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Un avenir vert pour l’Europe: une révolution silencieuse de la chaleur solaire

La transition énergétique est l’un des principaux thèmes du débat politique européen, mais de manière surprenante ou non, il ne s’agit pas uniquement d’électricité. Ceux qui le pensent manquent une vue d’ensemble de notre système. En Europe, 47% de la consommation finale d’énergie est le chauffage et le refroidissement, contre 28% pour les transports et seulement 25% pour l’électricité.

Consommation d'énergie en Europe, données obtenues à partir de la plateforme européenne renouvelable pour les technologies de chauffage et de refroidissement et de l'innovation (RHC-ETIP).Consommation d’énergie en Europe, données obtenues à partir de la plateforme européenne renouvelable pour les technologies de chauffage et de refroidissement et de l’innovation (RHC-ETIP).

Si l’on regarde les tendances futures, ces pourcentages sont susceptibles de changer, mais ce qui reste clair, c’est décarbonisation de notre système énergétique cela ne serait pas possible sans la décarbonisation complète du secteur du chauffage et du refroidissement. Aujourd’hui, seulement 19% de ce secteur est basé sur des sources d’énergie renouvelables. Cependant, plusieurs technologies sont déjà disponibles, comme le solaire thermique, qui fournit de la chaleur renouvelable directe de manière économique, montrant un énorme potentiel pour une application ultérieure.

La chaleur solaire: bonne pour l’environnement et l’économie

La technologie solaire thermique est multiple les usages. En bref, il produit de la chaleur renouvelable directe sans dioxyde de carbone (CO2) spectacles. L’utilisation la plus courante de cette chaleur renouvelable est la fourniture d’eau chaude ou de chauffage des locaux dans le secteur résidentiel. Cette technologie est également extrêmement évolutive, allant des systèmes domestiques décentralisés d’une capacité de 2 kW, aux installations à grande échelle dans la gamme de mégawatts thermiques pour chauffage urbain (SDH) et la chaleur solaire pour les processus industriels (SHIP) qui sont spécialement développés Europe centrale et du nord.

Chaleur solaire pour le chauffage urbain et les processus industriels.Chaleur solaire pour le chauffage urbain et les processus industriels.

Chaleur solaire pour le chauffage urbain et les processus industriels.Chaleur solaire pour le chauffage urbain et les processus industriels.

Chauffage urbain solaire à Silkeborg, Danemark.Chauffage urbain solaire à Silkeborg, Danemark.Arcon-Sunmark

Au-delà des aspects environnementaux, le chauffage solaire apporte également des avantages économiques en créant des emplois locaux et en remplaçant les importations de combustibles fossiles. De plus, il peut être combiné avec d’autres technologies et solutions. Ces différents aspects en font une option regrettable dans le mix énergétique actuel et futur.

Par exemple, un système solaire thermique domestique en Grèce peut économiser jusqu’à 1,5 tonne de CO2 par an, ce qui équivaut aux émissions qu’une voiture produit en Europe chaque année. De plus, les composants du système solaire thermique sont presque 100% recyclables ou réutilisables, contribuant à son empreinte carbone faible.

Figure 1

Figure 2

Trouvez plus d’explications les faits sur les applications solaires thermiques ici.

Activation de l’intégration du système

En plus d’être très durables, les systèmes solaires représentent un autre avantage majeur: ils sont facilement compatibles avec les technologies renouvelables et fossiles, tant dans les secteurs du chauffage que de l’électricité. Par exemple, un capteur solaire peut être connecté à une pompe à chaleur. L’utilisation de la chaleur solaire comme source principale et de la pompe à chaleur comme période d’hiver de réserve augmentera le cycle de vie de la pompe à chaleur et augmentera l’efficacité énergétique de l’ensemble du système.

7 Advantage Iea Shc Task55Programme de coopération de l’Agence internationale de l’énergie pour le chauffage et le refroidissement solaires, tâche IEA SHC55

Une autre application intelligente serait d’ajouter un capteur solaire à la chaudière à gaz pour réduire la consommation et les émissions de la chaudière. Lorsque le besoin se fait sentir de remplacer la chaudière, le système solaire thermique peut être conservé et combiné avec d’autres solutions vertes, ce qui rend le système 100% renouvelable.

L’ajout de chaleur solaire à votre système énergétique entraînera toujours une réduction directe de la consommation d’énergie primaire et des coûts de cycle de vie.

Oubliez le problème de flexibilité grâce au stockage de chaleur

Comme déjà mentionné, la chaleur solaire est également compatible avec des solutions électriques, comme le solaire photovoltaïque (PV). Il est important de noter que les systèmes solaires thermiques comprennent toujours une unité de stockage thermique en tant que fonction intégrée pour faire face aux variations quotidiennes et, dans certains cas, saisonnières.

8 réservoirsPublications de Solar Heat Europe

9 Accumulateur de chaleur saisonnierTâche IEA SHC55

Par conséquent, l’accumulation de chaleur peut jouer un rôle clé dans la réduction des besoins de pointe du réseau et la compensation des fluctuations énergétiques. Il agit comme un fournisseur de technologie qui permet une intégration plus poussée et peut faciliter la connectivité du secteur.

Pas seulement pour les pays du Sud: le Danemark, une réussite

Quand on pense à l’énergie solaire thermique, il est courant de tomber dans l’idée préconçue que l’énergie solaire thermique est tout aussi efficace dans les «pays chauds». En revanche, l’un des meilleurs exemples sur le marché européen est le Danemark, où les systèmes solaires thermiques connectés aux réseaux de chauffage urbain et utilisant le stockage saisonnier peuvent fournir de la chaleur solaire à un prix inférieur à 3 cents / KWh.

Des résultats similaires peuvent être obtenus avec le chauffage solaire de l’eau en Europe du Sud. En revanche, la production de chaleur via une chaudière à gaz coûte entre 28 et 35 euros / MWh (30,35 à 37,94 dollars / MWh), et les prix du gaz sont susceptibles d’augmenter à l’avenir, contrairement à l’énergie solaire.

10 réalisations danoises Iea Shc task55Manifeste de la chaleur solaire en Europe

11 Comparaison des prix des chaudières à gazTâche IEA SHC55

Secteur européen des technologies et des exportations nettes

Chaque année, environ 2 GW de chaleur solaire sont installés en Europe, ce qui représente un chiffre d’affaires de deux milliards d’euros (2,2 milliards de dollars) basé principalement sur la production locale et les entreprises locales. L’Allemagne à elle seule a exporté des produits et composants pour 5,2 milliards d’euros (5,6 milliards de dollars), tandis que les fabricants grecs exportent chaque année plus de 60% de leur production.

Bien que la Chine soit toujours le leader sur le marché mondial, l’Europe est un exportateur net vers l’Amérique du Sud, l’Afrique et la Chine elle-même, entre autres, grâce aux normes élevées de la technologie européenne. En fait, environ 90% des produits sur le marché de l’UE sont d’origine européenne et c’est un facteur clé du leadership industriel européen, tout en assurant la sécurité de nos fournisseurs d’énergie. En tout le marché montre des tendances positives et pousse au Danemark, en Pologne et dans le sud de l’Europe.

Rapport de Solar Heat Europe sur les marchés de la chaleur solaire en 2018.Rapport de Solar Heat Europe sur les marchés de la chaleur solaire en 2018.

2030 comme tournant

Il y a plusieurs signaux qui montrent un changement dans le comportement des gens en acceptant des solutions vertes. Les États membres doivent mettre les alternatives existantes à la disposition des citoyens afin qu’ils puissent choisir des options renouvelables plutôt que des options polluantes. Les systèmes de chauffage ont une durée de vie moyenne de 15 à 20 ans. Par conséquent, tous les systèmes à base de fossiles installés en 2030 sont susceptibles d’être encore actifs (et polluants) en 2050. Une action urgente est nécessaire.

Tout d’abord, les pouvoirs publics devraient promouvoir remplacement prévu du système de chauffage et permettre aux citoyens de choisir à l’avance parmi les meilleures options renouvelables. Les consommateurs changent généralement leurs systèmes lorsque ceux-ci tombent en panne. Et les systèmes sont plus susceptibles de tomber en panne en hiver lorsque leur utilisation est plus intense. Cette situation crée une urgence et nécessite des remplacements urgents. Les contraintes de temps limitent considérablement les opportunités et, dans la plupart des cas, les consommateurs conservent un système similaire à celui d’avant, utilisant principalement des combustibles fossiles.

Et après?

Des solutions de chauffage et de refroidissement renouvelables devraient être mises en place rôle de premier plan dans la réalisation du système décarboné en 2050. Enfin, nous constatons un engagement plus fort en faveur des énergies renouvelables et du climat en Europe, comme en témoignent l’accord vert européen ou le nouveau pacte climatique annoncé par la présidente élue de la Commission européenne, Ursula von der Leyen.

Une révolution silencieuse se déroule en Europe à la recherche de solutions à notre défi climatique. Bien que le chauffage représente la moitié du problème énergétique, la chaleur renouvelable et la chaleur solaire sont des éléments particulièrement fondamentaux de la solution.