Selon une étude de l'Agence de la transition écologique (Ademe), publiée en 2016, le gisement photovoltaïque des toitures industrielles représentait 143 GW (134 TWh/an) disponibles sur quelque 769 millions de m² en France. Un potentiel non négligeable donc dans la course aux énergies renouvelables engagée par la France pour tenir sa trajectoire de décarbonation à horizon 2050. Course dans laquelle la récente loi du 10 mars 2023 sur l'accélération de la production des énergies renouvelables est censée imprimer un nouveau rythme.

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Rappelons que la Programmation Pluriannuelle de l'Energie (PPE) fixe comme objectifs un parc photovoltaïque de 20,1 GW en 2023 et une puissance comprise entre 35,1 GW et 44 GW en 2028. Ces toitures industrielles présentent néanmoins un frein majeur : une partie non négligeable d'entre elles relève d'une charpente métallique, construction inapte à recevoir des panneaux photovoltaïques traditionnels, affichant un point moyen au m² de 12 à 13 kilogrammes.

C'est à cet enjeu des grandes toitures déjà existantes que souhaite répondre la start-up savoyarde Heliup, spin-off du CEA-Liten créée il y a un an tout juste après plusieurs années de R&D. Elle vient de lever 10 millions d'euros auprès de Starquest Capital, EIT InnoEnergy, BNP Paribas Développement et le groupe IDEC. La jeune pousse est également soutenue par Bpi et le plan France 2030.

Des panneaux deux fois plus légers

« Aujourd'hui, une partie vraiment négligeable des bâtiments industriels et des entrepôts logistiques est équipée de panneaux solaires : le poids des panneaux aujourd'hui sur le marché et la frilosité des assureurs représentent des freins très importants au déploiement à grande échelle », explique Yannick Veschetti, président d'Heliup et ex-patron de la division photovoltaïque du CEA. « Les panneaux traditionnels sont coûteux pour ces installations car ils nécessitent des renforcements préalables de charpente ».

Renforcement dont elles pourraient donc s'exonérer avec les panneaux développés et brevetés par Heliup, affichant un poids d'environ 6 kilogrammes. Sa technologie s'appuie sur un verre ultramince (moins d'un millimètre) et sur un concept de pose innovant par collage direct du panneau sur membrane d'étanchéité, ce qui lui permet de s'affranchir de l'acier et de l'aluminium, deux matériaux très lourds.

« Tout notre savoir-faire réside dans l'alliance entre légèreté et robustesse du panneau. Il est très facile d'alléger un panneau photovoltaïque en réalité, ça l'est beaucoup moins de garantir en parallèle une résistance aux intempéries et une performance durable. Même si certaines toitures resteront toutefois trop fragiles pour nos panneaux, le potentiel de celles que nous pouvons adresser est très important, » souligne le dirigeant.

Une ligne industrielle l'année prochaine

Dans un environnement devenu très concurrentiel, avec de nombreuses entreprises comme Maxeon, Grätzel ou encore CréaWatt qui se sont positionnées dernièrement sur la même ligne (mais avec des choix technologiques souvent différents), Heliup doit désormais accélérer. Sa levée de fonds de 10 millions d'euros va lui permettre d'entrer dans une phase d'industrialisation, en deux temps. D'abord, une ligne pilote qui sera opérationnelle sous peu pour produire 500 panneaux par mois. Puis une ligne de production automatisée qui devrait démarrer en septembre 2024, en Auvergne-Rhône-Alpes (site en cours de finalisation, investissement non communiqué). Celle-ci aura une capacité de production équivalente à 100 MW, soit 500.000 panneaux par an à pleine capacité. Pleine capacité que la start-up espère atteindre dès 2025. A cette échéance, elle devrait être passée de 8 salariés actuellement, à une centaine de collaborateurs.

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« C'est ambitieux dans un contexte européen de surproduction de panneaux mais nous sommes sur une niche spécifique sur laquelle, même si la concurrence se développe, le potentiel est très important. D'autant que le niveau de certification nécessaire en France freine l'accès au marché aux sociétés moins avancées que la nôtre », conclut Yannick Veschetti.