La chaleur solaire pour les procédés industriels, la grande oubliée du solaire

CanmetEnergy SIPH

On parle beaucoup plus des technologies solaires photovoltaïques qui créent de l'électricité que des technologies solaires thermiques qui créent de la chaleur. Pourtant la consommation mondiale d'énergie pour la chaleur industrielle est plus importante que la consommation mondiale d'électricité. 

La chaleur industrielle et les possibilités du solaire thermique

L'industrie consomme 32 % de l'énergie mondiale et 74% de l'énergie utilisée par l'industrie est consommée sous forme de chaleur. Actuellement, cette chaleur industrielle est produite à 90% par la combustion des énergies fossiles. De plus, on prévoit que la demande mondiale de chaleur industrielle augmentera de 1,7 % par année jusqu'en 2030, surtout dans des pays à fort potentiel solaire. 

La concentration solaire thermique sera donc une des pistes d'avenir pour limiter la consommation d'énergie fossile dans l'industrie. Certains pays ont d'ailleurs compris le phénomène. La Chine qui est en prise avec de sérieux problèmes de pollution dus à la combustion des énergies fossiles pour produire de la chaleur a déjà investi massivement dans la solution du solaire thermique dans le civil. Mais désormais, un plan de développement ambitieux prévoit de produire 10% de la chaleur industrielle du pays avec du solaire d'ici 2020.

Les technologies de concentration solaire s'appliquent depuis plusieurs années à la chaleur des procédés industriels, mais elles peuvent aussi s'appliquer au chauffage et à la climatisation, à la réfrigération, au dessalement, ainsi qu'au traitement des eaux municipales. Cette polyvalence dans les applications du solaire thermique est un autre avantage non négligeable pour l'industrie qui fait face bien souvent à plusieurs besoins complémentaires dans ses procédés.

Les technologies de concentration solaire sont maintenant très matures, panneaux de concentration solaire qui suivent la trajectoire du soleil, chaleur fournie jusqu'à 350 °C, module de pompage intelligent, contrôle à distance, technologie de stockage thermique pour pouvoir fournir de la chaleur même la nuit ... Il manque donc peu de choses pour que ce marché voie sa croissance bondir de manière exceptionnelle dans les prochaines années.

Comment stimuler la croissance du solaire thermique industriel ?

Actuellement, plus de 500 industries ont des solutions de chaleur solaire pour leurs procédés, totalisant 400 000 m² de capteurs et de miroirs, mais ce nombre pourrait être beaucoup plus important. Plusieurs facteurs expliquent ce fait. Premièrement, l'énergie fossile reste dans bien des cas la solution la moins chère malgré son coût environnemental. Dans ce sens, des mesures comme la taxe carbone, qui rehausse le prix des hydrocarbures en incluant leurs coûts environnementaux, favorisent le solaire thermique industriel. De même, des impositions de quotas d'énergie renouvelable minimum dans l'industrie sont aussi de très bons incitatifs. De nombreuses villes dans le monde comme Barcelone ont imposé un tel quota dans leur code du bâtiment.

Un autre frein au développement du marché du solaire thermique industriel est le temps d'amortissement du coût des installations qui est parfois trop long. Des programmes d'aide et de support financier permettraient de pallier à cet inconvénient, mais cela prend une volonté politique.

Enfin, il y a peu de visibilité des systèmes solaires thermique existant pour l'industrie et les clients industriels sont en général peu au courant de cette solution. Voilà pourquoi un organisme comme SolRico a vu le jour. Ils font en effet une promotion active du solaire thermique industrielle depuis 2009.  

Un nouveau marché très prometteur

Depuis le sommet sur le climat de Paris, les choses s'accélèrent et les entreprises sont de plus en plus sollicitées pour limiter le réchauffement climatique. Les villes prennent également position et imposent de plus en plus de mesures favorisant les énergies renouvelables. Le code du bâtiment de nombreuses villes du monde impose déjà une fraction de solaire thermique, incluant les bâtiments industriels. De plus, de nombreuses villes visent à être entièrement alimentées par les énergies renouvelables en 2030.

Un tout nouveau marché mondial est donc en train d'émerger. Pour le secteur des énergies, il représenterait 4,3 billions de dollars, selon la commission pour les affaires et le développement durable.

Pour voir un projet de chaleur solaire industrielle en images: