Solaire, éolienne, biogaz…

Les “énergies alternatives”, un atout pour le Cambodge?

Les hydrocarbures liquides ou gazeux, le charbon ont pris des millions d’années pour se former (ère carbonifère). Ce sont donc des ressources qui ne se renouvellent pas à l’échelle humaine. La demande croissante d’énergie se traduit par un prix du baril de pétrole qui ne peut qu’augmenter. Les réserves, encore abondantes, se tariront d’ici deux ou trois générations. De plus, la combustion de ces combustibles contribue au réchauffement de la planète qui a pris des proportions préoccupantes. D’où l’intérêt porté aux énergies alternatives.

Le nucléaire basé sur la fission de l’uranium 235, combiné avec la production de plutonium 239 pourrait être exploité pendant plusieurs siècles. Mais les problèmes de sécurité et de production de déchets radioactifs sont préoccupants. Le nucléaire basé sur la fusion, qui est depuis 50 ans “l’énergie du futur”, produirait également de la matière active à enterrer.

Il reste des ressources peu exploitées jusqu’ici mais abondantes. Les radiations solaires, le vent, les courants d’eau et la fermentation des matières organiques peuvent produire de l’énergie mais pas toujours à un coût qui justifie l’investissement nécessaire pour l’exploiter. Il est donc important de faire un bilan tenant compte des conditions locales. Le propos de cet article est de l’effectuer.

Le soleil envoie à la terre une moyenne de 342 W/m2 (1) sous forme de radiations. Cette puissance dépend de l’angle d’incidence et est de 1 368 W/m2 pour 90°. Cela signifie que les zones tropicales bénéficient de 1,8 Kw/m2. Le Cambodge est donc bien placé. Naturellement, il faut tenir compte de l’absorption par l’atmosphère, ce qui laisse environ 1 Kw/m2 en moyenne.

L’énergie solaire doit, bien entendu, être convertie en énergie électrique. Le rendement est variable mais se situe aux environs de 10% pour les systèmes commercialisables. Les panneaux photovoltaïques des satellites ont des rendements de près de 30% mais coûtent une fortune. Leur prix est justifié si l’on considère le prix du lancement et la nécessité absolue d’avoir le maximum d’énergie avec un minimum d’espace.

Les panneaux disponibles sur le marché sont caractérisés par le nombre de watts électriques produits pour un éclairement de 1 Kw/m2. Ce nombre est, dans le cas du Cambodge, multiplié par 5 heures pour donner l’énergie électrique accumulable, en moyenne, par jour. Un panneau solaire de 100 watts donnera donc 500 watts heure par jour soit 15 Kwh par mois. Une batterie de quelques Kwh devrait permettre de faire face aux variations de luminosité à un coût d’environ 50 dollars, qui doit s’additionner à celui du panneau, lequel vaut environ 7,5$/w au Cambodge, contre 5$ en Thaïlande et 4 en Europe. Khmer Solar, contacté par mes soins, affirme que les taxes, officielles ou non, sont plutôt élevées. Les ONG souvent pressées d’avoir un projet pour un bulletin de publicité s’accommodent de n’importe quel prix. Les marges bénéficiaires peuvent aussi avoir une incidence. Allez savoir!

Il reste que, à 3 dollars par watt et 15 cents par Kwh, l’investissement serait payé en dix ans. Or le coût à la production est de 2,5 dollars/watt. Un importateur bénévole, protégé contre les “appels à l’encouragement” pourrait contribuer à la diffusion de cette énergie propre et disponible. Sans le trou noir des “coopérations”, cela va de soi. Il existe aussi un avantage caché : ces mini centrales solaires permettent d’économiser le transport de l’électricité destinée à des communautés isolées et peu consommatrices. C’est la raison pour laquelle l’Inde et le Bangladesh les subventionnent.

La transformation, souvent nécessaire, des volts continus en 220 volts à 50 périodes par seconde a un coût variable. En cas de charges peu inductives, les convertisseurs, souvent chinois ou viêtnamiens, coûtent environ 100 dollars / Kw et sont suffisants. Mais dans le cas de pompes immergées, la différence de phase entre courant et tension nécessite des convertisseurs beaucoup plus chers. Les convertisseurs rotatifs ont malheureusement disparu du marché. L’inertie du couple moteur-générateur permettait, il y 50 ans, de faire face à n’importe quel déphasage. L’installation des panneaux directement sur les toits, brûlants au Cambodge durant la journée, ne peut que diminuer la durée de vie des panneaux (cycles thermiques). Le “photovoltaïque” contribue de manière significative aux besoins d’Israël qui a acquis un “know how” d’excellence en la matière.

D’autres solutions pour l’exploitation de l’énergie solaire ont été, sont ou seront expérimentées. Citons le fourneau solaire avec son réseau de miroirs convergeants, les “solar pond” et la tour qui sera construite en Australie. Cette dernière devrait fournir 200 Mw(2) grâce à des turbines actionnées par l’air chaud produit sur 40 km2. La tour elle-même aurait 1 km de haut et 130 mètres de diamètre. Le pays des kangourous est riche en surfaces désertiques et, paraît-il, l’étude préliminaire aurait convaincu le gouvernement de son intérêt.

Claude Rabour - Ingénieur électronicien

Euratom - Prek Roka - 1) revue La recherche (2) Far Eastern Economic Review