8 raisons pour lesquelles l'énergie solaire thermique accélère la transition vers l'abandon des combustibles fossiles

Les consommateurs du monde entier sont confrontés à des coûts énergétiques fluctuants. Cette incertitude, combinée à la publication de la deuxième partie du rapport du GIEC, Changement climatique 2022 : impacts, adaptation et vulnérabilité - « un avertissement sévère sur les conséquences de l'inaction [en matière de changement climatique] »[i] - réaffirme que nous ne pouvons plus compter sur les combustibles fossiles pour répondre à nos besoins énergétiques. Représentant plus de 50 % de la demande énergétique mondiale[ii], notre demande en énergie thermique, telle que l'eau chaude et la chaleur industrielle pour les bâtiments commerciaux et industriels, est particulièrement importante à prendre en compte.

Le besoin de trouver des alternatives aux combustibles fossiles, notamment le gaz, le pétrole et le charbon, pour le chauffage des bâtiments commerciaux et industriels, atteint un point critique. Les entreprises sont confrontées à la hausse des factures énergétiques, sans savoir combien de temps cette volatilité va durer, et subissent en outre la pression des parties prenantes pour décarboniser leurs activités.  

Le solaire thermique est une technologie viable et abordable qui permet déjà de réduire les émissions de carbone et les factures énergétiques à travers le monde. La capacité mondiale cumulée en service en 2019 était de 479 GW[iii], ce qui équivaut à une réduction des émissions de carbone correspondant à 3,5 fois les émissions annuelles de CO2 de la Suisse[iv]. Elle est de plus en plus reconnue comme un moyen d'atteindre l'indépendance énergétique, en harmonie avec d'autres solutions renouvelables et en remplacement de notre dépendance aux combustibles fossiles.  

Comment les entreprises et les industries du monde entier peuvent-elles exploiter l'énergie solaire thermique pour accélérer la transition vers l'abandon des combustibles fossiles ?

1 - Nous pouvons produire beaucoup plus d'énergie thermique avec l'énergie solaire thermique qu'avec l'énergie solaire photovoltaïque pour une même superficie.  

La technologie solaire thermique chauffe l'eau à l'aide de l'énergie solaire. Selon Lightsource BP, « l'énergie solaire thermique peut transformer environ 90 % du rayonnement en chaleur, tandis que l'énergie solaire photovoltaïque a un rendement compris entre 15 % et 20 %[v] ». L'énergie solaire thermique capte donc l'énergie thermique potentielle que l'énergie solaire photovoltaïque gaspille et l'utilise pour chauffer directement l'eau, ce qui réduit la consommation de combustibles fossiles.  

La technologie hybride solaire photovoltaïque-thermique (PVT) permet de produire de la chaleur (eau chaude) et de l'électricité à partir d'une même surface. Par conséquent, lorsqu'une entreprise a principalement besoin d'électricité (par exemple, un bureau), le photovoltaïque solaire peut répondre à ses besoins. Cependant, s'il existe une demande importante en eau chaude ou à la fois en eau chaude et en électricité (par exemple, un hôtel), un client peut réaliser de meilleures économies en termes de carbone et d'argent en installant un système solaire thermique ou PVT.

2 - Le solaire thermique nécessite très peu d'électricité et d'opérations et de maintenance (O&M) pour fonctionner.  

Le solaire thermique nécessite moins d'électricité pour fonctionner que la plupart des technologies de chauffage et présente généralement des coûts d'entretien moins élevés[vi]. L'AIE estime que les coûts fixes annuels d'exploitation et de maintenance du solaire thermique sont inférieurs de 135 dollars à ceux d'une pompe à chaleur air-air et de 170 dollars à ceux d'une pompe à chaleur géothermique[vii].  

3 - L'énergie solaire thermique permet l'indépendance énergétique, c'est-à-dire une dépendance réduite vis-à-vis des marchés énergétiques plus larges, au profit de l'autoproduction.  

Pour les entreprises qui ont une demande constante en eau chaude tout au long de l'année, l'installation d'un système solaire thermique permettant de couvrir 50 % ou plus de leurs besoins leur permet de faire un pas décisif vers l'indépendance énergétique. Cela réduit leur dépendance actuelle vis-à-vis des marchés énergétiques de gros volatils : même si seulement 50 % des besoins d'une entreprise sont couverts par l'énergie solaire thermique, cela équivaut à 50 % de gaz en moins acheté et consommé, 50 % d'énergie sans carbone en plus et 50 % des factures de combustible pour le chauffage compensées après amortissement. Si l'énergie solaire est généralement plus performante en été qu'en hiver, elle contribue néanmoins à l'approvisionnement énergétique tout au long de l'année, atténuant ainsi la dépendance totale des entreprises vis-à-vis des marchés de l'énergie. De plus, le stockage inter-saisonnier peut être intégré à l'énergie solaire thermique afin de compenser les fluctuations annuelles de la production.  

4 - L'énergie solaire thermique produit une chaleur sans émissions de carbone.  

L'énergie solaire thermique fournit une chaleur sans carbone et joue un rôle clé dans le mix énergétique diversifié et propre de demain. Son impact est tangible : les 10 millions de systèmes solaires thermiques installés en Europe en 2019 ont généré 26 TWhth par an, soit une économie de 7 MtCO2 par an.[viii] Si les pompes à chaleur permettent de décarboner considérablement le chauffage, tant que le réseau électrique n'est pas 100 % renouvelable, cette technologie reste dépendante du gaz, du charbon et d'autres combustibles fossiles pour fonctionner, et est donc « à faible teneur en carbone » plutôt que « sans carbone ».

5 - Le marché du solaire thermique crée des emplois.  

La croissance du marché de l'énergie solaire thermique entraîne une augmentation des emplois dans le domaine de la transition vers les énergies renouvelables. Des emplois locaux tels que ceux d'installateurs, de fabricants, de consultants, d'ingénieurs, de chefs de projet, de spécialistes du marketing et de concepteurs sont créés à mesure que la demande en énergie solaire thermique augmente. Selon Solar Heat Europe, plus de 10 millions de systèmes solaires thermiques ont été installés en Europe en 2019, créant jusqu'à 20 000 emplois.[ix] À l'échelle mondiale, en 2018, on estimait à 650 000 le nombre d'emplois dans la production, l'installation et la maintenance de systèmes solaires thermiques[x]. Au Royaume-Uni, le secteur solaire thermique compte déjà 7 100 emplois et le secteur photovoltaïque 7 500[xi]. En outre, le gouvernement britannique prévoit de créer 2 millions d'emplois verts d'ici 2030[xii], dont 46 % devraient être créés dans le domaine de la production d'électricité et de chaleur propres[xiii]. Il est clair que plus les entreprises se concentreront sur la réduction des émissions de carbone et la réduction des coûts, plus il y aura de créations d'emplois dans le secteur de l'énergie solaire.  

6 - Le déploiement de l'énergie solaire thermique préconise une solution variée, plutôt que le remplacement d'une source de combustible thermique existante par une autre (par exemple, le gaz par l'électricité).  

Le solaire thermique fonctionne bien en combinaison avec d'autres solutions. Par exemple, les entreprises ayant des besoins importants en chaleur peuvent installer une pompe à chaleur pour couvrir leurs besoins en chauffage, ainsi qu'un système solaire thermique pour répondre à leurs besoins en eau chaude ou en chaleur industrielle. En choisissant une solution énergétique propre et multifonctionnelle, les entreprises peuvent réduire leur dépendance totale à l'électricité et minimiser les risques liés à la volatilité des prix.

7 - De nombreux secteurs peuvent bénéficier des économies financières et carbone réalisées grâce à un système solaire thermique.

Les hôtels, les hôpitaux, les maisons de retraite, les promoteurs immobiliers sociaux, les résidences multifamiliales (par exemple, les appartements), les piscines et les centres de loisirs, les fabricants (qui ont besoin d'une chaleur industrielle de faible intensité, par exemple dans les secteurs de l'alimentation et des boissons, du papier et de la pâte à papier) et les réseaux de chauffage urbain ont tous un besoin constant en eau chaude tout au long de l'année et peuvent donc tirer parti de l'énergie solaire thermique pour répondre à leurs besoins en eau chaude et en chaleur industrielle.

Les bâtiments tels que les bureaux et les écoles tirent moins profit de l'énergie solaire thermique, car ils ont généralement une faible demande en eau chaude (généralement uniquement pour les salles de bains et les kitchenettes) et, en règle générale, leur demande est encore plus faible en été, lorsque la production d'énergie solaire thermique est à son maximum. En comparaison, un hôtel aura une demande constante en eau chaude et tirera profit de l'énergie solaire thermique tout au long de l'année.

8 - Le solaire thermique est le partenaire de l'hydrogène vert pour décarboner la chaleur.

Si une entreprise a un besoin constant en eau chaude à basse température (moins de 120 °C) et recherche un investissement abordable, l'énergie solaire thermique est une solution viable et abordable, qui peut compléter l'hydrogène lorsque cela est approprié. Si vous souhaitez en savoir plus sur les avantages de l'hydrogène dans notre transition vers une économie à zéro émission nette, consultez notre article de blog qui explique où l'hydrogène est le plus utile. (Lien)

Références

[i] https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/resources/press/press-release/#:~:text=%E2%80%9CCe%20rapport%20est%20un%20message%20d'alerte%20qui%20répond%20aux%20risques%20climatiques%20croissants.%E2%80%9D

[ii] https://www.iea.org/fuels-and-technologies/heating

[iii] https://www.iea-shc.org/Data/Sites/1/publications/Solar-Heat-Worldwide-2021.pdf

[iv] https://www.iea-shc.org/Data/Sites/1/publications/Solar-Heat-Worldwide-2020.pdf

[v] https://www.lightsourcebp.com/2014/09/should-i-use-a-solar-pv-or-solar-thermal-system/#:~:text=Le%20principe%20qui%20sous-tend%20ces%20deux%20types,pour%20chauffer%20l'eau%20ou%20l'air.

[vi] Calculateur économique du chauffage résidentiel – Analyse – AIE

[vii] Calculateur économique du chauffage résidentiel – Analyse – AIE

[viii] http://solarheateurope.eu/2020/12/21/press-release-solar-heat-european-market-2019-report-continuous-growth-for-over-4-decades/#:~:text=Le%20secteur%20est%20en%20pleine%20croissance,systèmes%20installés%20en%20Europe%20aujourd'hui.&text=À%20la%20fin%20de%202019,de%2052,9%20millions%20de%20mètres%20carrés.

[ix] http://solarheateurope.eu/2020/12/21/press-release-solar-heat-european-market-2019-report-continuous-growth-for-over-4-decades/#:~:text=Le%20secteur%20est%20en%20pleine%20croissance,systèmes%20installés%20en%20Europe%20aujourd'hui.&text=À%20la%20fin%20de%202019,de%2052,9%20millions%20de%20mètres%20carrés.

[x] https://www.iea-shc.org/Data/Sites/1/publications/Solar-Heat-Worldwide-2020.pdf

[xi] https://www.irena.org/publications/2021/Oct/Renewable-Energy-and-Jobs-Annual-Review-2021

[xii] https://www.gov.uk/government/news/uk-government-launches-taskforce-to-support-drive-for-2-million-green-jobs-by-2030

[xiii] https://www.local.gov.uk/publications/creating-local-green-jobs

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