Les prix phares de l’industrie solaire, de stockage et énergétique ont été remis à l’occasion d’une cérémonie virtuelle. Image: Solarpromotion GmbH

The Smarte E-,Intersolar-, EES-Awards: Les prix phares de l’industrie solaire, de stockage et énergétique

(PM/ee-news.ch) Le film arrière photovoltaïque « Mylar UVHPET » en matériau recyclé, le système de construction photovoltaïque modulaire « MarcS » et le module à double face performant Hi-MO5 pour les grands parcs solaires figurent parmi les produits d’avenir du secteur solaire ont été recomposés par l’Intersolar Award. BayWa r.e. Solar Projects, Boreal Light et Siemens Gamesa Renewable Energy sont les gagnants de la catégorie « Outstanding Projects » du The Smarter E Award. Dans la catégorie « Smart Renewable Energy », le prix a été remis à HPS Home Power Solutions. Les ees Award 2021 vont à une batterie CA avec convertisseur CC/CA et système de gestion intégrés, des solutions de stockage d’énergie pour applications haute tension et 48 volts ainsi que l’accumulateur « Encharge » comptent parmi les produits les plus innovants dans le domaine des batteries et accumulateurs d’énergie. Les prix phares de l’industrie solaire et de stockage ont été remis dans le cadre des The smarter E Industry Days le 23 juillet 2021. (Text auf Deutsch >>)



I
ntersolar Award 2021

Le film arrière photovoltaïque « Mylar UVHPET » en matériau recyclé, le système de construction photovoltaïque modulaire « MarcS » et le module à double face performant Hi-MO5 pour les grands parcs solaires figurent parmi les produits d’avenir du secteur solaire. Leurs développeurs, DuPont Teijin Films, Goldbeck Solar et LONGi Solar Technology, sont les gagnants du prix Intersolar Award 2021.

DuPont Teijin Films : film arrière photovoltaïque en matériau recyclé
Le fabricant de films en polytéréphtalate d’éthylène (PET) et polynaphtalate d’éthylène (PEN) s’est spécialisé dans les produits et services pour différents secteurs et dispose de sites de distribution, de développement et de production dans le monde entier. L’entreprise a développé des films arrière pour modules solaires constitués à 33 pour cent de matériau recyclé. Pour ce faire, les matériaux PET sont transformés par glycolyse en monomère BHET. Les films arrière « Mylar UVHPET » présentent un meilleur bilan carbone que les films habituels, ils sont exempts de fluor contrairement à d’autres produits et peuvent jouer un rôle important dans le recyclage des déchets plastiques. Une installation d’un mégawatt revalorise plus de 16’000 bouteilles en PET. Le système a le potentiel de contribuer à un circuit de recyclage fermé pour les modules solaires dans lequel le matériau des films arrière usagés est traité et revalorisé.

Le jury spécialisé international a été impressionné par cette idée révolutionnaire et le message qu’elle véhicule : créer une économie circulaire pour le photovoltaïque, promouvoir la durabilité et améliorer le bilan écologique de l’énergie solaire. Avec un coût et des performances similaires aux films arrière conventionnels, ce produit a des effets positifs sur l’environnement et la société.

Goldbeck Solar : système de construction photovoltaïque MarcS pour l’agriculture et cie
Fondée en 2001 avec l’ambition de proposer des solutions énergétiques propres, Goldbeck Solar met en œuvre des systèmes photovoltaïques commerciaux en Allemagne et partout dans le monde. MarcS, qui signifie Modular Arc System, est une structure modulaire en forme d’arc pour les installations solaires. Il permet l’exploitation du terrain en dessous par exemple pour l’agriculture ou d’autres fins. Les modules sont assemblés à la structure porteuse pour former des pièces statiques de neuf mètres en forme d’arc. Ces segments peuvent être déplacés sur les rails de la structure et orientés vers l’est et l’ouest en fonction de l’inclinaison variable des modules. Grâce à son faible coût, cette technologie est utilisable de multiples manières pour la production d’énergie, l’agriculture et l’élevage et dispose d’un immense potentiel d’évolutivité.

Le jury spécialisé international a récompensé ce concept révolutionnaire pour la construction d’installations solaires polyvalentes, dont les rendements sont comparables à ceux des systèmes conventionnels. La rentabilité due à la faible quantité de matériaux nécessaires, la construction peu invasive, la rapidité d’installation et la flexibilité d’utilisation du système comme abri étanche pouvant collecter et stocker l’eau sont d’autres aspects intéressants du produit.

LONGi Solar Technology : la puissance nominale et le rendement du Hi-MO5 ont su convaincre
L’entreprise chinoise qui est le plus grand fabricant au monde de plaquettes de silicium et modules monocristallins propose des solutions pour les installations photovoltaïques décentralisées et au sol. Hi-MO5 est un module photovoltaïque performant à double face pour les grands parcs solaires. Il est constitué de plaquettes dopées au gallium au format 182 millimètres se basant sur la technologie PERC. Les modules équipés de demi-cellules, double vitrage et cadre offrent une garantie de puissance de 30 ans. 

Le jury spécialisé a été impressionné par la puissance nominale de 540 watts et le rendement de 21.1 pour cent. Ce produit s’inscrit dans la tendance à l’agrandissement des plaquettes et se distingue par d’autres caractéristiques comme la logistique et l’utilisation intelligentes. La technique de câblage et le potentiel de minimisation des coûts associés à une technique de soudage intelligente économe en ressources représentent aux yeux du jury une étape de développement importante dans l’industrie photovoltaïque.


T
he Smarter E Award 2021 : « Outstanding Projects » et « Smart Renewable Energy »

Des projets d’avenir pour une industrie énergétique durable viennent d’être récompensés par le prix The smarter E Award 2021 : BayWa r.e. Solar Projects, Boreal Light et Siemens Gamesa Renewable Energy sont les gagnants de la catégorie « Outstanding Projects ». Dans la catégorie « Smart Renewable Energy », le prix a été remis à HPS Home Power Solutions.

Les gagnants de la catégorie « Outstanding Projects »


BayWa r.e. Solar Projects (Allemagne) : une installation agrivoltaïque protège la production de framboises 
L’entreprise munichoise BayWa r.e propose des solutions énergétiques et systèmes de gestion durables et holistiques pour les clients commerciaux et industriels. Son projet agrivoltaïque « Fruitvoltaic » est une installation photovoltaïque de 2,7 mégawatts sur une framboiseraie de trois hectares aux Pays-Bas. Les modules photovoltaïques spéciaux semi-transparents laissent passer la lumière et protègent les fruits de l’ensoleillement direct, de la pluie et de la grêle. L’ensemble du sous-système pour l’utilisation agricole est intégré dans le système de montage photovoltaïque surélevé. Le projet a été documenté en collaboration avec l’université de Wageningen. 

Le jury spécialisé international a voté à l’unanimité pour ce projet exemplaire et a souligné son potentiel international. Il a été démontré que le projet permet une augmentation du rendement des fruits de 6,5 pour cent tout en générant des revenus par le photovoltaïque. En outre, l’installation agrivoltaïque remplace les films plastiques habituels dans la culture de baies, minimise le recours aux pesticides et accroît l’efficacité de l’irrigation. D’après le jury, le projet de BayWa r.e. pourrait contribuer à désamorcer les conflits qui surviennent entre le secteur de l’énergie et le secteur agricole concernant l’exploitation des terres.

Boreal Light (Allemagne) : WaterKiosk alimente en eau potable les services Covid-19 dans les hôpitaux
Fondée en 2015 à Berlin, Boreal Light s’est spécialisée dans les solutions énergétiques renouvelables pour le traitement de l’eau potable. L’entreprise développe et produit des systèmes de dessalement et de traitement de l’eau pour les régions hors réseau dans le monde entier. WaterKiosk est un projet d’alimentation en eau qui a atténué les effets de la pandémie de coronavirus l’année dernière en fournissant chaque jour plus d’un million de litres d’eau potable à 28 hôpitaux et cliniques au Kenya et en Tanzanie. Ce projet remarquable fonctionne exclusivement à l’électricité solaire fournie par dix installations photovoltaïques sur toit pouvant générer jusqu’à 70 kilowatts pour une puissance totale de 266 kilowatts. Il fournit de l’eau potable aux patients et aux infrastructures sanitaires et assure le traitement des eaux usées des services Covid-19.

Le jury spécialisé salue l’immense impact social et écologique de WaterKiosk ainsi que la possibilité de le déployer immédiatement dans d’autres communautés. Cette solution humanitaire qui sauve des vies, et pas seulement en temps de pandémie, compense 18 000 tonnes de CO2 par an. Son potentiel est important, car la pénurie d’eau mondiale s’aggrave.

Siemens Gamesa Renewable Energy (Espagne) : un immense accumulateur d’énergie à roche volcanique
Fondée en 2017, Siemens Gamesa Renewable Energy dispose d’un portefeuille de produits comprenant des technologies offshore et onshore ainsi que des solutions de service. « Future Energy Solution », un projet de recherche et développement à Hambourg, est le premier système de stockage d’énergie électrothermique (ETES) de cette ampleur au monde. Rempli de 1 000 tonnes de roche volcanique, le démonstrateur ETES peut stocker jusqu’à 130 mégawattheures de chaleur pendant plusieurs semaines. La chaleur est soit immédiatement utilisée ou transformée en électricité à l’aide d’une turbine à vapeur conventionnelle. 

Le jury apprécie le potentiel du système permettant de transformer les centrales conventionnelles en centrales de stockage à long terme pour les énergies renouvelables. 80 pour cent des composants du projet sont des éléments standards facilement disponibles. Le système est une technologie évolutive relativement facile à mettre en place avec un impact notable. Le jury souligne : « C’est justement le type de solution nécessaire à la transition de la planète vers les énergies renouvelables. »

Le gagnant de la catégorie « Smart Renewable Energy »

La catégorie « Smart Renewable Energy » met l’accent sur la gestion de l’énergie et du rechargement ainsi que le couplage sectoriel afin d’optimiser l’utilisation des installations photovoltaïques. Le gagnant de cette année triomphe avec une centrale solaire-hydrogène pour la maison individuelle.

HPS Home Power Solutions (Allemagne) : stocker l’énergie solaire dans de l’hydrogène vert 
Fondée en 2014, l’entreprise berlinoise HPS développe et produit des systèmes de stockage et d’utilisation de l’énergie solaire dans les maisons individuelles et à deux appartements. Picea est un système de stockage d’énergie domestique avec une batterie de 25 kilowattheures pour le stockage à court terme et une électrolyse alcaline pour le stockage énergétique chimique saisonnier sous forme d’hydrogène vert. Une pile à combustible fait fonctionner une pompe à chaleur et produit de l’électricité à partir de l’hydrogène stocké, lorsque la demande excède l’offre de l’installation photovoltaïque ou du sous-système de batterie. Le système utilise la chaleur fatale de l’électrolyse et de la pile à combustible et atteint ainsi un rendement global de 90 pour cent. Picea produit environ 6 000 kilowattheures d’électricité ainsi que 3 000 kilowattheures d’énergie thermique et économise par an et par maison près de trois tonnes d’émissions de CO2. 

Le jury spécialisé salue le développement révolutionnaire de ce produit, y compris son potentiel d’évolutivité et d’utilisation des énergies renouvelables y compris dans les unités résidentielles plus grandes ou des quartiers. Cette solution intelligente pour le stockage d’énergie saisonnier permet un approvisionnement énergétique décentralisé, indépendant et zéro carbone toute l’année durant pour les maisons individuelles. Le jury : « Ce produit pourrait ouvrir la voie à une acceptation plus large du stockage saisonnier et contribuer ainsi à une transition sûre vers les énergies renouvelables.


EES AWARD 2021

Une batterie CA avec convertisseur CC/CA et système de gestion intégrés, des solutions de stockage d’énergie pour applications haute tension et 48 volts ainsi que l’accumulateur « Encharge » comptent parmi les produits les plus innovants dans le domaine des batteries et accumulateurs d’énergie. Et ce sont les gagnants du prix ees Award 2021 ! Les fabricants SAX Power, Commeo et Enphase Energy ont su convaincre avec ces solutions et ont remporté le prix d’innovation.

SAX Power : batterie CA numérique pour le stockage d’énergie et la mobilité électrique
La fondation de SAX Power en 2019 fait suite au développement par SAX, un sous-traitant de longue date de Deutsche Bahn, d’une technologie d’accumulateur lithium-ion. La batterie CA numérique de SAX Power dispose de circuits électroniques innovants qui raccordent les cellules par des ponts en H en cascade. Ces circuits servent aussi bien au système de gestion de batterie (BMS) qu’au convertisseur CC/CA. Le BMS innovant augmente la capacité utile et la durée de vie grâce à un équilibrage optimisé, la sélection des différentes cellules à charger ou décharger et la possibilité d’exclure les cellules défectueuses. On notera que l’électronique de puissance brevetée intégrée permet de se passer d’un onduleur. Les accumulateurs solaires sont constitués de 120 cellules de batterie d’une capacité nominale de 15 ampères-heures chacune et d’une tension nominale de 3.2 volts pour une capacité globale de 5.8 kilowattheures.

Le jury spécialisé international a été unanime concernant l’aspect révolutionnaire du BMS et du convertisseur CC/CA intégrés : le système présente un très haut rendement de conversion et a le potentiel de bouleverser la conception des systèmes de stockage à batteries pour l’usage domestique. Le jury a aussi été impressionné par le potentiel pour l’industrie automobile : l’onduleur étant devenu superflu, cela augmente la sécurité de la mobilité électrique et réduit les coûts. 

Commeo : solutions de stockage d’énergie pour les applications haute tension et 48 volts
L’entreprise, dont le siège se situe à Wallenhorst près d’Osnabrück en Allemagne, développe et produit depuis 2016 des solutions de stockage et de gestion de l’énergie. Ses solutions de stockage pour les applications haute tension jusqu’à 800 volts ou 48 volts sont modulables de 1,1 kilowattheure à plusieurs mégawattheures. Cette solution très modulaire prend en compte les besoins des clients sur toute la ligne. La solution combine différents composants de base : deux formats de cellules poches et cylindriques, quatre types de cellules différents, une unité de commande et un boîtier.

Le jury salue la modularité et les possibilités de configuration du système : jusqu’à 400 variations, applications haute tension comprises, sont possibles. La standardisation, la flexibilité et la capacité à satisfaire les besoins de différents utilisateurs ont été notées favorablement ainsi que l’intérêt pour les applications commerciales petites ou grandes. Autres points positifs : le système répond à toutes les normes de sécurité et s’intègre dans les systèmes habituels d’armoires de commande et donc dans les infrastructures énergétiques existantes. Pour sa production, Commeo a recours aux énergies renouvelables.

Enphase Energy : solution de stockage modulaire robuste « Encharge »
Enphase Energy, dont le siège est en Californie, développe et fabrique des solutions de stockage d’électricité solaire pour les ménages privés et les entreprises. « Encharge » est une solution de stockage entièrement évolutive et modulaire qui s’appuie sur une architecture à micro-onduleurs pouvant fonctionner aussi bien connectée au réseau que comme système de secours ou hors réseau. L’unité de base Encharge 3T présente une capacité de batterie utilisable de 3,5 kilowattheures et une capacité de charge et de décharge de 1.28 kilowatt. Une unité 3T comprend quatre micro-onduleurs individuels. Trois unités de base forment un système d’accumulateurs Encharge 10T avec une capacité globale de 10,5 kilowattheures.

Le jury a été impressionné par l’approche unique, sûre et robuste qui est utile dans le monde entier en particulier pour les régions où l’alimentation électrique est instable et le climat rude. La conception impliquant plusieurs micro-onduleurs permet une architecture modulaire et crée une redondance, d’où une meilleure fiabilité. L’installation est simplifiée par le faible poids des différentes unités, le câblage CA et un système monophasé ou triphasé. La communication sans fil avec l’unité de commande et les nombreuses interfaces de communication y compris l’onduleur photovoltaïque sont un progrès, notamment pour l’électrification des zones rurales.

Informations détaillés sur les Awards:

Texte: The Smarter E, rédaction: ee-news.ch

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