Rooftop Solar Framework for New Residential Housing Developments in Saudi Arabia

Dans les vastes paysages ensoleillés de l'Arabie saoudite, le potentiel d'exploitation de l'énergie solaire est immense, se classant parmi les plus élevés au monde. Pourtant, pour le propriétaire moyen, l'idée d'installer des panneaux solaires sur son toit est restée largement hors de portée. Les barrières sont pratiques et financières : l'électricité est bon marché, ce qui rend les économies réalisées grâce au solaire moins urgentes, tandis que le coût initial d'achat et d'installation d'un système est élevé. De plus, la décision de passer au solaire incombe généralement au propriétaire individuel, qui doit naviguer dans les complexités du financement, du choix de l'équipement et de la gestion de l'installation. Cette étude explore une voie différente, une voie qui déplace la décision de l'individu vers le constructeur. Au lieu d'attendre que des milliers de propriétaires distincts fassent un choix complexe, les chercheurs proposent une politique où les nouveaux développements résidentiels seraient tenus d'installer des systèmes solaires en tant que partie intégrante du processus de construction lui-même. En intégrant la technologie au bâtiment avant qu'une seule famille ne s'y installe, l'étude examine si cette approche obligatoire pourrait libérer le potentiel solaire du pays, équilibrer les coûts pour les promoteurs et créer un marché stable pour les industries des énergies renouvelables.

Les chercheurs se sont concentrés sur un type d'habitation courant dans la région : la villa. Ils ont imaginé un scénario où un nouveau quartier est planifié avec dix mille de ces maisons. Dans les conditions actuelles, l'installation de panneaux solaires sur chacun de ces toits dépendrait de la décision de chaque futur propriétaire d'en acheter, de trouver un entrepreneur et de payer les travaux. L'étude suggère que si une règle exigeait aux constructeurs d'installer les panneaux pendant la construction, le processus deviendrait rationalisé et prévisible. L'équipe n'a pas testé cela sur des maisons réelles, car aucun projet obligatoire de ce type n'existe encore. Au lieu de cela, ils ont construit une simulation détaillée utilisant des données provenant de plusieurs études existantes sur les projets solaires résidentiels en Arabie saoudite. Ils ont calculé la taille moyenne d'un système, la quantité d'électricité qu'il produirait sous le soleil local et le coût de son installation. Leurs calculs supposent une taille de système standard pour chaque villa qui, multipliée par dix mille maisons, crée un projet massif et unifié.

Les résultats de cette simulation révèlent un changement d'échelle significatif. Si dix mille villas étaient construites avec cette exigence, la capacité solaire totale atteindrait cent vingt mégawatts. Ce seul quartier générerait suffisamment d'électricité pour alimenter une petite ville, produisant deux cent seize millions de kilowattheures d'énergie propre chaque année. Pour mettre cela en perspective, ce montant représente environ deux pour cent de la capacité totale de l'énergie renouvelable opérationnelle du pays à la fin de l'année 2024. Bien que ce seul quartier ne puisse transformer le réseau national à lui seul, il démontre qu'un nombre relativement restreint de nouvelles maisons pourrait ajouter une part mesurable et puissante d'énergie solaire au système. L'étude souligne que, puisque l'énergie solaire est produite pendant la journée, au moment où l'utilisation de la climatisation est la plus élevée, la majeure partie de cette électricité serait utilisée directement par les foyers plutôt que d'être renvoyée vers le réseau, rendant le système hautement efficace pour les résidents.

Au-delà du simple volume d'énergie, l'étude a examiné de près l'impact financier et environnemental. Le coût total de l'installation de ces systèmes dans les dix mille villas a été estimé à quatre cent quatre-vingts millions de riyals saoudiens. Lorsque ce coût est comparé à la valeur de l'électricité que le système générerait, l'étude calcule une période de récupération d'environ douze ans et demi. Ce chiffre est basé sur le prix actuel de l'électricité dans le pays et sert de point de référence pour déterminer le temps nécessaire pour que les économies d'énergie égalent l'investissement initial. Les chercheurs ont noté que ce délai pourrait s'améliorer si l'achat groupé de matériaux pour un projet d'une telle ampleur permettait de réduire les coûts globaux. Sur le plan environnemental, l'impact est substantiel. En remplaçant l'électricité qui proviendrait autrement du réseau national, ce quartier hypothétique empêcherait le rejet d'environ cent vingt-deux mille tonnes de dioxyde de carbone chaque année.

Le document examine également comment cette approche modifie le marché de l'énergie solaire. Actuellement, l'industrie repose sur des ventes fragmentées à des propriétaires individuels, ce qui peut être imprévisible et difficile à gérer. En imposant l'installation pour les nouveaux développements, l'étude suggère qu'un nouveau marché stable émergerait. Les fabricants, les électriciens et les entreprises d'ingénierie auraient un flux de travail prévisible, leur permettant de mieux planifier et potentiellement d'investir dans la fabrication locale. Ce changement pourrait également créer des emplois, tant à court terme durant la phase d'installation qu'à long terme pour la maintenance et la surveillance. Les chercheurs précisent avec prudence que leurs conclusions sont basées sur un scénario hypothétique utilisant des données existantes, et non sur un test réel d'une politique obligatoire. Ils reconnaissent que sans données réelles sur la consommation électrique de chaque foyer spécifique, les économies exactes et les bénéfices environnementaux restent des estimations. Cependant, l'étude conclut que ce cadre offre une voie viable pour surmonter les obstacles financiers et culturels qui ont maintenu l'adoption du solaire résidentiel à un niveau bas, transformant la construction de nouveaux logements en un puissant moteur de croissance pour les énergies renouvelables.