Un gratte-ciel presque solaire

Un gratte-ciel presque solaire

L’Almanach Cousteau de l’Environnement – Boire, manger, respirer – pages 545-546

Citicorp Center

La Citicorp Center, siège de la First National City Bank, est une tour du cœur de Manhattan de 279 mètres construite par l’architecte Hugh Strubbins entre 1973 et 1975. Il avait été prévu initialement d’incliner le vaste toit transparent (2200 m2) à l’Ouest pour éclairer les bureaux des étages supérieurs… avant de décider en plein cours de travaux d’installer des panneaux solaires thermiques sur toute la surface du toit incliné… vers le Sud. L’énergie solaire devait servir à alimenter le système de conditionnement d’air des 25 étages supérieurs et le système d’eau chaude. A cette époque, l’air conditionné était indispensable dans ce type de tours à cause des façades de verre qui ne permettaient pas d’évacuer la chaleur accumulée à l’intérieur. Pour réduire ce phénomène, la Citicorp Center n’était vitrée que sur 46% de sa surface et le reste était recouvert d’aluminium réfléchissant parfaitement isolé. Les panneaux solaires étaient conçus pour déshumidifier l’air chaud de l’extérieur et refroidir l’air intérieur par évaporation.

C’était peut-être une bonne idée… sur le papier. Selon une estimation du Massachussetts Institute of Technology et de la société Consolidated Edison (firme d’électricité de New-York), le coût initial de l’installation devait être de 900 000 dollars, pour des économies annuelles d’électricité de 47 000 dollars. C’était sans compter avec les travaux pour réorienter le toit qui ont fait grimper la facture à près de 2 millions de dollars. De plus, selon une nouvelle estimation, les économies d’énergie dues aux panneaux solaires ne devaient plus représenter que 237 000 dollars en 10 ans.  Le projet de panneaux solaire, devenu énergétiquement non rentable, fut abandonné. Cet échec était le fruit d’un manque d’organisation, mais n’était en aucun cas imputable à la technologie solaire encore balbutiante. Les  panneaux solaires de la Citicorp Center auraient représenté pas moins de 3% de l’ensemble des capteurs à moyenne température fabriqués aux Etats-Unis en 1975. Le prix du pétrole était encore suffisamment raisonnable pour que le choix de l’énergie solaire ne s’impose pas, ce qui aurait été totalement différent en 1980. De plus, la qualité de conception de la Citicorp Center était telle que les économies réalisables par l’énergie solaire n’étaient pas aussi élevées qu’avec un bâtiment classique.

En 1979, Citicorp relançait son projet d’énergie solaire, mais cette fois avec des panneaux photovoltaïques devant générer de l’électricité pour alimenter sa tour new-yorkaise. Le projet semble avoir été abandonné.

Utiliser non seulement les toits mais aussi les vastes façades de verre des gratte-ciel pour produire de l’énergie  est peut-être devenu économiquement pertinent. On peut citer l’exemple de la CIS Tower à Manchester, une tour construite en 1962 dont les façades ont été recouvertes en 2004 de 7000 panneaux photovoltaïques générant environ 180 000 kWh d’électricité par an, ce qui en faisait à cette époque la plus grande façade solaire commerciale en Europe. 24 éoliennes installées sur les toits complètent le dispositif en génèrant 10% de l’électricité de la tour.

Solarswindows Technologies

La start-up américaine SolarWindows Technologies (Maryland) a récemment présenté une “fenêtre solaire transparente” qui serait capable de générer de l’électricité grâce à la lumière naturelle ou artificielle. La technologie SolarWindow installée sur un immeuble de 50 étages pourrait générer 50 fois plus d’électricité qu’un système solaire classique placé sur un toit, tout en étant rentabilisée en à peine un an. C’est en tout cas ce qui est annoncé par la start-up américaine, mais si les premiers résultats semblent prometteurs, aucun système efficace n’est encore commercialisé (juin 2018),

Les progrès technologiques dans le domaine du photovoltaïque intégré au bâtiment (“Building Integrated Photovoltaics”) vont peut-être transformer les façades des gratte-ciel modernes en générateurs d’énergie renouvelable. Ceci sera rendu possible avec des panneaux permettant de générer de l’électricité, tout en étant suffisamment transparents pour laisser passer la lumière du jour.

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