Politiques de développement et mesures de soutien pour la mobilisation d’investissements sur les réseaux de chaleur solaire dans des pays et régions d’Euro
Dans le projet européen SDHp2m (Solar District Heating, policy to market), un des principaux objectifs est de développer l’intégration de solaire thermique dans les réseaux de chaleur dans 3 régions A (Thuringe en Allemagne, Styrie en Autriche et Auvergne-Rhône-Alpes en France) et dans 6 régions B (Hambourg en Allemagne, Mazovie en Pologne, Varna en Bulgarie, Vastra Götaland en Suède, Aoste et Vénétie

– Création de réseau de chaleur couplant biomasse et solaire thermique en zone rurale – Intégration de solaire thermique dans des réseaux de chaleur bois énergie existants et en zone rurale – Intégration de solaire thermique sur des réseaux de chaleur existant en zone urbaine

Un projet d’intégration de solaire thermique dans un réseau de chaleur urbain est confronté à deux problèmes majeurs. Le premier est que le besoin estivale est déjà couvert par d’autres énergies ou excédant d’énergie Le second est qu’il est difficile de trouver des terrains où installer les panneaux solaires.
Cela ne veut pas dire que c’est impossible, parce que de plus en plus de villes veulent changer leur approvisionnement en chaleur des énergies fossiles aux énergies renouvelables.
Les raisons pour développer le solaire thermique dans des réseaux de chaleur urbains peuvent être :  pour supprimer les émissions issues des combustibles fossiles en période estivale  pour atteindre un haut niveau d’énergie renouvelable (et un faible taux d’émissions de CO2), grâce aux ambitieux objectifs climats de la ville.

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pour approvisionner les zones où les capacités de transport sont limitées, connecter de nouveaux bâtiments est très coûteux à moins que le réseau de chaleur décentralisé ne soit pourvu d’un stockage.  pour remplacer le gaz naturel dans les systèmes où la cogénération en période estivale n’est pas possibl

Si une ville a assez d’excédent de chaleur pendant la période estivale, l’intégration du solaire thermique ne sera pas la première propriété. Néanmoins, cela ne doit pas être une situation permanente puisque les tarifs d’achat d’électricité issu de cogénération pourraient changer. Un exemple est l’installation danoise de cogénération où les tarifs ont été modifiés en fonction des prix du marché, il y a plus de 10 ans. Cela a réduit la moyenne de fonctionnement heures/an de 4000 à 500 environ. Sur de longues périodes, la chaleur est donc produite par des chaufferies à gaz naturel, ce qui rend l’intégration de solaire thermique pertinente.
Nombreuses grandes villes ont des excédents de chaleur venant de différentes sources (raffineries, industries métallurgique, etc.), au point que la demande estivale peut facilement être couverte pour ces sources et qu’il reste encore un surplus. Si la ville a des objectifs ambitieux pour le climat, et qu’il y a un surplus de chaleur pendant l’été, une partie de cette chaleur peut être stockée et utilisée pour remplacer la chaleur issue des combustibles fossiles pendant l’hiver. Le solaire thermique peut être une source supplémentaire pour approvisionner le stockage thermique pour l’hiver, rendant alors possible de couvrir toute (ou une grande partie) de la demande de chaleur par sources d’énergies renouvelables. Dans ce cas, les installations seront souvent très grandes, mais pour de telles installations des longs tuyaux de transmissions seront nécessaires et le prix de la chaleur sera assez bas.
Avant de commencer les processus de développement d’un nouveau réseau de chaleur avec des panneaux solaires thermiques, des conditions supplémentaires doivent être respectées.

Montage juridique et mode de financement
Le champ de capteurs solaires peut écisionnels, il est important de connaître le portage juridique et le mode de financement dès le début du projet. ’informer davantage sur les scénarios suivants :  Le gestionnaire est également propriétaire Dans le cas d’une installation développée par l’exploitant du réseau existant ou en cas de solution tiers investisseur, le gestionnaire doit être enclin à développer le projet ou acheter la chaleur si les équilibres économiques le permettent.
Par exemple, si le coût de la chaleur du futur réseau est inférieur à la situation de référence (ou est supérieur de X %) ; dans ce cas, le mode de calcul du prix doit être bien justifié et validé avec tous les partenaires.
De plus, les collectivités doivent soutenir le projet et accompagner la démarche, en mettant en pla

Illustration 2 : Sur une pente (Schüco), Crailsheim, Allemagne (par Stadtwerke Crailsheim GMBH). Noter la taille comparée à la voiture en haut et à l’homme en bas. [1], Fiche action 2.En Europe, l’obstacle principal pour l’installation d’un réseau de chaleur solaire est le manque de surface suffisante En conséquence, les possibilités pour disposer les panneaux solaires thermiques doivent être étudiées dès les phases amont. Les panneaux solaires thermiques peuvent être disposés sur les bâtiments (toits) ou au sol. Poser des panneaux solaires sur les toits coûte plus cher1, et la place est souvent prisée par les installations photovoltaïques. Par conséquence, les panneaux montés au sol sont la solution la plus utilisée pour les réseaux de chaleur solaire. La solution la plus simple est d’installer les panneaux solaires sur des terres agricoles. Par exemple, le Danemark s’est fixé comme obctif de remplacer 10% des réseaux de chaleur existants par du solaire d’ici 2030. Ce dernier devra donc installer environ 8 millions de m² de capteurs solaires. Si chaque panneau prend 2 à 4 m² de terres agricoles, et que le calcul se fait avec 3.5 m²/m² de capteurs solaires, alors il faudra un total de 2,800 ha. La valeur totale de terres agricoles au Danemark est approximativement de 2.65 millions d’hectares. Ainsi, les capteurs solaires recouvreront à peu près 0.1% des terres. En comparaison, les terrains de golf au Danemark représentent plus de 10,000 ha. De plus, si un terrain de la même superficie que celui réservé pour l’installation des panneaux solaires, est utilisé pour l’agriculture, l’énergie produite serait bien plus faible.
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Descriptif des solutions de chaleur possibles
S’il existe une solution locale pour une chaleur moins chère que celle issue des panneaux solaires (par exemple : excédant de chaleur provenant d’un procédé industriel ou chaleur inutilisée provenant d’une unité de biogaz, d’un incinérateur ou de pompes à chaleur utilisant de l’électricité à faible coût et produisant de la chaleur), le réseau de chaleur solaire sera plus difficile à envisager et ne représentera pas une solution attractive. Ces obstacles doivent être décrits lors de la concertation sur le projet de réalisation d’un réseau de chaleur solaire.
Pourquoi intégrer le solaire dans un réseau de chaleur existant ?
Le choix du solaire thermique et de la conception de l’installation doivent être justifiés. De plus, la couverture du réseau selon la demande annuelle de chaleur doit être établie, pour savoir s’il sera possible d’arrêter la chaufferie biomasse pendant de longues périodes et de déterminer si centrale solaire sera centralisée ou décentralisée au réseau existant.
Où installer la centrale solaire ?
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Le montage juridique et financier est important pour les investisseurs et les consommateurs. Pour les investisseurs, le modèle financier (sécuriser l’investissement) est essentiel. Pour le consommateur, les facteurs les plus importants sont le prix, la confiance en l’exploitant, la transparence et la sécurité de l’approvisionnement.
Le propriétaire des installations solaires peut être le gestionnaire ou un tiers investisseur. Le modèle de propriété doit être décrit et le choix du propriétaire justifié. Voir aussi rubrique [1] des références en page 14 de ce document, Fiche action 2.5 « Propriété et financement ».
Conséquences économiques et environnementales du projet
Pour calculer les conséquences économiques du projet, l’installation doit être réfléchie, et il est nécessaire de connaître :  les coûts d’investissement, de réalisation et de maintenance du réseau de tuyauterie,  les coûts d’investissement, de réalisation et de maintenance des panneaux solaires. cf. « Les coûts » dans Rubrique [7] des références en page 14 de ce document. Toutefois, les fournisseurs sont souvent enclins à donner les estimations des coûts.  l’efficacité des capteurs solaires et la température dans la tuyauterie au cours d’une année,  la production annuelle du réseau de chaleur solaire,  les économies par rapport au réseau de chaleur existant,  les conditions de financement.
Le coût total de l’investissement, le coût annuel de la production de chaleur et la chaleur perdue peuvent être calculés avec les conditions mentionnées plus-haut. Ensuite, les coûts annuels pour chauffer un bâtiment standard peuvent être calculés et comparés aux coûts du réseau de chaleur existant.
Les conséquences environnementales (émissions) de la chaufferie sont disponibles dans les rubriques [6] et [7] des références en page 14 de ce document.
5. Prix de l’énergie solaire Cette partie spécifie toutes les questions en relation avec le modèle tarifaire de l’énergie solaire. L’accord entre les deux parties est complètement arbitraire et sert à satisfaire les intérêts de chacun.  Même prix pour toute l’année ou différence entre la période estivale et hivernale ?  Réduction du prix pour des températures plus basses requises ?  Énergie solaire indexée selon le prix au consommateur par rapport à d’autres énergies (faire attention au risque de fluctuation des prix) / autres indexation raisonnables ? Quelle est la date effective pour effectuer la base du calcul d’indexation ?  Que se passe-t-il si un de ces facteurs change drastiquement ? Mise à jour pour cette partie du contrat ?  Que se passe-t-il si le prix de l’énergie solaire est lié au prix des autres énergies fossiles ?

6. Mesure et facturation de l’énergie solaire  Comment la chaleur solaire est-elle mesurée ?  Quel prérequis pour les équipements de mesure ou le système de mesure en général ?  Comment la chaleur solaire va être mesurée et facturée au consommateur ?  Qui calibre les équipements de mesure ?  Délai et conditions de paiement pour les factures de vente d’énergie solaire

7. Autres clauses du contrat  Comment les interruptions du contrat d’approvisionnement d’énergie se gèrent-t-elles ? Établir toutes les circonstances pour qu’une des parties puisse sortir du contrat sans conséquences légales.

8. Juridiction  Fixer les juridictions pour tout incompréhension/désaccord entre les parties  Habituellement, il y a des annexes au contrat d’approvisionnement de l’énergie. Plus particulièrement, les annexes suivantes sont incluses : o Schéma hydraulique de la station qui délivre l’énergie avec l’intégration des panneaux solaires o Schéma hydraulique des installations de panneaux solaires thermiques Si le gestionnaire est propriétaire de l’installation solaire, il doit établir un contrat avec le fournisseur des installations. Une liste avec le contenu du contrat est accessible dans la rubrique [1] des références en page 14 de ce document, Fiche action 3.2 « Tendering and contracts » p.4. Un modèle pour la mise en place de garanties est également accessible dans la rubrique [1] Fiche action 3.3 « Garanties ». Calendrier
Un calendrier indiquant les étapes (information sur la campagne, permissions des autorités), détaillant la conception, les appels d’offres, la contractualisation, la phase de construction et de mise en service….

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Contraintes potentielles
Les contraintes potentielles doivent être considérées quand l’emplacement des panneaux solaires thermiques a un impact environnemental sur des terres protégées (exemple Natura 2000) et sur une intégration paysagère. Cependant, comparées à l’agriculture traditionnelle, les panneaux solaires augmenteront la biodiversité et les installations environnant le terrain ouvriront la possibilité de couloirs verts entre, par exemple, les domaines forestiers.
De plus, les retombées économiques pour les collectivités et les conséquences sur l’emploi peuvent être calculées. Cela se fait en estimant l’investissement local, le coût du combustible et de la maintenance, et en les divisant par le coût total des employés, puis en les comparant aux chiffres correspondant au réseau de chaleur existant.
Enfin les analyses de sensibilité doivent montrer la robustesse de la solution solaire par rapport à la solution de référence.
Par exemple, les conditions de financement et la durée de vie du réseau de chaleur solaire, ainsi que l’évolution des prix de la biomasse, sont importants.

Si les critères d’aide à la décision sont acceptés par les parties prenantes, l’information auprès de la population, nécessaire pour obtenir l’approbation du public, peut commencer. Le solaire thermique est généralement bien accepté par la population locale.