Les grandes fermes éoliennes, qui sont une source alternative d’électricité réputée « propre », pourraient avoir un effet de réchauffement climatique local et seraient donc contre-productive.
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Les scientifiques de l’université de Californie Sud (USC) ont annoncé une voie prometteuse dans la conception de cellules solaires bon marché capables d’être utilisées sous forme d’encre liquide en peinture ou en impression sur des surfaces en verre.
Les nanocristaux ‘solaires’ mesurent environ 4 nanomètres – cela signifie que vous pourriez en faire tenir plus de 250.000.000.000 sur une tête d’épingle – et les faire flotter dans une solution liquide, “de sorte que, comme un journal papier, vous pourrez également imprimer des cellules solaires“, a déclaré Richard L . Brutchey, professeur adjoint de chimie au Collège des Lettres, des Arts et des Sciences, à l’USC Dornsife.
R. Brutchey et David H. Webber ont développé un nouveau revêtement en nanocristal, qui est fait de semi-conducteurs en séléniure de cadmium . Leur recherche a été présenté ce mois-ci dans la revue internationale de chimie inorganique “Dalton Transactions“.
Les cellules solaires liquides en nanocristal sont moins coûteuses à fabriquer que celles conçues à partir de tranches de silicium monocristallin, mais demeurent par contre moins efficaces pour convertir la lumière solaire en électricité. Les deux chercheurs ont toutefois résolu un des problèmes clés dans la fabrication des cellules solaires liquides : “comment créer un liquide stable qui conduise également de l’électricité ?“
Dans le passé, les molécules organiques (ligands) étaient reliées à des nanocristaux afin de conserver une certaine stabilité et surtout de les empêcher de s’agglomérer. Ces molécules isolaient également les cristaux, ce qui rendait la chose terriblement compliqué en termes de conductivités électriques. “Cela demeurait un véritable défi dans ce domaine,” a précisé le professeur R. Brutchey.
Les 2 acolytes ont donc découvert un ‘ligand’ synthétique qui non seulement joue un rôle dans la stabilisation des nanocristaux, mais s’applique à créer de petits ponts reliant les nanocristaux entre eux, aidant à leur tour à conduire le courant.
Dans un process à basse température, la méthode des chercheurs permettrait également d’imprimer des cellules solaires sur du plastique à la place du verre sans rencontrer le problème de fusion – ce qui donnerait un panneau solaire flexible façonnable à volonté et adaptable n’importe où.
Dans la continuité de leurs recherches, R. Brutchey a indiqué qu’il envisageait toujours de travailler sur des nanocristaux basés à partir de matériaux autres que le cadmium, qui est limité commercialement en raison de sa toxicité. “Alors que la commercialisation de cette technologie reste encore éoloignée, nous voyons une possible intégration dans les prochaines générations de cellules solaires,” a t-il déclaré pour conclure.
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Alors que la Grèce a décidé de s’ouvrir activement au photovoltaïque, l’allemand Schott Solar, en collaboration avec son partenaire Environ, a annoncé la réalisation actuelle de plusieurs parcs solaires d’une puissance cumulée de 17 MW dans le pays.
Plusieurs centrales solaires ont déjàété reliées au réseau, pour un total de 10 MW. Les autres étant en cours de construction.
“Grâce au savoir-faire de notre partenaire ENVIRON, nous avons finalisé tous les projets dans les temps impartis, malgré un contexte difficile. C’est une très belle réussite“, a souligné Burkhard Söhngen, vice-président de Schott Solar Power Projects. Le groupe Schott a ouvert fin 2010 un nouveau bureau de ventes à Thessalonique et a depuis considérablement élargi son réseau de partenaires dans le pays.
“Après ce succès, nous comptons encore renforcer nos relations avec Schott Solar“, a ajouté Alexandros Xylouris, directeur financier d’Environ. “Notre objectif est d’acquérir une part majoritaire du marché photovoltaïque en Grèce, et nous avons trouvé le partenaire idéal.”
Parmi les systèmes installés, cinq appartiennent au groupe Karatzis**, comprenant environ 35.000 modules photovoltaïques, pour une puissance totale de 8 MW. Une autre installation de 5,5 MW est également en cours de construction.
“Notre grand savoir-faire en matière de projets est très avantageux pour nos clients en Grèce. La qualité allemande est renommée et très demandée dans ce pays” a expliqué pour sa part Christian Dumbs, directeur du département solaire chez Schott France.
Nouvelles perspectives de croissance pour l’économie grecque
Actuellement, les installations solaires de plus de 100 kW en Grèce bénéficient d’un tarif d’achat de 0,29 € par kWh (tarifs au 1er février 2012). Le rôle actif que tient aujourd’hui la Grèce dans le domaine du photovoltaïque contribue à stimuler l’économie. L’énergie solaire est devenue un moteur régional de la croissance économique, créant des emplois notamment dans la vente de détail et chez les artisans.
Par ailleurs, les systèmes solaires génèrent de l’électricité aux heures de pointe, lorsque les systèmes de refroidissement et de réfrigération en ont le plus besoin. Ces installations photovoltaïques devraient aider le pays à atteindre une indépendance énergétique à long terme face à des importations coûteuses. Mais plus encore, l’électricité solaire pourrait devenir un bien d’exportation très recherché par les entreprises grecques, et ouvrir de nouvelles perspectives de croissance.
** Le groupe Karatzis (Héraklion) fabrique des filets pour la production, l’agriculture et l’horticulture et produit des matériaux de construction. Le groupe Karatzis se charge du foncier pour ces projets et se positionne également comme investisseur.
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La signature d’un protocole d’accord entre le groupe du nucléaire, Areva et l’industriel français spécialisé dans l’énergie, Technip a été annoncé mardi par les deux entités en vue de collaborer sur l’utilisation de solutions solaires thermiques à concentration (CSP) destinées aux industries pétrolières et gazières.
Le groupe Areva fournira sa technologie CSP basée sur sa solution CLFR (réflecteurs à miroirs Fresnel linéaires) pour des applications de récupération assistée de pétrole par injection de vapeur, pouvant être employées dans l’industrie des hydrocarbures. L’offre CSP comprendra la conception, la construction et le démarrage de centrales solaires thermiques autonomes ou couplées à des centrales conventionnelles pour en augmenter la puissance.
De son côté, Technip apportera son expertise ainsi que son expérience en gestion de projets dans les pays et marchés riches en hydrocarbures qui permettra également à Areva de valoriser ses opérations et ses initiatives commerciales.
“Nous nous réjouissons de l’avancement des discussions entre Areva et Technip en vue travailler ensemble sur des projets solaires thermodynamiques. Notre technologie CLFR est particulièrement bien adaptée pour accroître le capital énergétique des pays riches en pétrole et en gaz, où l’excellence opérationnelle et commerciale de Technip est reconnue” a déclaré le président du directoire d’Areva, Luc Oursel.
“La mission de Technip est d’offrir les meilleures solutions et les technologies les plus innovantes pour satisfaire la demande énergétique de la planète. Areva est un leader reconnu du monde de l’énergie, dont la technologie solaire a des applications possibles dans les projets de nos clients. Cet accord permettra à Technip et Areva d’accroître et de développer leurs activités sur le marché international” a précisé Thierry Pilenko, Président-directeur général de Technip.
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Il existerait un lien entre la réinjection des eaux usées dans les puits fracturés et l’intensification de séismes à proximité des puits.
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La filiale solaire d’EDF EN, spécialisée dans le solaire photovoltaïque en toitures en France, a annoncé hier le lancement des ombrières de parking photovoltaïques chez des professionnels désireux de les valoriser tout en produisant de l’énergie renouvelable.
Isolés, peu valorisés et exposés aux intempéries, les parkings extérieurs ne sont pas les zones les plus attractives des entreprises et des grands magasins. Il s’agit pourtant selon EDF ENR Solaire d’un lieu incontournable qui marque l’accueil et le départ des usagers et clients.
EDF ENR Solaire pense ainsi répondre à ce besoin en proposant une ombrière photovoltaïque nouvelle génération de fabrication française, qui allie “esthétisme“, “confort“, “innovation et efficacitéénergétique.“
Classiquement, cette ombrière permet d’optimiser “le confort” de stationnement de ses usagers en protégeant leur véhicule de la pluie, grêle et neige, ou encore en évitant les fortes chaleurs à l’intérieur de ceux-ci pendant l’été. De plus, cette ombrière est compatible avec les véhicules électriques puisqu’il devient possible d’y installer des bornes de recharges électriques.
L’ombrière photovoltaïque en question est composée d’une charpente métallique ou bois. Elle couvre une surface d’environ 230m²et peut accueillir de 12 à 20 places couvertes. Le projet peut aller jusqu’à 3 ombrières ce qui permet de couvrir jusqu’à 60 places. Équipé de panneaux photovoltaïques d’une puissance installée allant de 32 à 99 kWc, cet investissement est censé s’autofinancer grâce aux recettes annuelles issues de la production d’une énergie renouvelable qui pourra être revendue ou autoconsommée.
D’après les données d’EDF ENR, le propriétaire d’une ombrière photovoltaïque pourra rentabiliser son projet en 10 à 14 ans selon la région.
Par ailleurs, des espaces publicitaires pourront être mis en place afin d’optimiser la communication tout en créant une source de revenus supplémentaires a indiqué la filiale de l’opérateur historique. L’offre propose également un système de monitoring permettant de surveiller régulièrement sa production.
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Selon l’opérateur public ukrainien de gazoducs et dépôts de gaz Ukrtransgas, à la demande de Gazprom, l’Ukraine a augmenté sa capacité de transit quotidienne de gaz russe vers l’UE à hauteur de 17,3 millions de mètres cubes, soit 7 %.
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Au moment où le paysage énergétique mondial se redessine, le danois Vestas a annoncé avoir installé une capacité globale de 50 GW dans l’énergie éolienne, soit l’équivalent de 46.000 éoliennes ou encore près d’un cinquième de la capacité mondiale totale.
Ce chiffre permet d’après Vestas de générer assez d’énergie renouvelable pour alimenter 9 millions de ménages européens ou d’éviter l’émission annuelle de 55 millions de tonnes de CO2.
Le seuil des 50 GW a été atteint au premier trimestre 2012, avec l’achèvement du projet de Knäred, un parc éolien dans la municipalité de Laholm dans le sud de la Suède. Knäred est un projet de 10 turbines V90-2.0 MW initié par le groupe énergétique allemand E.ON, qui fournira assez d’énergie pour environ 10.000 foyers suédois.
“Les énergies renouvelables sont une pierre angulaire de la stratégie commerciale de E.ON“, a expliqué Mark Porter, le Directeur pour le Nord de l’Europe de E.ON Onshore. “Nous avons investi plus de 7 milliards d’euros dans les énergies renouvelables au cours des cinq dernières années et nous allons investir 7 milliards d’euros supplémentaires au cours des cinq prochaines années. Knäred est un excellent exemple de notre orientation vers des fermes éoliennes onshore de grande qualité“.
A partir de la fin des années 1970, quand Vestas a commencéà produire des éoliennes, l’énergie éolienne a commencée àêtre perçue comme une source d’énergie alternative à une énergie dominante et à faire partie du mix énergétique moderne.
La fabrication des éoliennes a augmenté sensiblement en même temps que les innovations technologiques ont entraîné une augmentation de la productivité et la fiabilité. L’énergie éolienne est progressivement devenue de plus en plus compétitive face aux combustibles fossiles comme l’ensemble du secteur travaille à faire baisser le coût de l’énergie pour les clients.
Poussé par l’innovation Ditlev Engel, le PDG de Vestas, a déclaré que les 50 GW démontrent clairement la capacité et la maturité de l’industrie éolienne. “Quand l’industrie éolienne a débuté il y a trente ans, personne n’aurait pu prédire la vitesse considérable des avancées technologiques qui ont entraîné la croissance de Vestas et de l’industrie éolienne dans son ensemble,” a t-il précisé.
“L’industrie éolienne fournit aujourd’hui une source d’énergie durable, fiable et compétitive pour des millions de personnes à travers le monde. Chez Vestas, nous sommes fiers d’avoir été un pionnier de l’industrie, et d’avoir mis, durant trente ans, sa connaissance, son expérience et sa passion pour atteindre 50GW installés, qui font une réelle différence pour notre planète et ses habitants” a conclu Ditlev Engel.
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Afin de produire une quantité d’énergie optimale, les cellules solaires sont généralement conçues pour absorber le maximum de lumière possible ; Cependant, des chercheurs de l’Université de Californie à Berkeley, ont démontré un concept paradoxal : ces cellules devraient ressembler davantage aux LEDs, à la fois capables d’émettre et d’absorber la lumière du soleil.
“Nous avons démontré que le mieux pour une cellule solaire était d’émettre des photons, car plus sa tension était élevée et plus grand était sa capacitéà produire de l’énergie“, a expliqué Eli Yablonovitch, chercheur principal et professeur de génie électrique à l’UC Berkeley.
Depuis 1961, les scientifiques savent que, dans des conditions idéales, il y a une limite à la quantité d’énergie électrique qui pourrait être convertie à partir de la lumière du soleil frappant une cellule solaire. Théoriquement, cette limite est de 33,5% environ. Cela signifie qu’au plus, 33,5% de l’énergie des photons entrants seront absorbés et convertis en énergie électrique utile.
Pourtant, pendant 5 décennies, les chercheurs ont été dans l’incapacité de se rapprocher au plus près de cette efficacité : à partir de 2010, le plus haut rendement obtenu était un peu plus de 26%. Ce taux concerne les cellules solaires à simple jonction (couche unique) qui absorbent les ondes lumineuses au-dessus d’une fréquence bien spécifique. A contrario, les cellules dit “Multi-jonctions“, qui possèdent comme son nom l’indique plusieurs couches, sont en mesure d’absorber des ondes différentes et donc d’atteindre des rendements plus élevés.
L’équipe du Pr. Yablonovitch a donc essayé de comprendre pourquoi il y avait un tel écart entre la limite théorique et celle que les chercheurs ont pu effectivement réaliser. Lorsqu’ils se sont penchés sur la question, “une image cohérente a émergé” a indiqué Owen Miller, étudiant diplômé de Berkeley et membre du projet de recherche. Ils ont trouvé une solution relativement simple, basée sur un lien mathématique entre l’absorption et l’émission de lumière.
“Fondamentalement, c’est parce qu’il y a un lien thermodynamique entre l’absorption et l’émission,” a précisé O. Miller. Concevoir des cellules solaires qui émettent de la lumière – de sorte que les photons ne soient pas ‘perdus’ dans une cellule – a pour effet naturel d’augmenter la tension produite par la cellule solaire. “Si vous avez une cellule solaire émettrice de lumière, alors elle produira également une tension plus élevée, qui à son tour augmentera la quantité d’énergie électrique provenant de la cellule pour chaque parcelle de la lumière du soleil.“
La théorie qui veut que l’émission de lumière et la tension vont de pair n’est pas nouvelle. Mais l’idée n’avait jamais été pris en considération dans la conception de cellules solaires avant aujourd’hui, a reconnu O. Miller.
L’année dernière, une société du nom de Devices Alta, co-fondée par Yablonovitch, a utilisé ce nouveau concept pour créer un prototype de cellule solaire en arséniure de gallium (GaAs), un matériau couramment utilisé pour fabriquer des cellules solaires spécialisées à destination des satellites.
Selon Devices Alta, le prototype a battu un record, passant de 26% à 28,3% d’efficacité. La société a réalisé cette étape, grâce en partie, par la conception même de la cellule permettant à la lumière de s’échapper aussi facilement de la cellule – en utilisant des techniques comprenant par exemple, l’augmentation de la réflectivité de la face arrière, qui renvoie des photons entrants vers la face avant du dispositif.
Les cellules solaires produisent de l’électricité lorsque les photons frappent le matériau semi-conducteur de la cellule. L’énergie des photons casse les électrons libérés à partir de ce matériau, ce qui permet aux électrons de circuler librement. Mais ce processus a la capacité de générer de nouveaux photons, par le phénomène appelé luminescence. L’idée derrière la conception de cette nouvelle cellule solaire reste que ces nouveaux photons – qui ne viennent donc pas directement du Soleil – devraient être libérés de la cellule le plus facilement possible.
“La première réaction qui vient à l’esprit est : pourquoi faudrait t-il aider cette évasion de photons ?” a indiqué Owen Miller. “Puisque vous ne voulez pas garder ces photons dans la cellule, peut-être qu’ils pourraient créer plus d’électrons ?” Cependant, d’un point de vue mathématique, en autorisant les nouveaux photons à se libérer, cela a pour effet d’accroître la tension électrique que la cellule est en mesure de récupérer.
Le Pr. Yablonovitch espère que les chercheurs seront capables d’utiliser cette technique pour réaliser des taux d’efficacité proche de 30% dans les années à venir. Et puisque leurs travaux de recherche s’appliquent à tous types de cellules solaires, les résultats auront forcément une implication dans le domaine.
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Le fabricant chinois de modules solaires Canadian Solar et le développeur de projets solaires SkyPower ont annoncé lundi 2 accords ayant pour objectifs de construire et de déployer des solutions photovoltaïques en Ontario (Canada), et de développer des projets solaires internationaux sur des marchés émergents spécifiques.
Au titre d’un accord commercial, Canadian Solar acquiert une participation majoritaire dans 16 projets solaires de SkyPower représentant au total près de 190 à 200 MW CC. Chacun de ces projets bénéficie d’un contrat d’achat d’énergie de 20 ans passé par la Ontario Power Authority. Ces projets arrivent actuellement au terme de la phase de permis de construire, et les chantiers respectifs devraient démarrer en 2013 avec une mise en service programmée pour 2014. Ils devraient générer plus de 800 millions de dollars canadiens de revenus pour Canadian Solar.
Canadian Solar et SkyPower ont également convenu de constituer une joint-venture internationale (société commune) détenue à parité, dont l’objet sera de développer des centrales photovoltaïques sur des marchés émergents ciblés. Selon Canadian Solar, cette initiative “stratégique mondiale” devrait lui permettre de dégager un chiffre d’affaires positif dans les deux à trois prochaines années.
Le montant de l’opération a étéévaluéà près de 185 millions de dollars canadiens.
«Nous sommes ravis d’étendre notre partenariat avec SkyPower après avoir construit trois projets pour eux en Ontario au cours des 12 derniers mois. Grâce à cette transaction, nous avons une meilleure visibilité sur nos projets en Ontario jusqu’en 2014, et nous confirmons l’objectif 2013 que nous avions annoncé, à savoir dégager au moins 40 % de notre chiffre d’affaires via la vente de centrales photovoltaïques et de solutions complètes. Il est important de noter que même si la puissance totale au titre de cette transaction est conséquente, de l’ordre de 190 à 200 MW, la taille réelle des différents projets est parfaitement en ligne avec notre stratégie, qui nous voit nous concentrer sur des projets de petite taille individuellement moins risqués à financer et à exécuter. Nous restons bien entendu ouverts aux grands projets, dans la mesure où ils correspondent à notre capacitéà en obtenir le financement et à les construire », s’est félicité Dr. Shawn Qu, PDG de Canadian Solar.
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