ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE Laboratoire de … › ...16 Avril 2011, Siège SONELGAZ Ben Aknoun Thème : De la bougie à l’électricité durable : Les défis de 2030. Sujet : L’énergie

L’énergie électrique à partir du solaire

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ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT DE GENIE CHIMIQUE

Laboratoire de Valorisation des Energies Fossiles

16eme journée de l’énergie

16 Avril 2011, Siège SONELGAZ Ben Aknoun

Thème : De la bougie à l’électricité durable : Les défis de 2030.

Sujet : L’énergie électrique à partir du solaire.

Auteurs : Mohamed Amine BENATTIA et Walid AMARA.

Pr Chems Eddine.Chitour Laboratoire de valorisation des énergies fossiles Ecole Nationale Polytechnique (10 avenue H.BADI BP 182 Harrach Alger).

Résumé:

Notre sujet abordera en générale l’énergie solaire comme source pour produire l’électricité, on parlera essentiellement (du photovoltaïque et du thermique) et leurs applications dans le monde de l’électricité, ainsi que leurs avantages et inconvénients, sans négligé le rapport prix. Puis nous entamerons la place de notre pays dans le solaire avec éventuellement les différents projets (Désertec et Transgreen).

Summary:

Our topic will discuss solar energy in general as a source to generate electricity, we will speak primarily (photovoltaic and thermal) and their applications in the world of electricity, as well as their advantages and disadvantages, without neglecting the relative price . Then we will begin to place our country in the sun with possibly different projects (Desertec and Transgreen).


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Table des matières

Introduction Générale………………………………………………………………... 05

CHAPITRE I………………………………………………………………………………… L’apport des énergies renouvelables à diminuer l’effet de serre

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I.1 Définitions et explications des énergies renouvelables.................... 10 I.1.1 Définition générale…………………………………………………………... 10 I.1.2 Les différents types d’énergies renouvelables…………………… 10

I.2 Les enjeux environnementaux des énergies renouvelables …….. 11 I.2.1 Conséquences de l’effet de serre......................................................... 11 I.2.2 Émission de GES des différentes filières de production d'électricité……………………………………………………………………………...

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I.2.3 Les énergies renouvelables : alternatives aux proliférations de gaz à effet de serre……………......................................................................

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CHAPITRE II……………………………………………………………………………….. 14 Energie solaire

II.1 Energie solaire, énergie nouvelle ?…………………………………………. 14 II.2 L’Energie dans le monde……………………………………………………….. 15

II.2.1Tendances………………………………………………………………………. 15 II.2.2 Solutions………………………………………………………………………… 15

CHAPITRE III………………………………………………………………………………. 16 Gisement solaire

III.1 Pourquoi s’intéresser à l’énergie solaire ?……………………………... 16 III.2 Définitions…………………………………………………………………………… 16 III.3 Variation de l’énergie solaire reçue en fonction de la saison et pour différentes inclinaisons………………………………………………………..

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III.4 Rayonnement solaire annuel 17

CHAPITRE IV………………………………………………………………………………. 18 Le Photovoltaïque et le thermique

IV.1 L’énergie solaire photovoltaïque…………………………………………... 18 IV.1.1 Mais c’est quoi au juste le photovoltaïque ?……………………… 18 IV.1.2 Avantages……………………………………………………………………… 18 IV.1.3 Une croissance exponentielle depuis quelques années…….. 19 IV.1.4 Marchés photovoltaïques mondial 2010 (MW–hypothèse basse)……………………………………………………………………………………...

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IV.2 L’énergie solaire thermique………………………………………………….. 20 IV. 2.1 Qu’est ce que c’est ?...…………………………………………………….. 20 IV. 2.2 Avantages……………………………………………………………………... 20

CHAPITRE V……………………………………………………………………………….. Applications de l’énergie solaire en général et dans le monde électrique

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V.1 Applications de l’énergie thermique………………………………………. 21 V.2 Applications de l’énergie photovoltaïque……………………………….. 21

CHAPITRE VI…………………………………………………………………………….. 23 Comparaison, cout et prix

VI.1 Comparatif du cout des énergies 2012…………………………………...

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VI.2 Cout d’installation et prix du kilowattheure…………………………... 23 VI.2.1 Tarifs de rachat de l'électricité photovoltaïque par EDF pour 2011………………………………………………………………………………..

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VI.2.2 Quel prix pour des panneaux solaires thermiques ?............... 24

CHAPITRE VII ……………………………………………………………………………. 25 Avenir du solaire…

VII.1 Production multipliée par 18 d’ici 2020……...................................... 25 VII.2 14 % de la consommation mondiale d’électricité en 2030…….. 25 VII.3 AIE : 25% de l'électricité d'origine solaire en 2050………………. 26

CHAPITRE VIII …………………………………………………………………………. 27 La place de l’Algérie dans le solaire

VIII.1 Potentiel solaire………………………………………………………………… 27 VIII.2 Carte de l’irradiation en Algérie (Moi de Juillet)………………….. 27 VIII.3 Durée d’ensoleillement et énergie reçue……………………………... 27 VIII.4 L’Algérie pourrait couvrir ses besoins à 100 % et exporter en Europe…………………………………………………………………………..............

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VIII.5 Autonomie énergétique de l'Algérie en 2030………………………. 28

CHAPITRE IX …………………………………………………………………….………. 29 Projets : Desertec et Transgreen

IX.1 Projet Desertec………………………………….................................................. 29 IX.2 Carte du projet Desertec……………………………………………………….. 29 IX.3 Construction d'un réseau de transport d'électricité sous la


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Méditerranée (Transgreen)…………………………………………………………. 30 IX.4 Carte du projet Transgreen……………………………............................... 30 IX.5 Transgreen, Desertec : deux projets pour un même but…………. 30

Conclusion …………………………………………………………………………………. 31

Bibliographie……………………………………………………………………………… 32


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Introduction générale

La crise de 2008/2009 est finie... pour l'énergie dont la consommation mondiale a grimpé de 5,5% en 2010.

Les premières données énergétiques mondiales 2010 confirment les tendances identifiées en mai 2011. La consommation d’énergie a progressé de 5,5% en 2010, après le déclin de 1% observé en 2009 [www Enerdata].

Les statistiques sur le bilan énergétique de l'année 2010 commencent à être publiées. Après l’AIE, annonçant une consommation record de fossile en 2010 (et donc de production de CO2), c'est la compagnie BP (dont le sigle signifie depuis quelques années non plus "British" Petroleum mais "Beyond" Petroleum, une opération parmi d'autres de "green washing") qui sort sa statistique annuelle sur les consommations énergétiques de tous les pays du monde [www Energieclimat].

Cette évolution lourde confirme la "faim" d'énergie de l'économie mondiale et met "fin" aux espoirs de voir la crise de 2008/2009 se traduire rapidement par un nouveau modèle de développement, moins énergivore.

La hausse de la consommation mondiale en 2010 montre également que les prix des combustibles fossiles n'ont pas empêché une reprise très rapide de leur consommation après un très léger déclin en 2009 [www Sciences.blogs.liberation].


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En 2010, montre le graphique, si tous les pays du G201 ont vu leur consommation croître, ce sont les nouveaux géants industriels - Chine, Inde, Brésil - et la Russie qui ont tiré le chiffre global. Ils représentent désormais 44% de la consommation du G20, dont 25 % pour la seule Chine [www Sciences.blogs.liberation].

Pour ceux qui s'inquiètent du CO2, les statistiques ne sont pas bonnes : selon BP, la consommation globale a augmenté de plus 5 % par rapport à l'année précédente, et principalement à cause des fossiles. Cependant, il faut moduler cette nouvelle par le fait que l'année 2009 avait elle été en recul par rapport à 2008, à cause de la crise économique mondiale. Voici le résumé des consommations énergétiques en 2008, 2009, et 2010, pour les principaux types d'énergie, le taux de variation annuel (en %, calculé par 100*(P(2010)/P(2009) -1), et la moyenne du taux annuel sur 2 ans (calculé par 100*(racine((P2010)/P(2008))-1) [www Energieclimat].

La très forte montée de toutes les sources d'énergie est consécutive à une quasi-stagnation l'année 2009 (à part les renouvelables hors hydraulique, principalement l'éolien) : moyennée sur 2 ans, la hausse globale est de 3 % environ, avec des différences très notables entre les énergies : pétrole et nucléaire se trainent, le charbon, et les autres renouvelables, montent nettement.

1 Le Groupe des 20 (ou G20) est un groupe de 19 pays plus l'Union européenne.


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Dans le cas des autres renouvelables, la faible proportion du total fait cependant que la variation absolue est assez négligeable, + 0,02 Gtep seulement. Les fossiles, en revanche, croissent de 0,56 Gtep. Soit en un an, une augmentation pratiquement égale à l'intégralité de la production hydraulique, ou nucléaire, et plus de 3 fois l'ensemble de la production éolienne de la planète ! [www Energieclimat].

Source : [JAN, 11]

A noter que la Chine est devenue officiellement le premier consommateur d'énergie au monde , devant les Etats Unis, avec environ 20 % de la consommation mondiale; ces chiffres présentés souvent comme effrayants ne doivent pas faire oublier que la Chine représente aussi environ 20 % de la population mondiale, autrement dit c'est un pays tout à fait dans la moyenne pour la consommation par habitant ! Si la Chine était divisée en provinces indépendantes, aucune ne se singulariserait particulièrement. La plus riche, celle du Guangdong, celle de Canton, Shenzhen, et de la rivière des perles, "L'usine du monde", produit 12 % du PIB chinois pour environ 110 millions d'habitants - ce qui la placerait environ au niveau de la Turquie. Là encore, n'y a-t-il pas une certaine hypocrisie à se lamenter sur le retard des pays en voie de développement et sur l'inégalité du monde… [www Energieclimat].

Source : Schilling et. al et Agence Internationale de l'Energie pour les données primaires, taux de croissance calculés par votre serviteur.


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Si nous regardons les taux de croissance sur de longues périodes que les autres formes d'énergie ont connus dans le passé, nous constatons qu'aucune d'entre elles, à l'exception du pétrole, n'a jamais dépassé 10% de croissance annuelle moyenne soutenue sur 50 ans [www Manicore].

Les courbes ci-dessus représentent, pour chaque énergie significative aujourd'hui, le taux de croissance annuel moyen depuis 1860, en moyenne glissante sur 10 ans. Le point est positionné en face de l'année de fin de période. Exemple : la valeur pour 1960 représente le taux de croissance annuel moyen pour la période 1950-1960. La valeur pour 1940 représente les taux de croissance annuel moyen pour la période 1930-1940, etc [www Manicore].

A l'exception du pétrole dans ses tous débuts (il représentait alors quelques % de l'approvisionnement mondial) aucune source majeure n'a connu de croissance annuelle supérieure à 10% pendant 50 ans. Dès qu'une énergie devient "mature", son taux de croissance annuel tombe sous 5%, et il faut rappeler que ces % de croissance ont eu lieu dans un monde à la productivité structurellement croissante parce qu'il y avait de plus en plus d'énergie à la disposition de chacun [www Manicore].

L'extrapolation de ces taux de croissance dans un monde où la productivité du travail "physique" décroît (c'est cette productivité qui compte pour construire des centrales ou des raffineries), parce que justement il y a de moins en moins de combustibles fossiles, est tout sauf évidente [www Manicore].

Si nous regardons aujourd'hui quelle est l'énergie d'origine renouvelable la plus employée dans le monde, elle ne doit rien à la haute technologie, puisqu'il s'agit.... du bois, c'est-à-dire de la première source d'énergie que nos ancêtres aient utilisée, il y a 500.000 ans (cette source comprend aussi les déchets de bois, la paille, etc) [www Manicore].

Source Mtep En % du total des renouvelables

En % du total de la "production"

d'énergie bois & biomasse solide 1 140 52% 8,6% hydroélectricité 1 776 35% 5,9% éolien 1 79 3,6% 0,6% géothermie 63 2,9% 0,48% déchets municipaux 34 1,5% 0,26% biocarburants 44 2,1% 0,35% biogaz 16 0,7% 0,12% solaire thermique 14 0,64% 0,11% photovoltaïque 1 9,3 0,42% 0,07% énergie marémotrice 0,7 0,03% 0,01% total 2 185 100% 16,6% Contribution des diverses énergies renouvelables à l'approvisionnement énergétique mondial, en millions de tonnes équivalent pétrole (une tonne équivalent pétrole = 11.600 kWh), pour

l'année 2010. Sources diverses.

1 La conversion de ces énergies est faite en équivalent primaire.

Revenons à notre "classement" des sources renouvelables par ordre d'importance, après le bois nous trouvons l'hydroélectricité, qui pour le coup est 100% renouvelable, et qui "écrase" aujourd'hui, et de très loin, toutes l

Contribution des sources renouvelables, hors bois, à l'approvisionnemen 2010, en millions de tonnes équivalent pétrole (équivalent primaire pour l'hydraulique et

Sources : Energy Information Agency, Agence Internationale de l'Energie,Review, estimations personnelles

Il est assez facile de constater, sur les chiffres du tableau du haut, que le solaire thermique, en 2010, pèse environ 0,64% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,11% de l'approvisionnement énergétique mondial (avec la convention lplus favorable possible). Quand au photovoltaïque en 2010, pèse environ 0,42% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,07% de l'approvisionnement énergétique mondial. Mais on m'objectera, avec raison, que la faiblesse des chifaujourd'hui ne veut rien dire sur le potentiel futur. L'argument est, de fait, parfaitement recevable ; avant de faire un énorme pourcentage de l'approvisionnement énergétique mondial aujourd'hui, il fut une époque où le pétrole en faisait 0%. Pouvonsde la fourchette de l'approvisionnement photovoltaïque et thermique à l'avenir, "toutes choses égales par ailleurs" ?


Revenons à notre "classement" des sources renouvelables par ordre d'importance, après le bois nous trouvons l'hydroélectricité, qui pour le coup est 100% renouvelable, et qui "écrase" aujourd'hui, et de très loin, toutes les autres sources, bois excepté [www Manicore].

Contribution des sources renouvelables, hors bois, à l'approvisionnement énergétique mondial en 2010, en millions de tonnes équivalent pétrole (équivalent primaire pour l'hydraulique et

l'éolien). : Energy Information Agency, Agence Internationale de l'Energie,

Review, estimations personnelles

assez facile de constater, sur les chiffres du tableau du haut, que le solaire

thermique, en 2010, pèse environ 0,64% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,11% de l'approvisionnement énergétique mondial (avec la convention lplus favorable possible). Quand au photovoltaïque en 2010, pèse environ 0,42% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,07% de l'approvisionnement énergétique mondial. Mais on m'objectera, avec raison, que la faiblesse des chifaujourd'hui ne veut rien dire sur le potentiel futur. L'argument est, de fait, parfaitement recevable ; avant de faire un énorme pourcentage de l'approvisionnement énergétique mondial aujourd'hui, il fut une époque où le pétrole en faisait 0%. Pouvons nous avoir une idée du haut de la fourchette de l'approvisionnement photovoltaïque et thermique à l'avenir, "toutes choses


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Revenons à notre "classement" des sources renouvelables par ordre d'importance, après le bois nous trouvons l'hydroélectricité, qui pour le coup est 100% renouvelable, et qui

[www Manicore].

ent énergétique mondial en 2010, en millions de tonnes équivalent pétrole (équivalent primaire pour l'hydraulique et

: Energy Information Agency, Agence Internationale de l'Energie, BP Statistical

assez facile de constater, sur les chiffres du tableau du haut, que le solaire thermique, en 2010, pèse environ 0,64% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,11% de l'approvisionnement énergétique mondial (avec la convention la plus favorable possible). Quand au photovoltaïque en 2010, pèse environ 0,42% du total de la production "renouvelable" dans le monde, et environ 0,07% de l'approvisionnement énergétique mondial. Mais on m'objectera, avec raison, que la faiblesse des chiffres aujourd'hui ne veut rien dire sur le potentiel futur. L'argument est, de fait, parfaitement recevable ; avant de faire un énorme pourcentage de l'approvisionnement énergétique mondial

nous avoir une idée du haut de la fourchette de l'approvisionnement photovoltaïque et thermique à l'avenir, "toutes choses


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L’apport des énergies renouvelables à diminuer l’effet de serre

L’augmentation du prix du pétrole de ces derniers mois nous pousse à nous interroger de plus en plus sur la nécessité de s’intéresser à d’autres types d’énergies, des énergies alternatives qui peuvent permettre à plus ou moins long terme de réduire non seulement la facture énergétique mais aussi le taux d’émission de gaz à effet de serre. Cette réalité ne touche pas que les pays industriels. Les pays en développement comme ceux de l’Afrique doivent aussi s’y résoudre. C’est d’ailleurs un des enjeux principaux de développement qui les concernent. En effet, ces énergies ne sont autres que les énergies renouvelables, c’est-à-dire les énergies éoliennes, hydraulique, solaire, géothermique, marémotrice et les énergies résultant de la biomasse. Ces énergies alternatives sont un moyen de contribuer efficacement au développement durable.

I.1 Définitions et explications des énergies renouvelables

I.1.1 Définition générale

D'une façon générale, les énergies renouvelables sont des modes de production d'énergie utilisant des forces ou des ressources dont les stocks sont illimités. Ce sont donc des énergies inépuisables. L'eau des rivières fait tourner les turbines d'un barrage hydroélectrique ; le vent brasse les pales d'une éolienne ; la lumière solaire excite les photopiles ; mais aussi l'eau chaude des profondeurs de la terre alimente des réseaux de chauffage. Sans oublier ces végétaux, comme la canne à sucre ou le colza, grâce auxquels on peut produire des carburants automobiles ou des combustibles pour des chaudières très performantes. En plus de leur caractère illimité, ces sources d'énergie sont peu ou pas polluantes [MAR et al., 04].

I.1.2 Les différents types d’énergies renouvelables

Il existe plusieurs sortes d’énergies renouvelables la biomasse les biocarburants le biogaz, énergie thermique, photovoltaïque, éolien hydraulique et la géothermie à basse et haute énergie. Cependant on va s’intéresser aux énergies renouvelables les plus utilisées [MAR et al., 04]:

�� Solaire photovoltaïque : c’est la conversion de la lumière solaire en électricité. Elle est destinée à diverses applications telles que l’éclairage, la réfrigération, le pompage de l’eau.

�� Solaire thermique : c’est l’utilisation du rayonnement solaire pour la production d’eau chaude

�� Les éoliennes : C’est l’utilisation de la force du vent pour le pompage de l’eau (éoliennes de pompage) et pour produire de l’électricité (aérogénérateurs)


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�� La biomasse : c’est l’utilisation du bois des déchets végétaux et animaux à des fins énergétiques. Les procédés sont multiples pour satisfaire les besoins de cuisson ou de chauffage. Mais également pour produire de l’électricité.

�� Hydraulique : C’est la production d’énergie par turbinage de l’eau emmagasinée dans les barrages.

�� Géothermique : c’est la récupération de la chaleur venant du sou sol du sol ou de l’air pour produire du chauffage. On prend de la chaleur à l’extérieur pour réchauffer à l’intérieur.

I.2 Les enjeux environnementaux des énergies renouvelables

Le dosage entre augmentation des consommations d'énergies et protection de l’environnement est essentiel pour lutter contre les problèmes de l'effet de serre et de la désertification et pour assurer une bonne gestion des ressources locales.

� L'effet de serre

I.2.1 Conséquences de l’effet de serre

La conséquence immédiate de ce surplus de gaz dans l'atmosphère est le changement de climat. En effet cette accumulation de gaz va accentuer l'effet de serre qui entraînera une hausse des températures moyennes de la planète. Ces changements de températures vont s'accompagner de changements de régimes de précipitations et d'une hausse du niveau de l'océan. Tous ces changements auront comme conséquences une multiplication de catastrophes naturelles de plus en plus spectaculaires comme les cyclones, tornades...car, ne l'oublions pas, il y a une instabilité du climat. Une autre conséquence est le déplacement des zones climatiques, des milieux climatiques des forêts et autres écosystèmes, ce qui peut menacer la survie de nombreuses espèces végétales et animales. Les zones arides et semi-arides d'Afrique de l’Afrique pourraient souffrir d'une pénurie d'eau plus grave .La production agricole dans les pays tropicaux et subtropicaux (Afrique par exemple) peut connaître aussi une diminution. Les terres basses vont être submergées et les inondations vont bien sûr se multiplier. La leçon à retenir de toutes ces conséquences catastrophiques est que les pays les plus pauvres et les pays en voie de développement seront les premiers à en souffrir car ils sont très vulnérables [MAR et al., 04].

I.2.2 Émission de GES des différentes filières de production d'électricité

Le tableau suivant permet de comparer les émissions totales de GES par filière de production d'électricité1 [www Wikipedia].

1 L’énergie nucléaire et le protocole de Kyoto ; OCDE/AEN ; NDD ; Paris.


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Emissions totales de GES des différentes filières de production d'électricité – gCeq/kWh

Energie/Technologie Emission des centrales

Autres étapes de la filière

Total

LIGNITE Technologie des années 1990 (borne supérieure) 359 7 366 Technologie des années 1990 (borne inférieure) 247 14 261 Technologie de 2005-2020 217 11 228 CHARBON Technologie des années 1990 (borne supérieure) 278 79 357 Technologie des années 1990 (borne inférieure) 216 48 264 Technologie de 2005-2020 181 25 206 PETROLE Technologie des années 1990 (borne supérieure) 215 31 246 Technologie des années 1990 (borne inférieure) 195 24 219 Technologie de 2005-2020 121 28 149 GAZ NATUREL Technologie des années 1990 (borne supérieure) 157 31 188 Technologie des années 1990 (borne inférieure) 99 21 120 Technologie de 2005-2020 90 16 105 SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE Technologie des années 1990 (borne supérieure) 0 76.4 76.4 Technologie des années 1990 (borne inférieure) 0 27.3 27.3 Technologie de 2005-2020 0 8.2 8.2 HYDRAULIQUE Centrales de lac (Brésil, théorique) 0 64.6 64.6 Centrales de lac (Allemagne, borne supérieure) 0 6.3 6.3 Centrales de lac (Canada) 0 4.4 4.4 Centrales au fil de l'eau (Suisse) 0 1.1 1.1 BIOMASSE Borne supérieure 0 16.6 16.6 Borne inférieure 0 8.4 8.4 EOLIENNE Puissance installée 25% (Japon) 0 13.1 13.1 Puissance installée


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I.2.3 Les énergies renouvelables : alternatives aux proliférations de gaz à effet de serre

L’un des objectifs du protocole de Kyoto, protocole destiné à trouver des solutions pour les problèmes de changements climatiques, c'est de vulgariser l'utilisation des énergies renouvelables. Cette vulgarisation passe notamment par le financement de projets qui mettent en avant les énergies renouvelables et d'investissements dans des domaines qui ont des relations avec ces types d'énergies. C'est le cas par exemple des projets d'électrification des zones rurales de l’Afrique par les sources d'énergies renouvelables. Une étude dans le cadre des missions de Greenpeace a identifié en Afrique 512 centrales à 5 et 15 mégawatts en construction ou planifiées jusqu'en 2015. Selon la même étude, seules 80% des centrales électriques à 1 mégawatt utiliseront des produits pétroliers et principalement du diesel comme combustible. Ce pourcentage est certainement plus élevé en Afrique, traduisant ainsi un potentiel très important de réduction de gaz à effet de serre dans le secteur de production d'électricité [MAR et al., 04] . Donc elles contribuent à l'effet de serre détruisant aussi la couche d’ozone.

La production de gaz à effet de serre est très inférieure à celle des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz). Dans le cas de la biomasse, le gaz carbonique produit par la conversion thermochimique (combustion) du méthane, 10 fois plus nocif du point de vue "effet de serre", et est normalement compensé par la réabsorption par la flore [www Techno-science].

En ce qui concerne la biomasse deux aspects doivent être considérés : les émissions de gaz carbonique et les émissions éventuelles d’autres gaz à effet de serre au cours de la combustion, en particulier le méthane (CH4) et le peroxyde d’azote (N2O). Les émissions de gaz à effet de serre restent donc modestes par rapport à celles des combustibles fossiles dans la mesure où la biomasse utilisée est renouvelée : de 2 à 9% des émissions de combustion du charbon selon les secteurs d’utilisation, de 2,5 à 11% de celles du pétrole, de 6 à 15% de celles du gaz naturel [CHA, 02].

L'utilisation des énergies renouvelables est principalement motivée par ses effets sur la réduction des gaz à effet de serre, cause significative du réchauffement climatique. La production de gaz à effet de serre liée aux énergies renouvelables existe mais elle reste très inférieure à celle produite par la combustion des ressources fossiles. Elle est principalement issue de la fabrication des systèmes d’exploitation (panneaux solaires, éoliennes, etc) nécessaires pour puiser le flux énergétique [www Codev.pays-des-paillons].

Donc de façon "cachée", les énergies renouvelables émettent toutefois des gaz à effet de serre, notamment lors de la production des dispositifs d'exploitation énergétiques (panneaux solaires, éoliennes, etc). Ces émissions sont très inférieures à celles des énergies fossiles, mais du même ordre de grandeur que celles de l'électricité d'origine nucléaire [www Techno-science].


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Energie solaire

Sans le rayonnement solaire, la vie sur terre serait simplement impossible. En un éclair, le soleil émet plus d’énergie que le monde n’en a produit depuis la nuit des temps, et la terre en reçoit chaque jour 10 000 fois plus qu’elle n’en consomme.

Le solaire est une source d’énergie relativement chère et qui, de ce fait, reste encore peu développée, bien qu’elle commence à prendre son essor avec l’augmentation croissante des prix des énergies fossiles. Bien qu’elle ne puisse pas à elle seule remplacer les énergies fossiles, elle a l’avantage de permettre la réalisation d’importantes économies d’énergie, mais c’est aussi une énergie propre qui ne produit pas de déchets toxiques et qui ne dégage pas de gaz à effet de serre. Par ailleurs, les technologies de l’énergie solaire domestique tendent à se répandre et sont particulièrement efficaces et prouvées [www Energies-renouvelables].

II.1 Energie solaire, énergie nouvelle ?

L’énergie solaire, transmise par ensoleillement, rend possible la vie sur Terre par apport de chaleur et de lumière, permettant la présence d’eau à l’état liquide et la photosynthèse des végétaux. Le rayonnement du Soleil est aussi responsable des climats et de la plupart des phénomènes météorologiques observés sur notre planète [www Phoebus-energies].

Source : [www Phoebus-energies]

Même avec nos gigantesques besoins d’énergie, le soleil fournit en permanence 10.000 fois la consommation de l’humanité entière ! Avec une espérance de vie de plusieurs milliards d’années, il est aussi la source d’énergie la plus durable. Directement ou indirectement, l’origine de la plupart des sources d’énergies renouvelables est le soleil, d’où l’idée lumineuse d’utiliser l’énergie du soleil sans perte de transformation [www Phoebus-energies].


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II.2 L’Energie dans le monde

L’homme a besoin tout le temps d’énergie mécanique et calorifique (transport, agriculture, construction…), il y’a pas mal d’énergies « naturelles » renouvelables :

– Feu dans la grotte (chauffage, cuisson) – Traction animale (y compris humaine) – Énergie cinétique (vent, chutes ou cours d’eau) dans les moulins, voiliers…

Maintenant, chaque être humain a besoin de plus de 25 fois sa propre production d’énergie : les ressources « naturelles classiques» ne suffisent pas !!!

II.2.1Tendances

Actuellement : besoins mondiaux de 10 GTEP

• Augmentation de la population mondiale :

– entre 8 et 11 milliards d’habitant en 2050 – « mécaniquement » + 50 % de besoins énergétiques

• Tendance à l’urbanisation : 50 % de la population mondiale en 2000, 80 % en 2050, avec des besoins supplémentaires (passage de l’utilisation d’énergies « agricoles » à des énergies commerciales, accès aux réseaux d’énergies…)

• Augmentation du parc automobile : x 6 en Chine d’ici 2020, + 35 % au niveau mondial…

• Prévisions de l’AIE, 15 GTEP dès 2020 [BEZ, 04].

II.2.2 Solutions

• Pétrole : indispensable jusqu’en 2050 (transports en Asie…), de plus en plus cher, émissions

• Charbon : très polluant, cher à transporter

• Gaz naturel : cher à transporter, lié au pétrole

• Nucléaire : fission : avenir limité (rejet social, risque dissémination nucléaire); fusion : en 2100

• Renouvelables : ressources locales, incontournables

– éoliennes : énergie diffuse, intermittente, imprévisible – biomasse : déforestation, renouvellement lent – géothermie : investissements – solaire thermique et photovoltaïque


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Gisement solaire

III.1 Pourquoi s’intéresser à l’énergie solaire ?

Légende : Le cube JAUNE représente l’énergie solaire reçue sur la surface de la terre chaque année. Les cubes de couleur représentent les réserves d’énergies fossiles (gaz, charbon, etc.). Le cube BLEU représente la consommation annuelle mondiale d’énergie.

Source : [ALL, 07]

III.2 Définitions

L’ensoleillement se mesure en nombre d’heures, mais aussi en termes d’énergie reçue par m² de surface, plus précisément en kWh / m².jour, par mois ou par an. C’est ce qu’on appelle le gisement solaire ou l’irradiation [ALL, 07].

Le gisement solaire ou encore l’irradiation est l’énergie reçue et potentiellement valorisable par les systèmes solaires.

Les systèmes solaires thermiques convertiront cette irradiation solaire en chaleur. On peut convertir entre 30 et 70 % de l’énergie solaire.

Les systèmes solaires photovoltaïques convertiront cette irradiation en énergie électrique. On peut récupérer entre 6 et 15 % de l’énergie solaire [ALL, 07].

Le rayonnement solaire constitue la ressource énergétique la mieux partagée sur la terre et la plus abondante :

La quantité d’énergie libérée par le soleil (captée par la planète terre) pendant une heure pourrait suffire à couvrir les besoins énergétiques mondiaux pendant un an.


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III.3 Variation de l’énergie solaire reçue en fonction de la saison et pour différentes inclinaisons

L’énergie récupérée par un capteur plan sera maximum s’il est orienté perpendiculairement au rayonnement direct [FOR, 08].

III.4 Rayonnement solaire annuel

Source : [POI, 08]

La carte mondiale de gisement solaire montre que 47 % de la surface du continent africain bénéficie d’un ensoleillement annuel supérieur à 2.100 kWh/m2 ; 27 % entre 1.900 et 2.100 ; et les 26 % restants, entre 1.500 et 1.900. Les valeurs les plus élevées de l’ensoleillement correspondent aux parties les plus denses du peuplement, à l’exception des déserts du Sahara et du Kalahari. Ainsi, tous les paramètres géographiques sont favorables à une large utilisation de l’énergie solaire.


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Le Photovoltaïque et le thermique

IV.1 L’énergie solaire photovoltaïque

IV.1.1 Mais c’est quoi au juste le photovoltaïque ?

L’énergie solaire photovoltaïque, fait référence à l’énergie récupérée et transformée directement en électricité à partir des rayons du soleil, par des panneaux photovoltaïques, c’est le résultat d’une conversion directe dans un semi-conducteur d’un photon en électron. La cellule photovoltaïque est une composante électronique, qui fonctionne sur le principe de l’effet photoélectrique. Cette cellule reliée est reliée à plusieurs de ses semblables, génère un courant continu, et peut être alors utilisé soit pour la distribution ou pour un usage particulier. C’est au français Alexandre-Edmond Becquerel que l’on doit cette découverte de la photovoltaïque en 1839 [www Energiesolairephotovoltaique].

Source : [www Pratique]

L’effet photovoltaïque représente ainsi la seule alternative existante à la production d’électricité à partir de la force mécanique, puisque toutes les autres techniques sans exception, renouvelables ou non, font appel à des génératrices tournantes (alternateurs ou dynamos) qui peuvent être actionnées de diverses manières : vapeur, vent, force de l’eau, courants marins, …

IV.1.2 Avantages

Outre cette spécificité qui le distingue très nettement des autres techniques, le photovoltaïque possède de nombreuses qualités qui représentent autant d’avantages.

Gratuité, innocuité, accessibilité, sécurité, fiabilité, modularité, flexibilité : la conjugaison de ces qualités dont le photovoltaïque dispose fait que ses domaines d’application sont extrêmement divers et peuvent répondre à une grande variété de besoins dans toutes sortes de situations, d’autant plus que les différentes technologies de fabrication des modules qui sont aujourd’hui disponibles et qui les seront demain grâce aux nombreux axes recherche de l’industrie permettent d’adapter le système photovoltaïque aux caractéristiques du lieu et à l’utilisation prévue de l’énergie produite [www Photovoltaique] .


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IV.1.3 Une croissance exponentielle depuis quelques années

Dans le monde, le parc solaire photovoltaïque croît en moyenne de 35 % par an depuis 1998. Fin 2010, la capacité totale installée était évaluée entre 36 000 et 39 000 MW, contre 1 500 MW en 2000. le rythme d’installation de nouvelles capacités de production, en constante augmentation, a désormais dépassé les 12 000 MW par an. les premières centrales solaires de grande capacité (plusieurs dizaines, voire centaines de MW) ont vu le jour et leur nombre se multiplie. En termes économiques, le marché mondial de l’industrie solaire photovoltaïque a représenté environ 50 milliards de dollars en 2010 [SOL, 11].

IV.1.4 Marchés photovoltaïques mondial 2010 (MW – hypothèse basse)

Le Japon a été le premier pays à développer fortement l’usage du photovoltaïque : les premières subventions pour l’installation de panneaux solaires photovoltaïques datent de 1994. Fin 2010, le parc japonais atteignait 2 550 MW. 900 MW ont été raccordés au réseau durant cette seule année. Ce succès s’explique principalement par une action stable du gouvernement, qui subventionne les installations des systèmes et par un soutien sur le long terme à la recherche scientifique : le premier programme de recherche date de 1974 [SOL, 11].


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IV.2 L’énergie solaire thermique

IV. 2.1 Qu’est ce que c’est ?

Le solaire thermique consiste à utiliser des capteurs solaires afin de capter l’énergie du rayonnement solaire à l’intérieur d’un liquide, parfois de l’air mais le plus souvent dans de l’eau.Grâce à cela, nous pouvons utiliser l’énergie récupérée dans la production d’ECS (eau chaude sanitaire), chauffage de piscines et d’habitations ainsi que le séchage de céréales [LOI et al., 09].

Donc, l'énergie solaire thermique consiste tout simplement à produire de la chaleur grâce à des panneaux sombres. On peut aussi produire avec de la vapeur à partir de la chaleur du soleil puis convertir la vapeur en électricité [BEL, 10].

IV. 2.2 Avantages

L'utilisation thermique de l'énergie solaire présente, outre tous les avantages des énergies renouvelables, ses avantages propres, à savoir [www lenergie-solaire] :

• Les technologies à mettre en œuvre pour utiliser l'énergie solaire thermique sont aisément maîtrisables et adaptables aux situations de toutes les Régions. Les techniques et les matériaux utilisés sont similaires à ceux employés dans le secteur traditionnel du chauffage, du sanitaire et des verrières. La main d'œuvre ne nécessite qu’une formation complémentaire aisément maîtrisable.

• Il s'agit d'une forme modulable de production d'énergie que l'on peut adapter en fonction de ses besoins.

• Les frais de maintenance sont réduits. Si l'entretien des installations ne doit pas être négligé, les frais de maintenance et donc de fonctionnement sont cependant relativement faibles.


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Applications de l’énergie solaire en général et dans le monde électrique

L'énergie solaire peut servir d'appoint en procurant de grandes économies en pleine ville ou aussi bien, être la seule source d'énergie d'un site éloigné.

L'énergie solaire est capable de produire de l'électricité et de la chaleur. Aujourd'hui les applications du solaire se déclinent dans des domaines de plus en plus variés :

� La fabrication d'hydrogène � La climatisation solaire � Fabrication traditionnelle � Fabrication artisanale

V.1 Applications de l’énergie thermique

L'énergie solaire thermique trouve de nombreuses applications [CON, 08]:

La production d’eau chaude ; Le chauffage des maisons ; Le chauffage de l’eau des piscines ; Le séchage des récoltes ; La réfrigération par absorption pour les bâtiments ; La production de très haute température.

V.2 Applications de l’énergie photovoltaïque

L’utilisation d'énergie photovoltaïque se justifie souvent dans les situations où il est très coûteux de transporter des combustibles (fossiles), des batteries ou de procéder à un raccordement au réseau électrique.

C’est le cas pour des appareils isolés (balises marines, horodateurs, signalisations trafics), ou dans des zones isolées ou peu peuplées. L’électrification de nombreux refuges en montagne et de villages isolés en Guyane a été réalisée par un champ solaire photovoltaïque. Pour les mêmes raisons c’est pratique et économique de faire fonctionner des petits appareils électriques (isolés ou portables) à l’énergie solaire comme des GPS, ventilateurs, ordinateurs, lampes de jardin, pompes hydrauliques, chargeurs de batteries... Il existe même des voitures électriques, qui peuvent être rechargés avec une production individuelle (dans les bonnes conditions climatiques) [www Electricite-et-gaz].


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La technologie photovoltaïque peut être utilisée pour plusieurs types d’applications [www Energies-renouvelables] :

• Les centrales électriques

Les principaux parcs solaires produisaient aux alentours de 60 MW. Par contre, cela nécessite de très grands espaces et un très grand nombre de panneaux photovoltaïques qui captent le rayonnement solaire et le transforment en électricité.

• Pour les bâtiments

L'installation d’un système photovoltaïque se fait facilement pour les bâtiments. Le système peut être sur ou à proximité du bâtiment.

C’est un système attractif pour les particuliers désireux d’être autonomes énergétiquement ou isolés par rapport au réseau standard.

La plupart du temps, les panneaux sont directement montés sur le toit. Certains sont positionnés à proximité des constructions. De plus en plus, les bâtiments modernes ont des panneaux directement intégrés dans leurs structures.

• Pour les transports

L’ énergie photovoltaïque est rarement utilisée pour fournir la force motrice. Il existe bien quelques prototypes de voitures ou de bateaux qui se déplacent à l’énergie solaire, mais il n’existe pas encore de production en série. Par contre, l’énergie solaire est de plus en plus prisée pour les besoins auxiliaires dans les véhicules, comme par exemple dans les bateaux à voiles, où le système électrique interne est alimenté par l’énergie photovoltaïque.

• Pour les dispositifs autonomes

Voici quelques exemples d’applications utilisant l’énergie photovoltaïque : les pompes à eau, les parcomètres, les téléphones d'urgence, les compacteurs à déchets, les panneaux de signalisation temporaires, etc.

• Pour l'électrification rurale

Les pays en développement, où la plupart des villages se situent à plus de cinq kilomètres du réseau électrique, commencent à utiliser l'énergie photovoltaïque. Le plus souvent, ce sont des programmes financés par l’aide internationale ou par des organismes privés à vocation humanitaire. Ces initiatives sont encore rares.

• Pour les satellites

Les études de conception de grandes installations solaires sur des satellites ont été menées depuis des décennies. L'idée a été proposée par Peter Glaser, puis Arthur D. Little Inc. La NASA a mené une longue série d'études techniques et de faisabilité économique dans les années 1970 et a ravivé l'intérêt dans les premières années du XXIe siècle. D'un point de vue économique, la question clé pour ces satellites semble être le coût de lancement.


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Comparaison, cout et prix

Le coût annuel de la consommation énergétique et le prix du kWh jouent un rôle déterminant

dans le choix d’une énergie. Il est important de pouvoir comparer les différentes solutions [www Elyotherm]

VI.1 Comparatif du cout des énergies 2012

Le coût de chaque énergie est exprimé en euros TTC par kWh (kilowattheure) en tenant compte du rendement d'appareils neufs produisant et émettant la chaleur. L'investissement et l'entretien (ramonage, contrat SAV) de ces appareils ne sont comptabilisés.

Les coûts sont calculés pour le chauffage et pour la production d'eau chaude sanitaire d'une famille de 4 personnes, dans une maison individuelle de 100m2 située à Lons-le-Saunier (Département du Jura en Franche-Comté),

isolée suivant les règles de construction en vigueur en 1990, soit un total de 16 000 kWh/an.

Les prix de chaque énergie sont ceux observés en janvier 2012 (source AJENA).

VI.2 Cout d’installation et prix du kilowattheure

Le coût d'une installation photovoltaïque est essentiellement constitué de l'investissement initial. En effet, l'énergie solaire qui est exploitée est gratuite et saine.


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Le coût d'une installation provient principalement du prix d'achat des modules photovoltaïques. Cependant, les prix peuvent varier fortement en fonction du mode d'intégration architecturale choisi, du choix de la structure (fixe ou mobile), du raccordement au réseau ou non, de la taille de l’installation.

VI.2.1 Tarifs de rachat de l'électricité photovoltaïque par EDF pour 2011

Source : [www bati-depot]

VI.2.2 Quel prix pour des panneaux solaires thermiques ?

Le coût d’une installation pour un chauffe-eau solaire individuel, équipé de 3 à 5m² de capteurs et d’un ballon de 200 à 300 litres varie entre 4 000 € et 8 000 €, pose incluse.

Pour une installation combinée eau chaude et chauffage, le coût d'installation est très variable. Il dépend notamment de la surface de l'habitat, de l'exposition des panneaux, de la zone géographique.

Il est d’usage de prendre le mètre carré comme base de calcul du prix d’une installation solaire thermique. Il faut généralement compter entre 130 et 200 € TTC pour chaque mètre carré [www guide-panneaux-solaire].

Une installation moyenne pour un ménage de 4 personnes vous reviendra entre 4 000 et 10 000 € (ce prix dépend notamment des facteurs cités plus haut) [www guide-panneaux-solaire].


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Avenir du solaire…

VII.1 Production multipliée par 18 d’ici 2020

Selon une étude d'Eurostaf, d'ici à 2020, la capacité de production d'énergie solaire serait multipliée par 18.

Depuis 2002, l'énergie produite par les cellules photovoltaïques a augmenté de 40% par an. Une croissance à un rythme aussi soutenu devrait se poursuivre ces prochaines années.

Selon les prévisions d'Eurostaf, l'énergie produite annuellement devrait atteindre 41 200 gigawattheures (GWh) en 2015 et 66 400 GWh en 2020. La capacité mondiale de production d'énergie solaire devrait augmenter de 3 700 mégawatts crête (MWc) en 2005 à 66 000 MWc en 2020 [www enviro2b].

VII.2 14 % de la consommation mondiale d’électricité en 2030

Source : [SOL, 11]

EPIA, l’association européenne du photovoltaïque, prévoit que le parc installé pourrait atteindre environ 1 800 000 MW en 2030, pour une production représentant 14 % de la consommation mondiale d’électricité.

À cette échéance, le solaire photovoltaïque permettra de fournir de l'électricité à plus de 4,5 milliards d’individus, dont 3,2 milliards dans les pays en développement où le photovoltaïque constitue un mode économique de production d’électricité dans les zones éloignées des réseaux [SOL, 11].


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En 2030 le Japon produira 10% de son électricité grâce à l’énergie photovoltaïque. Cela représentera un total de plus de 100 000 MW ». Agence japonaise pour les nouvelles technologies de l’énergie (nedo) lele Japon

L’énergie solaire constitue l'axe majeur du programme qui consacre au solaire thermique et au solaire photovoltaïque une part essentielle. L'Algérie ambitionne de produire 40% de son électricité à l'horizon 2030 à partir de l'énergie solaire et également de se positionner comme fournisseur majeur d'électricité verte en direction du marché européen en se fixant un objectif d'exportation de 10 000 mW en partenariat à la même échéance [www Afroacademy].

VII.3 AIE : 25% de l'électricité d'origine solaire en 2050

Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), 25% de l'électricité produite dans le monde pourrait provenir de l'énergie solaire à l'horizon 2050. En combinant les technologies solaires photovoltaïques et thermiques, l'AIE indique qu'ensemble, elles pourraient générer jusqu'à 9.000 TWh d'énergie au cours des 40 prochaines années[www Enerzine].

Lors de la Conférence du Plan Solaire Méditerranéen qui s'est tenue à Valence, en Espagne, l'AIE a estimé que cette combinaison pourrait renforcer la sécurité énergétique mondiale tout en réduisant les émissions de dioxyde de carbone de près de 6 milliards de tonnes par an, d'ici à 2050. L'utilisation de l'énergie solaire thermique à concentration reste optimale dans les régions du monde où le ciel demeure dégagé comme en Amérique du Nord, en Afrique du Nord et en Inde. A contrario, l'énergie photovoltaïque convertit la lumière du soleil en électricité grâce pour la plupart à des modules en silicium[www Enerzine].

À l'heure actuelle, seuls quatre pays sont en mesures d'installer plus de 1 gigawatt de systèmes photovoltaïques dans le monde : l'Allemagne, l'Espagne, le Japon et les États-Unis. Cependant, des pays comme l'Australie, la Chine, la France, la Grèce et l'Inde font des efforts pour diminuer cet écart [www Enerzine].

[www Planclimat.alkante]


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La place de l’Algérie dans le solaire

VIII.1 Potentiel solaire

Part sa situation privilégiée, l’Algérie dispose du plus grand gisement solaire du bassin méditerranéen. La durée moyenne d’ensoleillement du territoire algérien dépasse les 2000 heures annuelles, pour atteindre près de 3500 heures d’ensoleillement dans le désert du Sahara. Le total d’énergie reçue est estimé à 169 400 TWh/an, soit 5000 fois la consommation d’électricité annuelle du pays [BEL, 10].

Régions Région côtière Hauts plateaux Sahara Durée moyenne d’ensoleillement (heures/an)

2650 3000 3500

Energie moyenne reçue (KWh/m²/an)

1700 1900 2650

VIII.2 Carte de l’irradiation en Algérie (Moi de Juillet)

VIII.3 Durée d’ensoleillement et énergie reçue

Durée moyenne d’ensoleillement en Algérie Energie moyenne reçue en Algérie

Source : [BEL, 10]


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VIII.4 L’Algérie pourrait couvrir ses besoins à 100 % et exporter en Europe

L’Algérie est aujourd’hui un important producteur et exportateur de gaz naturel (5e producteur et 4e exportateur) et de pétrole (13e producteur et 9e exportateur), elle pourrait aussi devenir dans quelques années un partenaire stratégique de l’Europe en matière d’Energies renouvelables.

En effet, pour Maiouf Belhamel (Directeur du Centre de développement des Energies renouvelables), « les perspectives de développement des ENR en Algérie pourraient (...) permettre à un horizon plus éloigné (2050-2070) » de couvrir la totalité des besoins du pays en électricité et d'« envisager son exportation vers l’Union européenne ».

L’exportation algérienne en Europe pourrait commencer dès 2020, comme l’indique un quotidien économique algérien, puisque :

Pour la pénétration des énergies renouvelables, « d’ici 2013, il est prévu l’installation d’une puissance totale de l’ordre de 110 MW, alors qu’à l’horizon 2015, une puissance totale de près de 650 MW serait pourvue. En 2020, il est attendu la mise en place d’une puissance totale d’environ 2 600 MW pour le marché national et une possibilité d’exportation de l’ordre de 2 000 MW. Pour enfin arriver en 2030, où il est question de générer une puissance de près de 12 000 MW pour le marché

national ainsi qu’une possibilité d’exportation allant jusqu’à 10 000 MW » [www Archives-lepost.huffingtonpost].

VIII.5 Autonomie énergétique de l'Algérie en 2030

L’Algérie se classe parmi les pays au monde, disposant d’un potentiel en énergie renouvelable assez conséquent. Comme exemple, le pays bénéficie d’un taux d’ensoleillement de 3 500 heures par an. Cette situation encourage le gouvernement algérien à promouvoir l’énergie solaire sur l’ensemble du territoire. L’Algérie opte pour le pragmatisme, dans l’élaboration de ses stratégies économiques renouvelables de l’après-pétrole et de l’après-gaz. En effet, un plan national de promotion des énergies propres a déjà été établi, pour la période de 2008 à 2017. Diverses infrastructures ont déjà été mises en place pour la promotion des énergies renouvelables en Algérie. La centrale hybride de Hassi R’Mel permet, par exemple, la production de 180 mégawatts. Une ressource suffisante pour les besoins en

énergie de Hassi R’mel et ses environs [www Vivez-nature].

Le programme algérien d’énergie renouvelable prévoit déjà, pour 2030, plus de 37 % de la production nationale d’électricité d’origine solaire. En complément, une place est également faite à l’éolien et, de manière expérimentale, à la biomasse, la géothermie et le dessalement des eaux

saumâtres [www Archives-lepost.huffingtonpost].

L'Algérie d'aujourd'hui pense énergie solaire, surtout avec un territoire vaste dont le Tassili et le Hoggar, qu'on ne peut que l'alimenter en énergie solaire.


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Projets : Desertec et Transgreen

IX.1 Projet Desertec1

Douze kilomètres carrés de panneaux solaires, un investissement de deux milliards d’euros, le tout pour une production de 500 mégawatts soit la moitié de celle d’une centrale nucléaire.

Le projet " Desertec ", qui prévoit la fourniture à l’Europe de l’électricité à partir de l’énorme potentiel énergétique des déserts de la région Mena, "avance bien en Algérie ", a affirmé Christoph J. Partch, représentant officiel en Algérie de ce projet d’envergure qui rassemble plus d’une cinquantaine de pays [ www Algerie-plus].

Le mémorandum d’entente dans le domaine des énergies renouvelables a été signé le 9 décembre dernier à Bruxelles entre Sonelgaz et l’entreprise allemande Desertec initiative (Dii). Ce mémorandum porte sur le renforcement des échanges d’expertise technique, et la promotion commune du développement des énergies renouvelables en Algérie et à l’international [ www Algerie-plus].

Toutefois, l’Algérie a besoin de multiplier les centrales solaires, avec des technologies différentes, afin d’essayer et puis choisir la technologie adéquate, selon lui. Basé en Allemagne, "Dii " compte 56 partenaires issus de 15 pays. Desertec vice à répondre à la fois aux besoins des pays producteurs de la région Mena et à fournir 15% dans un premier temps de l’électricité nécessaire à l’Europe [ www Algerie-plus].

IX.2 Carte du projet Desertec

Source : [www De]

1 Le concept Desertec fut développé à l’origine par la Coopération transméditerranéenne pour l'énergie renouvelable (TREC pour Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation).


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IX.3 Construction d'un réseau de transport d'électricité sous la Méditerranée (Transgreen)

Récemment, un autre consortium industriel susceptible de compléter le projet Desertec a vu le jour : l'initiative française Transgreen. Son objectif est de construire un réseau sous-marin de transport d'électricité entre l'Afrique et l'Europe. Officiellement présenté au Caire fin mai dans le cadre d'une réunion des ministres de l'énergie des 43 pays membres de l'Union pour la Méditerranée, le projet Transgreen s'inscrit dans le cadre du Plan Solaire Méditerranéen, qui prévoit la construction de capacités de production d'électricité de source renouvelable notamment solaire, de 20 gigawatts (GW) à horizon 2020 [www Actu-environnement] .

À l'heure actuelle, un seul câble de courant alternatif de 1.400 MW relie l'Afrique à l'Europe via le détroit de Gibraltar. Le projet Transgreen envisage par conséquent de renforcer cette liaison Maroc-UE, de relier l'Algérie à l'Espagne et à la Sardaigne, la Tunisie et la Lybie à l'Italie et l'Egypte à la Grèce [www Actu-environnement].

IX.4 Carte du projet Transgreen

Source : [www Econostrum.info]

IX.5 Transgreen, Desertec : deux projets pour un même but

Tandis que le projet Desertec attire de plus en plus d'industriels, une initiative similaire baptisée Transgreen dédiée au transport d'électricité entre l'Europe et l'Afrique a été officiellement présentée dans le cadre du Plan Solaire Méditerranéen.


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Conclusion

L’énergie solaire est l’énergie renouvelable par excellence. Il est vrai que les grandes installations destinées à l’alimentation électrique commerciale connaissent quelques contraintes : la superficie nécessaire, le coût initial, etc. Cependant, l’énergie solaire pour les populations rurales est un synonyme de développement et de protection environnementale. Non seulement les panneaux photovoltaïques peuvent générer de l’électricité dans les contrées isolées, mais en plus, elle peut remplacer des combustibles naturels comme le charbon de bois pour la cuisson des plats. C’est la solution idéale pour les contrées sujettes à la désertification et/ou à la déforestation.

L’énergie solaire possède un potentiel formidable !! Elle est illimitée, nous pourrons toujours l’utiliser. Elle ne pollue que par la fabrication des installations nécessaires à sa production. Si l’on exploitait au maximum cette source d’énergie, elle pourrait couvrir près de 20% des besoins actuels.

« Nous ne vivons pas d’autre chose que d’énergie solaire ; nous la mangeons, et c’est elle qui nous maintient debout, qui fait mouvoir nos muscles, qui corporellement opère en nous tous nos actes. Elle est peut-être, sous des formes diverses, la seule chose qui constitue une force antagoniste à la pesanteur ; c’est elle qui monte dans les arbres, qui par nos bras soulève des fardeaux, qui meut nos moteurs. Elle procède d’une source inaccessible et dont nous ne pouvons pas nous rapprocher même d’un pas. Elle descend continuellement sur nous. »

Simone Weil - La condition ouvrière


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Bibliographie

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S

C


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[www Techno-science] :

Adresse URL : http:// www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=3390#_note-2, accédé le 11/11/2011.

[www Vivez-nature] :

Adresse URL : http://www.vivez-nature.com/agriculture-biologique/energie-renouvelable-algerie.html7, accédé le 05/02/2012. [www Wikipedia] :

Adresse URL : http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_et_effet_de_serre#cite_note-5, accédé le 19/11/2011.

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ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE Laboratoire de … › ...16 Avril 2011, Siège SONELGAZ Ben Aknoun Thème : De la bougie à l’électricité durable : Les défis de 2030. Sujet : L’énergie