L’énergie solaire hybride, du concept à la réalité industrielle
La décarbonation de la chaleur industrielle reste un défi majeur de la transition énergétique en Europe, en particulier pour les procédés à basse et moyenne température qui dépendent encore largement des combustibles fossiles. Lancé en 2024, le projet INDHEAP(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, entend relever ce défi en développant des solutions intégrées associant solaire thermique et photovoltaïque pour produire de la chaleur et de l’électricité à usage industriel. Deux ans après son lancement, le projet a démontré que la combinaison de l’efficacité énergétique, de la récupération de chaleur fatale et des technologies solaires hybrides est non seulement techniquement réalisable, mais aussi économiquement viable. Elle peut sensiblement améliorer la consommation énergétique et réduire les émissions des sites industriels.
De la modélisation à la construction
Les avancées d’INDHEAP reposent sur des analyses rigoureuses et des études techniques adaptées à chaque site. Le consortium a établi des profils thermiques validés pour son principal site de démonstration, situé à Valdemoro, en Espagne, ainsi que pour des sites de réplication à Chypre et au Portugal. Ces données servent de base aux évaluations technico-économiques, qui mettent en évidence le potentiel d’une décarbonation complète de l’industrie à l’horizon 2050. Les résultats montrent que des mesures ciblées d’efficacité énergétique, comme la récupération de chaleur fatale, peuvent réduire de près de 20 % les besoins en chaleur. En associant technologies solaires et chauffage électrique, il est possible de diminuer les coûts énergétiques globaux jusqu’à 40 %. Sur cette base, INDHEAP a élaboré un concept complet d’intégration énergétique pour le site de Valdemoro. Celui-ci associe des capteurs solaires thermiques, des panneaux photovoltaïques, une nouvelle unité de stockage thermique électrique (e-TES) et les infrastructures existantes pour former un système cohérent et flexible. Des concepts similaires sont en cours d’élaboration pour les sites de réplication, ce qui souligne la nécessité d’adapter les solutions aux réalités industrielles locales. INDHEAP progresse régulièrement vers la mise en service de son démonstrateur sur le site industriel de TotalEnergies, partenaire espagnol du projet. La préparation du site est terminée et les travaux de construction ont commencé et les études techniques détaillées des principaux équipements sont en cours de finalisation, des installations solaires et du stockage aux systèmes de commande et de suivi. «Le projet entre à présent dans sa phase la plus critique, à savoir l’installation du démonstrateur dans un environnement industriel soumis à des contraintes strictes, avec pour objectif de commencer les essais début 2027», confie Valery Vuillerme, de la Commission française des énergies alternatives et de l’énergie atomique, coordinatrice d’INDHEAP, dans un communiqué de presse(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
Optimiser les technologies et partager les connaissances
En parallèle, INDHEAP perfectionne les technologies nécessaires pour déployer ces systèmes à plus grande échelle. L’équipe a finalisé la conception du système e-TES et identifié l’huile de colza raffinée comme un fluide prometteur pour le transfert et le stockage de la chaleur. Ils ont également testés des capteurs solaires thermiques améliorés pour fonctionner à des températures plus élevées. Les stratégies de commande avancées sont, quant à elles, en cours de validation afin de garantir un fonctionnement sûr, efficace et économique. L’ouverture, le partage des connaissances et la diffusion à grande échelle des résultats de la recherche occupent une place centrale dans la stratégie du projet. INDHEAP a donc créé un espace dédié sur la communauté Zenodo(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), qui centralise les publications scientifiques, les livrables et les informations techniques à destination des chercheurs, des acteurs industriels et des décideurs politiques. Alors qu’INDHEAP (Optimal Solar Systems for Industrial Heat and Power) approche de la validation en conditions industrielles réelles, le projet propose un modèle éprouvé et adaptable aux entreprises qui cherchent à atteindre la neutralité carbone. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet INDHEAP(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
