Le solaire thermique, on en est où?

Lorsque l’on parle d’énergie solaire, la réaction spontanée qui vient souvent pour en bénéficier est l’utilisation de panneaux photovoltaïques. Cependant, la source d’énergie renouvelable du soleil peut aussi être utilisée avec des panneaux solaires thermiques. Quelle est l’évolution du solaire thermique par rapport au photovoltaïque, ses différences, ses avantages et ses secteurs d’utilisation? Faisons un état des lieux.

En perte de vitesse
L’utilisation du solaire thermique pour les habitations permet de chauffer son eau et également de se chauffer avec celle-ci. Les installations peuvent fonctionner pendant une trentaine d’années pratiquement sans entretien. Malgré cela, pour les mêmes besoins, les PV et la pompe à chaleur sont devenus les plus conseillés ces dix dernières années principalement car ils sont financièrement avantageux pour les propriétaires. Cependant, le solaire thermique n’a pas réussi entretemps à ce jour à développer le marché du chauffage urbain, du chauffage industriel et de la régénération. La formation, la formation continue, la promotion et le cadre légal font défaut. La législation cantonale dans le domaine de la chaleur (par rapport à la législation fédérale dans le domaine de l’électricité) rend la situation encore plus difficile.

Stockage de l’énergie
Le rayonnement du soleil permet de chauffer les capteurs solaires et ainsi de produire de l’eau chaude de manière très efficace. Le gros avantage par rapport aux panneaux solaires photovoltaïques est que l’énergie gagnée peut être stockée beaucoup plus facilement. Les systèmes solaires thermiques sont principalement utilisés pour le chauffage des bâtiments et l’eau chaude sanitaire. Le solaire thermique peut stocker l’énergie pour toutes formes d’application thermique dans un réservoir pour garder la chaleur. Cependant ses avantages varient si l’utilisation se fait à usage domestique ou à plus grande échelle.

Grandes installations en Suisse et dans le monde
Dans le secteur résidentiel, le solaire thermique est surtout intéressant pour les immeubles collectifs avec une surface de toit réduite par personne (exemple ici à Berthoud). Il peut être utilisée sur des bâtiments anciens avec des formes de toit difficiles, où les installations PV normales n’ont pas assez de place. Ou sur des bâtiments situés à plus de 800 mètres d’altitude qui reçoivent beaucoup de rayonnement solaire direct en hiver. Les installations les plus avantageuses en Suisse seraient de grandes installations de chauffage à distance. «Seraient» car il existe seulement dans quelques installations de démonstration.

Le domaine de l’industrie, les entreprises consommant beaucoup d’eau chaude sont les premières à trouver un gros avantage au solaire thermique : par exemple l’industrie alimentaire et de nettoyage. Cependant pour utiliser au mieux cette source d’énergie, ces types d’installations devrait être supportées au même niveau que les systèmes photovoltaïques.

Dans presque tous les pays du monde, les chiffres du solaire thermique sont en forte hausse. L’évolution en Suisse est très atypique. Les installations ciblent de grandes installations de chauffage à distance. Au Danemark la plus grande recouvre 156’000 m². En Chine, les installations d’eau chaude produisent de la chaleur pour 1 centime/kWh (stockage inclus). En Suisse, la plus grande est celle des Services Industriels de Genève (SIG) et couvre 800 m².

Des subventions
A travers le Programme Bâtiments, 24 cantons sur 26 encouragent les installations solaires thermiques pour des maisons ou immeubles individuels. Les chauffages à distance, les applications industrielles du solaire thermiques ne reçoivent pas de subventions cantonales ni fédérales.

Ne pas perdre de temps
Aujourd’hui, le solaire thermique présente un avantage financier par rapport aux énergies fossiles ou au bois, et c’est une énergie renouvelable. Mais dès que le bois deviendra plus rare en Suisse et donc plus chères, le solaire thermique fera partie des alternatives les plus avantageuses (selon l’étude SolTherm2050) avec un potentiel d’économie pour la Suisse de 200 à 400 millions de CHF par an. Mais si nous ne commençons à développer le solaire thermique qu’à ce moment-là, nous aurons raté de précieuses années.

Le solaire thermique remplie l’objectif des énergies renouvelables qui est une production de chaleur neutre en CO₂ et l’économie sur les coûts de l’énergie. Il contribue à la diversification de l’approvisionnement en chaleur et rend ainsi le système énergétique plus résilient. La chaleur solaire aide à économiser le bois, une ressource stockable mais disponible en quantité limitée.

L’énergie thermique peut aider à éviter une situation critique en matière d’approvisionnement en électricité en hiver et, grâce à elle, l’électricité peut être davantage utilisée là où elle est irremplaçable. Elle peut fournir environ 10% des futurs besoins en chaleur de la Suisse à des coûts compétitifs.

1er congrès national de l’énergie thermique : 23 mai 2023 – Pratteln
Le solaire thermique est un élément important de la transition énergétique. L’aeesuisse organise avec le soutien de SuisseEnergie et de différentes associations professionnelle le premier congrès où des décideurs et les acteurs des technologies des énergies solaires vont pouvoir discuter des actions concrètes à mettre en œuvre et de constater ce qui a été réalisé jusqu’à présent.

Lors de cet évènement, une feuille de route établie par Swissolar sera présentée. Différentes études scientifiques ont montré que le solaire thermique peut et doit apporter une contribution importante à un approvisionnement durable en chaleur. Le rôle de la feuille de route est de faire un lien avec pratique : Des valeurs cibles ont été fixées pour les différents segments de marché et des mesures ont été élaborés. Les conditions-cadres politiques ont été au centre de ces mesures : Les grandes installations pour l’industrie et les réseaux de chaleur ont besoin d’une promotion ciblée. Toutefois, le solaire thermique fonctionne toujours en association avec d’autres technologies, c’est pourquoi les mesures proposées s’adressent à des acteurs très différents. Librement selon la devise: „L’union fait la force !“

Informations sur le congrès

Sandrine Klötzli, Communication, Office fédérale de l’énergie

Article écrit avec l’aide des informations du Dr. Stephan A. Mathez, directeur du programme de recherche de chaleur solaire et stockage de la chaleur pour l’OFEN et de M. David Stickelberger, responsable marché et politique à Swissolar. 

Image: Canetti/Shutterstock