreux développements
La concentration solaire est un formidable champ d’exploration. Avec des améliorations et des développements, il est clair que la plupart des besoins humains en chaleur peuvent être satisfaits directement par l’énergie solaire. De la production de céramique à celle du ciment en passant par la formation d’éléments informatiques en silicone. Plus la technologie se développe, plus le low et le high tech vont se rencontrer et nous verrons alors de plus en plus d’applications commerciales et industrielles dans les pays en voie de développement, et de plus en plus d’applications domestiques dans les pays industrialisés. Tant qu’il y a du soleil tous les développement sont possibles...
3. Obstacles à surmonter
A. La circulation des informations
On constate que les médias, les états et le public sont vraiment sous-informés, voire mal informés sur les problèmes écologiques, la concentration solaire et les énergies renouvelables en général. Il y a vraiment beaucoup à faire dans ce domaine !
B. La pauvreté de la Sunbelt
La plupart des pays qui pourraient largement bénéficier des technologies solaires sont très pauvres et la plupart des pays industrialisés qui tiennent les mondes académiques, industriels et financiers se trouvent hors de cette zone. Ceci explique pourquoi le solaire thermique, et particulièrement ses applications domestiques, est très peu développé.
Les pays émergeants et ensoleillés pourraient se positionner comme des leaders pour ouvrir la voie et éviter ainsi de reproduire le piège de la dépendance aux énergies fossiles de leurs partenaires industrialisés. Les pays du nord pourraient également investir dans ces technologies afin d’améliorer la stabilité mondiale, les actions humanitaires ou augmenter leur dynamique de compensation des émissions de carbonne.
4. Premiers pas pour y arriver
A. Des centres concrets
Si pas mal de réseaux d’informations sur les technologies solaires commencent à se former sur la toile, on constate un manque critique de lieux concrets regroupant des technologies solaires à échelle locale. Si de tels centres existaient, il se serait facile de pouvoir comparer les modèles et les idées, de minimiser les tâches répétitives, de familiariser les gens avec les méthodes et les technologies, et d’implémenter les bonnes technologies aux bons endroits.
B. Baisser les prix des concentrateurs solaires
Comme pour toute nouvelle technologie, un prix moyen et assez bas doit être dépassé avant que la production ne s’accélère en vue d’une large diffusion.
Les marchés émergeants et les bricoleurs européens et nord-américains pourraient porter le développement de ces technologies à eux seuls. Après la souhaitable saturation de la Sunbelt en concentrateurs solaires, les prix d’achats des équipements seraient réalistes et infimes par rapport au retour sur investissement écologique, humain et financier.
C. La participation des gouvernements
Pour freiner la déforestation et le réchauffement global, l’implication des gouvernements est nécessaire. 5 milliards d’euros peuvent acheter 1 centrale nucléaire... ou 50 millions de concentrateurs solaires de 2000 watt à 100 euros pièce. Un seul de ces concentrateurs peut facilement fournir la majorité des besoins énergétiques quotidiens pour 4 personnes vivant dans la Sunbelt. Cette somme permettait donc de fournir en énergie 200 millions de gens. Cela n’a rien d’extraordinaire si l’on considère que le soleil donne 1000 watts/m2. Sur une si grande échelle, ce prix de 100 euros/pièce est tout à fait réaliste.
[1] Les sources sont à venir, patience...
Eerik Wissenz
Juin 2008
copyright Eerik Wissenz
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