Dans le cadre du Grenelle de l’environnement, des objectifs ambitieux ont été fixés pour améliorer la performance énergétique des bâtiments en France : moins 40 % en économie d’énergie et moins 50 % de gaz à effet de serre dans un délai de dix ans. Par ailleurs, la loi de Programmation et orientation de la politique énergétique (loi Pope) fait du secteur public et de ses bâtiments, le fer de lance en matière d’efficacité énergétique. Ainsi, les hôpitaux constituent un domaine d’application privilégié pour la mise en œuvre de démarches volontaristes exemplaires. En France, un mètre carré de sol reçoit chaque année en moyenne un mégawatt-heure d’énergie solaire, dont la récupération peut être utilisée pour produire de la chaleur ou de l’électricité.
Le solaire thermique pour produire de l’eau chaude sanitaire
L’eau chaude sanitaire représente 11 % parmi les postes de consommation énergétique des hôpitaux. Dans le solaire thermique, l’énergie fournie par le soleil est absorbée et transformée en chaleur par un capteur solaire. La récupération de cette énergie peut couvrir, en partie, des besoins en eau chaude sanitaire d’un établissement de santé. Et cela grâce aux panneaux solaires thermiques composés d’une vitre qui comprend un absorbeur (plaques et tubes en revêtement absorbant). On peut, ainsi, récupérer jusqu’à 1 200 W/m2 de calories en France avec le meilleur ensoleillement. Un fluide caloporteur (eau et antigel) y circule. Ensuite, un groupe de transfert assure la régulation et la circulation du fluide caloporteur vers un ballon de stockage de l’eau sanitaire qui va participer à la production d’eau chaude sanitaire (ECS).
Le solaire photovoltaïque pour la consommation électrique
Dans le solaire photovoltaïque, la lumière du soleil est transformée en électricité. La conversion directe de l’énergie solaire en électricité s’effectue par l’intermédiaire d’un matériau semi-conducteur comme le silicium. Les modules photovoltaïques produisent une tension de 6, 12, voire 24 volts, selon les modèles et les puissances. On estime qu’aux latitudes de la France, l’énergie potentiellement utilisable du soleil est de 1 500 kWh/m2. Ce qui permet d’obtenir 300 kWh/m2 avec les rendements actuels. L'énergie solaire photovoltaïque en France a crû de plus de 37 % en volume et 32 % en valeur en l’espace de dix ans. Les techniques sont désormais très diversifiées. « On trouve des cellules photovoltaïques sous formes de vitres, de tuiles, d’ardoises », analyse Alain Ricaud, professeur à l’université de Savoie et responsable de Cythelia consultants. L’intégration de ces modules se caractérise par une capacité à constituer un élément esthétique attrayant, en façade par exemple. Enfin, l’électricité produite à partir de panneaux photovoltaïques est achetée par EDF par le biais de la contribution aux charges du service public de l’électricité (CSPE).
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