Perlen et son Roi-Soleil

À l’horizon 2050, 20 pour cent de la consommation électrique de la Suisse devront être couverts par l’énergie solaire. La centrale de Perlen (LU) est un exemple de la voie à suivre pour atteindre cet objectif: c’est là que se trouve la plus grande centrale solaire suisse d’un seul tenant, érigée sur une ancienne friche.

Par Max Fischer (texte) et Stefan Bohrer (photos)

En fonction de l’angle d’incidence de la lumière, l’installation ressemble à une gigantesque mer de modules solaires qui se soulèvent et retombent tels des vagues. On pourrait presque s’égarer là-haut – mais c’est sans compter avec Martin Rimer, qui connaît l’endroit comme sa poche: c’est en qualité de chef de projet de BE Netz AG qu’il a participé à la construction de cette centrale solaire, la plus grande de Suisse qui soit installée sur une toiture unique. Trônant en majesté sur le toit du centre de distribution d’Aldi Suisse de Perlen (LU), sa superficie représente à peu près l’équivalent de six terrains de football. Elle fournit de l’énergie solaire verte à près de 2200 foyers.

Le chef de projet Martin Rimer sur la toiture de 4,5 hectares.
Le chef de projet Martin Rimer sur la toiture de 4,5 hectares.

Martin Rimer contrôle les modules de la centrale électrique sur la toiture: «Il s’agit non seulement de la plus grande centrale solaire d’un seul tenant de Suisse, mais aussi de notre plus gros contrat à ce jour», précise le chef de projet de BE Netz. L’entreprise lucernoise est spécialisée dans l’électricité et la chaleur du soleil et évolue dans le secteur du solaire depuis 25 ans. «Ce projet d’envergure, nous l’avons réalisé aux côtés d’Aldi et d’Aventron, un producteur d’électricité basé à Münchenstein (BL).»

La centrale est environ mille fois plus grande qu’une installation solaire moyenne d’une maison individuelle. Pour les monteurs, le défi logistique et organisationnel était immense: «Il leur a fallu poser 21 400 modules et 500 kilomètres de câbles solaires sur 45 000 mètres carrés de toiture», explique Rimer. La construction n’a duré que de 20 semaines au total. Quatre à huit collaborateurs étaient engagés dans l’équipe centrale de BE Netz.

Depuis la rue, la gigantesque centrale électrique «cachée» sur le toit du centre de distribution est invisible.
Depuis la rue, la gigantesque centrale électrique «cachée» sur le toit du centre de distribution est invisible.

Dotée d’une puissance installée de 6460 kilowatts crête (un facteur de puissance en usage dans le secteur du solaire), la centrale solaire produit environ autant d’électricité que la consommation annuel de 2150 foyers de deux personnes. L’entreprise Aventron AG exploite la centrale et fournit un quart de l’électricité durable directement au centre logistique, et commercialise les 75 pour cent restants sur le marché de l’électricité.

Pour Martin Rimer, l’aspect économique revêt une importance tout aussi cruciale que le facteur écologique. Avec la nouvelle loi sur l’énergie, le système de subventionnement de la rétribution à prix coûtant du courant injecté (RPC) est voué à disparaître fin 2022. En lieu et place de la RPC, les exploitants de centrales photovoltaïques recevront une contribution unique aux investissements, à la suite de quoi les installations photovoltaïques devront répondre davantage aux exigences du marché libre et leur conception devra être axée sur un usage propre.

Le chef de projet Martin Rimer contrôle les modules de la gigantesque installation.
Le chef de projet Martin Rimer contrôle les modules de la gigantesque installation.

Grâce à l’étroite collaboration entre les trois partenaires concernés, l’installation photovoltaïque du centre de distribution de Perlen a pu être réalisée à un prix lucratif pour toutes les parties prenantes. Outre les aspects environnementaux, elle répond ainsi également aux exigences économiques du marché libre de l’énergie: grâce aux faibles coûts de production – bien en deçà de 10 centimes par kWh –, l’installation PV érigée sur la toiture du centre de distribution d’Aldi confirme de manière éclatante que l’énergie solaire est également rentable financièrement sur le marché de l’énergie. 

Une chose est sûre: si la Suisse veut atteindre les objectifs de la Stratégie énergétique 2050, elle doit produire plus d’électricité solaire. Il ne fait du reste aucune doute qu’elle dispose des meilleures conditions de départ pour un approvisionnement en énergies renouvelables respectueuses du climat et capables de prendre le relai de l’énergie nucléaire, en voie d’abandon. Ces énergies renouvelables sont l’énergie hydraulique (qui représente d’ores et déjà près de 60 pour cent de la production d’électricité), l’énergie éolienne (0,3 pour cent) et l’énergie solaire. D’ici 2050, près de 20 pour cent de la demande actuelle d’électricité devrait être couverte par le photovoltaïque – contre 4 pour cent actuellement.

L’installation est rentable également d’un point de vue financier: les coûts de production de l’électricité sont inférieurs à 10 centimes par kWh.
L’installation est rentable également d’un point de vue financier: les coûts de production de l’électricité sont inférieurs à 10 centimes par kWh.

Un ensoleillement 200 fois plus élevé que nécessaire

Le principe de fonctionnement est le suivant: les cellules solaires convertissent les rayons du soleil en énergie électrique – sans déchets, sans bruit et sans gaz d’échappement. Cette technologie est appelée le photovoltaïque. Des voix critiques prétendent que le soleil brillerait beaucoup trop peu en Suisse. Cela n’est pas vrai. Selon SuisseEnergie et l’association professionnelle Swissolar, l’ensoleillement de toute la superficie de la Suisse est 200 fois supérieur à la consommation totale de tout le pays. Le potentiel de production sur les toits et les façades de notre pays est donc élevé: il pourrait couvrir environ la moitié de la consommation d’électricité de la Suisse.

Seule une partie de la centrale électrique est logée sur le toit: le bâtiment situé en dessous abrite également des trésors de technologie.
Seule une partie de la centrale électrique est logée sur le toit: le bâtiment situé en dessous abrite également des trésors de technologie.

Selon une autre idée reçue, l’énergie solaire serait inefficace. Cela est inexact: le photovoltaïque convertit l’énergie solaire en électricité de manière extrêmement efficiente. Le rendement d’une installation solaire – c’est-à-dire le rapport entre l’électricité produite et le rayonnement solaire frappant la surface – oscille entre 11 et 20 pour cent en fonction de la technologie utilisée. Un seul mètre carré de surface permet de générer 200 watts d’électricité. Remarque importante: la limite physique pour le photovoltaïque est de 30 pour cent – et non de 100 pour cent. 

Autre point important: à l’origine, les combustibles fossiles tels que le charbon ou l’essence sont eux-mêmes issus de l’énergie solaire. Toutefois, pendant tout le cycle de fabrication, de la photosynthèse à la production d’électricité par combustion, en passant par la transformation en charbon, en pétrole brut ou en gaz naturel, le rendement de l’énergie solaire est inférieur à 1 pour cent, car la photosynthèse elle-même affiche un rendement de seulement 3 pour cent environ. En d’autres termes, avec le rayonnement solaire comme source d’énergie, le rendement du photovoltaïque est beaucoup plus élevé que celui de l’énergie fossile.

Le soleil est la source première de toute énergie: en effet, même les combustibles fossiles tels que le charbon ou le pétrole sont, en fin de compte, de l’énergie solaire transformée.
Le soleil est la source première de toute énergie: en effet, même les combustibles fossiles tels que le charbon ou le pétrole sont, en fin de compte, de l’énergie solaire transformée.

Une centrale solaire sur son propre toit

Chaque propriétaire peut produire de l’énergie solaire sur son toit ou sa façade et la consommer lui-même, sans passer par le réseau électrique. Pratique – surtout lorsque vous possédez un véhicule électrique: les installations solaires produisent de l’électricité principalement pendant la journée. Cela permet ensuite d’alimenter en électricité des appareils tels que des réfrigérateurs ou des compartiments de congélation. Mais au moyen d’un accumulateur composé de batteries, l’électricité peut aussi être «stockée» pendant une courte période puis être prélevée au fur et à mesure des besoins. Le soir, par exemple, vous pouvez recharger votre voiture électrique avec de l’énergie solaire dans votre garage.

Et vous restez raccordé à tout moment au réseau électrique public. Si votre propre production est supérieure à votre consommation, le fournisseur local est tenu de prélever l’excédent d’électricité et de vous rétribuer en conséquence. Seul hic: les prix oscillent entre 4,5 et 13 centimes par kWh.

Plus de 500 kilomètres de câbles ont été posés pendant la construction de l’installation.
Plus de 500 kilomètres de câbles ont été posés pendant la construction de l’installation.

La raison de ces écarts gigantesques réside dans le fait que chaque fournisseur d’énergie est libre de fixer ses prix. Il existe bel et bien un document de l’Office fédéral de l’énergie stipulant que les fournisseurs d’énergie sont tenus de rembourser a minima vos coûts de revient moyens.

Toutefois, seule la révision en cours de la loi sur l’énergie permettra de garantir des règles du jeu uniformes et contraignantes. L’association professionnelle Swissolar préconise un tarif de rachat minimum de 8 centimes pour toutes les installations d’une puissance jusqu’à 500 kilowatts crête. Mais il faudra probablement encore quelques années avant que la révision de la loi n’aboutisse.

Les particuliers aussi sont gagnants lorsqu’ils consomment ou stockent sur place l’électricité produite sur leur propre toit, plutôt que de la réinjecter dans le réseau.
Les particuliers aussi sont gagnants lorsqu’ils consomment ou stockent sur place l’électricité produite sur leur propre toit, plutôt que de la réinjecter dans le réseau.

Faites l’essai

Sur energieschweiz.ch, vous avez accès à un calculateur solaire. Il vous permet de calculer la production d’énergie approximative, les coûts totaux ainsi que la durée d’amortissement d’une installation solaire adaptée à vos besoins.

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