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Le panneau solaire passe au composite

Michel Le Toullec
- Méditerranée Industrie Solaire a conçu ce panneau en partenariat avec Saint-Gobain Vetrotex.

Créée à Ajaccio en novembre 2002, Méditerranée Industrie Solaire a pour vocation de concevoir des solutions technologiques à la fois rentables et recyclables pour le marché de l'énergie solaire. C'est dans le cadre du développement d'une nouvelle génération de panneaux solaires que la jeune entreprise s'est tournée vers Saint-Gobain Vetrotex. Le producteur de matériaux à base de fibres de verre présente en effet des références certaines dans le secteur de l'énergie. Ses tissus unidirectionnels sont, par exemple, utilisés dans les pales d'éoliennes, tandis que son composite thermoplastique Twintex a donné des bouteilles de gaz beaucoup plus légères.

Plus petit, plus léger mais performant

Avec son nouveau concept de panneaux, Méditerranée Industrie Solaire se positionne sur un marché en forte croissance en Europe : de 5 milliards d'euros en 2003, les estimations tablent sur quelque 40 milliards d'ici à 2010. En France, très largement en retard sur l'Allemagne, ce marché pourrait être multiplié par 25 sur la même période !

La solution composite conçue par les deux partenaires est une alternative à la technologie existante constituée d'une structure assemblée en acier, d'une tuyauterie en cuivre pour l'absorbeur et d'un système de circulation d'eau. L'idée de l'entreprise corse était de remplacer le métal pour proposer un dispositif à la fois plus petit et plus léger mais tout aussi performant.

Dès le départ, ses ingénieurs optent pour une solution composite afin de simplifier le procédé. Des objectifs précis ont alors été chiffrés : proposer un capteur 15 % moins cher, deux fois moins lourd et deux fois moins épais que les produits existants, avec une contenance de fluide caloporteur multipliée par dix pour accroître le rendement énergétique. Le produit devait en outre mesurer 2,2 m sur 1,2 m, pouvoir être produit en une seule étape et résister aux conditions environnementales comme la pression, la chaleur, le rayonnement ultraviolet ou encore l'eau.

Le Twintex de Saint-Gobain Vetrotex a alors été retenu comme la solution matériau répondant au mieux à tous ces critères. Ce composite est constitué d'un comélange de fibres thermoplastiques et de fibres de verre à l'intérieur même du renfort. Ce concept représente une solution économique d'imprégnation de thermoplastiques par le mélange intime des filaments de verre et de résine. En termes de performances, la gamme Twintex combine un très bon ratio poids/rigidité, une forte résistance aux chocs, à la chaleur et à l'eau ainsi que des propriétés mécaniques statiques élevées.

Des panneaux entièrement recyclables

Après deux ans de développement, le nouveau panneau solaire a été conçu sur la base de deux plaques de Twintex polypropylène (comprenant 60 % de verre) constituant les deux faces de l'absorbeur. Ces deux plaques sont moulées par compression puis assemblées par soudage par miroir chauffant ; un rainurage intérieur a été prévu pour laisser circuler le fluide.

Les fibres continues du Twintex assurent au panneau une grande résistance à la rigidité. Le produit pèse au total 26 kg, contre 45 kg en moyenne pour les panneaux actuels et est entièrement recyclable. Par ailleurs, son comportement à la corrosion est garanti dix ans. Le panneau résiste à une pression de 3 bars et à une température jusqu'à 130 °C. Enfin, sa couleur noire assure une meilleure absorption de la chaleur. Le lancement de la production est prévu pour le courant 2006.

LE COMPOSITE REMPLACE L'ACIER

Résultat de deux ans de partenariat technologique, le dispositif de la société corse Méditerranée Industrie Solaire est constitué de panneaux réalisés en Twintex de Saint-Gobain Vetrotex. Par rapport aux panneaux actuels, dotés d'une structure acier, la solution composite donne un capteur à la fois plus petit (2,2 X 1,2 m) et plus léger qu'actuellement, mais tout aussi performant. La production de ce nouveau concept de panneau solaire devrait être lancée courant 2006.

EN BREF

La solution - Le panneau solaire est constitué de plaques en composite thermoplastique Twintex de Saint-Gobain Vetrotex, moulées par compression puis soudées. Les gains - Une fabrication par moulage en une seule étape - Un allègement du panneau de 50 % - Une réduction du coût de 15 % - Une résistance accrue au vieillissement - La possibilité de recycler le matériau

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