Energie renouvelable

Le Soleil au secours de notre planète

Selon une dépêche de l’agence Belga du 10 février dernier, la Suède s’est résolument engagée à remplacer le pétrole par des sources renouvelables ((bio-carburants, éoliennes, énergie solaire et maremotrice), et ce avant 2020. La possibilité de substituer des énergies propres aux énergies fossiles serait donc à portée de main? Certes l’utilisation des énergies renouvelables n’est pas nouvelle : à l’heure actuelle, elle représente déjà près de 14% de la production mondiale  (et pourrait, aux dires de certains spécialistes, atteindre les 50%), mais l’effort doit être poursuivi avec plus de détermination encore. Non seulement à cause du risque d’épuisement des combustibles fossiles ou des problèmes liés à la sécurité de l’approvisionnement, mais parce que l’énergie lumineuse du Soleil est gratuite et utilisable pratiquement partout sur la planète. Elle peut produire de la chaleur, de la lumière, de l’énergie mécanique... et de l’électricité.

Photo: Nasa

L’énergie solaire peut être convertie en électricité au moyen de cellules photovoltaïques, mieux connues sous le nom de cellules solaires. Composées de silicone (silicium), ces cellules ne contiennent aucune substance corrosive et ne nécessitent pratiquement aucun entretien. A la différence des panneaux solaires thermiques – qui captent la chaleur rayonnée par le Soleil et délivrent de la chaleur –, les panneaux recouverts de cellules photovoltaïques produisent de l’électricité en transformant la lumière naturelle...même par temps couvert !

Savoir-faire liégeois

Le Centre spatial de Liège (CSL) s’intéresse depuis plusieurs années aux cellules photovoltaïques. Etonnant ? Pas vraiment si l’on sait que cette technique est déjà à l’œuvre sur les satellites dont les “ailes” sont tapissées de capteurs transformant l’énergie solaire en énergie électrique. Le Centre a d’ailleurs déposé deux brevets concernant ces panneaux. «Notre expérience dans le domaine de la concentration de lumière, combinée à la spécificité de l’environnement spatial, est à la base de notre position de leader européen, explique Claude Jamar, directeur du CSL. Mais à l’heure actuelle, nous devons impérativement répondre au défi des coûts de ces systèmes, car les capteurs nécessaires aux futurs satellites de télécommunication devront être plus nombreux et plus  performants encore, ce qui en augmentera le coût.»

Un pari relevé par les ingénieurs liégeois qui présentent aujourd’hui un système couplant les cellules solaires (en silicium) avec un dispositif de “concentration”, soit un ensemble de miroirs ou de lentilles. Ce procédé a l’avantage de diminuer considérablement le coût total des panneaux photovoltaïques tout en augmentant leur rendement. « Nous avons été sélectionnés par l’Agence spatiale européenne pour développer et tester ce nouveau panneau solaire expérimental à bord du satellite belge Proba II qui sera lancé en 2007, poursuit Claude Jamar. Si l’expérience – menée avec Alcatel – s’avère concluante, notre innovation devrait s’imposer en Europe. »

Du ciel à la Terre, il n’y a qu’un pas ! Incité par Alcatel, son partenaire en R&D, le CSL s’est interrogé sur la pertinence d’une adaptation des avancées technologiques spatiales aux spécificités terrestres.  « L’utilisation des panneaux solaires de ce type sur le toit des usines, des PME, voire des particuliers, aurait l’immense avantage de produire de l’électricité à plus bas prix que des panneaux classiques et garantirait à terme une véritable autonomie énergétique, explique Claude Jamar. Dans le monde, la demande est déjà considérable alors que la production des panneaux est insuffisante. »

Ainsi est né un projet de développement de systèmes photovoltaïques au sol basés sur la concentration du flux solaire. Un projet articulé sur deux produits, l’un répondant à une demande de générateurs solaires à coût réduit, esthétiquement compatibles avec une implantation dans des sites résidentiels, l’autre ayant pour but de réduire le coût du Kwh solaire. Actuellement, la technologie est aboutie et, à l’été prochain, Claude Jamar annoncera la naissance d’une spin-off qui produira les panneaux brevetés du CSL.  « Nous sommes encore à la recherche d’investisseurs, reprend son directeur, ce qui ne devrait poser aucun problème. Grâce à notre collaboration avec Cide, Arcelor, WSL et Meusinvest, nous présenterons, fin juin, un prototype. » Si le nom de baptême de la future entreprise n’est pas encore sur la table, on sait par contre que c’est Jacques Pirenne, actuellement directeur du département aciérie de Chertal (Arcelor), qui en prendra les rênes.

Quant aux clients, ils s’inscrivent déjà sur une liste d’attente.  PME, zonings industriels, hôpitaux se sentent concernés et la province du Luxembourg a déjà manifesté son intérêt, d’autant que l’Allemagne a tracé la voie. Chez nos voisins, les fermiers installent des panneaux sur leurs toits ou leurs terrains en friche, puis revendent l’électricité aux distributeurs! En outre, les postes créés dans le secteur des éoliennes s’y comptent par milliers. Le secteur de l’énergie renouvelable réconciliera-t-il développement économique et environnement ? Il constitue à l’évidence un véritable gisement d’emplois.

Nouveau panneau photovoltaïque conçu au CSL pour une utilisation au sol

Imagination svp

«En couplant éoliennes, panneaux solaires, production d’hydrogène et piles à combustible, on peut réaliser de véritables centrales insensibles aux alternances de périodes avec et sans vent, avec et sans soleil, continue Claude Jamar. Ces centrales seraient exportables dans les zones, majoritaires sur la planète, éloignées de grosses centrales classiques. Il faut évidemment développer le système et l’adapter à la zone géographique d’implantation. » Et d’en appeler à une politique globale et cohérente en la matière. « Aujourd’hui, l’énergie renouvelable doit être soutenue par l’Etat car elle est encore trop chère. Mais si le baril de pétrole atteint 100 dollars demain? Les initiatives wallonnes, pour intéressantes qu’elles soient, sont trop éparpillées. Il faudrait élaborer un plan de développement des énergies renouvelables : il faut favoriser l’imagination ! »

Nous devons d’urgence utiliser d’autres sources d’énergie. D’autant que le protocole de Kyoto impose d’ici 2008 que les pays industrialisés diminuent de 5,2% leurs émissions globales de gaz à effet de serre, dont le CO2 est le principal composant. En cas de dépassement, des amendes sont prévues et, pour la Belgique, la facture pourrait se situer entre 180 et 320 millions d’euros par an.

 

Patricia Janssens

 

Photo: ULg-TILT Houet 

Son Excellence Mme Qiyue Zhang, ambassadeur de la République populaire de Chine (au centre), en visite à Liège et à l’ULg le 24 mars dernier, rencontre les Prs Ronglan Xu et Lei Li du Center for Space Science and Applied Research de Beijing, venus discuter avec Claude Jamar, directeur du CSL, d’un projet de collaboration. Ce projet consiste en  l’étalonnage par le CSL de l’instrument qu’ils comptent déposer sur la Lune pour observer la magnétosphère terrestre. L’instrument fait partie du projet chinois d’exploration de la Lune qui doit être lancé vers 2010.