Publié le : 29 mars 20216 mins de lecture
Les concepts énergétiques innovants sont de plus en plus pratiques. Lors du salon du photovoltaïque Intersolar 2015 à Munich, trois projets de construction dans la catégorie « Projets solaires en Europe » ont été récompensés par les « Oscars » de l’industrie.
Ils sont exemplaires pour la mise en œuvre de concepts qui, jusqu’à présent, n’ont été testés qu’en laboratoire dans certains cas, mais qui ont maintenant atteint un tel niveau de maturité de développement qu’ils peuvent, au sens figuré, être relâchés dans la nature.
Nous avons examiné de plus près ces trois lauréats car ils sont exemplaires pour les innovations techniques qui peuvent être utilisées pour relever les défis de l’industrie de l’énergie.
L’usine avec sa propre énergie renouvelable
Dans la ville souabe de Neuenstadt an der Kocher (qui se trouve entre Heilbronn et Würzburg), l’entreprise Widmann Energietechnik s’est construit l’usine du futur. À la fin de l’année dernière, l’EnFa, l’acronyme de « Energy Factory », a été installé et est certainement symbolique d’un propriétaire de bâtiment qui s’est spécialisé dans l’installation de systèmes d’énergie renouvelable et qui souhaite présenter son expertise.
Probablement la fonction la plus surprenante pour une usine : le bâtiment n’est pas du tout connecté au réseau électrique public. Ce n’est pas exactement un petit bâtiment. Avec 350 mètres carrés de surface de production et de localisation et 600 mètres carrés de bureaux, ses dimensions sont tout à fait respectables.
Le bâtiment a été construit récemment et est équipé de modules solaires sur toutes les façades extérieures ainsi que sur le toit. Ils ont une capacité de production totale de 110 kWp. L’électricité qui y est produite est consommée par l’entreprise elle-même, alimente un réservoir de stockage à batterie d’une capacité de 400 kWh si nécessaire, et sert à faire fonctionner une pompe à chaleur pour chauffer le bâtiment.
L’EnFa possède également une centrale de cogénération qui fonctionne au biogaz mais qui est alimentée par le réseau public. Cela peut générer 40 kW d’électricité et 80 kW d’énergie thermique supplémentaires. Ces investissements non négligeables devraient être rentabilisés relativement rapidement, car, selon Widmann, l’électricité ne coûte plus que dix centimes par kilowattheure.
Le système intelligent de gestion de l’énergie, qui repose sur les données de 1000 points de mesure mesurant en temps réel l’intérieur et l’extérieur du bâtiment, est également révélateur.
Refroidissement à l’aide de l’énergie solaire thermique
L’objectif principal des systèmes solaires thermiques est d’utiliser l’énergie solaire pour chauffer des liquides dans des tubes, puis d’utiliser cette énergie pour chauffer ou fournir de l’eau chaude aux bâtiments. Le projet, qui a également reçu un prix Intersolar, a été réalisé par la société Ritter Energie- und Umwelttechnik avec des partenaires de l’industrie et des sciences de l’Université de Karlsruhe (KIT) et se caractérise par le contraire : L’eau chauffée est utilisée pour chauffer et refroidir les bâtiments de l’université. À cette fin, 80 collecteurs à tubes sous vide ont été installés sur le toit d’un bâtiment de laboratoire de 400 mètres carrés, dans lequel l’eau est chauffée à 140 degrés même dans des conditions climatiques plutôt défavorables. Après tout, 160 MWh d’énergie annuelle peuvent être produits avec ces collecteurs.
La vapeur produite est utilisée pour le chauffage en hiver. En été, l’énergie est utilisée pour faire fonctionner un système de climatisation au moyen d’une machine frigorifique à jet de vapeur (DSKM). C’est logique, car c’est précisément lorsque le système fournit la puissance la plus élevée que les besoins de refroidissement sont les plus importants : en été.
La maison de ville active
En plus de ces deux bâtiments fonctionnels, le troisième prix Intersolar Award dans cette catégorie a été décerné à un bâtiment résidentiel. La « Active City House » est située à Francfort et comprend 74 unités d’habitation. Un total de 348 modules PV en verre intégrés à l’enveloppe du bâtiment, ainsi qu’un système monté sur le toit, ont une capacité totale maximale de 117,6 kWp.
Contrairement à un module PV standard, le photovoltaïque intégré au bâtiment ne génère pas seulement de l’électricité mais remplit également des fonctions telles que l’ombrage, la protection contre les intempéries, l’isolation visuelle et sonore et, en tant que vitrage isolant, même l’isolation thermique. Les modules de verre ou de feuilles de verre, pour la plupart fabriqués sur mesure, sont intégrés dans les façades, les parapets, les vitrages de plafond et les dispositifs de protection solaire, remplaçant ainsi les matériaux et éléments de construction classiques.
Le bâtiment est déjà conforme à la directive de l’Union européenne sur la construction, qui sera applicable à partir de 2021. Selon cette directive, les États membres de l’Union européenne n’autoriseront la construction de bâtiments à faible consommation d’énergie ou « à consommation quasi nulle » qu’à partir de cette date. Ce qui est particulier, bien sûr, c’est qu’il ne s’agit pas ici d’une maison passive individuelle, mais d’un très grand bâtiment résidentiel – et même dans ce cas, cela fonctionne.
