energie solaire

Le projet construit en chanvre « Sunimplant » a fait partie de la récente édition de Solar Decathlon, la première tenue en Afrique, organisée par l’IRESEN Institut de Recherche en Energie Solaire et Energies Nouvelles (Maroc), l’Université Mohammed VI Polytechnique, Le Ministère de l’Energie, des Mines, de l’Eau et de l’Environnement du Maroc et le Département de l’Energy des États Unies (DOE).

Les éditions bisannuelles de ce concours international mettent au défi les participants, y compris des étudiants, de développer des bâtiments performants et innovants, exclusivement alimentés par l’énergie solaire. Sunimplant vise à être vraiment durable et, par conséquent, n’utilise pas la technologie seule pour résoudre des exigences d’efficacité énergétique plus élevées. L’urgence climatique nécessite de tenir compte de la santé environnementale en utilisant des connaissances correctives. Un espace confortable permettra aux habitants de développer pleinement leur vertu et leur bien-être.

La maison modulaire hors-réseau en chanvre s’inspire des ressources et des besoins d’une région éloignée à savoir le Rif Central marocain. Une peau de construction sphérique en bio-composite de fibres de chanvre intègre une technologie photovoltaïque sans cadre de cellules de silicium cristallin, la plus efficace sur le marché, dont le rendement est optimisé par le support isolant. Les panneaux bio-composés, fabriqués par injection sous vide ont été mises en forme avec une proportion importante de résine végétale. Cette dernière montre une résistance élevée au rayonnement UV par rapport aux résines synthétiques et a accomplie un passage de 2,35 m à travers un arrangement dense de fibres de chanvre.

L’économie volontaire de matériaux et d’énergie, inspirée de l’architecture africaine traditionnelle, a été possible grâce avec une modénature circulaire de murs en béton de chanvre à effusivité thermique élevée (~ 525 J/m2Ks^{1 / 2}) et une conductivité thermique décente (~ 0,145 W/mK), formulée avec des agrégats végétaux, obtenus à partir de déchets agricoles de la région concernée. Cette essai pilote est considérée comme un modèle pour la socio-économie rurale africaine et l’évolution des technologies vertes.

La contribution du secteur de la construction au changement climatique (~ 40% de la consommation mondiale d’énergie et de ressources est générée par l’industrie du bâtiment) est contournée par l’utilisation d’agrégats et de fibres de chanvre, renouvelables et recyclables. Ces derniers répondent aux intentions de séquestration du carbone dans les nouveaux bâtiments, de réduction de l’énergie grise grâce à un traitement économe en énergie des matériaux et d’efficacité énergétique grâce à l’isolation et aux performances thermiques passives. Les aspects positifs pour la santé sont atteints grâce au comportement hygrothermique du béton d’agrégats végétaux multi-poreux, qui contient de l’argile locale, de la chaux et des additifs pouzzolaniques. La chaux contribue à une excellente qualité de l’air par osmose tandis que l’argile fournit le béton de chanvre pour un impact environnemental équilibré, associé à toutes les étapes de son cycle de vie.

Le projet tire un profit supplémentaire des qualités de matériaux susmentionnées grâce à une conception compacte et aérodynamique qui minimise l’exposition à l’environnement. La configuration bioclimatique du bâtiment, inspirée de l’architecture vernaculaire de la région du Rif central, fonctionne avec une ventilation naturelle, une orientation favorable des espaces habitables et une disposition optimisée des ouvertures. Un vitrage de haut de gamme complète la performance.

Sunimplant vise à établir de nouvelles approches en ouvrant la voie à une conception solaire intégrée du matériau en chanvre, une installation à 360 ° d’une technologie photovoltaïque sans verre, sans cadre, flexible et ultralégère, adaptée aux conditions météorologiques extrêmes. Le matériau porteur incurvé du composite de fibres de chanvre est également réfléchissant et isolant, créant ainsi un microclimat ombragé et ventilé qui protège les éléments de paroi massifs du béton de chanvre contre les conditions climatiques sévères et semi-arides de Benguerir.

Monika Brümmer, architecte

Le photovoltaique flexible de Das Energy au cœur de la proposoition

Le photovoltaïque intégré au bâtiment joue un rôle majeur dans la transition du monde vers l’énergie durable. Le projet SUNIMPLANT utilise 24 modules de haute performance à 72 cellules. Aucun trou ne doit être percé dans la sous-structure des panneaux de fibre chanvre de SUNIMPLANT car les modules peuvent être collés. Le fabricant, DAS Energy (www.das-energy.com) associe des matériaux en fibre de verre issus de la construction aéronautique à des cellules solaires en silicium cristallin. Ce développement unique aide à construire des modules avec une stabilité flexible et en même temps une conception légère. Une surface antireflet, résistante à la saleté et à la lumière assure le rendement électrique maximal des modules. En améliorant constamment les caractéristiques de la structure de surface, DAS Energy pousse les possibilités de l’effet de piégeage de la lumière à la limite.

Monika Brümmer est une architecte allemande (UdK Berlin 1996), dédiée à la bioconstruction, et experte internationale dans la construction de chanvre. EIle a créé la société Cannabric (Grenade, Espagne), où elle fabrique des briques de chanvre depuis 1999. Après une maîtrise en sciences et technologies de la restauration, elle travaille comme doctorante à l’Université de Grenade dans la recherche scientifique sur le béton de chanvre.

Son travail au Maroc débute fin 2013, à l’initiative d’Abdellatif Adebibe, avec lequel elle a co-fondée la coopérative marocaine Adrar Nouh (2017), qui recycle les déchets agricoles de la région du Rif Central pour le développement socio-économique écologique. La coopérative se concentre sur la réhabilitation énergétique des maisons vernaculaires, la construction écologique et la biomasse en faveur de la protection de la forêt de cèdres.