Le soleil: cinq milliards d'années d'expérience et une solution ......2012‐10‐31 1 Le soleil: cinq milliards d'années d'expérience et une solution pour demain Jean-Pierre Desjardins

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Le soleil: cinq milliards d'annéesd'expérience et une solutionpour demain

Jean-Pierre DesjardinsChargé de coursUniversité du Québec à Montréal

Colloque «Des bâtiments sains» - BouchervilleAssociation des gestionnaires de parcs immobiliers institutionnels4 octobre 2012

Colloque «Des bâtiments sains» - AGPI 2 / 46

Plan de la présentation:

• considérations générales

• technologies solaires• description• exemples d’installation

• RETScreen

• programmes de subventions existants

• conclusion

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Considérations générales

Potentiel de l’énergie solaire?

10 000 fois la consommation

d’énergie mondiale


Le monde carbure aux ressources fossiles

L’énergie solaire est peu utilisée de façon directe parce qu’elle présente diversesdirecte parce qu elle présente diverses contraintes

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• quantité énorme mais arrive sur toute la surface terrestre dont les 2/3 sont des océans; contrainte d’accessibilité


• distribution non-uniforme en termes de quantité et de durée (contrainte de disponibilité)

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• distribution non-uniforme en termes de quantité et de durée (contrainte de disponibilité)


• problème d’intermittence (contrainte de disponibilité):• jour-nuit• lorsque disponible, il existe:

• variation saisonnière• variation journalière• variation de climat (journée ensoleillée et nuageuse)

• malgré une grande quantité disponible, le rayonnement solaire représente une puissance faible au sol pour des besoins de grandes quantités d’énergie des pays industrialisés (contrainte de quantité)

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L’énergie solaire «est difficile à capter, à stocker, à transporter. Les difficultés découlent des nuits et des passages nuageux, qui font disparaître l'énergie, et surtout de la nécessité de concentrer une énergie très dispersée, diffuse, dans les régions où elle est indispensable On doit en effet ou concentrer l'énergie solaireindispensable. On doit, en effet, ou concentrer l'énergie solaire ou disperser les besoins et les hommes. La vie moderne conduit aux concentrations d'activités, aux concentrations d'individus. Force est donc de concentrer l'énergie solaire. La vie impose de disposer de l'énergie en continu, avec des modulations quotidiennes et saisonnières, il est donc nécessaire de stocker l'énergie solaire aléatoire et discontinue»

Source: Dumon, Roger. 1978. Économies et conversions d’énergie. Paris, Les objectifs scientifiques de demain, Masson, 165 p.


Utilisation de l’énergie solaire:

• production de chaleur(différents usages)(différents usages)

• production d’électricité

Diverses technologies répondent à ces usages

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Potentiel de l’énergie solaire au Québec?


Potentiel de l’énergie solaire au Québec?

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Technologies solaires• solaire passif(architecture du bâtiment)

• solaire actif (chaleur)(diverses technologies)

• solaire photovoltaïque (électricité)(deux options)


Solaire actif (mur solaire)

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École Margaret Manson (Montréal)MatrixAirTM, inclinaison 90o, azimut 15o ouest

Surface totale de 1038 pi2

Technologie Énergie Matrix Inc.

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Chaleur fournie estimée: 41 MWh/anConsommation ventilateur: 2,3 MWh/an

Chaleur récupérée par pertes au travers du mur: 5 MWh/anBénéfice réel net de 43,7 MWh/an


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Projet Bord-de-l’eau – OHM Longueuil (Vieux-Longueuil)MatrixAirTM Delta, 105 modules pour le toit

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Préchauffage de l’air fourni: 25 000 CFMOpération: 5 jours par semaine/24 heures par jour

Économie d’énergie estimée: 420 GJ/an


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Solaire actif (chauffe-air solaire)


Kiosque touristique de BeloeilContribution au chauffage:

environ 30%

Coût:4000 à 5000 $ (pas de s b ention)4000 à 5000 $ (pas de subvention)

Retour sur investissement:de 20 à 25 ans

(projet de démonstration)

Technologie MC2 Énergie Inc.

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Solaire actif (chauffe-piscine solaire)

Technologie Techno-Solis Inc.

Technologie Solex ®


Système le moins cher lorsque l’on veut chauffer une piscine l’étéRentabilité: autour de 5 ans (moins avec subvention)

Installation Technosolis Inc.

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Solaire actif (chauffe-eau solaire)

Technologiecapteurs-plans

Technologie tubes sous vide


Habitat Métis du Nord (Région de Québec)12 systèmes de chauffe-eau solaires (deux capteurs chacun)

Installation CentreÉnergieSolaire.com Ltée

2010

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Coût: ≈ 90 000 $Subvention: Projet pilote chauffe-eau solaire domestique (50% des

coût totaux) (programme terminé le 31 décembre 2010)

Installation CentreÉnergieSolaire.com Ltée


Solaire photovoltaïque

CdTe

Siliciummonocristallin

Siliciumpolycristallin

Siliciumamorphe CIGS

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Solaire photovoltaïque

Siliciumamorphe

(transparent)

Siliciumamorphe(bardeau)

Siliciumamorphe(rouleau)


Il existe deux options:

• production autonome

d ti di t ib é• production distribuée(branché au réseau)

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(Pingaluit)Système autonome

Installation Solaire Expert

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Réserve faunique Mastigouche (Saint-Alexis-des-Monts)Système autonome


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Réserve faunique La Vérendrye(«Outaouais - Abitibi-Témiscamingue»)

Système autonome

Pour pompe à eau



Sépaq Anticosti (Île d’Anticosti)Système autonome


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Station de télécommunications (Mont-Tremblant)Système autonome



Écocentre Rivière-des-Prairies (Montréal)24 modules solaires amorphes UNI-SOLAR de 64 W chacun

branchés au réseau (1,5 kWc total)

Fournisseur Énergie Matrix Inc.

2003

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Édifice F.X. Drolet (Québec)60 modules solaires monocristallins SolarWorld de 245 W chacun

branchés au réseau (14,7 kWc total)

Fournisseur Énergie Matrix Inc.

2011


Production d’électricité estimée: ≈ 21 MWh/anCoût: 135 000 $

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• logiciel d’analyse financière à l’intérieur du chiffrier Excel de projets d’efficacité énergétique ou de projetsExcel de projets d efficacité énergétique ou de projets d’énergie renouvelable• développé par le Centre de la technologie de l'énergie de CANMET-Varennes• version 1 (1998); version 4 actuellement


Édifice F.X. Drolet (Québec)Projet de démonstration

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• outil logiciel d’analyse de rendement énergétique• sorti en 2011


Centre d’interprétation des énergies renouvelables (Richelieu)

• promoteur: Fondation Jeunesse de Richelieu• partenaires: Commission scolaire des Hautes-Rivières et école de Richelieu (édifice Curé-Martel et édifice Saint-Joseph)

2009

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Programmes de subventions existants

Bureau de l'efficacité et de l'innovation énergétiques de Ressources naturelles et Faune Québec:

• programme d’aide à l’installation d’équipements solaires opérationnels (PAIESO)

l i th i ( i t ) t h t lt ï• solaire thermique (air et eau) et photovoltaïque• doit remplacer un combustible fossile• depuis 27 mars 2012 jusqu’au 31 mars 2013


Programmes de subventions existants

Gaz Métro:

• fonds en efficacité énergétique (FEÉ) – Chauffage solaire• solaire thermique (air et eau)• doit remplacer du gaz naturel

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ConclusionFreins au développement de l’énergie solaire au Québec:

• bas coût de l’électricité

• coûts élevés de la plupart des technologies

• hydroélectricité est renouvelable et relativement propre

• peu d’expertise en énergie solaire


ConclusionHorizon futur de l’énergie solaire au Québec:

• augmentation du coût de l’électricitéaugmentation du coût de l électricité(bloc patrimonial aboli en 2014)

• baisse des coûts des technologies(solaire photovoltaïque particulièrement)

• développement hydroélectrique futur plus coûteuxpp y q p

• principe de diversification des ressources

• responsabilisation en tant que producteur d’énergie

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Merci de votre attentionUQAM: Certificat en ressources énergétiques renouvelables


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