LE PHOTOVOLTAIQUE « Une technologie à intégrer dans l’évolution des infrastructures de réseaux électriques. » Mardi 13 Novembre 2012.

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1 LE PHOTOVOLTAIQUE « Une technologie à intégrer dans l’évolution des infrastructures de réseaux électriques. » Mardi 13 Novembre 2012

2 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- Les différentes technologies - L’évolution du marché 2 – L’avenir du photovoltaïque - Les nouvelles technologies - L’électromobilité - Le SMART GRID 3 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux 4 – QUESTIONS / REPONSES

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4 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
LE SILICIUM CRISTALLIN - Les différentes technologies « Le silicium est le deuxième élément le plus abondant sur terre après l’oxygène, avant le carbone et l’azote. Il représente environ 25 % en masse de l’écorce terrestre, ce qui permet de le considérer comme inépuisable. On le trouve entre autres dans le sable, le quartz et les feldspaths. » Silicium Mono cristallin ( m-Si ) Silicium Poly cristallin ( p-Si ) Rendement : 13 à 19 % Performant au rayonnement direct du soleil Pertes de production dues aux hautes T° Besoin d’une orientation et d’une inclinaison optimale Coûts de fabrication élevés Bilan carbone important Rendement : 11 à 15 % Performant au rayonnement direct du soleil Pertes de production dues aux hautes T° Besoin d’une orientation et d’une inclinaison raisonnable Coûts de fabrication un peu moins élevés Bilan carbone moins important

5 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
LES COUCHES MINCES - Les différentes technologies «  Outre le silicium amorphe, qui fait le lien entre les deux grandes catégories, les recherches dans le domaine des matériaux semi-conducteurs ont conduit à l’apparition d’une diversité de technologies utilisant des complexes de matériaux en couches minces. » CDTE -Tellurure de Cadmium CIGS – Cuivre Indium Gallium Sélénium Rendement : 12.5 % Très grande stabilité dans le temps Pas de pertes de production dues aux hautes T° Très bonne réaction au rayonnements diffus Orientation et inclinaison flexible Coûts de fabrication modérés Bilan carbone bas Rendement : 12.2 % Très grande stabilité dans le temps Pas de pertes de production dues aux hautes T° Très bonne réaction au rayonnements diffus Orientation et inclinaison flexible Couts de fabrication modérés Bilan carbone bas

6 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- Les différentes technologies Simulation de production : 100 KWc Polycristallin 250 W – Azimut 0° Sud - Pente 20° - Tarif 10 Cts € / KWh VALENCIENNES Energie produite : 96.9 MWh/an Soit € / an BEZIERS Energie produite : MWh/an Soit € / an

7 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- Les différentes technologies Simulation de production : 100 KWc Polycristallin 250 W – Azimut 0° Sud Pente 20° - Tarif Cts € / KWh ST PONS de THOMIERES Energie produite : MWh/an Soit € / an COURNONTERRAL Energie produite : MWh/an Soit € / an + 8 %

8 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- Les différentes technologies Simulation de production : 100 KWc Polycristallin 250 W – BEZIERS – Tarif 10 Cts € / KWh Pente 32 ° Azimut Sud : p-Si MWc / An Cm – MWc / An + 1.5 MWc / An – Cm Pente 5 ° Azimut EST : p-Si – MWc / An Cm – MWc / An + 3.3 MWc / An - Cm

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11 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- L’évolution du marché En France, c’est la loi du 10 février 2000 qui instaure le principe de l’obligation d’achat ; les arrêtés fixent quant à eux le niveau de tarif d’achat et les conditions d’éligibilités. Le surcoût du tarif d’achat est financé par la Contribution au Service Public de l’Electricité (CSPE -Contribution au Service Public de l’électricité ). C’est un fond de péréquation, alimenté par chaque consommateur lors du paiement de ses factures d’électricité. Pour l’instant, seul EDF et les entreprises locales de distribution sont soumises à l’obligation d’achat. Ce sont les seules à pouvoir être remboursées par la CSPE lors de leur achat d’électricité photovoltaïque. En Mars 2007, les 27 Chefs d’État et de gouvernement de l’Union Européenne se sont engagés lors du sommet de Bruxelles sur des objectifs à l’horizon de 2020 appelés « 3 fois 20% » : - Réduction de 20% des émissions de gaz à effet de serre par rapport à 1990 - Réduction de 20% de la consommation d’énergie par rapport au tendanciel à 2020 - Augmentation à hauteur de 20% de la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique. Lors de l’examen du projet de loi Grenelle 1 en Octobre 2008, l’Assemblée Nationale a fixé les objectifs de la France pour 2020 à 23% d’énergies renouvelables comme cela avait été demandé par la commission européenne au nom du principe de solidarité. Pour répondre à ces exigences, chaque pays européen doit à son tour mettre en place les mesures nécessaires au développement de ce secteur.

12 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- L’évolution du marché

13 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- L’évolution du marché Arrêtés Tarifaires - 13 Mars 2002 - 10 Juillet 2006 - 12 Janvier 2010 - 31 Aout 2010 - 09 Décembre 2010 - 04 Mars 2011

14 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- L’évolution du marché Evolution des tarifs - 04 Mars 2011

15 1 - Qu’est ce que le photovoltaïque
- L’évolution du marché

16 2 – L’avenir du photovoltaïque
MODULES - Les nouvelles technologies SYSTEMES A CONCENTRATION CELLULES A COLORANTS CELLULES ORGANIQUES

17 2 – L’avenir du photovoltaïque
ONDULEURS - Les nouvelles technologies SYSTEMES High Voltage – 1500 V DC MICRO ONDULEURS Onduleur BACK-UP Raccordé ( France )

18 2 – L’avenir du photovoltaïque
- L’électromobililté Avec le Grenelle de l’environnement, les véhicules rechargeables, 100% électriques ( – VE - ou hybrides rechargeables – VHR -) sont une priorité importante pour la politique de réduction des émissions de gaz à effet de serre. Le déploiement des véhicules rechargeables et des infrastructures de recharge associées vise à répondre à plusieurs enjeux -> ( Ex. division par 4 des émissions de Gaz à Effet de Serre à l’horizon 2050, par rapport à leur niveau de 1990 (objectif dit du « facteur 4 »). Pour répondre à cet enjeu, une attention particulière devra être accordée : - Aux ressources énergétiques mobilisées pour alimenter le futur parc de véhicules rechargeables. Ainsi, il faudra minimiser l’usage des ressources énergétiques émettrices de Gaz à Effet de Serre, en ayant recours aux énergies peu ou pas émettrices. Cela se traduit notamment par un juste calibrage de l’infrastructure de recharge, pour réduire le risque de concentration de la charge sur des heures de pointe, et des incitations tarifaires pour favoriser une recharge à puissance normale en heure creuse - A une compatibilité du déploiement de l’infrastructure de recharge avec les contraintes de gestion et de pilotage des réseaux de distribution d’électricité.

19 2 – L’avenir du photovoltaïque
- L’électromobililté « La condition décisive pour que les voitures électriques soient un succès est le développement des énergies renouvelables » Charlotte Loreck (Market Expert in Institute for Applied Ecology - Germany)

20 2 – L’avenir du photovoltaïque
- L’électromobililté Production et recharge des véhicules électriques. Une installation photovoltaïque de 100 kWp = km/an*

21 2 – L’avenir du photovoltaïque
Bornes de rechargement - L’électromobililté Identification RFID / Téléphone 2 Points de charge Socles Type E/F, Type 2 Modes de charge 1, 2 et 3 Information de charge et de facturation sur l’écran Données exploitables au besoin sur le Portail Personnalisable - Collectivités locales - Flottes d’entreprises - Service de location - Collectivités locales - Flottes d’entreprises - Privé - Petites collectivités locales - Privé

22 Une adaptabilité conséquente
2 – L’avenir du photovoltaïque - L’électromobililté Une adaptabilité conséquente Différentes possibilités d’alimentation OU

23 2 – L’avenir du photovoltaïque
- L’électromobililté Vitesse maxi : (km/h)  130 Puissance administrative   7 cv Autonomie 170 km. Capacité Batterie : 24 Kwh 3 Types de Charge - Normale : 3KVA - Accélérée : 22KVA - Rapide : 43 KVA

24 2 – L’avenir du photovoltaïque
- Le SMART GRID (Réseau intelligent) Le smart grid est une des dénominations d'un réseau de distribution d'électricité « intelligent » qui utilise des technologies informatiques de manière à optimiser la production, la distribution, la consommation et qui a pour objectif de mieux mettre en relation l'offre et la demande entre les producteurs et les consommateurs d'électricité. L'apport des technologies informatiques devrait permettre d'économiser l'énergie en lissant les pointes de consommation et en diminuant les capacités de production en pointe qui sont les plus coûteuses et les plus polluantes, de sécuriser le réseau et d'en réduire le coût. C'est aussi une réponse (partielle) à la nécessité de diminuer les émissions de gaz à effet de serre pour lutter contre le dérèglement climatique.

25 2 – L’avenir du photovoltaïque
- Le SMART GRID (Réseau intelligent) Le prix des installations photovoltaïques baisse tandis que celui de l’électricité devient de plus en plus cher. La parité réseau (ou compétitivité du photovoltaïque), c’est-à-dire lorsque le coût du kWh photovoltaïque sera égal au coût du kWh du réseau. Cette parité réseau ne sera pas atteinte partout en même temps car elle dépend des coûts d’investissement et de fonctionnement des installations, donc de la puissance installée, mais aussi du lieu géographique d’implantation (ensoleillement différent par exemple entre le nord et le sud), et encore d’autres facteurs. L’autoconsommation. Dans les faits, les électrons obéissent à la loi de proximité et vont au point de consommation le plus proche. Du fait que l’électricité photovoltaïque n’est pas toujours produite au même moment qu’elle est consommée, un particulier dépasse rarement 20 % à 40 % d’autoconsommation (le reste est utilisé « ailleurs » - c’est-à-dire injecté au réseau dans la plupart des cas, ou plus rarement dans des batteries, selon la configuration du système). Le réseau électrique permet heureusement à toute l’électricité produite puisse d’être consommée quelque part sans être perdue.

26 2 – L’avenir du photovoltaïque
- Le SMART GRID (Réseau intelligent) Le tarif Jaune : pour les puissances souscrites entre 36 à 250 kV. Il correspond aux entreprises peu énergivores. En 2011, la valeur moyenne de ces tarifs se situent entre 11 et 12 c€/kWh TTC.  Puissance supérieure à 250 kV, livraison en haute tension ( V) Le tarif Vert : pour les puissances souscrites supérieures à 250 kVA. Il correspond aux entreprises très énergivores. Il se situe en 2011 entre 7 et 9 c€/kWh HT.

27 2 – L’avenir du photovoltaïque
Production d’électricité par des systèmes et générateurs photovoltaïques. •Gestion intelligente et stockage des ressources éolienne et photovoltaïque. • Mise à disposition de l’énergie via notre borne pour le rechargement des véhicules électriques (vélo, scooter, automobile) 24h/24 et 7j/7. - Le SMART GRID (Réseau intelligent) 1.Les énergies renouvelables sont privilégiées. 2.Production de l’énergie en système isolé ou raccordé au réseau. 3.Gestion de l’énergie optimisée et priorisée : A.Charge véhicule B.Charge batterie C.Injection réseau privé 4.Intégration du produit dans un projet d’électromobilité global, particulier, d’éco-quartier ou de service supplémentaire.

28 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
« Tout ou partie des places du parc de stationnement doit être conçu de manière à pouvoir accueillir ultérieurement un point de charge pour la recharge normale d'un véhicule électrique ou hybride rechargeable…» Décret n° du 25 juillet 2011 Les Atouts Faibles coûts des infrastructures dans les projets neufs. Impact publicitaire très fort. Services attractifs supplémentaires pour les collectivités, les entreprises et le particulier. Accès aux labels HQE, BBC ou BEPOS plus facile. Réduction de consommation d’énergie ( Insertion dans un futur projet SMART GRID ). Autonomie des charges des véhicules (non connecté au réseau électrique).

29 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
Eoliennes Producteur Biomasse Producteur PV centrale au sol Toitures PV Bâtiment public Producteur PV individuel privé Abris à véhicules PV public Eclairage public intelligent INFRASTRUCTURES DE GESTION INTELLIGENTE ET DE TRANSPORT D’ENERGIES

30 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
Réseaux Gestion SMART GRID Réseaux de production Réseaux Eclairage Public Réseaux de Rechargement VE Réseaux Electriques BT / HT Réseaux Télécommunications

31 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
Quelques Installations

32 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
Quelques Installations de service

33 2 – L’intégration du PV dans les infrastructures de réseaux
Quelques Installations

34 MERCI POUR VOTRE ATTENTION

35 QUESTIONS / REPONSES