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Les panneaux solaires à installer sont plus abordables que jamais, mais l’intégration de ces surfaces productrices d’énergie dans les bâtiments, connue sous le nom de photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV pour «building-integrated photovoltaics»), a encore quelques défis à relever.
Ces produits améliorent non seulement l’esthétique des bâtiments, mais ils promettent également d’accroître les performances par rapport aux panneaux photovoltaïques traditionnels.
Pourtant, malgré la demande suscitée par l’objectif de décarbonation d’ici à 2050 et la requête des architectes qui souhaitent une plus grande liberté dans leurs conceptions, la technologie BIPV peine à convaincre.
Alors que plusieurs défis doivent être relevés, notamment la fragmentation des normes et la complexité de l’automatisation des lignes de production existantes, le plus grand obstacle reste sans aucun doute le coût élevé de la production.
Comme le remarque Eduardo Román, coordinateur du projet BIPVBOOST au nom de Tecnalia: «Les produits BIPV sont encore beaucoup plus chers que les modules photovoltaïques standard équivalents qui peuvent être placés sur un toit.»
Pour surmonter cet obstacle, Eduardo Román et d’autres membres du consortium du projet cherchent à rendre les solutions BIPV plus accessibles. Ce consortium, composé d’experts industriels et universitaires, a été mis en place pour garantir une approche globale des innovations afin de réduire les coûts, tout en montrant le potentiel de la technologie dans des bâtiments réels.
Un aperçu de l’avenir
Le consortium a relevé quatre défis majeurs: la nécessité de recourir à la fabrication avancée, la demande de solutions BIPV compétitives en termes de coûts, les contraintes logistiques pour les fabricants, et le manque de normalisation des systèmes BIPV.
Pour soutenir la fabrication avancée, BIPVBOOST a développé une ligne de fabrication de modules BIPV flexible et automatisée, afin de réduire considérablement les coûts tout au long du processus.
Pour répondre à la demande de solutions BIPV à faible coût, le projet a mis au point des innovations comme le verre photovoltaïque transparent imprimé de manière numérique qui peut être utilisé comme mur-rideau ou dalle de sol, et la sous-structure «Click-&-Go» qui permet de créer facilement des façades solaires.
La numérisation tout au long de la chaîne d’approvisionnement améliore quant à elle la logistique. On la retrouve notamment dans les systèmes de réalité augmentée utilisés lors de la conception des installations photovoltaïques et dans un outil de détection des pannes et de diagnostic destiné au matériel BIPV.
Enfin, les essais sur les produits BIPV menés en laboratoire qui reposent sur les performances enregistrées à l’intérieur et à l’extérieur ont permis de remédier aux lacunes observées dans la normalisation des systèmes BIPV. Les efforts déployés dans le cadre de ce projet favorisent l’adoption du BIPV dans l’industrie du bâtiment et illustrent l’évolution vers des pratiques architecturales plus intégrées et plus durables.
Au cours des cinq années du projet, des progrès considérables ont été réalisés pour faire du BIPV une option compétitive, en particulier pour les toitures. «Pour cette application, le BIPV constitue désormais un investissement intéressant dans le secteur tertiaire et même résidentiel», note Eduardo Román, qui souligne que les pratiques de construction durable sont devenues plus viables.
Maintenir l’élan et regarder vers l’avenir
Le projet BIPVBOOST ne s’est pas arrêté à la réalisation de ses objectifs initiaux. Le suivi continu et la démonstration des résultats du projet dans des bâtiments réels soulignent l’engagement en faveur de la durabilité à long terme et de l’efficacité énergétique. «La plupart des résultats des projets ont été et sont encore démontrés dans des bâtiments réels», déclare Eduardo Román, qui insiste sur l’impact continu de leur travail.
Alors que le projet a pris fin en mai 2023, la question des mesures à prendre pour assurer une adoption plus large se pose. Cet objectif implique non seulement une innovation technologique, mais aussi un changement culturel au sein de l’industrie du bâtiment. Il faudra donc procéder à un renforcement des compétences et parvenir à une meilleure compréhension du potentiel du BIPV.
Eduardo Román réfléchit au défi qui l’attend: «Les mondes du photovoltaïque et de la construction sont très différents et ne s’accordent pas toujours lorsqu’il s’agit de définir des solutions optimales». Il insiste dès lors sur la nécessité d’instaurer une formation et une collaboration continues pour réaliser tout le potentiel du BIPV dans la création d’un avenir durable.