Quand le soleil souffle le chaud et le froid

Parmi les solutions recourant à l’énergie solaire thermique, celle du chauffage est surtout présente dans le secteur de la maison individuelle : on parle alors de système solaire combiné (SSC). Celui-ci fournit à la fois l’eau chaude sanitaire et une partie des besoins de chauffage. Dans les systèmes du type plancher solaire, la dalle de béton assure le stockage de l’énergie et permet une diffusion de la chaleur au cours de la nuit. Les autres systèmes font intervenir un ballon de stockage et des émetteurs basse température. Avec moins de 2500 systèmes installés en 2009, soit une chute de 56%, le marché des SSC est davantage touché que celui des CESI (chauffe-eau solaires individuels).La piste de la haute températureEn France, les SSC couvrent entre 10 et 30 % des besoins en eau chaude sanitaire et en chauffage des foyers, une limite qui constitue sans doute un frein à leur développement. Autres griefs : une forte dépendance aux autres énergies, l’absence de stockage intersaison, l’utilisation de l’eau comme fluide caloporteur qui limite le nombre et la puissance des capteurs… L’une des pistes explorées pour contourner ces contraintes est celle de la haute température. Elle est au cœur du projet de recherche Dearsun, initié par une petite entreprise varoise, Enersun, puis soutenue par le CSTB et plusieurs industriels partenaires.Il s’agit de produire et de stocker de la chaleur avec des niveaux de températures pouvant aller jusqu’à 150°C, en utilisant l’énergie solaire thermique. Pour cela, il a été nécessaire de sélectionner un capteur solaire pouvant atteindre ce niveau de température et un fluide caloporteur dont le point d’ébullition soit supérieur à la température maximale atteinte par l’installation. Selon Dominique Caccavelli, responsable du Projet au CSTB, les premières observations montrent que l’on arrive à des niveaux d’autonomie de l’ordre de 80 à 85% dans les zones méditerranéennes, au lieu des 30 à 40% habituellement constatés avec les solutions existantes. Une performance proche de l’autonomie totale et qui présente également l’avantage d’éviter les investissements dans des équipements de chauffage d’appoint.Faire du froid avec du chaudUtiliser l’énergie solaire pour rafraîchir les bâtiments est un concept séduisant ; les besoins en froid coïncident en effet la plupart du temps avec la disponibilité du rayonnement solaire. Ces dernières années, les programmes expérimentaux et autres opérations de démonstration se multiplient pour permettre aux techniques de froid solaire de passer à une phase d’industrialisation. Côté recherche, les industriels proposent des solutions originales à la fois innovantes et compétitives.C’est le cas par exemple de Sun Power System, une société installée près de Perpignan, qui fabrique et installe le premier système solaire combiné compact. Avantage du procédé : il associe le chauffage, l’eau chaude et la climatisation, le tout avec un encombrement équivalant à celui d’une chaudière et de sa cuve. De son côté, le fabricant suédois Climatewell, propose un système intégré destiné au marché résidentiel, le Climatewell 10, qui fonctionne selon le principe des machines thermochimiques à absorption.  D’autres fabricants, comme l’Espagnol Rotartica ou le Japonais Yasaki, développent aussi une offre de froid solaire.Le secteur est donc aujourd’hui en pleine ébullition, et si les chiffres du rafraîchissement solaire sont encore plus confidentiels que ceux du chauffage solaire, nul doute que la « clim solaire », alternative écologique à la production de froid, est promise à un bel avenir.