La durabilité de l'énergie solaire photovoltaïque

Dans le cadre de cette formation, vous allez

  • Découvrir le rôle de l'énergie solaire dans l'approvisionnement mondial en électricité

  • Apprendre comment sont fabriqués les cellules et les panneaux solaires

  • Déterminer l'empreinte écologique des systèmes d'énergie solaire en utilisant l'analyse du cycle de vie

  • Utiliser l'analyse du cycle de vie pour comprendre les avantages de l'énergie solaire en termes de durabilité

  • Comprendre comment les panneaux solaires peuvent être recyclés et quelle quantité de déchets la technologie photovoltaïque solaire devrait générer à l'avenir

Contenu

Dans le cadre de cette formation, nous aborderons les sujets suivants

  • Un avenir propulsé par l'énergie solaire

    Nous verrons quel rôle l'énergie solaire est appelée à jouer dans le mix énergétique mondial du futur.

  • Fabrication de panneaux solaires

    Nous passerons en revue les procédés de fabrication des panneaux solaires photovoltaïques et les matériaux utilisés.

  • Les avantages de l'énergie solaire

    Nous utiliserons l'analyse du cycle de vie pour déterminer l'empreinte écologique de la technologie solaire photovoltaïque. Nous examinerons son temps de retour sur énergie, ses émissions de gaz à effet de serre, ses émissions d'oxydes de soufre (SOx) et d'oxydes d'azote (NOx), ses émissions de métaux lourds, et son utilisation d'eau et des terres.

  • Recyclage

    Des déchets seront produits lorsque les panneaux solaires seront mis hors service. Nous verrons de quoi sont composés ces déchets, quelle en sera la quantité et comment ces matériaux pourront être recyclés.

Caractéristiques

  • Durée : 3 heures

    Cette formation permet aux participants de suivre 3 heures de perfectionnement professionnel.

  • Niveau: Débutant

    Cette formation convient aux débutants. Les étudiants plus avancés bénéficieront de cette analyse des impacts environnementaux des différentes technologies solaires photovoltaïques.

  • Clientèle visée

    Ingénieurs • Les passionnés du solaire • Toute personne souhaitant s'informer sur l'état actuel et le potentiel de l'énergie solaire photovoltaïque

  • Prérequis

    Aucun

  • Format : 100% en ligne

    Commencez instantanément et apprenez à votre rythme • Leçons en format vidéo et texte • Accéder à la formation pendant 2 ans à partir de votre ordinateur ou de votre appareil mobile

  • Certificat partageable : Oui

    Obtenez une attestation de formation indiquant que vous avez suivi 3 heures de perfectionnement professionnel

L'énergie solaire photovoltaïque : est-ce vraiment une technologie verte ?


En 2018, l'énergie solaire photovoltaïque représentait 2,4 % de la production mondiale d'électricité. 


Solar Impulse

Bertrand Piccard  

Fondateur, président et copilote de Solar Impulse

Solar Impulse est le premier avion solaire à effectuer un tour du monde uniquement propulsé par le soleil, sans carburant, sans émissions polluantes et en volant même la nuit. Le 3 juillet 2015, Solar Impulse a réalisé un vol en solo record de 5 jours et 5 nuits sans carburant de Nagoya, une ville au Japon, à Hawaï, aux États-Unis. L'objectif de ce projet qui est toujours en cours est de promouvoir l'efficacité énergétique et l'utilisation des énergies renouvelables pour protéger notre qualité de vie.


Le Conseil Consultatif Allemand sur le Changement Global (German Advisory Council on Global Change) prévoit que d'ici 2100, le soleil fournira plus de 50% de l'énergie mondiale.


Avec une telle croissance à l'horizon, une évaluation rigoureuse des impacts environnementaux de cette technologie est devenue nécessaire. Dans cette formation, vous apprendrez sur la méthode de l'analyse du cycle de vie et vous l'utiliserez pour identifier ces cinq avantages environnementaux de l'énergie solaire.

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Solar Energy Advantage 1Les systèmes photovoltaïques solaires produisent de l'électricité propre nette pendant 93 % de leur durée de vie.


Solar Energy Advantage 2Les technologies PV sont parmi les méthodes de production d'électricité les plus propres en matière d'émissions de gaz à effet de serre.


Solar Energy Advantage 3L'énergie solaire produit très peu d'émissions de métaux lourds.


Solar Energy Advantage 4L'énergie solaire nécessite moins de superficie terrestre que les centrales éoliennes, hydroélectriques et de biomasse.


Solar Energy Advantage 5Les déchets générés par les panneaux solaires hors service peuvent être recyclés.


Voici un résumé de ces avantages de l'énergie solaire.


Quelle quantité d'énergie propre nette les modules solaires produisent-ils ?


La production de modules solaires en silicium nécessite une quantité importante d'énergie car le silicium est traité dans des fours atteignant 1400 degrés Celsius. Si ces fours sont alimentés par de l'énergie polluante, par exemple une centrale au charbon, on pourrait alors affirmer que la fabrication de panneaux solaires est mauvaise pour l'environnement, et que l'énergie solaire photovoltaïque ne devrait pas être utilisée à grande échelle, voire pas du tout. 


D'autre part, une fois que ces modules solaires sont mis en service, ils peuvent produire de l'énergie propre pendant 30 ans (en moyenne).   


Dans cette formation, vous verrez une étude qui montre que les modules solaires produisent de l'énergie propre nette pendant 93 % de leur durée de vie. 



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La technologie photovoltaïque solaire entraîne-t-elle des émissions de gaz à effet de serre ? Quelle en est la quantité ?


Il est assez évident qu'une fois installés, les modules solaires ne produisent aucun gaz à effet de serre. Mais qu'en est-il des premières étapes de leur cycle de vie, par exemple lors de l'extraction des matières premières nécessaires à leur fabrication et pendant le processus de fabrication lui-même ?


Nous répondons à cette question en utilisant la méthode de l'une analyse du cycle de vie (ACV). L'ACV prend en considération les apports en matériaux et en énergie à toutes les étapes menant à la production des modules solaires, ainsi qu'aux processus utilisés pour fabriquer ce que l'on appelle les composants du  Balance of System (BOS). Le BOS fait référence à tous les composants associés au système PV autres que les modules solaires eux-mêmes.


Cette analyse montre que les centrales solaires PV émettent 50X moins de gaz à effet de serre que le charbon, et 6X moins que le gaz naturel avec captage de carbone. Les PV sont à égalité avec le nucléaire aux États-Unis.


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Les modules solaires émettent-ils des métaux lourds ?


Lors de l'évaluation des émissions de métaux lourds des technologies PV, deux aspects doivent être pris en compte : les émissions directes et les émissions indirectes.


Des émissions directes de métaux lourds pourraient se produire lors de l'extraction et du traitement des matières premières ainsi que lors de la fabrication des modules PV.


Les émissions indirectes sont celles associées à la production de l'énergie utilisée dans les étapes d'extraction et les processus industriels qui constituent le cycle de vie du dispositif photovoltaïque.


Un métal lourd particulièrement préoccupant est le cadmium, car une fois libéré, il peut persister longtemps dans l'environnement. Il peut être transporté d'un endroit à un autre par le vent et par l'eau, ce qui peut causer des dommages à la santé humaine et à la faune.


Dans cette formation, vous verrez que les émissions de cadmium de toutes les technologies solaires PV, y compris le CdTe (tellurure de cadmium), sont comparables à celles du nucléaire et du gaz naturel.

 

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Quelle est la superficie requise pour une installation photovoltaïque solaire ?


Une préoccupation majeure concernant le déploiement mondial à grande échelle de la technologie solaire photovoltaïque est la superficie des terres qui serait nécessaire pour l'installation des panneaux solaires.


Dans cette formation, nous présenterons des estimations de l'utilisation des terres de 14 ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables. Nous montrerons que le photovoltaïque solaire utilise une surface comparable à celle de la plupart des technologies de production d'électricité. Le photovoltaïque solaire nécessitera moins de superficie à mesure que le rendement des cellules solaires augmentera et que de nouvelles technologies photovoltaïques apparaîtront.  


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Les modules solaires hors service peuvent-ils être recyclés ?


La croissance des déchets de panneaux photovoltaïques représente un nouveau défi environnemental mais a également conduit à des innovations dans la récupération des matières premières.




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Témoignages

Que pensent les ingénieurs de cette formation ?

Très bon cours. Beaucoup de chiffres ce qui illustre bien le propos. Je le recommande.

- OPSJ, Québec

Merci! J'apprécie beaucoup la formule en ligne.

- KTW, Québec

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(1) L'énergie solaire (2h)
(2) L'énergie solaire photovoltaïque : une technologie durable? (3h)
(3) L'efficacité énergétique : un investissement rentable (2h)
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Formatrice

Ingénieure chimiste

Marianne Salama, ing., MBA

Madame Salama est présidente et fondatrice d'iPolytek, une entreprise dont la mission est d'offrir des formations sur les dernières avancées en ingénierie et de relier ces innovations aux enjeux les plus pressants de notre temps: le changement climatique, la qualité de l'eau et de l'air, et le développement durable.

Madame Salama est ingénieure chimiste avec plus de 18 années d'expérience dans le domaine du traitement de l'eau et de l'air à l'ozone. Elle a travaillé pour des entreprises de haute technologie, notamment Ozomax, CAE et IBM. Elle est diplômée de l'Université McGill (B. Ing.) et titulaire d’une maîtrise en administration des affaires (MBA) de John Molson School of Business. Membre de l’Ordre des ingénieurs du Québec (OIQ) et l'International Society of Sustainability Professionals, Madame Salama écrit sur divers sujets, incluant les technologies environnementales, les ressources renouvelables et la transition énergétique.

« Pour moi, l’ingénierie consiste à rendre le monde meilleur — une idée, une conception, un projet à la fois. »

Foire aux questions

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    L’Ordre ne procède à aucune reconnaissance ou accréditation d'activités de formation, de formateurs et de fournisseurs d'activités de formation.

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    Il incombe à l'ingénieur de déterminer si une activité respecte les exigences établies par l'Ordre. Il incombe également à l'ingénieur de maintenir et de soumettre des attestations de formation continue à l'OIQ.

Formation continue OIQ

Ce cours a été conçu pour répondre aux exigences de formation continue établies par l'Ordre des ingénieurs du Québec (OIQ). L’Ordre ne procède à aucune reconnaissance ou accréditation d'activités de formation, de formateurs et de fournisseurs d'activités de formation. 


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Pour plus de renseignements, consultez ce document publié par l'OIQ: Tableau synthèse des activités de formation continue.

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