Une idée éblouissante pour favoriser l’utilisation de l’énergie solaire dans les zones urbaines denses : recouvrir de toits solaires rétractables les zones utiles existantes, par ex. des bassins de décantation. La start-up suisse « dhp technology » produit ce type de toits dans les Grisons à l’aide d’un robot et d’un système de commande d’ABB, que Aerne Engineering a intégrés dans une solution d’automatisation sur mesure.
L’énergie solaire joue un rôle décisif dans la transition énergétique. En Suisse, son potentiel est bien plus important que celui de l’énergie éolienne. Mais où, dans notre pays densément peuplé, installera-t-on suffisamment de systèmes photovoltaïques pour sortir l’énergie solaire de l’ombre dans laquelle elle se trouve aujourd’hui ? À l’heure actuelle, l’énergie solaire ne représente qu’environ 3% du mix électrique produit en Suisse.
Exploitation additionnelle des surfaces industrielles
Il est encore possible d’implanter de nombreuses installations solaires sur les toits et les façades. Mais cela suffira-t-il ? Construire des centrales solaires sur des sites vierges est compliqué en Suisse, puisque le pays est déjà en difficulté avec l’amenuisement des espaces libres. Il faut explorer de nouvelles idées – à ce sujet, découvrez aussi l’utilisation du lac de retenue du Lac des Toules pour une centrale solaire flottante.
« De nombreuses zones industrielles existantes peuvent également être exploitées pour la production d’énergie solaire sans que cela dérange quiconque, au contraire: la projection d’ombres peut être la bienvenue en été », explique Andreas Hügli, fondateur et associé gérant de dhp technology à Zizers, dans les Grisons.
Sont surtout visés ici les bassins de décantation des stations d’épuration des eaux usées (SEEU). Il y en a plus de 800 en Suisse. Les stations d’épuration sont aussi d’importants consommateurs d’énergie électrique. Pour la plupart, elles peuvent utiliser l’énergie solaire sur place, ce qui soulage le réseau électrique.
Il est cependant hors de question d’implanter une installation solaire fixe au-dessus des bassins de décantation, car ceux-ci doivent rester accessibles pour les systèmes de grue. « C’est là qu’intervient notre idée brevetée : un toit solaire rétractable réalisé avec un système de téléphérique léger», explique Gian Andri Diem, également fondateur et associé gérant de dhp.
Installation SEEU pilote à Coire
Sur simple pression d’un bouton, les modules de ce toit solaire rétractable baptisé «Horizon» entrent et sortent d’un garage résistant aux tempêtes, et se mettent également à l’abri automatiquement, par exemple en cas de tempête, de grêle ou de fortes chutes de neige. Des panneaux photovoltaïques innovants, sans verre, sont utilisés pour alléger leur poids. C’est possible car, contrairement aux modules fixes, il n’est pas nécessaire que ces panneaux résistent à toutes les conditions météorologiques
L’installation pilote a été réalisée à partir de 2017 par IBC Energie Wasser Chur et dhp technology AG au-dessus du bassin de décantation de la SEEU dans le chef-lieu des Grisons. Lorsqu’il est entièrement déployé, le toit couvre la superficie d’un terrain de football. Cela permettra de produire environ 550 000 kWh de courant solaire par an, ce qui correspondrait à la consommation d’environ 120 ménages, et couvre 20% des propres besoins de la SEEU.
« C’est là qu’intervient notre idée brevetée : un toit solaire rétractable réalisé avec un système de téléphérique léger.»
L’installation pilote a répondu à toutes les attentes placées en elle au quotidien. En témoignent le « Watt d’Or » attribué en janvier 2019 par l’Office fédéral de l’énergie, puis le Prix solaire suisse, ainsi que les commandes que l’on a rapidement vu arriver.
« La mise en place d’une production en série ici dans la région avec un développement mené par notre équipe d’experts était une évidence pour nous », souligne M. Hügli, natif des Grisons. Ils ont donc trouvé un local industriel adéquat à Zizers, près de Landquart, et le partenaire compétent pour la conception et la réalisation de l’installation de production auprès de Aerne Engineering.
Un robot ABB colle les modules
Au cœur de l’installation se trouve une chaîne de production entièrement automatisée pour les différents éléments du toit rétractable, dans laquelle les modules photovoltaïques sont collés au cadre. Cette opération est réalisée par un robot industriel IRB 6700-150 d’ABB.
« Avec sa portée de 3,2 m, une charge utile de 150 kg et surtout sa grande précision, il est idéalement adapté », déclare Swen Fürer, directeur des ventes chez Aerne Engineering.