Les industriels ont compris que le marché du BIPV allait croître de manière importante et ils multiplient les solutions.
La Directive Européenne sur l’Efficacité Energétique des Bâtiments exige que les constructions neuves affichent un bilan « nZEB » ou near Zer Energy Buildings à partir des permis de construire déposés après le 31 décembre 2020. La France a traduit nZEB par énergie positive, ce qui, dans un premier temps, semble plus sévère. Jusqu’à ce que l’on comprenne que ne sera qu’une question de définition.
ISSOL, un transformateur verrier belge, se spécialise dans le verre v=feuilleté encapsulant des cellules photovoltaïques. © ISSOL
Le marché du BIPV
Quoi qu’il en soit, les industriels européens se préparent à une forte croissance du marché du BIPV : Building Integrated Photovoltaic ou photovoltaïque intégré au bâtiment.
Attention, le mot intégré ne renverra plus à des notions de prix de vente du kWh photovoltaïque, plus élevé dans le cas des installations intégrées que dans le cas des installations superposées au bâti.
Mais, à Munich, lors de la série de conférences consacrées au « Building skin » (clos-couvert), mardi 14 Mai en prélude à l’ouverture du salon Intersolar le 15 Mai, plusieurs industriels ont présenté leurs démarches et leurs offres.
En France, ISSOL a notamment conçu et fabriqué les panneaux photovoltaïques verre-verre de la CREA de Rouen autrement dit, de la Communauté d'agglomération Rouen-Elbeuf
Le monde du bâtiment n’est pas prêt
Tandis que des instituts de recherche évoquaient tous les programmes en cours sur le BIPV. Le but est de faire en sorte que le monde du bâtiment européen soit prêt à incorporer du PV dans quasi tous les bâtiments neufs à compter du 1er janvier 2021.
Installer systématiquement du PV en construction neuve sera en effet le moyen le plus simple de générer de l’énergie sur site.
La tâche est immense et plutôt mal engagée. En Europe aujourd’hui, selon le Dr Machado Garcia, coordonnatrice de plusieurs programmes de recherche européens, le BIPV ne représente que 1 à 2 % du marché total du PV.
En France, ISSOL a conçu et fabriqué pour le compte de TCE Solar, la voile photovoltaïque de la Cité de la Musique, construite sur l’île Seguin © ISSOL
Les architectes demeurent réticents
ISSOL, un spécialiste belge du BIPV fondé par Laurent Quittre en 2006, prévient immédiatement : il ne faut pas promouvoir le BIPV auprès des architectes comme des panneaux PV à installer sur les bâtiments.
ISSOL a choisi de se présenter comme un transformateur verrier, spécialiste du verre feuilleté en bâtiment, capable d’intégrer des cellules photovoltaïques en silicium cristallin dans des sandwiches verre-verre.
En France, ISSOL a notamment conçu et fabriqué pour le compte de TCE Solar, la voile photovoltaïque de la Cité de la Musique, construite sur l’île Seguin par Shigeru Ban Architects Europe et Jean de Gastines Architectes
L’auditorium est protégé par une voile solaire de 160 t, posée sur une voie de roulement et accroché à un pivot au sommet. Elle se déplace à l& vitesse de 8 m/s pour suivre la course du soleil dans la journée et maximiser le rendement de production PV.
Mise en place par Baudin Chateauneuf, cet ouvrage est composé de verre de différentes dimensions, dont les couleurs ont été choisies par Shigeru Ban.
La leçon que veut transmettre ISSOL est que le photovoltaïque doit devenir une part intégrante de la séduction du bâtiment. Une matière avec laquelle l’architecte peut jouer et non une contrainte qu’il subit. C’est pourquoi ISSOL se spécialise plutôt dans le sur-mesure.
Après avoir appartenu à Siemens, puis à Saint-Gobain Glass, Avancis fait désormais partie d’un grand groupe chinois de matériaux de construction. Spécialisées dans les panneaux de bardages encapsulant des panneaux CIGS, Avancis construit plusieurs usines en Chine pour le marché local. © Avancis
Avancis et ses panneaux en couleurs
De son côté, l’allemand Avancis a dévoilé, un peu, l’avancement de ses recherches en panneaux photovoltaïques de verre opaques, en couleur, destinés à remplacer les bardages traditionnels sur des façades ventilées et isolées par l’extérieur.
Avancis a mis au point une solution, maison et secrète, pour colorer ses sandwiches verre-verre, dans lesquels sont incorporés des panneaux de CIGS.
HyET Solar et ses panneaux souples
Le Hollandais HyET Solar est venu monter son produit Powerfoil : du silicium amorphe encapsulé entre deux feuilles de plastique. Le panneau PV qui en résulte est souple – seulement 3 cm de rayon de courbure – etg léger : seulement 250 g/m².
Son rendement est de 8% seulement dans sa version standard, de 12% dans la version Powerfoil HE. HyET Solar vise 18% vers 2022. Ce qui donne des puissances de 200 à 500 Wc/kg.
Les panneaux Powerfoil peuvent atteindre jusqu’à 12 m de longueur. Ils sont moins sensibles que les panneaux en silicium cristallin à l’augmentation de température. Ils peuvent être collés sur des parois verticales ou sur des toitures.
Pour l’instant, HyET Solar dispose d’une capacité de production de 37MW/an à Arnhem. Mais prépare une nouvelle usine de 300 MW/an toujours à Arnhem. Elle sera suivie de 5 autres usines de 300 MW, construites à travers le monde avec des partenaires.
Une brassée de programmes de recherche
Parmi les programmes de recherche consacrés au BIPV, le plus ancien est la « Task 15 » de l’IEA. Divisée en 6 sous-tâches, ce programme de l’Agence Internationale de l’Energie vise à développer des solutions BIPV. La Task 15 a notamment publié un rapport sur les solutions de BIPV en couleur . Ainsi q’un tout récent rapport, publié en Février 2019, sur les attentes du marché à propos du BIPV.
L’Europe a pour sa part financé plusieurs dizaines de programmes de recherche sur le PV et le BIPV. Les trois plus récents sont PVSites, PV Adapt et BIPV Boost.
Le but de PV Sites est de contribuer au large déploiement du BIPV dans la perspective de l’entrée en vigueur de la dernière version Directive sur l’Efficacité Energétique des Bâtiments, en constituant une base de données de solutions techniques et de réalisations exemplaires.
PV Adapt, pour sa part, porte plutôt sur la transformation des panneaux PV en matériaux de construction, la baisse de leurs coûts - achat, installation, entretien – et leur recyclage.
PV Boost semble poursuivre le même but : une réduction de 20% du prix des solutions BIPV d’ici 2020, de 75% à l’échéance 2030.
Source : batirama.com / Pascal Poggi