L’édition 2023 de Solar Heat Worldwide est disponible gratuitement sur le site Web de l’AIE. En 2022, 19 GWth soit 27 millions de mètres carrés de capteurs ont été installés, générant 442 TWh de chaleur verte, économisant 47,48 millions de tonnes de pétrole et évitant 153,3 millions de tonnes de CO2. Et avec 115 millions de systèmes en exploitation, la capacité solaire thermique totale était de 542 GWth.
2022 a été une année mitigée pour le solaire thermique. Alors que de nombreux marchés du solaire thermique ont été en croissance, notamment en Europe, le marché mondial a été éclipsé par les baisses de deux des plus grands marchés de la planète, la Chine et l’Inde, entraînant une baisse de 9,3 % après une croissance de 3 % l’an dernier. La Chine détenant plus de 70 % de la part de marché totale, sa baisse de 12,4 %, en grande partie due aux blocages de Covid-19, combinée à une baisse de 21 % en Inde en raison des modifications des subventions et de la concurrence du PV, le ralentissement du marché mondial relève de l’évidence.
À l’autre extrémité du spectre se trouve Le Liban et son incroyable marché à 145% de croissance, soulignant le pouvoir des subventions et le calendrier. Cette croissance, principalement entraîné par la suppression des subventions à l’électricité, la hausse des prix du carburant et la dépréciation de la monnaie, a motivé les consommateurs à installer des chauffe-eau solaires comme alternatives abordables au chauffage électrique. En Europe, en Italie, en Grèce et en Pologne, des évolutions positives du marché ont été enregistrées pour la deuxième année consécutive. Après une croissance stupéfiante du marché de 83 % en 2021, le marché solaire thermique italien a maintenu son fort marché en croissance de 43 % en 2022. La Grèce a connu une évolution tout aussi positive, avec18% de croissance en 2021 et 17% en 2022. La Pologne a également connu des années consécutives de forte expansion du marché, avec 17% et 11% de taux de croissance en 2021 et 2022, respectivement. Des développements positifs supplémentaires sont intervenus en France (29 %),Chypre (5 %) et Afrique du Sud (9 %).
Pas de retournement énergétique mondial sans recours à la chaleur renouvelable
Consommation d’énergie finale mondiale pour le chauffage et le refroidissement sont restés pratiquement inchangé à environ 50 % pendant de nombreuses années. Selon le Rapport 2022 de l’AIE sur les énergies renouvelables, les processus industriels sont responsables de 53 % de l’énergie finale consommée pour le chauffage, tandis que 44% sont utilisés dans les bâtiments pour le chauffage des locaux et de l’eau. Le reste est utilisé dans l’agriculture, principalement pour le chauffage des serres. Les combustibles fossiles dominent le secteur du chauffage. En dehors de la traditionnelle biomasse, seuls 11 % des besoins mondiaux en chauffage étaient couverts par des renouvelables en 2021, soulignant le besoin urgent de solutions de chauffage durables.
Les projections du rapport AIE Renewables 2022 sur les consommations de chaleur mondiale – hors chaleur ambiante des pompes à chaleur – montre une augmentation à venir de près de 14 EJ (+6%) au cours de la période 2022-2027. Cette demande sera couverte dans une faible mesure par l’électrification du secteur du chauffage. Pour répondre à la majorité de cette demande, il faudra toutefois l’adoption de l’énergie géothermique, l’utilisation moderne de la biomasse et de l’énergie solaire thermique. Les données indiquent une augmentation significative de la demande de systèmes d’énergie solaire thermique à grande échelle en 2023. Compte tenu du délai prolongé pour développer à grande échelle des systèmes de chauffage urbain solaire et des systèmes de chaleur de processus industriels, couplés à la mise en place récente de politiques de chaleur renouvelable, l’industrie solaire thermique s’apprête à connaître une croissance substantielle dans les années à venir.
Tendance nette à la hausse du solaire chauffage urbain en Europe
Selon le Steinbeis allemand, institut de recherche Solites, en 2022, la superficie totale du solaire thermique pour le secteur du chauffage en Allemagne a augmenté de 30 % par rapport à l’année précédente. Cette tendance positive semble devoir continuer en 2023 et au-delà. Neuf systèmes représentant 28 000 m² de capteurs (19,6 MWth) sont en construction ou dans un stade avancé de la phase de planification. 66 autres systèmes avec une surface collectrice de 454 550 m² (318 MWth) sont en discussion. La construction de la plus grande centrale solaire de chauffage urbain en Allemagne avec une surface collectrice de 65 000 m² (45,5 capacité en MWth) a été annoncée par Stadtwerke Leipzig en avril 2023, avec mise en service prévue en 2025. Les choses bougent également aux Pays-Bas. Un système de chauffage urbain solaire à grande échelle sera achevé au premier trimestre 2023 dans la ville de Groningue.
Cette installation dispose d’une surface de collecteur de 48 000 m² (capacité de 33,6 MWth). Et les pays des Balkans occidentaux que sont le Kosovo et la Serbie apparaissent comme des acteurs dynamiques dans le chauffage urbain solaire. Une planification avancée est en cours pour une centrale solaire à Pristina, la capitale du Kosovo, comprenant une zone de collecte de 58 000 m² (capacité de 40,6 MWth) et un stockage inter saisonnier de 408 000 m³, dont la mise en service est prévue en 2024. Et deux centrales de chauffage urbain sont prévu pour la Serbie. L’étude de faisabilité d’une centrale de 35 000 m² (capacité de 24,5 MWth) dans la ville de Pancevo est achevée et des plans sont en cours pour une centrale solaire de chauffage urbain dans la gamme de 45 à 136 MWth en combinaison avec un stockage saisonnier pour la ville de Novi Sad.
Une nouvelle dimension s’ouvre en Chine
En Chine, une centrale solaire révolutionnaire d’une capacité de 79,8 MWth est en construction, pour fournir de la chaleur à la station balnéaire Handan Bay Water World. L’impressionnant système parabolique de collecteur d’auge de 114 000 m² alimentera les systèmes de CVC et d’eau chaude de l’hôtel, à l’intérieur
pour la piscine et pour des installations de fabrication de glace et de neige pour une piste de ski intérieure. Achèvement et mise en service prévus pour le deuxième trimestre 2023.
Perspectives positives pour le solaire centrales thermiques industrielles
Un autre secteur prometteur devrait être porteur de signes de croissance en 2023 pour la chaleur solaire, les procédés industriels (SHIP). Selon solarthermalworld, une augmentation significative des usines utilisant les processus solaires dans la création de chaleur au-dessus de 100 °C est attendue. Et le nombre de centrales multi-MW qui sera mis en service en Europe en 2023 promet une multiplication par 7. Ces projets comprennent une usine chimique de 2,5 MWth à Turnhout, Belgique, et deux brasseries en Espagne, 28,5 MWth et
4 MWth, respectivement. En outre, une installation de chauffage solaire thermique et une installation de stockage pour une malterie en Croatie sont en cours mise en œuvre, avec mise en service prévue pour le premier trimestre 2024.
La première centrale solaire thermique à l’échelle du GW pour une application industrielle
De loin, la plus grande centrale thermique solaire en phase de planification se trouve en Arabie saoudite. La principale société minière d’Arabie a signé un protocole d’accord en 2022 pour faciliter une étude de développement pour le premier projet de vapeur solaire du royaume afin de décarboner une raffinerie d’alumine. Quand elle sera achevée, la centrale à vapeur solaire de 1,5 GWth réduira les émissions de carbone de plus de 600 000 tonnes par an, soit une réduction de plus de 50 % de l’empreinte carbone de la raffinerie.
Article rédigé par Werner Weiss d’AEE INTEC, membre autrichien du comité exécutif de l’IEA SHC, et co-auteur de Solar Heat Worldwide