Étudiants en génie électrique à l’INSA Strasbourg, quatre étudiants en FIPGE5 ont développé, en collaboration avec le CNRS de Strasbourg, une étude de faisabilité photovoltaïque visant à analyser le potentiel d’autoconsommation et l’intégration de panneaux solaires sur plusieurs bâtiments du site.
Étude de faisabilité pour l’autoconsommation et l’optimisation énergétique
Un projet au croisement des enjeux énergétiques et économiques
Face à l’augmentation des coûts de l’énergie et aux objectifs nationaux de réduction des émissions de gaz à effet de serre, les sites tertiaires et de recherche disposent d’un fort potentiel pour le développement du photovoltaïque.
L’objectif principal de ce projet était d’évaluer la faisabilité technique, énergétique et économique de l’installation de panneaux photovoltaïques sur les bâtiments du site CNRS de Strasbourg, en privilégiant une logique d’autoconsommation.
L’étude visait plus précisément à :
- analyser le potentiel photovoltaïque des bâtiments existants,
- identifier les bâtiments les plus pertinents,
- évaluer la production d’énergie solaire,
- estimer la rentabilité économique des installations selon différents scénarios d’investissement.
Une collaboration étroite avec le CNRS
Le CNRS, à la fois client du projet et partenaire historique de l’INSA Strasbourg, a fourni les données nécessaires à l’étude (plans, informations techniques, contraintes de site).
Le projet a été encadré par Sylvain VOSSOT, enseignant référent, garant de la rigueur méthodologique et de la cohérence technique des analyses menées.
L’équipe projet était composée de : Jean-Laurent LAREYRE, Mathieu FRISON, Lowan FABRE et Elliot VEGLIO.
Une méthodologie structurée en quatre grandes étapes
Afin de garantir une analyse fiable et exploitable, le travail s’est appuyé sur une méthodologie en quatre approches complémentaires :
- Analyse du site :
Étude des 39 bâtiments du site CNRS : typologie, surfaces disponibles, orientation, état des toitures et contraintes techniques. - Évaluation du potentiel photovoltaïque :
Simulation de la production solaire pour l’ensemble des bâtiments à l’aide d’outils professionnels. - Analyse multicritère et sélection des bâtiments :
Classement des bâtiments selon plusieurs critères : production énergétique, faisabilité technique, cohérence avec l’autoconsommation et contraintes existantes. - Analyse économique et scénarios d’investissement :
Étude du retour sur investissement (ROI) selon différents scénarios financiers.
Évolution mensuelle de la consommation électrique avec et sans production photovoltaïque – Lot n°1- Bâtiment 25
Des outils professionnels au service de l’étude
Pour mener à bien les simulations et analyses, plusieurs outils ont été mobilisés :
- Sunny Design Web pour les simulations photovoltaïques,
Outil CNRS de modélisation photovoltaïque (Sunny Design)
- ODACIT pour l’analyse énergétique,
- Excel pour le traitement des données et l’analyse économique.
Ces outils ont permis de comparer différents scénarios d’installation et de dimensionnement, tout en tenant compte des profils de consommation des bâtiments.
Résultats : 8 bâtiments identifiés comme prioritaires
À l’issue de l’analyse, 8 bâtiments ont été sélectionnés parmi les 39 étudiés comme étant les plus pertinents pour une installation photovoltaïque :
bâtiments 25, 27, 40, 30, 69, 60, 3 et 2.
Cartographie du site CNRS et localisation des bâtiments retenus pour l’analyse
La sélection repose principalement sur :
- la puissance photovoltaïque installable,
- la faisabilité technique,
- l’état des bâtiments,
- l’adéquation entre production et consommation.
À titre d’exemple, le bâtiment 25 présente un potentiel de production annuel estimé à 273 400 kWh, illustrant l’intérêt énergétique du projet à l’échelle du site.
Des livrables concrets et opérationnels
Le projet a abouti à la réalisation de plusieurs livrables techniques :
- une étude bibliographique sur le photovoltaïque en autoconsommation,
- des simulations photovoltaïques pour l’ensemble des bâtiments à l’aide de Sunny Design,
- une analyse économique avec différents scénarios d’investissement (tous les ans, tous les deux ans, tous les 4 ans)
- des CCTP (Cahiers des Clauses Techniques Particulières) pour les bâtiments sélectionnés.
Ces documents constituent une base solide pour une mise en œuvre future des installations photovoltaïques.
Ce projet a permis de démontrer la pertinence technique et économique du déploiement de solutions photovoltaïques sur le site du CNRS de Strasbourg.
Au-delà des résultats chiffrés, il illustre l’importance de la collaboration entre le monde académique et les acteurs de la recherche pour accompagner la transition énergétique des infrastructures existantes.