Énergie solaire : zoom sur cette énergie renouvelable verte

Le charbon, le pétrole et le gaz sont ce que l’on appelle des énergies fossiles. Les hommes dépendent de ces ressources depuis de nombreuses années mais cela ne durera pas indéfiniment car les réserves sont limitées. De plus, elles sont polluantes et dangereuses pour l’environnement.

L’énergie solaire apparaît comme la solution de substitution idéale : illimitée, propre et disponible sur toute la planète. Les chercheurs ont depuis longtemps planché sur les différents moyens de la transformer en ressource utilisable. Aujourd’hui, les particuliers comme les industriels ont la possibilité de s’équiper en panneaux solaires pour se fournir en énergie verte à moindre coût.

Au niveau mondial, ce sont les pays émergents qui s’y intéressent de plus en plus car les coûts de production ont fortement chuté et la tendance se poursuit. Les villes ne sont pas en reste, et s’équipent de plus en plus en mobilier urbain intelligent et connecté. Aux États-Unis, un homme a même fait le pari de créer une ville 100 % autonome et ne fonctionnant qu’à l’énergie solaire. Loin d’être une utopie, 2 000 habitants y vivent déjà depuis 2018.

Voyons pourquoi cette énergie semble si intéressante, aussi bien d’un point de vue économique qu’écologique.

Pourquoi faut-il limiter les énergies fossiles ?

Les ressources servant à produire les énergies fossiles se sont formées il y a des millions d’années, à partir de la décomposition de matière vivante. Leur renouvellement, qui s’effectue sur une échelle de temps géologique, est trop lent pour subvenir aux besoins d’une demande toujours en hausse. Le défi à présent est de limiter leur utilisation pour différentes raisons.

Pour réduire les émissions de CO2

Le CO2 est présent dans notre atmosphère dans une certaine proportion. Son action est importante car il absorbe le rayonnement infrarouge émis par la Terre en direction de l’espace. Cette absorption limite la perte d’énergie, ce qui augmente la température de la Terre. Sans cet effet, notre atmosphère serait aux alentours de -18°C mais grâce à lui, la température moyenne se situe aux environs de 15°C.

Maintenant, si la proportion de CO2 augmente, son action va suivre la tendance : c’est ce qu’on appelle le réchauffement climatique. Seulement 3°C de plus pourraient faire monter le niveau des océans de telle sorte qu’ils inonderaient les plaines, provoquant un déplacement massif de population.

Pour limiter la pollution atmosphérique

En brûlant, le pétrole et le charbon dégagent de la chaleur mais aussi d’autres éléments qui s’échappent dans l’atmosphère : des oxydes d’azote, de soufre et de carbone, de la suie et des métaux lourds comme le plomb. Ces éléments engendrent, chaque année, des pics de pollution dans les villes car, par manque de vent, ils stagnent et se déposent sur les sols.

Cela a un impact sur les populations, avec de plus en plus de personnes souffrant de maladies respiratoires mais aussi sur les bâtiments. En effet, les particules issues de la pollution atmosphérique se déposent sur les sols et sur les murs. Leur composition est telle qu’elles attaquent les matières minérales comme la pierre des monuments historiques.

Pour éviter les marées noires

Pour transporter les 65 millions de barils de pétrole brut consommés chaque jour sur Terre, on utilise principalement les voies maritimes. Les pétroliers les plus grands peuvent embarquer jusqu’à 350 000 tonnes de pétrole brut chacun.

Les accidents sont rares mais lorsqu’ils ont lieu, ils sont catastrophiques pour les écosystèmes. Les images de marées noires montrent souvent des oiseaux englués dans du pétrole mais il ne faut pas oublier que les fonds marins sont eux aussi impactés. Chaque marée noire détruit des zones sous-marines entières : les algues, les poissons, les crustacés mais aussi les micro-organismes. Les dégazages sauvages sont aussi à prendre en compte car ils représenteraient plus d’un million de tonnes d’hydrocarbures rejetés à la mer chaque année.

Pour réduire la pollution des eaux

Lorsque l’on parle de pollution des eaux, on pense immédiatement aux usines qui déversent des produits chimiques dans les cours d’eau, alimentant les cultures environnantes. Le plus souvent, ce sont des accidents industriels comme ceux-là, qui contaminent les cours d’eau. Mais ce ne sont pas ceux qui polluent le plus.

Pour exploiter les hydrocarbures et les rendre utilisables, les fabricants doivent utiliser de grandes quantités d’eau potable. L’extraction du gaz de schiste, par exemple, s’effectue grâce à la méthode de la fracturation hydraulique, où l’on injecte de l’eau et des additifs dans la roche pour la fissurer. En limitant ces pratiques, c’est autant de litres d’eau potable qui sont préservés.

Comment fonctionne l’énergie solaire ?

L’énergie solaire est l’énergie renouvelable par excellence. En moins d’une heure, le Soleil fournit assez de puissance pour subvenir aux besoins de toute la planète pendant un an. Peu de zones habitées sont privées de soleil car les populations humaines se sont implantées dans des régions au climat agréable et idéal pour les cultures.

Disponible aussi bien dans les grandes villes que dans les zones isolées, l’énergie solaire est une solution facilement accessible à toutes les populations du globe. Au fil des ans, les ingénieurs ont développé plusieurs manières de transformer cette ressource, inépuisable et non polluante, afin de pouvoir s’en servir de manière optimale.

Les deux formes de l’énergie solaire

Le solaire thermique

L’idée est de capter directement la chaleur du soleil et de la transférer à un fluide caloporteur, qui est ensuite dirigé vers le lieu d’utilisation. Cette technique est idéale pour des dispositifs dont le besoin en chaleur est inférieur à 100°C :

• l’eau chaude sanitaire
• le chauffage d’une habitation
• certains besoins industriels

Il est possible d’utiliser l’énergie solaire thermique en la transformant en énergie mécanique puis en électricité. Cette ressource est alors nommée “énergie solaire thermodynamique”.

Des collecteurs concentrent les rayons du soleil pour chauffer un fluide caloporteur à une température assez élevée. Grâce à cette chaleur, un dispositif produit de la vapeur d’eau et ainsi, actionne une turbine qui génère de l’électricité.

La place de l’énergie solaire dans le mix énergétique mondial

La part de l’utilisation de l’énergie solaire dans le monde n’est pour le moment pas majoritaire. Elle n’est que quatrième derrière le charbon, le gaz et les barrages hydroélectriques. Néanmoins, sa proportion augmente chaque année.

Les énergies fossiles occupent, encore aujourd’hui, une place dominante dans la répartition du mix énergétique mondial.

Une énergie en pleine croissance grâce à une forte baisse des coûts

L’énergie solaire captée possède la capacité d’être injectée directement dans les réseaux électriques existants. Au niveau des infrastructures, il n’existe donc aucun frein à son développement. C’est sûrement pour cela que sa croissance est plus rapide que celles des autres énergies vertes.

L’Afrique, avec un taux d’ensoleillement très important, s’y intéresse fortement mais les industriels restent frileux. Il existe pourtant une forte demande des pays émergents comme l’Inde, par exemple, qui met en place un programme de renouvellement de son réseau électrique à grande échelle.

L’Europe reste en retard dans la course à l’énergie solaire. Pourtant, le coût de production des cellules photovoltaïques connaît une forte évolution à la baisse. Les progrès des ingénieurs et des chercheurs ainsi que la fabrication en masse de panneaux solaires ont permis de réduire considérablement le coût de production des cellules photovoltaïques.

Chez idverde, nous sommes convaincus que le solaire est une solution d’avenir. L’électricité verte fait d’ailleurs partie de notre quotidien. 80% de nos agences françaises utilisent déjà un mix d’énergies vertes dont le solaire fait partie.

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