RAPPORT - Prebat 2

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2. La recherche sur l’énergie solaire
Excédant d’environ 10.000 fois le besoin mondial actuel, le rayonnement
solaire constitue de loin l'énergie renouvelable la plus abondante, d’ailleurs sous
toutes les latitudes puisque c'est moins la température ambiante qui est en jeu que
la luminosité : un climat chaud mais lourdement nuageux est moins propice au
recueil de l’énergie du soleil qu'un ciel d'azur dégagé par une violente bise glacée.
Comme le professeur Jean-Marie Chevalier l’a rappelé à vos rapporteurs le 5 juin
2008, le niveau d'ensoleillement ne varie en fait que d'un facteur trois entre les
zones équatoriales et les zones polaires.
La France a accumulé un retard dans le développement de l'énergie
solaire, après quelques initiatives dans les années 70 : le Président Valéry Giscard
d'Estaing avait notamment créé un Commissariat à l'énergie solaire (COMES) en
1978, qui a fusionné en 1982 avec l’Agence française pour la maîtrise de
l’énergie, devenue l'ADEME en 1993. Elle a réagi depuis 2006 avec la mise en
place d'un tarif de rachat très avantageux de l'électricité photovoltaïque, et la
création de l'Institut national de l’énergie solaire (INES) à Chambéry.
La politique française dans ce domaine vise à un rattrapage des deux pays
qui se détachent nettement, le Japon et l'Allemagne. Le Japon doit son large parc
photovoltaïque à sa constance dans l'effort pour soutenir cette technologie depuis
le début des années 70, en dépit du surcoût que cela imposait durant les années du
contre-choc pétrolier. L'Allemagne a engagé une politique de soutien très active,
basée sur un tarif élevé de rachat de l’électricité photovoltaïque, depuis l’adoption
en 2000 de la loi sur les énergies renouvelables ; elle a encouragé le
développement d'une activité industrielle de production de panneaux solaires dans
les länder de l'ex-RDA, en y profitant des bas coûts de production.
Les États-Unis opèrent aussi de leur côté un rattrapage rapide en
s'appuyant sur le dynamisme des "Clean-Tech", ces jeunes pousses industrielles
nées souvent d'une reconversion des acteurs de l'électronique : dans la Silicon
Valley, l'effet photoélectrique prend pour ainsi dire le relais de l'effet transistor.
a) Les différents procédés de conversion
Les modes d'utilisation de l'énergie solaire se dédoublent en deux grands
ensembles :
- d’une part, les technologies basées sur l'effet thermique des rayons
lumineux ;
- d’autre part, celles basées sur l'effet photovoltaïque.
► L'énergie solaire thermique est exploitée de manière peu concentrée
pour du chauffage d’eau ou de bâtiments, et, sous forme très concentrée, grâce à
un système optique de focalisation, pour produire de l’électricité dans une centrale