Le solaire thermique à concentration : une source d’électricité renouvelable et disponible en fonction des besoins

Le solaire thermique à concentration (CSP), avec sa capacité de stockage de l’énergie relativement bon marché, peut permettre à certains pays de fournir une électricité propre et fiable à ceux qui en ont le plus besoin, tout en réduisant leur dépendance aux combustibles fossiles et en luttant contre le changement climatique.
il y a un an

  • Le solaire thermique à concentration (CSP), avec sa capacité de stockage de l’énergie relativement bon marché, peut permettre à certains pays de fournir une électricité propre et fiable à ceux qui en ont le plus besoin, tout en réduisant leur dépendance aux combustibles fossiles et en luttant contre le changement climatique.

  • Une expérience qui s’enrichit rapidement, des risques à la baisse, une concurrence accrue et des avancées technologiques : tous ces facteurs contribuent à rendre les prix du CSP toujours plus compétitifs par rapport à d’autres sources d’énergie. En 2017, les tarifs sont tombés sous la barre des 10 cents dans plusieurs appels d’offres.

20 février 2018

L’année dernière, son diplôme universitaire tout juste en poche, Hajar Abjeg a décidé de quitter Agadir, sa ville natale, pour s’installer à Ouarzazate. Pourquoi abandonner une ville dynamique sur la côte Est du Maroc pour aller vivre aux portes du désert ? Parce que c’est là qu’est l’avenir, confie la jeune ingénieure : à la périphérie de la ville, là où s’étend l’immense complexe solaire de Noor.

« Je trouve formidable que l’on puisse utiliser une ressource ordinaire pour produire une énergie dont on a absolument besoin", explique Hajar Abjeg. "Plus on expérimentera ce type de centrales, plus on optimisera leur efficacité, et moins l’on sera tributaire des sources d’énergie traditionnelles comme les combustibles fossiles. Les retombées à long terme sont phénoménales. »

L’optimisme de la jeune femme est largement partagé.

De nombreux pays ont misé sur l’énergie solaire thermique à concentration ou thermodynamique, également connue sous l’acronyme CSP (pour concentrating solar power). En particulier dans la région du Moyen-Orient et de l’Afrique du Nord et en Amérique latine, où les conditions exceptionnelles d’ensoleillement toute l’année et les vastes superficies de terrains disponibles en font une option attractive, au détriment des sources d’énergie traditionnelles comme le charbon et le pétrole.

Avec la technologie CSP, le stockage de l’énergie se fait sous forme de chaleur, ce qui permet d’avoir des capacités de stockage supérieures à celles des batteries et de répondre à tout moment à la demande d’électricité. Une centrale CSP peut stocker la chaleur obtenue par concentration du rayonnement solaire dans de grandes cuves remplies de sels fondus. Cette chaleur peut être stockée pendant plusieurs heures ou plusieurs jours, et être transformée en électricité quand le temps est nuageux ou lors des pics de consommation, soit en général à la tombée de la nuit dans les pays du Moyen-Orient et d’Afrique du Nord. Cette souplesse permet aux compagnies d’électricité de réguler la production électrique et d’intégrer plus facilement dans leur mix énergétique d’autres sources d’énergie renouvelable au rendement variable, à savoir le photovoltaïque et l’éolien.

Le solaire à concentration représentait en 2017 une puissance mondiale installée de 5,1 GW. Selon l’Agence internationale de l’énergie, ce chiffre devrait atteindre 10 GW en 2022, sachant que la quasi-totalité des nouvelles capacités intégreront une solution de stockage. Vingt-trois pays dans le monde développent actuellement des projets de CSP(a). Si les plus grandes centrales en service sont situées aux États-Unis et en Espagne, de nombreux pays possèdent des installations en activité ou en cours de construction : Émirats arabes unis, Égypte, Israël, Inde, Chine, Afrique du Sud, Chili, Mexique, Australie, Koweït et Arabie saoudite.

Au Maroc, le projet de Noor Ouarzazate, premier complexe d’énergie solaire à grande échelle du pays, devrait produire à terme plus de 500 mégawatts (MW), ce qui permettra d’alimenter en électricité un million de Marocains et d’atteindre l’objectif que s’est fixé le Royaume à l’horizon 2020 : porter la part des énergies renouvelables dans la production électrique à 42 %.

Mais si le solaire à concentration est indubitablement appelé à s’imposer dans le bouquet énergétique de certains pays, son développement se heurte encore à des obstacles considérables.

Le coût de l’investissement, d’abord : la construction d’une centrale CSP est coûteuse et plus chronophage que celle d’un parc éolien ou d’un complexe photovoltaïque. Alors que les pays en développement ont en général du mal à financer des infrastructures à forte intensité de capital, il peut être particulièrement difficile d’attirer des investissements dans une technologie relativement jeune comme le CSP. Dans ces conditions, le rôle de la Banque mondiale et d’autres institutions financières internationales a été déterminant pour la réussite de nombreux projets puisqu’il a permis de fournir les financements concessionnels nécessaires pour attirer les investissements privés, promouvoir la compétitivité de ce marché et faire encore baisser les prix.

Les prix du CSP constituent encore une barrière au déploiement de cette filière, en particulier par rapport au photovoltaïque. Ils connaissent toutefois une baisse remarquable : en 2017, les tarifs sont tombés à 6 cents le kilowatt heure en Australie et à 7,3 cents à Dubaï. En outre, le véritable concurrent de la technologie CSP et de sa capacité de stockage thermique est le photovoltaïque avec batteries, dont le prix, même s’il est également en baisse, demeure relativement élevé. Une installation photovoltaïque, si elle n’est pas couplée à une solution de stockage, n’est pas en mesure de fournir de l’électricité au moment où les besoins sont les plus importants : c’est là que réside le grand avantage du CSP. Contrairement au photovoltaïque, cette technologie garantit une production régulière, y compris la nuit.

À terme, le photovoltaïque avec stockage de l’électricité devrait donc devenir la principale technologie concurrente de l’énergie solaire thermodynamique. Mais, en attendant, celle-ci pourrait occuper une place importante dans le mix énergétique des pays dotés d’un ensoleillement abondant et de terres inexploitées, avec à la clé une plus grande sécurité énergétique, une meilleure stabilité du réseau électrique et une réduction des émissions dues aux combustibles fossiles.

Au Maroc, le CSP devrait permettre de réduire la dépendance au pétrole à hauteur d’environ 2,5 millions de tonnes et d’éviter 760 000 tonnes d’émissions de carbone par an. À cela s’ajoutent des bienfaits socioéconomiques déjà visibles : le projet de Noor Ouarzazate a encouragé la création de plusieurs start-up et incité des jeunes, notamment parmi la population féminine, à étudier ou travailler dans le secteur des énergies renouvelables.

« La filière CSP est promise à un brillant avenir ! », affirme Hajar Abjeg. « Quand je suis arrivée ici pour la première fois, j’ai été impressionnée par la taille de la centrale et la quantité d’énergie qui peut en sortir. Produire de l’électricité en captant simplement les rayons du soleil, c’est fascinant. »

Source: La Banque mondiale

Photo d'illustration: La centrale solaire thermique à concentration d'Ain Béni Mathar au Maroc (credits: Philippe Roos / Flickr Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0))

Commentaires

Pas de commentaire à afficher.

Les articles dans les mêmes catégories

Appel à propositions de l'UE: Actions d’information et de promotion sur l'aspect durable du secteur rizicole

L'objectif est de souligner l'aspect durable du secteur du riz. La production de riz en Europe revêt une dimension environnementale particulière, car elle est au cœur de la préservation de certaines zones humides. La culture du riz est une pratique sensible et spécifique au niveau européen, car elle est produite dans des zones où les alternatives de cultures sont rares. Sa préservation et son amélioration contribuent à la durabilité des régions productrices de riz en jouant un rôle actif dans le maintien des zones rurales, la protection de la nature et la préservation de la biodiversité. Les actions doivent mettre en évidence la durabilité environnementale de la production, en soulignant son rôle bénéfique pour l'action climatique et l'environnement.
Date limite de dépôt des candidatures dans 23 jours

Appel à candidatures: Concours Pitching Den

Pitching Den invite les startups en démarrage à forte croissance du monde entier à présenter leurs solutions commerciales innovantes à un panel bien constitué de capital-risqueurs, d'investisseurs providentiels et d'experts en développement des affaires, et à se faire concurrence pour des investissements, une exposition médiatique maximale et des opportunités de mise en réseau avec les facilitateurs et les sponsors.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets français: Eau et Biodiversité

Les projets attendus devront être compatibles avec le maintien du bon état et la reconquête des différents écosystèmes. Ils devront répondre à la résilience des milieux et à l’anticipation des risques (inondation, submersion, sécheresse, processus d’érosion du trait de côte, etc.). Ils pourront avoir une composante faisant l’objet d’approches en sciences humaines et sociales au regard des enjeux sociétaux d’amélioration du cadre de vie, de santé, des conflits d’usages potentiels.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets français: Énergies renouvelables, Stockage et Systèmes énergétiques

Le Concours a pour objectif de soutenir des projets développant des méthodologies, des technologies, des solutions industrielles et des services innovants, compétitifs et durables dans les domaines de la production, du stockage et de la gestion des énergies renouvelables. Les projets attendus devront démontrer les impacts de l’innovation sur la réduction de l’empreinte écologique et sociétale, les marchés visés, la compétitivité par rapport aux solutions concurrentes. Ils doivent conduire à un développement industriel et économique ambitieux des entreprises lauréates et à la création d’emplois directs et indirects.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets français: French Fab

La thématique « French Fab » du Concours a vocation à soutenir l’émergence et à accélérer le développement de l’une offre française en matière de technologies liées à l’Industrie du Futur, en prenant la mesure des transformations majeures qui sont à l’œuvre dans le monde de la production industrielle, tout en tenant compte des nouveaux besoins, des nouvelles technologies et des impératifs de sécurité.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets français: Santé - Bioproduction

Les projets déposés devront avoir l’ambition de prendre part au développement d’une filière innovante de fabrication de produits biologiques par la mise en œuvre de technologies de rupture (numérique, capacité grandissante à modifier synthétiquement l’ADN, nouveaux capteurs intelligents, organoïdes, développement de la nanoélectronique et micro-fluidique, robotique…).
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets français: Efficacité en énergie et en ressources

La thématique « Efficacité en énergie et en ressources » du Concours, a pour objectif de promouvoir des filières de production industrielles et agricoles qui mettent en œuvre des technologies, des modèles d’affaires et des organisations innovantes, génératrices d’activité économique pérenne et qui démontrent une réduction significative de l’empreinte énergétique et écologique dans leurs secteurs respectifs. Les actions ciblent des modes de production alliant efficacité énergétique et sobriété en énergie et en ressources, en mettant notamment en œuvre des procédés favorisant l’économie circulaire.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Un logiciel basé sur l’intelligence artificielle change la donne pour les graphiques 3D

La consommation de contenu 3D fait face à une croissance exponentielle. Comme l’offre des artistes et contenus 3D ne répond pas à la demande, il faut bien que quelqu’un s’en charge et les industries aspirent à une rupture. Un projet de l’UE a créé le premier ArtEngine guidé par IA au monde, qui automatise jusqu’à 80 % voire 90 % des tâches fastidieuses et coûteuses du flux de travail basé sur la numérisation des artistes 3D.

Appel à propositions: Concours de la vision robotique - La détection probabiliste d'objets

Notre premier thème consiste à détecter les objets dans des données vidéo issues de simulations haute fidélité. La nouveauté de ce défi réside dans le fait que les participants sont récompensés pour avoir fourni des estimations précises de l'incertitude spatiale et sémantique pour chaque détection utilisant des boîtes de démarcation probabilistes.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois

Appel à projets: Solutions concrètes et innovantes pour une meilleure organisation du monde

Le Forum de Paris sur la Paix appelle toutes les organisations qui le souhaitent à proposer leurs solutions concrètes et innovantes face aux défis mondiaux et à les présenter lors de la deuxième édition de son événement annuel.
Date limite de dépôt des candidatures dans 2 mois