Etude 23 : Potentiel du solaire thermique dans l’industrie

Cette étude dédiée au potentiel d’intégration de l’énergie solaire thermique dans les procédés industriels a pour objectif de fournir un premier niveau d’information sur la faisabilité technique et économique de ces solutions.

Au niveau mondial, la consommation de chaleur pour l’industrie représente près de 24% de la consommation d’énergie finale, tous usages confondus, et tous vecteurs énergétiques confondus. Cela correspond à près de 24 000 TWh. En distinguant les niveaux de température, il est possible d’envisager les technologies solaires thermiques qui pourraient assurer une partie de la fourniture de cette consommation d’énergie.

L’étude se compose de 4 parties : 

• La première partie est consacrée à un état de l’art des technologies solaires thermiques (capteurs, stockage et principe de fonctionnement) utilisables pour la fourniture de chaleur pour les procédés industriels : capteur plan fixe ou sur tracking, capteurs à tubes sous vide, capteurs plans sous vide et capteurs à concentration sont décrits succinctement en apportant des informations sur leur capacité à fournir de la chaleur à plus ou moins haute température. Rarement dissociables des capteurs solaires, les technologies de stockage thermique sont également abordées.
• La deuxième partie aborde la méthodologie requise pour intégrer de la chaleur solaire.
• La troisième partie est dédiée aux aspects économiques.
• Pour finir, quatre fiches de retours d’expériences (REX) détaillées permettent de découvrir des installations solaires thermiques intégrées à des procédés industriels. Elles illustrent la diversité des solutions pouvant être mises en oeuvre pour répondre à différents objectifs.

En synthèse cette étude a mis en évidence 4 conclusions : 

• La nécessité de procéder à des analyses énergétiques détaillées pour favoriser l’intégration du solaire thermique, et recourir à la technologie la mieux adaptée,
• La diversité des solutions permettant d’adresser une grande partie des besoins de chaleur basse et moyenne température (jusque 400°C) de l’industrie ainsi que leur niveau de maturité,
• La compétitivité du coût de la chaleur solaire vis-à-vis des solutions classiques et surtout leur insensibilité aux évolutions du marché de l’énergie, compte-tenu de leurs frais de fonctionnement très limités,
• Un impact environnemental 10 à 20 fois plus faible que le gaz naturel d’origine fossile.