Gregoire's CleanTech Blog

EDF se branche sur le programme de voitures hybrides de Toyota

Le groupe énergétique s'allie au puissant japonais pour tester quatre prototypes de Prius rechargeables sur une simple prise de courant. Mais la commercialisation d'un tel modèle n'est pas encore en vue.

Faute de pouvoir préciser ses plans et son calendrier pour la livraison de sa Prius hybride de troisième génération, dont le développement de la batterie prend du temps, Toyota occupe le terrain avec « l'hybride rechargeable ». Le nouveau numéro un mondial de l'automobile a conclu hier un accord avec EDF pour tester durant deux ans quelques Prius « plug in », c'est-à-dire rechargeables sur une prise électrique, afin de lui donner un petit surcroît de puissance électrique sur de courtes distances. De même, Toyota va tester quelques prototypes identiques aux Etats-Unis, via des universités locales, et au Japon. L'expérience d'EDF en France sera limitée à quatre véhicules, « et pourra être étendue à l'avenir à d'autres pays européens ». L'énergéticien français poursuivra en parallèle ses essais en cours sur une flotte de huit véhicules Cleanova, des engins tout électriques ceux-là, promus par le groupe Dassault, animés par une batterie lithium-ion, « qui n'ont pas encore atteint un degré de maturité suffisant », selon EDF.

A travers cette nouvelle expérience, qui rappelle le programme Volt que GM espère commercialiser en 2010, Toyota cherche surtout à mesurer les caractéristiques de roulage de ce véhicule et affiner ses capacités techniques, avant de décider une éventuelle vente dans le grand public.
Des bornes « intelligentes »

« Nous voulons réunir des données pour promouvoir ensuite l'usage de l'électricité. Mais ce n'est qu'à l'issue des tests que nous pourrons déterminer la date d'une éventuelle commercialisation », souligne Masatami Takimoto, vice-président exécutif de Toyota Motor. Concrètement, la nouvelle Prius rechargeable pourra utiliser soit une prise électrique domestique, soit une des 200 bornes de recharge situées sur la voie publique en France (la moitié à Paris), à la suite de précédentes expériences qui se sont révélées des échecs.

Une nouvelle génération de bornes dites « intelligentes » est à l'étude. La voiture bénéficiera d'une dizaine de kilomètres d'autonomie avec cette charge, avant de passer au mode hybride classique, qui associe un moteur électrique et un moteur à essence traditionnel de 1,5 l de cylindrée. En mode électrique, sa vitesse se limite à 100 km/h, mais le temps de charge ne dépasserait pas une heure et demie.

Source : Les Echos

Novel Batteries Get a Boost

General Motors has announced it will work directly with A123 Systems, a start-up based in Watertown, MA, to develop batteries that are fine-tuned for the Chevrolet Volt, an electric vehicle scheduled for production in 2010 or 2011. The new agreement between the companies is designed to speed the vehicle to market.

The co-development deal is the latest in a series of announcements by the automaker indicating it is moving forward with plans for the Volt, an extremely fuel efficient hybrid. The Volt, first announced in January, will use batteries that can be recharged from a standard electrical outlet and is expected to get 40 miles on a single charge, eliminating trips to the gas station for average daily driving. While GM has not ruled out using batteries from another supplier, the agreement is a vote of confidence that A123's technology can meet the requirements for the vehicle, says Denise Gray, GM's director of hybrid energy storage devices.

A123 uses a new lithium-ion chemistry that allows its batteries to be much lighter and more compact than the nickel metal hydride batteries in existing hybrids today, and safer than the conventional lithium ion batteries found in consumer electronics. In June GM announced that it is working with the South Korean company LG Chem, and its subsidiary Compact Power, based in Troy, MI, to make both battery packs and the individual cells inside them. They also signed an agreement with an LG Chem competitor, the Frankfurt, Germany-based Continental Automotive Systems, to develop battery packs. Continental had planned to use A123 as a subcontractor to supply the batteries for these packs. The new agreement puts A123 in direct contact with GM on the Volt project.

At the end of 2005, A123 announced its first product, a cylindrical battery for power tools. For the Volt, A123 is shifting to a much bigger and flat, rather than cylindrical, battery cell that takes up significantly less space. Hundreds of these would be combined in a large pack, with control electronics and a cooling system, to power the Volt.

A123 employees have begun testing the new cell. In one test, a prototype cell, a silvery slab about the size of three decks of cards placed side by side, was crushed from the side to demonstrate its abuse tolerance. Unlike conventional lithium-ion batteries, which use a cobalt-oxide material that can overheat and cause laptops and cell phones to burst into flame, A123's batteries use a much more stable, and potentially cheaper, iron phosphate material. The crushed test battery showed no signs of overheating.

Earlier this year GM had picked A123 Systems as a potential supplier of lithium-ion batteries for a new version of its Saturn Vue hybrid that can be recharged by plugging it in, giving it a 10 mile all-electric range. It could be on the roads as early as 2009.

But the battery requirements for the Volt are much more challenging, requiring the different cell design. Whereas in the Vue power from the battery will be supplemented with power from a gasoline engine, the Volt will rely on batteries full-time. For the first 40 miles of driving, the battery will deliver power from being plugged in overnight. After that, the battery will continue to power the vehicle as it is recharged by an on-board gasoline-powered generator.

The new batteries must pack more energy into a smaller space, the reason for the flat design. But they also need to be fine-tuned for the power demands of the Volt. To do this, engineers can subtly alter the electrode chemistry, thickness, the type of electrolyte, and other aspects of the battery cell design. The collaboration with GM will give A123 direct access to more lab space and testing equipment that could allow A123 to more quickly sort through many subtle variations on the cell design, says David Vieau, A123's CEO. "You never get enough test capacity for all of the different variations you'd like to be able to consider," says Vieau. "We hope this [agreement] will accelerate the process."

Gray says GM hopes to have the batteries in packs within the next couple of months and to have these packs in a generic vehicle platform for testing by the end of the year. The technology could be in a prototype Volt sometime next spring, she says. GM's goal of a production model by 2010 or 2011, Gray says, is an "aggressive target." But the tests they've done so far since announcing the project in January have been encouraging. "We've got no information back that says uh-oh we can't do this," Gray says.

The Volt is going to be about the size of a Chevrolet Cobalt, which currently costs between $14,000 and $20,000 depending on the configuration. Rob Peterson, a GM spokesperson, says GM won't "price themselves out of that class" of vehicles with the Volt. He adds that if GM intended the vehicle to have a hefty premium, it would have made the vehicle a Cadillac. "It was a conscious decision to make it a Chevy," he says.

The agreement with GM does not mean that A123 will be locked out of doing work with other automakers. The specific cell the two companies develop together will be co-owned--so both companies will have to negotiate for how it might be used, Gray says. That could include putting the pack in cars by other companies, Gray says, since "it's in everyone's interest to achieve economies of scale to drive down battery prices." A123 still retains control over its novel battery chemistry, however. Indeed A123 has had discussions with other automakers and its batteries are set to be used in hybrid buses starting in 2008.

Silicon Nanocrystals for Superefficient Solar Cells

A typical solar cell generates only one electron per photon of incoming sunlight. Some exotic materials are thought to produce multiple electrons per photon, but for the first time, the same effect has been seen in silicon. Researchers at the National Renewable Energy Laboratory (NREL), in Golden, CO, showed that silicon nanocrystals can produce two or three electrons per photon of high-energy sunlight. The effect, they say, could lead to a new type of solar cell that is both cheap and more than twice as efficient as today's typical photovoltaics.

As in earlier work with other materials, the extra electrons come from photons of blue and ultraviolet light, which have much more energy than those from the rest of the solar spectrum, especially red and infrared light. In most solar cells, the extra energy in blue and ultraviolet light is wasted as heat. But the small size of nanoscale crystals, also called quantum dots, leads to novel quantum-mechanical effects that convert this energy into electrons instead.

By generating multiple electrons from high-energy photons, solar cells made of silicon nanocrystals could theoretically convert more than 40 percent of the energy in light into electrical power, says Arthur Nozik, a senior research fellow at NREL. In contrast, today's flat rooftop solar panels are at best just over 20 percent efficient and are theoretically limited to about 30 percent efficiency. Concentrating sunlight with mirrors or lenses could raise that figure to about 40 percent, but the same approach could boost the efficiency of a silicon-nanocrystal solar cell to well over 60 percent, Nozik says.

What's more, solar cells made of silicon nanocrystals could prove to be cheap, giving them a significant advantage over other approaches to high-efficiency solar cells. For example, advanced "multijunction" cells have shown efficiencies of more than 40 percent. But these require complicated manufacturing processes that combine expensive semiconductors optimized for different parts of the solar spectrum. Silicon nanocrystals, in contrast, are relatively easy to make, even compared with the material in conventional solar cells, the best of which are made of very large, single crystals of silicon.

Silicon nanocrystals also have marked advantages over the other nanocrystal materials that have shown the multielectron effect. Some of these materials contain toxic elements such as lead or cadmium, and others rely on elements such as indium that are in limited supply. But silicon is both safe and abundant. It's also well studied, says Christiana Honsberg, professor of electrical and computer engineering at the University of Delaware, so engineers know how to work with it to make solar cells. Indeed, for many of the same reasons, silicon is by far the most common material in solar cells today, and it's attractive as the basis for broader deployment of photovoltaics in the future.

Before the NREL work, researchers had believed that silicon crystals small enough to produce the multielectron effect would be impractical as a photovoltaic material. At the nanoscale, the optical properties of silicon change so that it converts less light from the red end of the spectrum into electrons. As a result, any gains from more efficiently converting blue and ultraviolet light would be offset. Nozik and his colleagues found that the nanocrystals did not have to be as small as was previously thought, skirting this problem.

To be sure, the NREL work is only a first step. Making solar cells that take advantage of multielectron generation is a challenge. That's because the extra electrons are very short-lived, making it difficult to extract them from the nanocrystals to generate an electrical current. Indeed, this has proved so difficult that evidence of the effect has come from indirect methods such as spectroscopy rather than from current generated by a solar cell. The use of the indirect measures has led some prominent experts to question whether the extra electrons are actually being produced, although Nozik says that the effect has been confirmed using multiple techniques. Nozik and his colleagues are now working to make solar cells out of silicon nanocrystals--they're exploring a number of novel designs--and he says they've recently made direct measurements indicating that their cells are releasing multiple electrons per photon absorbed. (Their results have yet to be published.)

Honsberg is cautiously optimistic, calling the finding of the multiple-electron effect in silicon nanocrystals a breakthrough, but only "one breakthrough out of maybe three or four" needed to produce cheap, superefficient solar cells.

Green Energy Technology of Taiwan Awards Contract to Applied Materials for Thin Film Solar Production Line

TAIPEI, Taiwan--(BUSINESS WIRE)--Green Energy Technology Inc., Ltd. (GET), Taiwan’s largest producer of solar wafers, today announced its plan to become the first company in Taiwan to manufacture thin film solar modules using ultra-large 5.7m2 glass panels. GET has awarded Applied Materials, Inc. a contract to deliver a thin film solar module production line to its planned solar fab in TaoYuan, Taiwan.

Mr. Hurlon Lin, president of GET, stated, “From our position in supplying wafers for crystalline silicon solar cell manufacturing, we are seeing a tightened supply of silicon material driven by heavy demand from the solar and semiconductor industries. Using thin film technology for solar cells capitalizes on the greater availability of these glass substrates and the expanding worldwide need for cost-effective photovoltaic panels.

“There are significant economic advantages to large-area thin film solar technology and, based on Applied Materials’ proven expertise in large-area flat panel manufacturing, we trust Applied to provide the technology and experience that can help make our new venture a success,” added Mr. Lin.

Applied will deliver a fully integrated line of equipment for a solar panel manufacturing facility with a nominal rated capacity of 40 megawatts per year. The systems are scheduled to be shipped and installed during the first half of 2008 with production expected later that year. GET plans to target rapidly-growing applications for these more cost-effective, large-area modules, such as power plant and building-integrated photovoltaic (PV) installations.

“We are pleased to work with GET and its parent, Tatung Company, which has a long history and excellent reputation for quality products,” said Dr. Mark Pinto, senior vice president and general manager of Applied’s New Business and New Products Group. “Based on Applied’s extensive experience in providing multiple generations of systems for making continuously larger substrates in the flat panel display industry, we expect these ultra-large panels to provide similar cost benefits to the solar industry.”

Green Energy Technology Inc., Ltd. (GET) was invested by San-Chih Semiconductor through an equity investment by Tatung and incorporated in July, 2004. GET’s main products are multi-crystal silicon wafers (125x125mm or 156x156mm) in thicknesses ranging from 325-200µm, and single-crystal ingots and wafers. GET’s web site is www.getinc.com.tw.

Tatung Company, founded in 1918, is a diversified conglomerate of four business groups: 3C; home appliances; industrial appliances; and wire and cable. Tatung follows a strategy of vertical integration of an industry to provide competitive advantages in supply chain efficiency and profitability. Headquartered in Taipei, Tatung has branches in Europe, North America, Mainland China and Southwest Asia. Tatung’s web site is www.tatung.com.

Applied Materials, Inc. (Nasdaq:AMAT) is the global leader in Nanomanufacturing Technology™ solutions with a broad portfolio of innovative equipment, service and software products for the fabrication of semiconductor chips, flat panels, solar photovoltaic cells, flexible electronics and energy efficient glass. At Applied Materials, we apply Nanomanufacturing Technology to improve the way people live. Learn more at www.appliedmaterials.com.

Applied Materials to Extend Its Reach in Solar With Acquisition of HCT Shaping Systems

SANTA CLARA, Calif.--(BUSINESS WIRE)--Applied Materials, Inc. today announced that it has agreed to acquire HCT Shaping Systems SA (HCT), a privately-held company based in Switzerland. HCT is the world’s leading supplier of precision wafering systems used principally in manufacturing crystalline silicon (c-Si) substrates for the solar industry. Under terms of the agreement, Applied will pay approximately CHF 583 million (or approximately US$475 million at the current exchange rate) in cash for all of the outstanding shares of HCT. The acquisition is part of Applied’s strategy to accelerate customers' ability to reduce the costs of photovoltaic (PV) cell manufacturing to make solar energy more competitive with grid electricity.

“This acquisition aligns well with our overall strategy to drive down the cost-per-watt of solar power for c-Si and thin film applications,” said Mike Splinter, president and CEO of Applied Materials. “HCT will significantly expand our opportunities in the c-Si PV technology sector, which currently comprises 90% of solar panel production. By combining HCT’s precision wafering systems with Applied’s strong manufacturing technology and global support infrastructure, we believe we can take solar wafer manufacturing to the next level of production efficiency.”

HCT is a pioneer in precision wafering, with technology that also includes products for squaring and cropping ingots and for slurry recovery. After a silicon ingot is formed, HCT’s wafering systems exactly section it into thin substrates for subsequent use in fabricating c-Si solar cells. As a result of the substantial expansion of the solar industry, HCT has recently experienced rapid growth, supplying its products to c-Si solar manufacturers worldwide.

Currently, one of the major challenges in manufacturing solar cells is the cost and supply of the raw silicon material. In c-Si manufacturing, HCT’s precision wafering systems enable customers to significantly reduce the thickness of wafers used to make c-Si solar cells, decreasing silicon usage. In addition, Applied’s products for thin film solar cell manufacturing reduce silicon utilization by forming atomically thin layers of silicon directly from gases onto a glass substrate.

“Our overall solar strategy is to reduce cost-per-watt, and for c-Si, the ‘grams of silicon-per-watt’ is key to this equation,” commented Dr. Mark Pinto, senior vice president and general manager of Applied’s New Business and New Products Group. “HCT’s technology and roadmap to reduce wafer thickness are critical to improving material utilization and will complement our high throughput c-Si ATON deposition system, enabling customers to scale up production and reduce cost.”

Completion of the transaction is subject to customary closing conditions, including receipt of certain non-U.S. regulatory approvals. The parties expect to close the transaction during Applied’s fourth fiscal quarter of 2007.

Applied Materials will discuss this announcement on a conference call today beginning at 2:30pm Pacific Daylight Time. A live webcast of the conference call will be available on Applied’s web site at www.appliedmaterials.com and a replay will be available after 5:00pm Pacific Daylight Time.

This press release contains forward-looking statements relating to Applied’s anticipated acquisition of HCT and expected benefits of the transaction, and Applied’s solar strategy, growth opportunities and product capabilities. These statements are subject to known and unknown risks and uncertainties that could cause actual results to differ materially from those stated or implied, including but not limited to: the satisfaction of closing conditions; the successful integration and performance of the acquired business; the sustainability of demand in the nanomanufacturing technology industry and broadening of demand for emerging applications such as solar, which are subject to many factors, including global economic conditions, business and consumer spending, demand for electronic products, the cost-effectiveness and performance of PV products compared to other energy sources, technological innovations, evolving industry standards, economic incentives for alternative energy, production facility utilization rates, supply of raw materials, and geopolitical uncertainties; Applied’s ability to (i) develop, deliver and support a broad range of products and expand its markets and develop new markets, (ii) accurately predict the characteristics of, and capitalize on, opportunities in the solar market, (iii) obtain and protect intellectual property rights in key technologies, (iv) realize synergies expected to result from the transaction, and (v) hire and retain key employees; and other risks described in Applied’s SEC filings. All forward-looking statements are based on management’s estimates, projections and assumptions as of June 26, 2007, and Applied undertakes no obligation to update any such statements.

Applied Materials, Inc. (Nasdaq:AMAT) is the global leader in Nanomanufacturing Technology™ solutions with a broad portfolio of innovative equipment, service and software products for the fabrication of semiconductor chips, flat panels, solar photovoltaic cells, flexible electronics and energy efficient glass. At Applied Materials, we apply Nanomanufacturing Technology to improve the way people live. Learn more at www.appliedmaterials.com.

Ersol Plans to Sell New Shares to Fund Silicon Supply Agreement

Ersol Solar Energy AG, a German solar cell maker, plans to issue new shares to help it make advance payments for long-term silicon contracts.

Ersol intends to issue as many as 923,524 new shares, the Erfurt-based company said today in an e-mailed statement. The stock will be offered to existing shareholders from July 2 to July 17 and the final subscription price will be set July 12, the company said.

Ersol signed an agreement with Hemlock Semiconductor Corp. to buy silicon from 2010 to 2020, the company said in a separate statement. Ersol will make a down payment of at least 10 million euros ($13 million) for the silicon.

Source : Bloomberg

Comverge to Buy Enerwise in $75.7M Deal

Comverge Inc., which provides equipment and services to utilities to increase electric capacity at peak times, said Wednesday it will acquire Enerwise Global Technologies in a cash and stock deal worth $75.7 million.

The purchase price includes about $25.2 million in cash, $17 million in subordinated convertible notes due in April 2009 and about 1.3 million shares of Comverge common stock which had a market value of $33.6 million as of Tuesday, the company said.

After closing, former Enerwise shareholders will own about 7 percent of the combined company, Comverge said.

In addition, $6 million of Comverge common stock is contingently issuable if Enerwise exceeds a 2008 operating performance of $36 million in revenue and $11 million in gross profit, Comverge said.

Enterwise posted 2006 revenue of about $11 million and is expected to post 2007 revenue of about $18 million.

Comverge said it will begin recognizing Enerwise revenue from the closing date forward. Enerwise revenue included in Comverge operating results is expected to total about $9 million for the remaining half of the year, Comverge said.

The deal is expected to add slightly to Comverge's earnings in 2007, and become more accretive in 2008.

The deal, which is scheduled to close in July, has been approved the boards of both companies. Requisite Enerwise shareholders also have irrevocably consented to the deal, Comverge said.

Comverge shares added $2.01, or 7.7 percent, to $28.25 Wednesday. They have ranged from $19.79 to $30.25 over the past year.

Source : Associated Press

SpectroLab develops ultra-efficient solar cells using new class of materials

A solar cell more than twice as efficient as typical rooftop solar panels has been developed by Spectrolab, a Boeing subsidiary based in Sylmar, CA. It makes use of a highly customizable and virtually unexplored class of materials that could lead to further jumps in efficiency over the next decade, making solar power less expensive than grid electricity in much of the country.

The cell, which employs new "metamorphic" materials, is designed for photovoltaic systems that use lenses and mirrors to concentrate the sun's rays onto small, high-efficiency solar cells, thereby requiring far less semiconductor material than conventional solar panels. Last month Spectrolab published in the journal Applied Physics Letters the first details on its record-setting cell, initially disclosed in December, which converts 40.7 percent of incoming light into electricity at 240-fold solar concentration--a healthy 1.4 percent increase over the company's previous world-record cell. Other groups are developing promising cells based on the new type of materials, including researchers at the Department of Energy's National Renewable Energy Laboratory (NREL), in Golden, CO. The NREL researchers will soon publish results in the same journal showing that their NREL's designs are tracking Spectrolab's, improving from 37.9 percent efficiency in early 2005 to 38.9 percent efficiency today.

Metamorphic semiconductors resemble the high-efficiency cells used in space. Like the cells that grace satellites and planetary landers, they employ three layers of semiconductors, each tuned to capture a slice of the solar spectrum (solar panels have only one active layer). These semiconductor layers are assembled, one upon the next, by altering elements fed to a crystal growing in a vacuum. To avoid growing crystals filled with energy-trapping defects, device designers have until recently employed only a limited repertoire of semiconductors, such as germanium and gallium arsenide, which form similar crystal structures.

Metamorphic materials provide flexibility by throwing off this structural constraint, employing a wide range of materials, including those with mismatched structures. "The parameter space you can explore using mismatch opens up a whole world of possibilities," says NREL principal scientist Sarah Kurtz.

What makes this possible is the addition of buffer layers between the semiconductor layers. This technique was employed in the early 1990s to make high-speed transistors combining silicon and germanium, and then introduced to photovoltaics later in the decade by Cleveland-based semiconductor developer Essential Research. Spectrolab has, however, seen the best results. Its 40.7 percent metamorphic cell improves on Spectrolab's best conventional cells by incorporating new semiconductors in the top and middle layers that excel at capturing infrared light that was all but missed by the cell's predecessors.

Such high output may be just the beginning. Raed Sherif, director of concentrator products at Spectrolab, says there is every reason to believe that these metamorphic solar cells will top 45 percent and perhaps even 50 percent efficiency. Sherif says those efficiencies, combined with the vast reduction in materials made possible by 1,000-fold concentrators, could rapidly reduce the cost of producing solar power. "Concentrated photovoltaics are a relatively late entry in the field, but it will catch up very quickly in terms of cost," he predicts. (See "Solar Power at Half the Cost.")

Sherif says that right now his company is focusing commercialization efforts on the older and better-known designs, which currently deliver 35 to 37 percent efficient modules and could improve to 40 percent efficiency within two to three years. But he says the metamorphic approach is more likely to achieve the 45 percent efficiency level the company hopes to hit within six to seven years. Sherif estimates that a 40 percent module would reduce overall cost by about 14 percent if Spectrolab holds at its current $10-per-square-centimeter module price, while a 45 percent cell would trim system costs by an additional 9 to 10 percent.

Boeing anticipates further cost reductions as other components improve or are mass-produced. Under a $29.8 million concentrated-photovoltaic development partnership with the Department of Energy announced this spring, Boeing promises to cut the delivered price of electricity via concentrated solar to 15 cents per kilowatt hour by 2010, from an estimated 32 cents per kilowatt hour today, and to cut that price in half again by 2015. That would make solar power less expensive than electricity from the grid in much of the United States, where the average price of electricity in recent months has been about 10 cents per kilowatt hour.

Spectrolab's competitors, meanwhile, see metamorphic materials as a way to reduce the use of relatively exotic and expensive semiconductor wafers on which they are now produced. NREL's design, for example, can be lifted off of the germanium wafers on which both NREL's and Spectrolab's cells are grown. The expensive wafers could then be reused. Metamorphic photovoltaic startup 4Power, of Windham, NH, proposes to employ metamorphic buffers to grow high-efficiency cells on the same wafers of silicon on which nearly all semiconductor chips are produced. Silicon wafers are cheaper to buy and process than germanium wafers. 4Power founder Eugene Fitzgerald, a materials engineering professor at MIT and a metamorphic-materials pioneer, claims that this would cut the cost of growing high-efficiency cells in half.

What remains to be demonstrated, notes NREL's Kurtz, who leads the lab's high-efficiency solar research, is whether solar concentrators--especially their sensitive optics--will prove reliable in the field.

Vergnet entre en bourse sur Alternext

Pour tous ceux qui n'ont pas eu l'occasion de voir le "spot" de Vergnet, réalisé à l'occasion de son introduction en bourse

Bonne chance à Marc et à toute son équipe !

Votez Syrota !

Le plus écolo des programmes n’était pas celui qu’on a cru. Plus fort que Nicolas Hulot, plus pointu que Dominique Voynet, le dernier rapport de la Commission Syrota (cf. Enerpresse n°9219) est un bijou de prospective énergétique (à l’horizon de 2020-2050) et de propositions concrètes.

Reconnaissant qu’il n’y a pas d’alternative à la division par quatre de nos émissions de GES d’ici à 2050, le document préconise plusieurs dizaines de mesures, que ne renieraient pas les Verts. En Europe, Jean Syrota et ses complices suggèrent d’instaurer la taxe Cambridge, de vendre aux enchères les quotas de CO2, d’harmoniser les limitations de vitesse dans l’UE, de taxer les poids lourds et les voitures selon leurs émissions, de rendre publiques les performances énergétiques des appareils électroménagers tout en interdisant la vente des plus gourmands. Enfin, les ampoules à incandescence seront bannies de nos lampes.

L’Europe pourrait conclure un accord avec la Russie, grâce auquel l’approvisionnement de l’Europe serait garanti moyennant des aides à l’amélioration de l’efficacité énergétique russe. De vrais gendarmes des réseaux européens de gaz et d’électricité seraient déployés. En France, les rapporteurs suggèrent que les prochains gouvernements renforcent la sensibilisation des Français à la MDE et aux ENR. Les collectivités pourraient ouvrir des péages urbains. Et puisqu’il est question de voiture, la TIPP serait augmentée.

L’habitat n’a pas été oublié. Les propriétaires seront tenus de faire un «ravalement thermique» décennal. La performance thermique des immeubles sera régulièrement contrôlée par les pouvoirs publics. Les bâtiments neufs devront obligatoirement utiliser les ENR et être construits avec des matériaux ayant des performances énergétiques minimales.

Certains dadas de l’ancien président de la CRE figurent aussi dans son rapport, comme la suppression des aides publiques aux biocarburants et à la cogénération. S’il est clair que la surveillance du marché de l’électricité devra être renforcée, Jean Syrota milite aussi (et depuis longtemps) pour le remplacement d’autorité des compteurs actuels par des systèmes électroniques télé-relevables.

La recherche n’est pas le parent pauvre de la stratégie Syrota. Avec des cibles prioritaires telles que les biocarburants de 2e génération, la quatrième génération de réacteurs nucléaires (quand même !), la séquestration du CO2 et la conception d’immeubles à énergie positive. Qui dit mieux ?

Le ministère allemand lance le concours E-Energy

Le ministère fédéral de l'économie et de la technologie (BMWi) a lancé le 30 avril 2007 un concours de l'innovation technologique intitulé 'E-Energy : systèmes énergétiques du futur basés sur les nouvelles technologies de l'information et de la communication (NTIC)'.

Les 3 à 5 projets retenus bénéficieront d'un soutien de l'Etat fédéral sur une durée de quatre ans. Le budget total pourra atteindre 40 millions d'euros. 'Avec cette mesure d'encouragement, le BMWi joue un rôle de précurseur pour le développement des réseaux d'énergie intelligents (Smart Grids)' a déclaré le ministre Michael Glos. Selon lui, cette initiative devrait non seulement garantir une plus grande efficacité énergétique et une plus grande sécurité de l'approvisionnement dans ce domaine mais également permettre une transparence et une concurrence accrue.

Les entreprises actives dans les domaines de l'énergie et des NTIC, ou spécialisées dans le génie mécanique, la fabrication de machines outils, ainsi que les installations de recherche implantées en Allemagne sont invitées à déposer leurs projets avant le 5 octobre 2007.

La recherche italienne investit sur les matériaux

L'Italie, malgré le retard accumulé par rapport à l'Allemagne et au Japon, progresse fortement dans le secteur des bâtiments à faible consommation d'énergie. Les avancées se concentrent principalement sur deux produits : les panneaux photovoltaïques et les installations visant l'autosubsistance en énergie électrique, en eau chaude et en régulation de la température.

Parmi les exemples d'innovations italiennes, on peut citer le projet 'Casa 2 litri' à Ozzano dell'Emilia, une maison couvrant tous les besoins en énergie et en climatisation avec seulement 2 litres de gasoil par an et par mètre carré, soit un dixième de la consommation moyenne habituelle. L'Italie est également à l'avant-garde des systèmes intégrés hybrides de panneaux photovoltaïques et solaires, comme dans le projet 'Tis' de Secco Sistemi à Bologne.

Solarday, une entreprise de la province de Milan, intègre quant à elle des modules photovoltaïques directement dans les parois, et a déjà réalisé un prototype de plaque d'1 mètre sur 3,6 contenant 56 cellules. Des panneaux photovoltaïques transparents, pouvant faire office de vitre ou être posés sur les murs, ont aussi été annoncés à Naples lors de EnergyMed, une exposition sur l'énergie renouvelable et l'efficacité énergétique dans le pourtour méditerranéen. Ces panneaux comportent une fine pellicule à base de tellurure de cadmium, qui coûte cinq fois moins cher que le silicium tout en absorbant 50% d'énergie solaire en plus. Le brevet de cette invention appartient à l'université de Parme et la production industrielle est assurée par l'entreprise Marcegaglia Energy, la commercialisation étant prévue pour fin 2008.

L'éolienne à axe vertical revue par GUAL industrie

La compagnie française GUAL Industrie, a mise au point un concept révolutionnaire d'éolienne à axe vertical appelé « StatoEolien ».

Les aubes du rotor ont été conçues de manière à générer le maximum de portance quelle que soit leur position par rapport au vent. Le système se compose d'un stator fixe qui canalise de manière optimale le vent sur un rotor mobile. L'énergie transportée par le vent, transformée ensuite en électricité, peut être soit consommée immédiatement et le surplus revendu à EDF, ou soit être stockée et utilisée ultérieurement.

Elle est capable de résister à des vents dépassant les 40 m/s. Il n’y a aucune nuisance sonore grâce à son Stator qui canalise le vent et qui entoure le Rotor, diminuant ainsi totalement les bruits. GUAL Industrie propose une gamme de 4 et 8 mètres de diamètre en fonction des besoins énergétiques.

Ses caractéristiques et son esthétisme, lui permettent l'ouverture d'un nouveau marché pour les Energies Nouvelles Renouvelables (ENR) s'adressant au plus grand nombre, tant dans les zones urbaines que rurales, et correspondant à l'habitat individuel, l'habitat collectif, les sites industriels, commerciaux et agricoles etc.

Par exemple, un StatoEolien de type GSE 8/3 (8 mètres de diamètre) installé sur une structure existante représente un coût inférieur à 45 000 € HT pour une puissance de 6 kW à 15 m/s (54 km/h) et de 36 kW à 40 m/s (140 km/h). Elle exploite les vents tourbillonnants sur les toits et les changements brutaux de direction, ce qui lui donne un rendement de 30 % supérieur à une éolienne à axe horizontal de même surface.

La vitesse minimale de démarrage de la production d’électricité du StatoEolien est de 7 km/h de vent, contre 15 km/h pour les éoliennes à hélices. De plus, le StatoEolien peut résister à des vents supérieurs à 220 km/h, contre 90 km/h pour une éolienne classique.

Green Grid : un consortium pour réduire la consommation éléctrique des centres de données

Le consortium Green Grid (« réseau électrique vert ») vient d'organiser à Denver sa conférence inaugurale de travail. Son objectif : développer les standards et les protocoles qui doivent permettre aux entreprises, tous secteurs confondus (services de santé, médias, services financiers...), de réduire les coûts énergétiques de leurs centres de données tout en améliorant leurs performances, et donc les économies d'échelle. « Les deux préoccupations essentielles des entreprises sont la hausse du coût de l'électricité et la manière d'augmenter la puissance informatique sans faire croître la taille des installations », indique Jay Parker, directeur du Power Server Group chez Dell. Sans compter les limites inhérentes des ressources électriques et, dans certains cas, de l'espace disponible.
3 milliards de dollars

Créée il y a un an par 11 membres fondateurs dont AMD, Dell, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Microsoft et Sun Microsystems, l'organisation a été officiellement lancée fin février. « Pour moi, le déclic s'est produit en décembre 2005, lors d'un banal sondage mené auprès de nos clients, indique Bruce Shaw, un cadre d'AMD, également membre du conseil d'administration du Green Grid. Cette année-là, notre questionnaire portait sur le coût du refroidissement des serveurs. Résultat : 1.300 réponses au lieu des 200 attendues. Tout le monde s'accordait à reconnaître qu'il s'agissait d'un vrai problème, mais personne ne parlait un langage commun qui pût permettre de trouver des solutions. »

En 2005, par exemple, les centres de données informatiques aux Etats-Unis ont consommé 4,5 milliards de kWh (kilowatt-heure), soit plus de 3 milliards de dollars de dépenses énergétiques, selon une étude réalisée pour AMD. Le problème de la consommation énergétique des centres de données est complexe puisqu'il comporte plusieurs aspects nécessitant plusieurs types de compétences bien spécifiques. Il faut par exemple savoir mettre en relation la complexité des logiciels et la quantité d'électricité requise pour les faire fonctionner. Par ailleurs, le design des installations et la structure physique du local ont évidemment un impact sur les exigences en termes de refroidissement. D'où l'idée de créer un forum qui rassemble des acteurs détenant chacun un morceau du puzzle.
Eduquer les entreprises

Hormis le développement de protocoles et de standards techniques, le Green Grid vise à éduquer les entreprises et à éveiller leur attention sur les opportunités d'économie et de croissance dans leurs centres de données, quels que soient leur taille, leur configuration et leur degré de saturation.

L'ambition est planétaire. Car si les membres fondateurs du Green Grid sont des sociétés américaines, les participants sont avant tout des multinationales soucieuses d'assurer que la croissance de leur marché ne sera pas stoppée net par l'insuffisance des ressources disponibles. « Dans tous les secteurs, sur tous les continents, les entreprises utilisent l'outil informatique de manières nouvelles et inédites, et les besoins ne font que croître », souligne Rick Schuckle, un cadre de Dell également membre du conseil d'administration du Green Grid.

Ces préoccupations sont d'ailleurs partagées par le gouvernement américain. L'Agence pour la protection de l'environnement (EPA, Environmental Protection Agency) envisage d'encourager la commercialisation de serveurs moins gourmands en énergie en élargissant son programme « Energy Star » réservé pour l'instant à l'électroménager. Plusieurs ébauches de rapport ont été soumises à commentaires publics et une version définitive doit être présentée au Congrès avant la fin de l'année.

Source : Les Echos

Echelon poursuit ses développements autour de la domotique

La société Echelon vient de lancer une nouvelle puce dédiée à la domotique . Elle utilise la technologie des courants porteurs et le logiciel ISI. Cette technologie ISI d’Echelon facilite les scénarios d’éclairage multizone, le contrôle du chauffage multizone… le tout étant aussi simple que de brancher une prise de courant.

Les dispositifs équipés du logiciel ISI sont parfaitement adaptés à l’environnement domestique car ils ne nécessitent aucun travail de programmation ni aucune utilisation de logiciel spécialisé. Dès que l’alimentation est assurée ou que la fonction « service » est activée, les dispositifs s’identifient les uns par rapport aux autres et s’auto configurent au sein des systèmes de contrôle entièrement fonctionnels. Les changements au sein du système, comme l’ajout d’un nouvel équipement ou la modification d’un scénario d’éclairage peut se faire à tout moment sans que l’utilisateur ait besoin d’une expertise particulière ou de formation. En plus de l’exploitation normale, le transmetteur intelligent sur courant porteur d’Echelon offre, quand le câble neutre est manquant, une transmission fiable, bi-directionnelle sur des circuits de commande d’éclairage en série avec ampoule, une situation commune dans plus de 50% des foyers américains.

Une autre spécificité de cette technologie est sa capacité à mesurer la consommation d’électricité. Les puces d’Echelon installées dans des interrupteurs, des prises de courant, ou bien toute sorte de produits peuvent ainsi fournir les informations de consommation d’énergie aux utilisateurs et aux utilités afin de le permettre de mieux gérer l’énergie au sein des maisons.

http://www.echelon.com/products/oem/transceivers/smartpl/default.htm.

Diagnostic performance énergétique : ça se précise

Dans le cadre d'une signature ou d'un renouvellement de contrat de location, pour des bâtiments existants, le contenu du diagnostic de performance énergétique devra également y figurer.

La publication au Journal officiel le 17 mai de l' arrêté d’application en date du 3 mai 2007, précise ' pour les bâtiments existants à usage principal d'habitation, le contenu du diagnostic : descriptif des caractéristiques thermiques et géométrique du lieu et de ses équipements, mesure ou évaluation des quantités annuelles d'énergies consommées pour le chauffage, l'eau chaude et le refroidissement, étiquette énergie avec classement de A à G en fonction de la consommation annuelle par mètre carré, étiquette climat pour les émissions de gaz à effet de serre et recommandations de travaux pour réduire les consommations.

Tous les types de bâtiments sont passés en revue, de la maison individuelle à l'immeuble à chauffage collectif ou individuel, du diagnostic appartement par appartement au diagnostic de l'ensemble d'un bâtiment collectif.

Deux voies de production pour les biocarburants du futur

Les biocarburants dits de deuxième génération seront obtenus à partir de produits ligneux, comme des résidus forestiers ou des pailles ou encore de cultures dédiées comme des taillis à croissance rapide.

Deux voies sont possibles pour transformer la biomasse en biocarburants': la voie thermochimique pour obtenir des hydrocarbures de synthèse (on parle de BtL, ou biomass to liquid) et la voie biochimique qui aboutit à l’éthanol.

Dans cette voie, la biomasse subit une hydrolyse enzymatique qui transforme les produits ligneux en sucres plus simples qui sont ensuite fermentés pour donner de l’éthanol. Cette deuxième phase du processus est commune avec le process actuel d’obtention de bio-éthanol. Les travaux de l’Institut français du pétrole, en collaboration avec l’Inra et le CNRS, portent notamment sur la sélection des enzymes capables de «'couper'» les sucres complexes que sont la cellulose et les hémicelluloses du bois, de la paille ou des tiges de maïs en sucres fermentescibles. Cette voie est loin d’être opérationnelle.

La voie thermochimique, qui intéresse les pétroliers, est beaucoup plus lourde et se rapproche de la pétrochimie par les procédés et les équipements nécessaires. Dans une première étape de traitement à haute température, la biomasse est transformée en gaz de synthèse. Ensuite, ce gaz purifié est transformé en gazole suivant le procèdé Fischer-Tropsch que l’IFP a développé pour la filière gaz (GtL ou en anglais Gas to Liquid). Les hydrocarbures de synthèse obtenus sont d’excellente qualité, sans soufre ni composé aromatique, et donc parfaitement adapté aux moteurs diesel.

Des unités de GtL fonctionnent sur certains champs de pétrole pour utiliser les gaz précédemment brûlés, mais il n’existe actuellement que des unités pilotes de BtL. Total envisage de construire une telle unité alimentée par des graisses animales à Dunkerque.

Des champignons pour produire du bioéthanol

Une méthode biologique de dégradation de bois a été développée par un groupe de chercheurs, universitaires et industriels, dans le but de produire du bioéthanol.

Le bois est constitué principalement de lignine et de cellulose. Pour produire du bioéthanol à partir de bois, il faut tout d'abord séparer la cellulose, riche en glucose, de la lignine afin d'en extraire le sucre et le fermenter.

Les procédés actuels de dégradation consistent à broyer mécaniquement les débris de bois, ce qui est très coûteux en énergie. La méthode biologique exploite la propriété lignivore de la pourriture blanche, espèce fongique issue de nombreuses variétés autochtones de champignons. La lignine étant détruite, l'extraction du glucose contenue dans la cellulose est facilitée. L'irradiation des matériaux par micro-ondes permet d'accélérer la dégradation. Ce procédé nécessite au final 10 fois moins d'énergie que les techniques mécaniques.

Cette méthode a été développée dans le cadre d'un projet financé par la NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization). L'utilisation de biomasse non-alimentaire tels que les résidus de coupe ou le bois de sciage est un enjeu majeur pour le Japon qui est loin de survenir à ses besoins en bioéthanol.

L'équipe souhaite commercialiser cette méthode d'ici 3 à 5 ans, une fois la culture des champignons optimisée.

Des cellules solaires imprimées sur film plastique à tapisser comme du papier peint

Dai Nippon Printing Co., Ltd. a développé une cellule solaire organique de type Graetzel avec une efficacité de conversion de 7,1%, réalisée sur film plastique par impression. Les cellules solaires réalisées sur films souples ont généralement une faible efficacité car ce support ne permet pas de traitements à haute température, ce qui limite les possibilités d'élaboration. Une étape sous vide est de plus requise pour former l'électrolyte, ce qui limite la productivité.

Dai Nippon Printing Co., Ltd. a développé une technique dans laquelle la couche active est déposée sur un substrat métallique (ce qui permet de s'affranchir des contraintes de la haute température) puis transférée sur le film plastique. L'étape sous vide a par ailleurs été supprimée en utilisant un électrolyte sous forme de gel, déposé par un procédé d'impression propre à l'entreprise. La couche active utilise du dioxyde de titane TiO2.

Le prototype mesure 30x30 cm2 pour 250 microns d'épaisseur et a une efficacité de 7,1%. Des tests ont montré qu'il fonctionnait correctement pendant au moins 1000 heures à 65°C. Le constructeur indique qu'il pense pouvoir améliorer le rendement jusqu'à 10%.

Ces innovations permettent à l'entreprise de fabriquer à bas coût ces cellules solaires. De plus, la technologie d'impression permet d'ajouter de la couleur et des motifs, pour par exemple réaliser des papiers peints d'intérieur générateurs photovoltaïques.

Les échantillons devraient être disponibles en 2008. L'entreprise a fixé ses prévisions de vente pour 2010 à 700 millions de yens (4,7 millions d'euros) .

Comment réduire le niveau sonore des éoliennes ?

Le Laboratoire National d'Aérospatial (NLR) a mené des recherches sur la baisse du niveau sonore des éoliennes dans le cadre du projet européen Sirocco (Silent Rotors by Acoustic Optimisation).

Selon Stefan Oerlemans, chercheur au NLR, ce sont les 25% à l'extrémité des pales et notamment la face arrière qui sont responsables de la gêne sonore des éoliennes. Celle-ci peut être réduite de deux façons : soit en modifiant la forme des pales à ce niveau, soit de façon plus simple, en plaçant des brosses sur la face arrière de l'extrémité des pales. Les poils des brosses facilitent le contact entre la pale et l'air permettant ainsi une réduction du niveau sonore de 3 à 6 décibels (dB). Ces brosses s'adaptent de plus facilement sur les éoliennes existantes.

Depuis 2002, le NLR coopère avec le Centre de Recherche sur l'Energie des Pays-Bas (ECN), l'Université de Stuttgart et les fabricants d'éoliennes General Electric et Gamesa. Le rapport final de ce programme de recherche est attendu pour le milieu de cette année.

Areva veut croire à un sursaut du retraitement nucléaire

Pour Areva, le contrat remporté auprès de l'italien Sogin annonce-t-il le sursaut espéré dans le domaine du traitement-recyclage ? Le leader mondial du nucléaire veut le croire. Jacques Besnainou, qui dirige en son sein les activités « aval » du cycle du combustible, y voit en tout cas un signe avant-coureur, « qui permettra à d'autres de franchir le pas ».

« Pour la première fois depuis vingt ans, observe-t-il, un nouveau pays entre dans le club de ceux qui ont choisi de traiter leurs combustibles usés. » Cela ne veut pas dire que tous les pays disposant ou ayant disposé d'installations nucléaires vont soudainement renouer avec cette option très controversée. Mais, aux yeux de ses promoteurs, l'effet combiné de la relance du nucléaire et de la flambée du prix de l'uranium devrait tôt ou tard redonner un avenir au traitement et au recyclage des combustibles usés. Sans le dire ouvertement, d'anciens clients tels que l'Allemagne, la Suisse, la Belgique ou l'Espagne s'intéresseraient de nouveau au sujet.

Dans l'immédiat, le contrat italien est une bouffée d'oxygène pour Areva et son usine de la Hague (Manche). Le groupe français s'est engagé à traiter 235 tonnes de combustibles nucléaires usés, issus des centrales de Caorso, Trino et Garigliano, aujourd'hui à l'arrêt.
Exportation du savoir-faire

En considérant qu'une dizaine d'années seront nécessaires au traitement de ce combustible, 23,5 tonnes par an viendront donc enrichir le plan de charge de l'unité normande, qui en a bien besoin... Capable de traiter chaque année jusqu'à 1.700 tonnes de métal lourd irradié, l'usine de la Hague n'en a produit que 1.015 tonnes en 2006. Progressivement, les stocks de combustibles allemands, belges et suisses se sont amenuisés et ont été réexpédiés dans leurs pays d'origine. Si bien qu'aujourd'hui 90 % de l'activité traitement d'Areva dépend du seul EDF. Le solde correspond à des contrats signés avec des clients néerlandais et australiens. C'est dire que le combustible transalpin est attendu avec impatience dans la Manche.

Sans exclure d'autres accords de ce type en Europe, le réveil du retraitement nucléaire passe aussi par l'exportation du savoir-faire d'Areva dans les pays souhaitant se doter de leur propre filière. Le sujet fait notamment partie des discussions engagées avec les autorités chinoises. Dans le cadre d'un « partenariat global », le groupe présidé par Anne Lauvergeon espère à la fois pouvoir fournir à la Chine des réacteurs nucléaires, collaborer avec elle dans le domaine minier et jeter les bases d'une coopération dans l'aval du cycle du combustible.

Les équipes d'Areva fondent aussi beaucoup d'espoirs sur les Etats-Unis, où l'administration Bush s'est elle aussi convertie au traitement-recyclage. Associé au japonais JNFL, ainsi qu'aux ingénieristes américains Washington Group International et BWXT, le groupe français a remis l'an passé une « déclaration d'intérêt » aux autorités américaines, pour participer à la construction d'une usine de retraitement. Il compte répondre très prochainement à l'appel d'offres lancé par le département américain de l'énergie pour arrêter le « design » de cette installation, censée voir le jour à l'horizon 2020.

Source : Les Echos

Solar market boom in California; Silicon Valley centre of new PV industry?

California was the world’s third largest market for solar photovoltaic systems in 2006.
Last year 58 MW were installed. System integrators expect that this market will grow at least by 100% in 2007. The California Solar Initiative (CSI) program, with 3.2 billion dollar government support, could feed an even faster growth in the years to come. What makes California interesting, besides these incentives and the attractive irradiation, is the entrepreneurial climate. Silicon Valley is becoming once again the centre of a booming industry based on silicon. Only this time it is with solar energy and sometimes even without the use of silicon. Dozens of Venture Capitalists, most of them with their roots in software and the internet, have found their way into this renewable industry and funded several startups, with dazzling ambitions, that are ready to provide the global PV market with new generation and lower cost solar technology. Companies like Nanosolar, Miasolé, Applied Materials and Sunpower are likely to play a very important role in the global PV industry.

The Californian PV market
Over the last few years the Californian PV market showed a growth rate of more than 40%. With the new CSI program started in 2007, it seems likely this growth rate will increase this year. Attractive schemes introduced in Germany and Spain have, in the past, resulted in market growth figures of 80-100% per year in the first years. Although the incentives in California are not as attractive as in those two countries, a growth rate higher than 40% seems more than likely. A 'conservative' scenario of 50% year on year growth is likely to result in total sales revenues of more than $800 million for PV systems in 2007, rising up to $2 billion by 2010. A more progressive growth scenario of 80% per year could even lead to sales revenues of $1 billion in 2007 up to $4.7 billion by 2010. In the graph below the ‘conservative scenario’ of 50% per year has been drafted, leading to around 90 MW of new installed power in 2007 up to 300 MW in 2010. In an 80% growth scenario these figures could be 105 MW in 2007 and 620 MW in 2010. There are still some bureaucratic hurdles to be overcome in implementation of the CSI. Therefore the results over the whole of 2007 will provide a better indication for likely growth figures in the coming years. It will be exciting to see whether California can hold its position as the third largest market in the world with the currently exploding Spanish PV market.

International PV trade mission to California
From 10 to 15 June an international PV trade mission will be organized, to learn more about business opportunities in California and to visit the new global PV manufacturers located in the “Solar Silicon Valley” region. The organization is in the hands of SolarPlaza.com, the global PV marketplace, which previously organized similar tours to China, Spain, Italy and Greece. This event will bring together PV business executives and investors from many countries. This creates a dynamic environment and platform for high-level discussions about new business opportunities in the rapidly growing Californian and global solar energy market.
In cooperation with the California Solar Energy Industries Association, a special symposium on 11 June will discuss in detail the implications of the California Solar Initiative (CSI). Major stakeholders will present their views and experiences and discuss business opportunities. The tour will include company visits to the ‘hottest’ PV companies in the USA, like MiaSolé, Applied Materials and Sunpower. In another symposium, relatively young solar technology manufacturers will be in the spotlight among other presentations. SolFocus and Solaria will elaborate on their concentrator techniques, which lead to substantially lower investment costs per Wattpeak. Finally this trade mission will host a matchmaking event for Californian companies and investors with the international delegates, with introductory presentations about the California market potential.

USA in solar spotlight
For several reasons, solar PV in the USA is in the international spotlight.
Firstly of course, there is the 3.2 billion dollar in funding for the next 11 years initiated by Arnold Schwarzenegger. This long term incentive scheme creates a solid ground for new start-ups, and gives the green light for investors and international PV companies.
Secondly, the USA has always been a country with high involvement of venture capital. This business sector has long been searching for new booming industries since the dot-com crisis. The global solar energy market and industry have shown growth figures of over 30% for more than 5 consecutive years. And several relatively young companies have entered the New York stock exchange and collected serious amounts of capital. The timing of the movie and road show by Al Gore couldn’t be better to stimulate the interest of the capital market for solar energy.
The third reason is the growing interest in thin-film technology. The enormous growth of the PV market caused a silicon shortage within the solar industry in recent years. This led to high prices on the spot market, up to 10 times the value this industry always put in their long-term business models. Consequently, the industry enhanced its search for technologies using less silicon, such as thin-film, amorphous silicon cells and modules and CIGS. It stimulated the development of thin-film, non-silicon technologies, like Cadmium Telluride. The world’s largest manufacturer of thin-film CadTel modules is the USA company and NY stock-listed First Solar. The company raised 300 million $ in an IPO last November, grew 300% in production in 2006 and will extend its production capacity with new plants in the USA, Germany and Malaysia to 200 MW.

Venture capital push
The USA has always had a strong position in research and production of thin-film technologies. Thus it is no surprise that the venture capital firms found their way to the start-ups in California working on this, especially those working with alternatives for silicon feedstock. The result of all this is that within a few years several of these start-up companies collected capital to get started and currently are presenting amazing ambitions.
Recently, another issue focused attention on thin-film in the global market. More and more countries are launching feed-in tariff systems to provide incentives for large-scale solar application. Most often the tariff level has been based on experiences with the currently-dominating crystalline module technology. Imagine if you can build multi-megawatt solar power plants in Spain for example, with slightly less efficient thin-film modules that are two or more times cheaper? This would save millions of dollars and push the return on investment way above the current 10%.

Nanosolar, Google and a top-3 position in 2007
Take Nanosolar, founded in 2002 and backed by investors like the founders of Google. Its approach is to develop and produce thin-film solar cells 10 times less costly, focusing on roll-printing of Copper Indium Gallium Selenium (CIGS) technology. This thin-film technology is still playing a minor role in the global PV market. But the guys at Nanosolar have high ambitions. In 2006 they received 75 million dollars of new capital, one of the highest ‘clean technology’ investments that year. Their aim is to realize 430 MW of cell production capacity by 2007 at locations in the USA and Germany. This quantity would have ranked Nanosolar in the top three largest cell manufacturers worldwide in 2006. According to CEO Martin Roscheisen, their technology will deliver cells that cost five times less than conventional crystalline silicon solar cells.

More CIGS technology

Also on the way to deliver cost-effective solar CIGS technology is MiaSolé in Santa Clara, California. The company raised 16 million dollars of investments in 2005, started production in the last quarter of 2006 and aims to have a production capacity of 200 MW by the end of 2007. Unlike crystalline silicon solar cells, CIGS cells can be printed on flexible sheets of foil or other material. According to David Pearce, CEO of MiaSolé, his company will produce both glass-based and flexible modules.

Source: MiaSolé

Underlining the MiaSolé ambitions is that several blog sites published the rumour that they are planning an IPO within 18 months. More recently, completely new companies like Solyndra and Solopower raised 79 and 10 million dollars respectively to fund their CIGS manufacturing plans. Are these companies the only ones working on this technology? No, they are in good company with DayStar Technologies, Global Solar, Honda Motor Company, Würth in Germany and last but not least Shell Solar. It is Shell’s only activity in solar energy after selling their crystalline solar business to the German company Solar World.

Booming business for equipment manufacturer Applied Materials
The dazzling ambitions of the new manufacturers offer beautiful business opportunities for thin-film production equipment manufacturers. The Californian rising star in this field is Applied Materials, a leading semiconductor equipment manufacturer, which has set a target of $500 million for their PV business in 2010. It has already sold several production lines to major existing and new thin-film module manufacturers. Among their customers are the world’s second largest cell manufacturer, Q-Cells, and the newly established company Sunfilm. The latter is backed by investors Good Energies and NorSun AG, both very familiar in the solar industry. The lines will be able to produce the world’s first 5.7m2 tandem thin-film photovoltaic modules on glass substrate. Recently also, the new Spanish module manufacturer T-Solar Global S.A. ordered such a production line. These large modules will be 4 times bigger than today’s largest solar panels. T-Solar rated the production capacity as 40 MW. Applied Materials has found customers all over the world. One of the world’s largest companies in CD-manufacturing, Moser Baer India Ltd., selected Applied Materials to supply a similar production line of 40 MW capacity. With their extensive experience in high volume manufacturing, Moser Baer India expects it can drive down the cost for modules substantially. Applied Materials expects it will be able to produce equipment for CIGS-technology in the near future, which could bring them more customers closer to their base.

Only winners
Are only start-ups looking at thin-film technology? Absolutely not. The major brands in the market like Q-cells, Suntech Power, Sharp, etc, have all initiated research and production initiatives in the thin-film technology area.
Is the recent growth of thin-film technology an unexpected phenomenon?
Not really. More than a decade ago, top researchers and scientists predicted that, whatever will be done to make crystalline silicon solar cells cheaper, such as increasing production volumes and improving efficiency, it will never reach the low-cost production level possible with fully automated production using thin-film technologies. The obvious reasons lie in the level of automation, energy and feed-stock needed. The industry focuses on bringing the cost down in order to achieve “grid parity” for end users, with the production cost of a solar kWh being equal to current market prices on the grid. Such a market will no longer be dependent on government support. Then the market potential will be beyond imagination. Some experts believe “grid parity” in certain market segments can be reached within 5 years. A challengingly short period for such a dynamic industry.
Will all of this mean the end of crystalline silicon technology? Certainly not. At the moment, more than 90% of all solar modules sold worldwide are based on this still developing and dominant technology. Efficiencies are constantly improved, the global production scale and (research) infrastructure is enormous. This technology is preferred for several applications and the price of solar-grade silicon is likely to drop next year due to massive new investments by the industry.
Look at the unprecedented growth of SunPower Corporation, realizing a three-fold increase in their revenues for 2006, up to $236.5 million from $78.7 million in 2005. SunPower is famous for its high-efficiency back-contact crystalline silicon solar cells with an efficiency currently rated at 22%. The cells and modules have a uniquely attractive, all-black appearance and the efficiency is the highest commercially available in the global market. Sunpower will expand its production capacity to 207 MW in 2008, almost double the size of 2007. SunPower took over PowerLight last year, a leading global provider of large-scale solar power systems, with over 100 megawatts installed, which will give a poll position in the growing Californian PV market.

With the above observations, it can be concluded that the USA is on its way back to the frontline of the global PV industry and market developments. With new upcoming markets not only in California, but also in other US states and countries like Spain, Italy and Greece, a further growth of the global PV market of at least 30% per year for the coming years seems likely, with next-generation solar technologies and an expected rapidly growing domestic market. This will create room for a range of (new) technologies and new companies, creating winners and no losers. Only some winners will win a little bit more.

Source: SolarPlaza.com

Projet d'installation solaire thermique à collecteurs linéaires de Fresnel

"Un projet solaire thermique allemand de démonstration utilisant des collecteurs de Fresnel est en train de voir le jour sur la 'Plataforma Solar de Almeria' dans le sud de l'Espagne. Contrairement aux centrales solaires thermiques conventionnelles (fours solaires paraboliques), le système étudié est constitué de plusieurs rangées de miroirs plans rotatifs qui s'orientent en fonction de la position du soleil. Ces collecteurs linéaires 'de poursuite du soleil', situés au niveau du sol, concentrent la lumière sur un tube thermique, muni d'un revêtement hautement sélectif. L'installation fait une centaine de mètres de long.






L'optimisation des composants clefs de ce nouveau type de centrale a fait l'objet de recherches importantes à l'institut Fraunhofer des systèmes d'énergie solaire (ISE). Sur la base d'études théoriques, les scientifiques de Freibourg estiment que les coûts de production d'électricité à l'aide de cette technologie peuvent être inférieurs à 0,12 euro par kWh dans les pays bénéficiant d'un bon ensoleillement.

Pour ce projet, l'institut ISE coopère avec le centre aérospatial allemand (DLR) et les partenaires industriels MAN Ferrostaal Power Industry GmbH et Solar Power Group GmbH. La construction de la centrale à Almeria est soutenue par le ministère fédéral de l'environnement (BMU).

Les énergies renouvelables, et en particulier l'énergie solaire, pourraient couvrir 50% de la demande énergétique globale d'ici 2050 et jouer un rôle particulièrement important pour la production d'électricité.

Premiers coups de pioche pour la plus grande centrale photovoltaïque du monde

La construction de la plus grande centrale électrique solaire au monde, qui couvrira une surface équivalente à 200 terrains de football et produira 40 millions de kilowatts par an, a commencé lundi à Brandis, ont annoncé les autorités de l'Etat régional de Saxe.

Le volume des investissements consacrés au parc solaire « Waldpolenz », construit par la société Juwi, se monte à près de 130 millions d'euros. La construction, sur un aéroport militaire désaffecté, doit être achevée d'ici à la fin 2009.

Cette centrale solaire doit permettre d'éviter l'émission d'environ 25.000 tonnes de CO2 chaque année, selon la société Juwi.

Avec un prix attendu de près de 3 250 euros par KW, la centrale photovoltaïque de Brandis se situe à un niveau 20 à 40 % en dessous du prix normal du marché.

OderSun AG lance la fabrication de cellules souples

Les batteries des téléphones et ordinateurs portables, radios et autres appareils électriques pourront bientôt être rechargées à l'énergie solaire.

Inaugurée le 19 Avril dans le Brandebourg, l'usine photovoltaïque allemande Odersun AG vient de démarrer la fabrication de modules photovoltaïques assez fins et assez souples (couches de cuivre) pour en revêtir des sacs à bandoulière.

Ces derniers sont équipés à l'intérieur d'une petite batterie, qui se charge dès que le sac est exposé à la lumière du jour. 'Vous obtenez ainsi une prise de courant portable', explique le directeur Ramin Lavae Mokhtarie, à laquelle il est possible de brancher des appareils électriques portatifs.

Actuellement en phase de test, les nouveaux produits devraient être commercialisés d'ici la fin de l'année.

L'application industrielle de cette technologie, développée il y a déjà 13 ans dans un institut de Francfort-sur-l'Oder, devient aujourd'hui rentable grâce au soutien du gouvernement fédéral et de l'Union européenne aux énergies renouvelables.

'Nous voulons produire pour la Chine et en Chine', a déclaré M. Mokhtarie, dont le projet a été cofinancé par l'entreprise technologique chinoise Advanced Materials R&D Strategy ainsi que la firme britannique Doughty Hanson Technology Ventures.

Pour le Ministre fédéral allemand des Transports, Wolfgang Tiefensee (SPD), l'ouverture de cette usine est 'l'histoire d'une réussite fabuleuse'. Elle montre combien les Länder allemands de l'Est doivent se concentrer sur les nouvelles technologies.

Avec l'américain First-Solar-Werk et l'entreprise hambourgeoise Conergy, Odersun AG veut créer 1500 emplois à Francfort-sur-l'Oder.

Les cellules solaires sans silicium arrivent sur le marché japonais

Showa Shell Sekiyu KK va commercialiser à partir de mai des cellules pour panneaux solaires à base de CIS. Le CIS (de l'anglais Copper Indium di-Selenide) est un semi-conducteur capable de se substituer au silicium des cellules photovoltaïques habituelles tout en étant beaucoup plus simple à fabriquer. Leur rendement de 10% est légèrement inférieur à celui des cellules en silicium poly-cristallin et le prix de vente des panneaux solaires avoisinera celui des panneaux poly-cristallins.

L'usine de production de Miyazaki, sur l'île de Kyushu, est chargée de produire l'équivalent en énergie solaire CIS de 20 MWatt par an. L'énergie nécessaire à leur fabrication est inférieure à celle des cellules poly-cristallines.

Avec l'expansion du marché des cellules photovoltaïques, la technologie poly-cristalline souffre de problèmes d'approvisionnements insuffisants en silicium, mais la technologie CIS nécessite un approvisionnement encore plus critique en indium. Ce dernier est un métal rare dont seul le recyclage devrait pouvoir garantir des quantités suffisantes à long terme. A partir de mai 2007 Showa Shell a prévu de commercialiser au Japon les panneaux solaires CIS sous forme de modules fixables sur des toits existant puis plus tard en tant que matériau pour toiture. Le produit sera également bientôt vendu en Allemagne et dans les autres pays d'Europe, mais aucune date n'a été précisée.

D'autres alternatives existent pour remplacer les cellules solaires en silicium et les japonais y voient un grand intérêt car le plan d'aide au développement de l'énergie solaire du gouvernement est arrivé à terme. Sharp Corp. va ainsi commencer en mai à produire en masse des cellules qui utilisent 100 fois moins de silicium poly-cristallin que d'habitude et Fuji Electric a commencé, depuis décembre dernier, à produire des cellules photovoltaïques en silicium amorphe. Par ailleurs, les recherches sont très actives au Japon sur les cellules en matériaux organiques.

Le premier détaillant d'ampoules au Canada applaudit

Hier, le gouvernement du Canada a annoncé l'interdiction de la vente d'ampoules inefficaces, dans tout le pays, à compter de 2012.

Dû à un rythme d'adoption rapide par les clients canadiens de Home Depot des ampoules fluorescentes compactes (AFC), la société a annoncé qu'elle s'attendait à ce que la demande soit telle qu'elle supprimera les ampoules inefficaces d'ici 2011.

'Si l'on se fie à leurs habitudes de consommation, nos clients nous ont signifié qu'ils effectuent la transition à l'éclairage éconergétique à un rythme incroyable', de mentionner Harry Taylor, vice-président principal des opérations chez Home Depot Canada.

'Avec l'interdiction annoncée aujourd'hui par le gouvernement fédéral et nos efforts continus à éduquer et inciter les Canadiens et Canadiennes à acheter des AFC, nous sommes confiants que nos clients réaliseront déjà des économies et protégeront l'environnement bien avant 2012.'

Home Depot, le premier détaillant d'ampoules au pays, a annoncé que les ventes d'AFC avaient progressé de 350 pour cent de 2004 à 2006, principalement à cause d'une campagne continue et agressive visant à sensibiliser le public et lui fournir des incitatifs pour utiliser les AFC. En fait, le détaillant est en voie de vendre sept millions d'AFC en 2007, ce qui procurera aux Canadiens et Canadiennes des économies énergétiques d'environ 315 millions $ et réduira les gaz à effet de serre de 755 000 tonnes sur la vie de ces ampoules.

'Migrer vers un éclairage éconergétique dans leur foyer est possiblement la chose la plus simple que peuvent faire les Canadiens et Canadiennes pour l'environnement,' au dire de Michael Gentile, vice-président et directeur général de Philips Lighting. 'Et cet effort relativement modeste leur permettra de réaliser des économies importantes dans leur facture d'électricité tout en maintenant une qualité d'éclairage incomparable dans leur foyer tout en ayant accès à une grande variété de solutions d'éclairage

Le CEA développe un nouveau procédé de gazéification de biomasse

La biomasse portée à une température de 900°C et mise en présence de vapeur d’eau se transforme en un mélange gazeux riche en monoxyde de carbone et en hydrogène, qui peuvent donner naissance à des carburants de synthèse de type biodiesel. Mais ce mélange gazeux contient aussi des composés indésirables tels que méthane, dioxyde de carbone ou goudrons volatils, préjudiciables à la biosynthèse de carburants.
Plutôt qu’un procédé catalytique de purification, difficile à transposer à l’échelle industrielle, une équipe CEA a opté pour une solution thermique : ils couplent au réacteur de gazéification un étage haute température (1300 à 1500°C) dans lequel, en présence de vapeur d’eau, les molécules de goudron et de méthane sont “cassées” et se transforment en monoxyde de carbone et en hydrogène.
Les performances de ce “vaporeformage” ont été démontrées fin 2006. Depuis le début 2007, un étage haute température a été relié au réacteur de gazéification du laboratoire pour la conduite d’expérimentations complémentaires. L’objectif est de valider la faisabilité technico-économique de ce procédé, non générateur de gaz à effet de serre.

Source : CEA Technologies

Areva teste une pile à combustible de secours

<Hélion, filiale d'Areva spécialisée dans les solutions énergétiques à base d'hydrogène et de piles à combustible, a livré au Commissariat à l'Energie Atomique de Saclay (Essonne) un prototype de pile à combustible à usage statique.

Présenté pour validation, le prototype devrait être capable d'assurer l'alimentation du réseau informatique du centre en cas de panne électrique, et ce, pendant plus de 8 heures.

De la taille d'une armoire de congélation, il pourra fournir une puissance de 30 kw net, voire 50 kw en aspirant l'air ambiant. Entièrement silencieux, il ne rejette que de l'eau.

Il s'agit de la première application à vocation industrielle du principe de la pile à combustible.

Le projet a nécessité une reconception du système de coeur de pile par un empilement des cellules élémentaires. Chacune de ces cellules de 30 cm de côté génére un courant de 800 Ampères et 500 Watt. C'est leur nombre qui détermine la tension fournie.

Hélion compte parmi ses principaux projets le couplage de piles à combustible avec un réseau d'énergie solaire ou éolien, afin de résoudre les problème du stockage et de la redistribution de l'énergie non consommée.

Endesa acteur de l'énergie photovoltaïque Andalousien

Cette initiative cherche à rapprocher ce type d'installation des consommateurs, afin de garantir le développement de l'énergie solaire.

L'Agence Andalouse de l'Energie et Endesa ont signé un accord de collaboration pour le développement d'usines photovoltaïques, dans le cadre du soutien apporté à l'implantation de sources d'énergies renouvelables dans la Communauté.

La convention prétend, entre autres, développer l'énergie photovoltaïque autour des centres de consommation, des bâtiments publics, et également développer conjointement un programme de diffusion des applications solaires, l'incorporation de solutions architecturale pour l'intégration des installations photovoltaïques et le développement de l'industrie de l'équipement auxiliaire en Andalousie. En effet, ces facteurs permettent une réduction des coûts, et une utilisation plus efficace de l'énergie. La Communauté autonome d'Andalousie devrait ainsi devenir l'une des premières productrices de panneaux photovoltaïques en Espagne.

Cette initiative entre dans les objectifs de la Loi sur le Développement des Energies Renouvelables et de l'Economie et de l'Efficacité Energétique.

Source : BE Espagne

Carburants liquides, Sasol et Avantium vont collaborer

Sasol Technology et Avantium Technologies ont annoncé un accord de collaboration de recherche stratégique dans les domaines de la chimie Fischer-Tropsch, visant à convertir le charbon et le gaz naturel en carburants liquides.

Dans le cadre de cette collaboration, les chercheurs de Sasol et d'Avantium Technologies travailleront ensemble afin de mettre au point de nouvelles technologies de catalyseur pour optimiser la production par Sasol de carburants liquides à partir du charbon et du gaz naturel.

Avantium se spécialise dans les méthodologies expérimentales qui permettent aux scientifiques de conduire des expériences parallèles à une échelle très réduite et à un débit très élevé. Il devient ainsi possible d'accroître la productivité et d'aider les scientifiques à explorer, et à comparer de multiples conditions expérimentales.

Les techniques statistiques sont appliquées afin d'orienter le programme expérimental vers les domaines les plus prometteurs et d'extraire les connaissances à partir des données utilisables en vue d'optimiser les processus industriels.

Nous sommes convaincus que les efforts combinés des deux équipes dans le cadre de ces programmes de recherche ajouteront de la valeur et ouvriront la voie à la découverte de technologies de catalyseur innovantes pour Sasol. Nos compétences réduisent de façon significative le temps de mise sur le marché des nouveaux produits et processus. Elles permettent également d'améliorer les retombées économiques et les taux de réussite de la recherche ', commente Tom van Aken, PDG d'Avantium Technologies.

Le docteur Dr Chris Reinecke, Directeur général responsable de Sasol Technology Research and Development déclare : ' Cette collaboration avec Avantium est en accord avec l'objectif stratégique de Sasol d'être un leader mondial en matière de chimie Fischer-Tropsch. '

Projet de collecteurs linéaires de Fresnel en Espagne

Un projet solaire thermique allemand de démonstration utilisant des collecteurs de Fresnel est en train de voir le jour sur la 'Plataforma Solar de Almeria' dans le sud de l'Espagne.

Contrairement aux centrales solaires thermiques conventionnelles (fours solaires paraboliques), le système étudié est constitué de plusieurs rangées de miroirs plans rotatifs qui s'orientent en fonction de la position du soleil. Ces collecteurs linéaires 'de poursuite du soleil', situés au niveau du sol, concentrent la lumière sur un tube thermique, muni d'un revêtement hautement sélectif. L'installation fait une centaine de mètres de long.

L'optimisation des composants clefs de ce nouveau type de centrale a fait l'objet de recherches importantes à l'institut Fraunhofer des systèmes d'énergie solaire (ISE). Sur la base d'études théoriques, les scientifiques de Freibourg estiment que les coûts de production d'électricité à l'aide de cette technologie peuvent être inférieurs à 0,12 euro par kWh dans les pays bénéficiant d'un bon ensoleillement.

Pour ce projet, l'institut ISE coopère avec le centre aérospatial allemand (DLR) et les partenaires industriels MAN Ferrostaal Power Industry GmbH et Solar Power Group GmbH. La construction de la centrale à Almeria est soutenue par le ministère fédéral de l'environnement (BMU).

Les énergies renouvelables, et en particulier l'énergie solaire, pourraient couvrir 50% de la demande énergétique globale d'ici 2050 et jouer un rôle particulièrement important pour la production d'électricité.

Voir aussi :
http://www.jp-petit.com/ENERGIES_DOUCES/solaire_fresnel.htm

Construction bois et énergies renouvelables au menu du salon européen du bois du 19 au 22 avril 2007

Soutenu par tous les acteurs de la filière nationale et régionale, le Salon Européen du Bois est la seule manifestation de cette envergure exclusivement consacrée à la culture bois : construction, énergie et art du bois. L’édition 2007 rassemble à Grenoble l’offre la plus large en terme de constructeurs, architectes, prestataires et fournisseurs, en provenance de toute la France mais également d’Allemagne, Autriche, Belgique, Finlande, Italie, Slovaquie, Suède, Suisse, Pologne, Roumanie, USA et Canada. Les spécialistes présentent en grandeur nature leurs constructions : maisons à ossature bois, bois massif, madrier, constructions traditionnelles, contemporaines, bioclimatiques, habitations de loisirs ou abris de jardins. Ils proposent conseils, informations, et solutions concrètes à tous ceux qui se destinent à construire ou aménager une maison en bois, quelque soit le lieu ou la configuration de l’habitat. Le salon permet de trouver informations, prestataires et matériaux pour les projets de rénovation, de réhabilitation, d’extension de bâtiments ou d’aménagements intérieurs et extérieurs.

Energie bois et énergies renouvelables : les réponses à la problèmatique environnementale

La dimension énergétique devient aujourd’hui un enjeu majeur dans la construction et la rénovation. Afin de répondre à toutes les questions qui se posent dans ce domaine, le pôle énergie bois et énergies renouvelables est particulièrement développé dans le cadre de l’édition 2007 du salon. Comment limiter les besoins en énergie ? Quelle énergie choisir ? Comment monter un projet énergie renouvelable ? Quelle sont les démarches à suivre ? Quelles sont les aides existantes ? De nombreux professionnels des différentes filières énergies renouvelables (chauffage automatique au bois, solaire thermique, solaire photovoltaïque) présentent conseils, solutions et produits afin de faire les bons choix face à la variété des solutions énergétiques.

Construction passive et habitat durable : un enjeu de société

Le salon met cette année l’accent sur le concept de maison passive - principe de construction à très faible consommation d’énergie - Des critères précis sont associés à cette démarche et notamment l’exigence essentielle de diminuer la consommation d'énergie primaire sous la barre des 50 kWh/m /an dont seulement 15 kWh/m /an pour le chauffage. Pour mémoire, la consommation moyenne des résidences construites dans les années 70 était de l’ordre de 300 kWh/m /an (dont plus de la moitié en chauffage) et la moyenne actuelle française est de 180 kWh/m /an. Aujourd'hui, en France, construire « passif » n’est plus une démarche futuriste. Les clés de la construction passive sont bien identifiées : une bonne orientation, une isolation optimisée et continue (les fuites et déperditions thermiques sont à proscrire), la récupération de chaleur, la sobriété énergétique et l'utilisation des énergies renouvelables.

Un vaste espace collectif composé de « L'espace construction passive et bois régional » et « L'espace bois Isère », soutenu par le Conseil général de l'Isère, accueille au coeur du salon les visiteurs autour des réalisations les plus innovantes : exposition accompagnée de maquettes, conseils de professionnels, documentations, animations et actions pédagogiques... Pour assurer la démonstration, des architectes, des techniciens énergie et des professionnels sont présents en permanence sur « L'espace construction passive ». Ils présentent une sélection de panneaux détaillant une douzaine des constructions passives (historique du projet, localisation en Rhône Alpes mais également en Suisse et en Autriche, choix et contraintes budgétaires, déroulement du chantier, performance énergétique, photos, plans, etc.). Des écorchés grandeur réelle accompagnent ces maquettes réalisées par de futurs professionnels et qui offrent une vision 'à coeur ouvert' des systèmes constructifs mis en oeuvre afin d'optimiser les performances. Un point info architecture sur les constructions passives et une documentation abondante permettent en complément de répondre aux questions de chacun.

MIT researchers are working on a new Butanol derived from corn

MIT researchers say they have developed an efficient chemical process for making propane from corn or sugarcane. They are incorporating a startup this week to commercialize the biopropane process, which they hope will find a place in the existing $21 billion U.S. market for the fuel.

While much of the attention on biofuels has focused on ethanol, the process developed by the MIT researchers produces propane, says Andrew Peterson, one of the graduate students who demonstrated the reactions. Propane is used in the United States for residential heating and some industrial processes, and to a limited extent as a liquid transportation fuel. "We're making a demonstrated fuel" for which a market and an infrastructure already exist, says Peterson, who works in the lab of chemical-engineering professor Jefferson Tester and has founded the startup C3 BioEnergy, based in Cambridge, MA, to commercialize the technology.

Propane, which is currently made from petroleum, has a higher energy density than ethanol, and although it is often used in its gaseous form, it's the cleanest-burning liquid fuel.

The C3 BioEnergy process depends on supercritical water--water at a very high temperature and pressure--which facilitates the reactions that turn a biological compound into propane. Peterson wouldn't reveal the starting compound, but he says that it is a product of the fermentation of the sugars found in corn or sugarcane. The reaction is driven by heat, requiring no catalysts. At supercritical temperature and pressure, Peterson says, "water does bizarre things. It becomes like a nonpolar solvent" and mixes with the organic compounds. Once the reaction has taken place, the solution is kept under high pressure and cooled to room temperature so that the propane comes out of the solution and floats to the top. "We've demonstrated that we can make propane," says Peterson. "Now we're trying to optimize the reaction rate and get it to a scalable stage."

Peterson says the biopropane conversion has a good energy balance: not much fossil fuel needs to be burned during production. The reaction does not require the input of a large amount of energy because the heat that's key to the biopropane conversion is recoverable using a heat exchanger, a device that transfers heat in and out of a fluid.

"All biofuel reactions involve removing oxygen from the starting compound," says George Huber, assistant professor of chemical engineering at the University of Massachusetts, in Amherst. There are a number of strategies for doing this, including reactions that rely on biological catalysts. But, says Huber, "supercritical fluids are a very promising way to make biofuels. You can do it in a very small reactor in a very short time, so you can do it very economically."

Other academic labs are developing processes that use high-temperature, high-pressure fluids to make biofuels. Douglas Elliott, at the Pacific Northwest National Laboratory, in Richland, WA, is using near-supercritical conditions in combination with a catalyst to treat wastewater and unprocessed biomass. Under these conditions, organic compounds can be made into a mixture of methane (the main component in natural gas) and carbon dioxide. "We've gone all the way from small-batch reactors to treating a few gallons of wastewater per hour," says Elliott, who is working with a company on commercializing the technology for water treatment. "We're still in the lab with biomass."

Huber and Elliott say the MIT biopropane process is novel. "I've never seen anyone make propane with supercritical fluids," says Huber.

In some countries, including Australia, propane is more widely used as a transportation fuel. In the United States, "you would have to modify engines to use it," says Huber. "Biopropane could be used where we already use propane."

Source : Technology Review

Verdant Power installs tidal turbines in NYC area

Working from barges and tugboats off New York City's Roosevelt Island, engineers are battling northeasters and this month's heavy spring tides to install the first major tidal-power project in the United States. The project involves a set of six submerged turbines that are designed to capture energy from the East River's tidal currents. The three-bladed turbines, which are five meters in diameter and resemble wind turbines, are made by Verdant Power of Arlington, VA.

Thanks to lessons learned by wind turbine designers, tidal power is already economically competitive, producing electricity at prices similar to wind power, according to feasibility studies by the Electric Power Research Institute, an industry R&D consortium. And it offers a big advantage over wind and other renewables: a precisely predictable source of energy. As a result, developers in the United States have laid claim to the best sites up and down the Atlantic and Pacific coasts. In the past four years the Federal Energy Regulatory Commission in Washington, DC, has issued preliminary permits for tidal installations at 25 sites, and it is considering another 31 applications.

Current-harvesting turbines represent a sharp break from the first wave of tidal power, so-called "barrages" in which impoundments installed across estuaries or bays created hydroelectric reservoirs refilled twice daily by rising tides. The La Rance barrage in Normandy has produced up to 240 megawatts of power--as much as many natural-gas-fired power plants--since 1966. Halifax utility Nova Scotia Power has been generating up to 20 megawatts of power since 1984 at a tidal barrage in the Bay of Fundy, whose funnel-shaped inlet produces the world's largest tides--16 meters at its head.

But these constructions have fallen out of favor because of their outsize impact on ocean ecosystems. James Taylor, general manager of environmental planning and monitoring for Nova Scotia Power, notes that commercial-scale installations planned for the Bay of Fundy in the 1980s would have altered tides as far away as Boston. "It would be a pretty hard thing to get permitted today," says Taylor.

Hence the attraction of in-flow turbines such as Verdant's. "The whole point of doing kinetic hydro is to have a very small environmental footprint," says Dean Corren, Verdant's director of technology development, who designed the tidal turbines in the early 1980s while conducting energy research at New York University.

Corren's team installed its first two turbines in the East River in December. One has been delivering a maximum of 35 kilowatts of power to New York City, swiveling to generate power as the river swells with the high tides and empties with the low. The other turbine delivers performance data that Corren says will be crucial to refining the blades and gearbox, generator, and control system to optimize power generation.

This month Verdant added four more 35-kilowatt turbines. Corren says Verdant is now working on a next-generation design that will be cheaper to mass-produce, in anticipation of installing a farm of at least 100 turbines at the East River site.

Before the company proceeds, however, it must monitor the first six turbines for 18 months to assuage concerns of federal and state regulators that the turbines, whose tips cut through the water at up to nine meters per second, won't chew up the river's fish. Such qualms have already delayed the first-of-its-kind project by several years. Corren says monitoring to date has shown that few fish venture into the strong currents flowing past the turbines, but he says the extensive studies will provide a critical foundation for future developments.

Meanwhile, Canadian and European tidal-turbine producers are already scaling up their designs. Marine Current Turbines of Bristol, England, has operated an 11-meter, 300-kilowatt turbine off Devon for four years and plans to install a one-megawatt turbine in Northern Ireland's Strangford Lough this year. Marine Current's design resembles Verdant's but uses two rotors, each with two blades. Other competitors are scaling up so-called ducted turbines, which are surrounded by a power-boosting shroud to guide water flow. Nova Scotia Power recently signed up Dublin's OpenHydro to install a one-megawatt ducted turbine in the Bay of Fundy, while Vancouver-based Clean Current Power Systems is working on a two-megawatt version of the 65-kilowatt ducted turbine it installed off the coast of British Columbia in December.

Although scale will reduce costs, Clean Current president Glen Darou says the nascent industry will also have plenty of work ahead proving the reliability of its mechanical and electrical systems underwater. "Salt water is insidious," says Darou; try as you might to seal it out, corrosive seawater "will get in there eventually."

Source : Technology Review

General Motors unveils new hydrogen-fuel-cell-powered chevrolet

Last week General Motors (GM) unveiled a hydrogen-fuel-cell-powered version of its Chevrolet Volt concept, a family of electric cars that get a portion of their energy from being plugged into the electrical grid. The first version, announced in January, married plug-in electric drive to a gasoline or ethanol generator that can recharge the battery.

But swapping out the generator for a fuel cell may be a step backward. That is in part because producing the hydrogen needed to power the fuel-cell version could increase rather than decrease energy demand, and it may not make sense economically.

"The possibility that this vehicle would be built successfully as a commercial vehicle seems to me rather unlikely," says Joseph Romm, who managed energy-efficiency programs at the Department of Energy during the Clinton administration. "If you're going to the trouble of building a plug-in and therefore have an electric drive train and a battery capable of storing a charge, then you could have a cheap gasoline engine along with you, or an expensive fuel cell." Consumers will likely opt for the cheaper version, Romm notes.

Still, the Volt is part of a promising trend toward automotive electrification--which could decrease petroleum use and reduce carbon emissions. It is part of GM's response to an anticipated future in which both petroleum and carbon-dioxide emissions will carry a heavy price, driving consumers to buy vehicles that run on alternative, low-carbon power sources.

The new Volt, announced in Shanghai, replaces the generator with a fuel cell and cuts the battery pack in half, in part to make room for storing hydrogen. The lithium-ion battery pack can be recharged by plugging it in. The fuel cell kicks in immediately when the car is started and provides power at a constant rate at which it is most efficient. If more power is needed, such as for acceleration or high speeds, the battery provides a boost of power, much like what happens in today's gas-electric hybrid vehicles. When less power is needed, such as when the vehicle is stopped or at low speeds, the battery stores energy to be used later.

By allowing the fuel cell to run at a constant rate, the batteries improve efficiency, cutting down on hydrogen consumption. The battery further improves efficiency by storing energy generated during braking. Compared with earlier prototypes, the new concept also uses a more advanced fuel-cell design (thinner stainless-steel parts were substituted for thick composite parts) and the vehicle is lighter, making it possible to have a 300-mile range using half the hydrogen.

The car emits no harmful emissions from the tailpipe. But because hydrogen fuel today is primarily made from fossil fuels this means the carbon-dioxide emissions are simply happening someplace else, Romm notes. He says that using renewable energy to charge up the battery in the gas-generator version of the Volt makes more sense than using it to make hydrogen. That's because it's more efficient to charge a battery than to make hydrogen, compress it, and then convert it back into electricity using a fuel cell.

Nick Zielinski, the chief engineer at GM responsible for advanced vehicle concepts, says that GM released the fuel-cell version in China because hydrogen has a better chance of taking hold there. In China, energy infrastructure is still being developed, and gasoline and electricity may not be available everywhere. "They could develop a hydrogen infrastructure much sooner than we do here. And a fuel-cell vehicle may make more sense than a plug-in-to-grid option because hydrogen may be much more accessible," Zielinski says. He adds that "hydrogen, when it's generated in a renewable way, produces no emissions. And that's where I think we'd like to get to."

With the Volt, the power source can vary according to the proposed market. In the original version revealed in January, likely to attract customers in the United States, the first 40 miles of driving are powered by energy stored in a battery pack that can be recharged by plugging it in. (See "GM's New Electric Vehicle.") That's enough range for a typical daily commute. For longer trips, a gas- or ethanol-powered generator recharges the battery, allowing for an additional 600 miles of range. In Europe, diesel generators can be used, rather than gasoline generators or fuel cells.

Other major automakers are also developing plug-in fuel-cell and battery-powered vehicles. In January, Ford unveiled a vehicle that runs off stored power in the battery for the first 25 miles before a fuel cell starts recharging the battery, which can add an additional 200 miles of range. As with GM's Volt, the fuel cell could be replaced by a gas or diesel generator.

Both the fuel-cell and generator versions of the Volt will face challenges, but it's likely that the fossil-fuel versions will reduce carbon-dioxide emissions more than the fuel-cell versions. The Volt equipped with a gas-powered generator has a large battery pack that will allow most drivers to skip the gas station altogether for daily commuting. And because the generator is very efficient, even for trips longer than 40 miles it may use less gas than ordinary cars. Of course, total carbon emissions will depend on the source of the electricity for charging the battery, but the relatively high efficiency of power plants compared with conventional vehicles will likely lead to lower carbon-dioxide emissions overall.

The main challenge with this vehicle is that a big enough lithium-ion battery pack, made to withstand the abuse of automotive applications, hasn't yet been created. Zelinski says that no more major breakthroughs in battery-cell technology are needed. All that's left is to integrate hundreds of these cells to make a big battery pack. That's going to be challenging, but, he says, "it's something that can be handled in a straightforward, solid-engineering way."

Un projet britannique pour transformer les toits d'acier en collecteurs solaires photovoltaïques

Les universités de Bath, Bangor et Swansea, Imperial College London (ICL) et l'entreprise métallurgique Corus Colors collaborent depuis peu sur un projet de trois ans co-financé par le gouvernement ayant pour objectif la conception d'un revêtement à cellules solaires nanocristallines à colorant, utilisable sur les toits en acier des entrepôts et supermarchés. Ce produit devrait se présenter sous forme d'un revêtement sérigraphié ou de spray. L'avantage des cellules solaires semi-conductrices à colorant (DSSCs pour Dye-Sensitised Semi-conductor Cells) sur les cellules solaires en silicium est leur bon rendement sur une plage d'intensité lumineuse variable.

L'intérêt principal d'un tel produit réside dans les surfaces de toits disponibles : un entrepôt de taille moyenne possède typiquement une surface de toit de 20 000 m2 ou plus, ce qui permet de générer une quantité raisonnable d'électricité, même avec un taux de conversion relativement faible comme celui des DSSCs. Les principaux obstacles au développement d'un tel produit proviennent de la complexité de son procédé de fabrication et de sa durabilité. C'est pourquoi l'équipe du projet prévoit d'enduire directement les rouleaux d'acier avec ce produit grâce aux procédés déjà utilisés par Corus Colors pour les revêtements de bâtiments.

Chaque participant au projet possède un rôle particulier en cohérence avec ses domaines d'excellence :
- Swansea travaille sur la résistance du revêtement à la corrosion et devra s'assurer que la peinture ne soit pas dégradée par le rayonnement solaire ; ainsi cette université va développer une couche supérieure pour éviter le contact des éléments corrosifs avec le revêtement ;
- Bath et ICL veilleront à la fabrication des DSSCs ; dans cette optique, ICL projette de tester plusieurs combinaisons de nouveaux matériaux, par exemple en remplaçant la couche de titane par une couche de nanotubes en dioxyde de titane, et de comparer les taux de transfert électronique correspondants ; de même, Bath travaille sur le remplacement de l'électrolyte liquide par des solides organiques ou inorganiques ou encore par des liquides sous forme ionisée à température ambiante ;
- Bangor travaille exclusivement sur la couche de dioxyde de titane, afin d'assurer l'adhésion des particules entre elles, indispensable à la circulation des électrons ; l'équipe du Dr Peter Holliman, maître de conférence en chimie inorganique à Bangor, cherche à souder ces particules par frittage ou par procédé à rayons UV ;
- l'entreprise Corus Colors fournira finalement les ressources techniques afin de conduire des essais à grande échelle et de lancer ensuite la production industrielle de ce revêtement.

Selon le Dr Maarten Wijdekop, chef de projet chez Corus Colors, 'cette technologie est encore loin de l'étape de commercialisation, mais possède le potentiel pour rendre les surfaces photovoltaïques plus économiques'. Corus Colors devrait a priori introduire ce type de revêtement sur le marché dans cinq ans environ.

Vitrage et confort d'été : la nouvelle exigence

Dans le cadre du salon Equip'Baie qui vient de fermer ses portes, Cekal, l'organisme certificateur des vitrages en France, et l'industriel Pilkington, ont fait le point sur les performances des produits verriers face aux exigences de la RT 2005.

Placée sur le thème des ''Nouvelles architectures vitrées conçues dans le respect de la RT 2005'', cette conférence a permis de rappeler les grandes évolutions du vitrage, qui doit plus que jamais isoler thermiquement mais aussi contrôler le rayonnement solaire en fonction des saisons. Pour reconnaître les qualités d'un vitrage, quatre facteurs sont désormais déterminants : le facteur solaire, la transmission lumineuse, la transmission thermique ou valeur U et la réflexion lumineuse*. En outre, le vitrage peut préserver du bruit, procurer une sécurité relative, tout en continuant à assurer l'apport de lumière naturelle et une vision de qualité. Dans certains cas, il peut être aussi autonettoyant. En d'autres termes, il est devenu plus intelligent et multifonctions, notamment pour favoriser les économies d'énergie et le confort aussi bien l'été (en limitant les effets du rayonnement solaire) que l'hiver (en limitant les fuites de calories vers l'extérieur, tout en supprimant la désagréable notion de paroi froide).

Le vitrage a longtemps été le point faible de la baie, a souligné Philippe Grell, directeur marketing et technique de la société PILKINGTON France, lors de son intervention. Jusque dans les années 80, ses performances d'isolation thermiques et acoustiques étaient médiocres ! Puis, le produit est devenu plus technique, faisant varier ses performances selon la composition. Les déperditions thermiques ont été réduites de moitié, passant de 5,7 W/m2.K avec un vitrage traditionnel de 4 mm, à 2,9 W/m2.K pour un double vitrage 4-12-4 avec espace d'air. Pour mémoire, notons qu'avec un vitrage simple de 4 mm, il faut produire 5,7 W de chaleur par m2 pour compenser une différence de température de 1°C entre l'intérieur et l'extérieur !

Aujourd'hui, les produits les plus performants sont incontestablement les Vitrages à Isolation Renforcée (VIR). Ils permettent d'atteindre un coefficient Ug de 1,1 W/m2.K ! Pour cela, les verriers ont augmenté la lame d'air dans des limites compatibles avec les feuillures des profilés en PVC, bois ou aluminium. Ils ont utilisé un verre à couche peu émissive en superposant de fines couches transparentes de métaux et d'oxydes métalliques, avec ou sans fonction de contrôle solaire. L'air enfermé hermétiquement dans le double vitrage a été remplacé par un gaz plus isolant, de type Argon. Le dépôt de couches spécifiques permet d'abaisser l'émissivité de la surface du verre, a expliqué Philippe Grell. Il s'oppose également au transfert de la chaleur dans les infra-rouges lointains par rayonnement.Dans ce contexte, l'arrivée de vitrages à intercalaires isolants ''Warm Edge'' devrait réduire les condensations et les contraintes thermiques sur le pourtour du vitrage. Le matériau verrier équipé d'un intercalaire isolant autorise un meilleur équilibrage des températures sur l'ensemble de sa surface et permet d'améliorer sensiblement le U fenêtre (Uf),a commenté le Directeur.

Avec la technologie et les moyens de production industriels actuels, le seul moyen d'améliorer le coefficient de transmission thermique actuel consiste à utiliser les triples vitrages. Dans un avenir proche, ces vitrages vont permettre d'obtenir des coefficients U de l'ordre de 0,5 W/m2.K, aussi performants qu'un mur isolé, avec en plus le bénéfice de la lumière naturelle ! Toutefois pour recevoir ce type de vitrage, les feuillures doivent être étudiées spécifiquement, afin d'absorber l'épaisseur de l'ordre de 32 à 44 mm et le poids supplémentaire.

Dans un avenir plus lointain, ce seront les vitrages ''actifs'' qui constitueront la référence sur le marché. Grâce à une commande électrique, le verre pourra passer instantanément de l'état transparent à l'état translucide. Toujours à l'aide d'une commande électrique, le vitrage de contrôle solaire verra sa coloration changer selon la transmission lumineuse et le facteur solaire. Enfin, on trouvera des produits qui s'adaptent à la température ou à la luminosité ambiante.

Delà, pourquoi pas utiliser le vide ? Effectivement, un vide d'air entre les deux vitrages permet une absence de convection et de conduction. Mais mécaniquement, les deux verres ont du mal à résister à la pression atmosphérique de part et d'autre. Ils peuvent au mieux se toucher au centre, au pire se briser. Il faut alors placer des écarteurs, qui sont eux-mêmes des conducteurs de chaleur. Cette technique est à l'étude,a dévoilé Philippe Grell. Mais elle n'a pas encore d'application industrielle.

*Le facteur solaire (g) équivaut à la quantité d'énergie solaire que laisse passer le vitrage et qui pénètre dans le bâtiment.
*La transmission lumineuse (TL), c'est la quantité de lumière qui passe à travers le vitrage.
*La valeur U correspond au coefficient de transmission thermique d'un matériau.
*La réflexion lumineuse (RL) donne l'aspect extérieur de la façade ou la fenêtre. Plus ce coefficient est important plus l'aspect du vitrage sera réfléchissant.

> www.cekal.com, www.pilkington.com

Cervin veut profiter du boom de l'industrie solaire

L’installateur d’équipements solaires pour l’habitat prévoit une centaine de nouveaux recrutements d’ici la fin de l’année prochaine.

Filiale de l’espagnol Carlit, Cervin Innovations a amorcé son implantation sur le marché français en août 2005, avec l’ouverture d’un premier bureau à Perpignan suivie de la création d’une agence à Montauban. Et parce que son développement a été rapide en France, le groupe s’est mis à la recherche d’un site pouvant accueillir son siège. “Nous avons choisi la Savoie fortement positionnée sur les métiers du solaire”, explique Pierre Satin, son correspondant pour la France.

Une croissance fulgurante
Arrivée sur Savoie Technolac en janvier 2006 avec une équipe de vingt-cinq salariés, Cervin Innovations en emploie aujourd’hui cinquante et prévoit 150 personnes d’ici la fin 2007. Avec des recrutements massifs de commerciaux, téléprospecteurs, ingénieurs, techniciens, etc. Son volume d’activité devrait quasiment évoluer au même rythme : sur son premier exercice de dix mois, elle a réalisé un chiffre d’affaires de 5 millions d’euros et vise 25 millions pour l’année prochaine ! Cette progression fulgurante est liée à son positionnement sur le marché, très porteur, des solutions solaires pour l’habitat. Garantis vingt ans, les tarifs fixés cet été par décret gouvernemental font désormais de cette énergie une alternative économique rentable. Mais Cervin récolte surtout les fruits d’une stratégie redoutable d’efficacité. Son centre d’appels se charge de la prospection et fournit des rendez-vous aux commerciaux qui s’engagent sur des délais extrêmement courts. Un package, très confortable pour le client, comprend le montage des dossiers incluant les aides de l’État, l’installation, la maintenance et le service après-vente.
À l’origine spécialisée dans la vente, la pose et l’entretien de solutions solaires comme les chauffages, chauffe-eau et climatisation auprès des particuliers, Cervin a rapidement étoffé sa gamme de prestations. Outre le dépannage et le service après-vente d’installations solaires toutes marques, elle se charge, entre autres, de la pose et de l’entretien des panneaux photovoltaïques* de Ténésol, le leader français du secteur. La création d’un centre de formation destiné à ses technico-commerciaux est prévue pour 2007. Car dans les trois ans, une quinzaine d’agences devraient être opérationnelles dans l’Hexagone.

* Chauffe-eau et chauffages solaires et thermiques, production d’électricité photovoltaïque et thermique.

Cervin Innovations
- Siège France : Le Bourget-du-Lac (Savoie)
- Gérant : Michel Boyet
- Chiffre d’affaires 2006 : 5 millions d’euros
- Prévisionnels 2007 : 25 millions d’euros
- Effectif : 50 salariés ; 150 prévus d’ici fin 2007.

Diversification
Parallèlement au solaire, le groupe s’est positionné sur d’autres domaines touchant à l’environnement. Il a notamment créé Cervin Naturel Waters, une filiale dédiée à la commercialisation de solutions de traitement de filtration des eaux pour les baignades naturelles et les bassins d’ornement. Il s’intéresse aussi à la commercialisation de maisons répondant aux critères de la haute qualité environnementale (HQE). Une quinzaine de maisons devrait sortir de terre suite à un partenariat noué avec un cabinet d’architecture savoyard.

Un élan mondial vers le bâtiment économe

Passivhaus, maison 3 litres, Zero Energy Homes, Compass, Minergie... Les bâtiments expérimentaux à faible consommation d'énergie poussent comme des champignons dans le monde entier. Et le mouvement atteint maintenant la France, constate le premier rapport, qui sera prochainement publié par le Programme de recherche et d'expérimentation sur l'énergie dans le bâtiment, Prebat. « Nous pensions le qualifier de balbutiement, nous avons écrit que c'est un foisonnement », s'étonne Jean Carassus, l'auteur de cette analyse internationale, du Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB).

Le logement génère 23 % des gaz à effet de serre, c'est un levier désormais indispensable pour atteindre l'objectif français de diviser par quatre les émissions en 2050. Les six agences fondatrices du Prebat (dont l'Ademe ou Oséo Anvar) ont demandé un état de l'art de ces expériences. Ce sont les régions en France qui se montrent les plus actives, à l'instar des Etats américains, beaucoup plus engagés qu'au niveau fédéral. Quatre régions sont particulièrement actives dans l'expérimentation d'écoles, de bâtiments administratifs ou de lotissements économes. L'Alsace en premier, proximité avec l'Allemagne oblige, la Franche-Comté et Rhône-Alpes, en voisines de la Suisse, ainsi que le Languedoc-Roussillon. Elles fédèrent actuellement la préparation d'un label Effinergie, comparable au label suisse Minergie.

Dans le privé aussi, les initiatives ne manquent pas. Plusieurs industriels comme Saint-Gobain et deux banques ont formé un groupe d'influence en faveur de l'isolation. Schneider a décroché un projet de 80 millions d'euros sur la domotique de gestion d'énergie, subventionné à 45 % par l'Agence de l'innovation industrielle.

Dans le monde, seuls trois pays ont dépassé le stade de l'expérimentation. L'Allemagne a construit 5.000 maisons Passivhaus et 12.000 maisons 3 litres. Aux Etats-Unis, 31.500 constructions ont obtenu le label « Building America » et 356 bâtiments tertiaires sont labellisés LEED, 3.000 attendent de l'être. Les Japonais se sont aussi engagés de longue date dans cette voie, avec un atout de taille : leurs maisons sont construites en matériaux légers et leur durée d'exploitation n'excède pas trente ans pour la moitié du parc. Ils ont donné la priorité à l'énergie photovoltaïque, qui équipe d'ores et déjà 58.000 maisons.

Chaque pays a sa propre stratégie selon ses priorités et ses caractéristiques. Cette étude qui, loin de se limiter à la technique, explore aussi les aspects économiques et sociaux, montre que les motivations des investisseurs dans ces bâtiments ne sont pas d'abord l'économie d'énergie mais l'amélioration du confort, puis la sensibilité environnementale ainsi que la volonté d'apparaître moderniste comme au Japon.

Les prototypes allemands misent sur l'isolation maximale avec une obsession sur l'étanchéité à l'air. Cette approche implique une ventilation double flux avec échangeur de chaleur et des vitrages triples. Ces bâtiments dénués de chauffage traditionnel exigent une adaptation du comportement : pas question d'ouvrir les fenêtres par temps froid. Les Suisses ont créé une approche moins radicale.

Les programmes résidentiels américains et japonais mettent moins l'accent sur l'isolation mais davantage sur la production d'énergie. Les premiers ont pour objectif de lisser les pics de consommation d'électricité qui perturbent régulièrement leur réseau. Ils adoptent donc des chaudières haute efficacité et des chauffe-eau solaires.

Selon le rapport, la stratégie de la construction tertiaire américaine constitue une troisième voie qui plébiscite la qualité environnementale. Les investisseurs des immeubles LEED mettent en avant un cadre de travail sain et des économies d'énergie dans une approche similaire à la norme HQE française. Une étude américaine estime même que ces nouvelles constructions améliorent la productivité du travail des employés qu'elles abritent. Un gain de 0,5 % suffirait à justifier ces constructions.

Le rapport du CSTB doit maintenant éclairer la politique de recherche du Prebat. Les auteurs déconseillent en particulier l'approche adoptée par les Pays-Bas, avec un pilotage par l'Etat, qui ne s'est pas avérée probante. Ces experts estiment toutefois que la démarche allemande et suisse est plus appropriée au parc français que ses concurrentes. Les premières Passivhaus sortent d'ailleurs de terre dans l'Oise.

Pour Jean Carassus, la recherche doit mettre l'accent sur la réhabilitation : « C'est là que les percées technologiques vont apparaître, dans les isolants minces par exemple. »

Tout un pan de la recherche devra aussi viser la mise au point de mécanismes innovants de financements pour absorber le surcoût de ces technologies. Le gouvernement a ainsi augmenté le plafond du Codevi pour faciliter les travaux des particuliers. Dans le même esprit, Carrefour et Accor se sont engagés dans des améliorations de leurs supermarchés ou hôtels en s'équipant auprès de Schneider Electric et Siemens qui leur garantissent par contrat un retour de leurs investissements.

L'Agence nationale de recherche et l'Ademe n'ont pas attendu ces réflexions pour lancer les deux premières années du Prebat. Cet été, la nouvelle programmation a sélectionné une vingtaine de projets. Parmi les innovations, on trouve des fenêtres à isolation active pour les travaux de réhabilitation, des équipements de climatisation et de ventilation économes, ou un système de stockage géothermique d'énergie. Le Prebat va aussi soutenir l'expérimentation des premiers prototypes de maisons à énergie positive dans un lotissement de Saint-Grégoire près de Rennes.

Les objectifs du plan Prebat
· Bâtiment existant :
- Pour 2010 : une consommation de chauffage de 50 kWh/m2,
rentable après vingt ans.
- Pour 2015-2020 : une consommation totale inférieure
à 80 kWh/m2 ; retour
sur investissement : 15 ans.
· Bâtiment neuf :
- Pour 2015-2020 :
une consommation totale inférieure à 50 kWh/m2.

Source : Les Echos