Perspectives de développement de la filière
Les législations qu’elles soient européennes ou nationales favorisent le développement de la filière
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La législation européenne
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Le livre blanc a fixé des objectifs précis favorables au photovoltaïque
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- installation d'un million de systèmes photovoltaïques dont 500 000 à intégrer aux toits et façades destinés au Marché intérieur de l'Union (coût d'investissement total: 1,5 milliards d'écus) et 500 000 destinés à l'exportation pour donner notamment une impulsion à l'électrification décentralisée des pays en développement; (…)
Énergie solaire photovoltaïque (PV)
Le secteur a connu une croissance annuelle de 29% en Europe. Le potentiel est énorme et c'est une énergie très populaire mais des difficultés subsistent. Afin de résoudre ces problèmes techniques et administratifs, il est essentiel que les services publics et les municipalités s'y impliquent.
Europa - Le portail de l'Union Européenne Synthèse de la législation de l'UE Énergies renouvelables: Livre blanc établissant une stratégie et un plan d'action communautaires [en ligne]
2005. Disponible sur <http://europa.eu/scadplus/leg/fr/lvb/l27023.htm> (Consulté le 28/12/2007)
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La politique européenne : un engagement clair en faveur des énergies renouvelables
A l'horizon 2010, 12% de l'énergie en moyenne et 21% de l'électricité consommées, au titre d'objectif commun mais différencié, devraient provenir de sources d'énergie renouvelables; envisager de porter leur part à 15% d'ici à 2015.
Conseil de l’Europe
Secrétariat général aux délégations Examen de la stratégie de l'UE en faveur du développement durable (SDD de l'UE)
Nouvelle stratégie [en ligne] 2006.
29 p. Disponible sur <http://register.consilium.europa.eu/pdf/fr/06/st10/st10117.fr06.pdf> (Consulté le 28/12/2007)
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Les acteurs de la filière se fixent des objectifs qui vont au-delà de la législation européenne
Le Syndicat des énergies renouvelables fait le point sur les moyens d’atteindre les ambitions européennes
À l’occasion d’une conférence de presse, le 19 décembre dernier, le Syndicat des énergies renouvelables a fait le point sur les moyens à développer en France pour respecter les ambitions européennes concernant l’utilisation d’énergies renouvelables.
SEGHIER C. Le Syndicat des énergies renouvelables fait le point sur les moyens d’atteindre les ambitions européennes Actu-environnement [en ligne] 2007. disponible sur <http://www.actu-environnement.com/ae/news/energie_renouvelable_syndicat_antolini_conseil_directive_4180.php4> (Consulté le 28/12/2007)
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La législation française
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Le Grenelle de l’environnement : le photovoltaïque est encouragé
Donner une nouvelle impulsion à la recherche et élaborer un plan d’adaptation au changement climatique
Le développement de la recherche concerne quatre secteurs (gt1 p81-82), avec en premières priorités technologiques l'énergie d'origine photovoltaïque, l'efficacité énergétique et les transports collectifs.
Le Grenelle de l’environnement Table Ronde, récapitulatif [en ligne] 2007.
33 p. Disponible sur <http://www.legrenelle-environnement.fr/grenelle-environnement/IMG/pdf/07-11-23_GE_TR_recap_bis.pdf> (Consulté le 28/12/2007)
Une énergie renouvelable non polluante intégrée au bâtiment
L’objectif est d’équilibrer la production énergétique française en adossant au réseau centralisé des systèmes décentralisés permettant davantage d’autonomie. Il s’agit aussi de réduire encore le contenu en carbone de l’offre énergétique française, et dans un premier temps d’atteindre l’objectif de 20% (voire 25%) d’énergies renouvelables (énergie finale) en 2020, dans de bonnes conditions environnementales et de faisabilité. (…)
Développement de chacune des filières renouvelables en tenant compte des exigences environnementales : revue générale des différentes filières (dispositif de soutien, bilan écologique…) et proposition d’un plan de promotion des filières renouvelables d’excellence écologique (…)
- photovoltaïque (« plan national bâtiment soleil» centré sur l’intégration de l’énergie solaire au bâtiment, et traitant les obstacles notamment règlementaires à l’intégration du solaire dans les bâtiments)
Donner une nouvelle impulsion à la recherche et élaborer un plan d’adaptation au changement climatique
Le Grenelle de l’environnement Table Ronde, récapitulatif [en ligne] 2007. 33 p. Disponible sur <http://www.legrenelle-environnement.fr/grenelle-environnement/IMG/pdf/07-11-23_GE_TR_recap_bis.pdf> (Consulté le 28/12/2007)
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Des actions pour développer une filière industrielle d’avenir
Le groupe de travail a l'ambition que la France devienne un acteur majeur du secteur solaire. Pour cela, il propose de mettre en oeuvre un "plan national énergie solaire", visant à permettre l'émergence d'une filière industrielle française dans ce secteur.
Proposition : mise en oeuvre d'un plan national énergie solaire, consistant à :
- renforcer les moyens de l'institut national de l'énergie solaire ;
- favoriser la création d'un pôle de compétitivité sur l'énergie solaire ;
- lancer une politique d'achats publics permettant de dynamiser la demande ;
- évaluer les évolutions à apporter au réseau électrique pour permettre le raccordement d'un
- nombre importants de cellules photovoltaïques ;
- tisser des partenariats avec les pays du Sud, premiers marchés potentiels de l'énergie solaire ;
- adapter le Code de l'urbanisme pour favoriser le solaire et la construction bioclimatique (cf.chapitre 2) ;
- soutenir par la R&D la miniaturisation et la durabilité des concepts.
Le Grenelle de l’environnement Synthèse du rapport du groupe de travail 1 Lutter contre les changements climatiques et maîtriser l’énergie [en ligne] 2007. 108 p. Disponible sur <http://www.legrenelle-environnement.fr/grenelle-environnement/IMG/pdf/G1_Synthese_Rapport.pdf > (Consulté le 28/12/2007)
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LOI n ° 2005-781 du 13 juillet 2005 de programme fixant les orientations de la politique énergétique
La politique de recherche doit permettre à la France d’ici à 2015, d’une part, de conserver sa position de premier plan dans le domaine de l’énergie nucléaire et du pétrole et, d’autre part, d’en acquérir une dans de nouveaux domaines en poursuivant les objectifs suivants : (…)
- l’augmentation de la compétitivité des énergies renouvelables, notamment des carburants issus de la biomasse, du photovoltaïque, de l’éolien en mer, du solaire thermique et de la géothermie ;
Portail législatif français LOI no 2005-781 du 13 juillet 2005 de programme fixant les orientations de la politique énergétique [en ligne] Disponible sur <http://www.legifrance.gouv.fr/> (Consulté le 28/12/2007)
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Une politique tarifaire volontariste pour favoriser l’installation de systèmes photovoltaïques intégrés.
Filière |
Arrêtés |
Durée des |
Exemple de tarifs pour les nouvelles installations |
Energie photovoltaïque |
20 ans |
- Métropole : 30 c€/kWh , + prime d'intégration au bâti de 25 c€/kWh |
Direction Générale de l'Énergie et des Matières Premières, DIDEME Les tarifs d'achat de l’électricité produite par les énergies renouvelables et la cogénération. [en ligne] 2007. Disponible sur <http://www.industrie.gouv.fr/energie/renou/se_ren_a4.htm > (Consulté le 28/12/2007 )
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Les « labels » dans le bâtiment : le solaire bientôt obligatoire ?
Le label haute performance énergétique en RT 2005
Le principe du label haute performance énergétique est reconduit.
L'arrêté du 8 mai 2007, publié le 15 mai 2007, définit le contenu et les conditions d'attribution de ce label (…). Le label « haute performance énergétique » atteste que le bâtiment respecte un niveau de performance énergétique globale supérieur à l'exigence réglementaire, vérifié grâce à des modalités minimales de contrôle.
Label THPE EnR 2005 pour les constructions dont les consommations conventionnelles sont inférieures d'au moins 30% par rapport à la consommation de référence RT 2005 et, pour l'habitat, au moins 30% par rapport à la consommation maximale autorisée, accompagné d'exigences sur des équipements d'énergie renouvelable (capteurs solaires thermiques, capteurs photovoltaïques ou des éoliennes) ou de pompes à chaleur très performantes, préfigurant certaines technologies devant être déployées pour la RT 2010.
28/08/06 :
Direction générale de l'urbanisme, de l'habitat et de la construction (DGUHC) Le label HPE. Un complément à la nouvelle réglementation RT2005 pour les bâtiments neufs [en ligne] 2006. Disponible sur <http://www.logement.gouv.fr/article.php3?id_article=5838&var_recherche=label+hpe> (Consulté le 28/12/2007)
Recherche & Développement
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Plus d’efficacité et des coûts moindres
L'énergie photovoltaïque représenterait un potentiel très important s'il existait des technologies plus efficaces et moins coûteuses. De ce point de vue, elle appelle une attention particulière. La France dispose d'une forte compétence de recherche dans le domaine photovoltaïque, tant privée que publique, et d'acteurs industriels présents sur le territoire national. Les enjeux énergétiques de cette option relèvent du moyen et long terme et nécessitent un appui public à la R&D ainsi qu'une forte articulation entre les laboratoires publics et les entreprises.
La filière est segmentée en 3 volets :
- le silicium cristallin, qui atteint la maturité technologique et mais doit réduire ses coûts ;
- les couches minces, moins matures, mais dont on attend à moyen terme une baisse significative des coûts de production, quitte à accepter un rendement plus faible ;
- les cellules organiques, regroupant les applications à plus long terme avec des coûts très réduits.
Un axe de recherche important concerne la mise en système de ces équipements, pour en obtenir la meilleure valeur ajoutée tant en termes économiques qu'en termes d'usages et d'utilité pour l'utilisateur. Ce volet doit être développé car il existe d'ores et déjà des niches dans lesquelles ces applications pourraient avoir un rapport coût bénéfice favorable et où pourrait se développer un marché en appoint des soutiens publics. (…)
Priorités de recherche solaire photovoltaïque
Objectifs de la R&D |
Travaux |
Horizon |
Baisse des coûts des systèmes |
Amélioration des onduleurs |
CT |
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Développement de produits adaptés à l'intégration au bâti (tuiles solaires …) |
CT |
Amélioration du rendement et baisse des coûts des cellules |
Amélioration du silicium métallurgique |
MT |
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Développement industriel pour le CIS(*) |
MT |
Nouveaux concepts |
Nouvelles architectures de cellules à très haut rendement |
LT |
Couplage au réseau / stockage |
Maximum de puissance de stockage dans le minimum de volume et de masse |
|
Nouveaux matériaux |
Filière organique/inorganique à très bas coût fiable dans le temps |
LT |
CT : < 5 ans
MT : 5 – 10 ans
LT : > 10 ans
( * ) CIS : technologie des couches minces à partir de semi-conducteurs : cuivre – indium – sélénium
Direction Générale de l'Énergie et des Matières Premières La recherche en matière de solaire photovoltaïque.
Extrait de la stratégie nationale de recherche énergétique. Approche thématique : les énergies renouvelables.[en ligne] 2007. Disponible sur <http://www.industrie.gouv.fr/cgi-bin/industrie/frame23e.pl?bandeau=/energie/recherche/be_rech.htm&gauche=/energie/recherche/me_rech.htm&droite=/energie/recherche/solaire-photovoltaique.htm > (Consulté le 28/12/2007 )
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Les programmes de l’Agence Nationale de Recherche : l’intégration au bâtiment prioritaire
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Le programme PREBAT
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Appel à projets
Des projets sont principalement attendus sur les sujets suivants : (…)
- L’intégration des composants solaires photovoltaïques à l'enveloppe des bâtiments : intégration fonctionnelle et architecturale des composants, intégration industrielle et économique au niveau des filières professionnelles, intégration système par les concepteurs et les prescripteurs.
ANR, ADEME Programme PREBAT édition 2007-12-29 - Programme de recherche et d’expérimentation sur l’énergie dans les bâtiments - Appel à Projets « volet technologique » [en ligne] 2007. 16 p. Disponible sur <http://www.prebat.net/consultations/cdc_technologie_2007.pdf > (Consulté le 28/12/2007)
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Le programme "Solaire Photovoltaïque"
ANR, ADEME Le programme "Solaire Photovoltaïque" vise à promouvoir l'intégration fonctionnelle et architecturale de systèmes photovoltaïques dans le bâtiment. [en ligne] Edition 2007 du Programme Solaire Photovoltaïque. N°199/2007. 2 p. Disponible sur <http://www.agence-nationale-recherche.fr/documents/aap/2007/selection/PV-2007.pdf> (Consulté le 28/12/2007)
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Séminaire organisé par l’ANR
L'ANR et le CEA organisent un séminaire, les 17 et 18 décembre 2007 à Chambéry, sur le Solaire photovoltaïque qui a pour objectif de faire le point sur l'état d'avancement des projets financés par l'ANR.
ANR, CEA Séminaire photovoltaïque
Le Manège Chambéry - 17-18 décembre 2007 [en ligne] 2007. Disponible sur <http://seminaire-pv.insight-outside.fr/ > (Consulté le 28/12/2007)
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Le CNRS tente de développer des nouvelles technologies
1. Les systèmes ‘parabole-moteur' sont destinés à l'électrification décentralisée car leur puissance varie de quelques centaines de Watts à quelques dizaines de kW.
CNRS, Laboratoire PROcédés, Matériaux et Energie Solaire (PROMES) Mesure des performances d'un module ‘Parabole-Stirling' destiné à la production d'électricité solaire [en ligne] Disponible sur <http://www.promes.cnrs.fr/PROJETS/Systemes/stirling.htm> (Consulté le 28/12/2007)
2. Le projet PEGASE (Production of Electricity from Gas and Solar Energy) a pour but la mise en place et l'expérimentation d'un prototype de centrale solaire à haut rendement basé sur un cycle hybride à gaz haute température constitué d'un récepteur solaire à air pressurisé et d'une turbine à gaz de 1,4 MWel, sur le site de l'ancienne centrale à tour THEMIS.
CNRS, Laboratoire PROcédés, Matériaux et Energie Solaire (PROMES) PEGASE Production d'Electricité par turbine à GAz et énergie SolairE[en ligne] Disponible sur <http://www.promes.cnrs.fr/pegase/ > (Consulté le 28/12/2007)
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Le CEA veut réduire les coûts
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Les photopiles du futur
Au-delà de l’amélioration des performances en termes de rendement et de fiabilité des dispositifs photovoltaïques, le véritable enjeu est de réduire de façon significative le coût du kilowattheure produit. Les matériaux organiques plastiques ou polymères, faciles à mettre en oeuvre, sont en passe de s’imposer à côté du silicium pour la fabrication des cellules solaires, même si des verrous technologiques restent à lever.
CEA. Les cellules photovoltaïques organiques:
vers le tout polymère… In Revue Clefs CEA - Hiver 2004-2005 [en ligne]
2005. p. 122-123 Disponible sur <http://www.cea.fr/var/plain/storage/original/application/9c2b7049b800667ee4ab1d652d7a44af.pdf > (Consulté le 28/12/2007)
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L’intégration dans les bâtiments
L’intégration des systèmes photovoltaïques dans l’habitat et leur connexion directe au réseau électrique constituent une solution en plein essor qui ouvre de nouvelles perspectives, autres que la seule production d’électricité, à l’utilisation de l’énergie solaire dans les pays développés.
CEA. Les systèmes photovoltaïques
intégrés au bâtiment In Revue Clefs CEA - Hiver 2004-2005 [en ligne] 2005. p. 124-126 Disponible sur <http://www.cea.fr/var/plain/storage/original/application/8a2c6f9014646a0f417fd98fcaaf9d60.pdf > (Consulté le 28/12/2007)
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Améliorer les systèmes de stockage de l’énergie
3. Pour un usage en site isolé, le photovoltaïque, comme pour toute autre énergie intermittente, nécessite un système de stockage électrique permettant de restituer l’énergie à la demande. Les batteries au plomb, en raison de leur faible coût et de leur simplicité de mise en oeuvre, sont pour l’instant les plus utilisées. Prolonger leur durée de vie, en étudiant les mécanismes de corrosion et de vieillissement, rechercher des voies nouvelles de stockage font partie des principaux axes de recherche.
CEA. Le stockage de l’électricité
d’origine photovoltaïque In Revue Clefs CEA - Hiver 2004-2005 [en ligne] 2005. p. 127-128 Disponible sur <http://www.cea.fr/var/plain/storage/original/application/4478d97ba4937860ad28a555e1377e35.pdf > (Consulté le 28/12/2007)
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Les autres organismes
Voir les liens à partir du site du CNRS
PROMES Autres liens [en ligne] Disponible sur <http://www.promes.cnrs.fr/LIENS/presentation.htm > (Consulté le 28/12/2007)
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Les dépôts de brevets témoignent du dynamisme de la filière
Le nombre important de brevets déposés témoigne d’une activité importante dans la recherche.
Sur Esp@cenet recherche avec le terme « photovoltaic » dans le titre
Office européen des brevets [en ligne] Disponible sur <http://ep.espacenet.com/searchResults?locale=fr_EP&TI=photovoltaic&DB=ep.espacenet.com&ST=advanced> (Consulté le 28/12/2007)
Sur worldwide recherche avec le terme « photovoltaic » dans le titre
Office européen des brevets [en ligne] Disponible sur <http://v3.espacenet.com/results?TI=photovoltaic&sf=a&DB=EPODOC&PGS=10&CY=ep&LG=fr&ST=advanced> (Consulté le 28/12/2007)
Les projets français et européens
Les différents projets rapportés par vigies.com
Communauté vigies.com [en ligne] Disponible sur <http://www.bulletins-electroniques.com/vigies/search.php?search_id=1641639571> (Consulté le 28/12/2007)
Agenda des manifestations (colloques, foires, séminaires,…)
Des manifestations en France :
Portail du Comité de Liaison Energies Renouvelables (CLER) Agenda | France [en ligne] Disponible sur <http://www.cler.org/info/rubrique.php3?id_rubrique=19> (Consulté le 28/12/2007)
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Actu-environnement Recherche dans l'agenda des manifestations [en ligne] Disponible sur <http://www.actu-environnement.com/ae/agenda/recherche-agenda.php4?word=photovoltaique&lieu=&submit=Lancer+la+recherche> (Consulté le 28/12/2007)
Colloque Énergie 2007 FUTUROSCCOPE 6 au 8 février 2008
CNRS ENJEUX DE LA POLITIQUE ENERGETIQUE ET DE LA RECHERCHE – programme [en ligne] 2007.
5 p. Disponible sur <http://energie.cnrs.fr/2007/DOCS/PROGRAMME2.pdf> (Consulté le 28/12/2007)
Portail de l’énergie en Europe
Energy.eu Europe’s energy portal Conferences & events [en ligne] Disponible sur <http://www.energy.eu/#conferences> (Consulté le 28/12/2007)