La conversion de chaleur en électricité

Monsieur le Ministre,

Récemment, une recherche menée par des chercheurs de l’ULg et de l’UCL a permis de d’améliorer la faculté de certains matériaux à produire de l’électricité à partir de la chaleur. Cette intéressante découverte devrait s’inscrire comme point de départ pour le développement de nombreuses applications en matière de récupération d’énergie.

La thermoélectricité permet de recycler toute chaleur perdue ou résiduelle. Cependant, jusqu’à présent, cette technique n’est utilisée que pour de rares applications car son faible rendement ne permet pas de la commercialiser ou de l’industrialiser à large échelle.
Grâce aux chercheurs, l’efficacité des matériaux thermoélectriques courants est à présent augmentée. Cette recherche s’inscrivait dans le cadre d’un projet subsidié par la Région wallonne via le programme EnergyWall. L’industrie semble intéressée et des brevets ont déjà été déposés.
Toutefois, le projet doit se poursuivre mais la demande de financement soumise dans le cadre des fonds Feder n’a pas abouti pour l’UCL.

Monsieur le Ministre, avez-vous pu prendre connaissance de cette recherche ? Alors que le monde industriel semble être intéressé et que les questions d’approvisionnement énergétique sont bien d’actualité, il conviendrait de continuer à soutenir ce type de projet. Est-ce dans l’intention de la Région wallonne ? D’autres types de projets ou études portant sur la thermoélectricité sont-ils en cours dans les autres régions de notre pays ou chez nos voisins ? Si oui, quels en sont les résultats ?

Je vous remercie, Monsieur le Ministre

Réponse du Ministre P. FURLAN

Monsieur le Député, la recherche subsidiée par le programme mobilisateur EnergyWall, en 2008, porte l'acronyme CoGeTer pour « Développement de nouvelles structures multimatériaux et conception d'un générateur thermoélectrique pour la valorisation de sources d'énergie thermique dissipée ». Elle a été présentée conjointement par l'UCL, l'ULg et le Centre de recherches métallurgiques – CRM Group – et financée à hauteur de 1 060 000 euros.
 

Elle a été suivie, en avril 2012, par le projet VALTER pour un montant de 108 600 euros. Les recherches ont débouché sur deux brevets relatifs à la mise en oeuvre de ce type de convertisseurs. Pour la question de savoir s'il est dans les intentions de la Région wallonne de continuer à soutenir ce type de projet, je me permettrai de vous renvoyer vers mon collègue, le ministre Marcourt, qui est en charge de la recherche puisque d'une manière générale, comme les mesures de soutien, il y a de multiples appels à projets, mais ils sont gérés et lancés par la DGO6, en suivant divers mécanismes en application du décret du 3 juillet 2008 relatif au soutien de la recherche, du développement et de l'innovation.
 

Je crois qu'il faut également souligner l'apport extrêmement important du plan Marshall 4.0, notamment l'axe IV mesure IV.2. « Développer l'innovation dans le secteur de l'efficacité énergétique et des énergies renouvelables », dans lequel mon collègue le ministre Marcourt et moi-même sommes intimement liés.
 

Les projets font l'objet d'un classement et seront financés en conséquence.
 

Il appartiendra aux promoteurs de la filière thermoélectrique de déposer des projets répondant positivement aux critères spécifiés dans les différents appels.
 

Concernant, de manière générale, l'état du développement de la thermoélectricité, des études ont été réalisées dans d'autres pays par exemple, la société nord-américaine Gentherm qui commercialise des
générateurs thermoélectriques fonctionnant au gaz naturel et ayant des rendements de 3 à 4 % pour des
puissances électriques de 30 à 500 watts. Ces générateurs semblent utiles pour de toutes petites puissances électriques, lorsque le réseau électrique, ou d'autres technologies de conversion, ne sont pas
disponibles.
 

Par comparaison, les moteurs gaz ont un rendement de l'ordre de 30 % des puissances électriques à partir de cinq kilowatts et les capteurs solaires photovoltaïques, de 13 à 18 %. Ce rendement électrique de 3 à 4 % pour la thermoélectricité est obtenu à partir d'énergies « nobles », comme le gaz naturel.
 

Cette même société Gentherm aurait reçu une subvention consistante – on parle d'une subvention additionnelle de 8 millions de dollars – pour le développement d'un générateur thermoélectrique capable de générer de l'électricité à partir de la chaleur émise par le pot d'échappement d'une voiture.
 

Par ailleurs, on trouve sur le marché des petits thermogénérateurs servant à alimenter des capteurs sans
fil, en lieu et place de piles ou batteries rechargeables.
Une différence de température source chaude - source froide de 2 à 10 degrés suffit pour générer de
l'électricité.
 

Réplique du Député D. FOURNY

Je remercie M. le Ministre qui se convertit en ingénieur en thermoélectricité. Ceci étant, je prends bonne note des remarques formulées et qu'il y a peut-être déjà aussi des technologies à découvrir en Amérique du Nord, si j'ai tout entendu.
 

M. le Président n'est pas attentif mais, dans le cadre d'un mix énergétique, il serait utile de prendre en
considération cette nouvelle technologie qui, me semble-t-il, a l'air très avancée en Amérique du Nord. Il y a peut-être des exemples à découvrir ou des sources d'inspiration, notamment en matière de thermoélectricité, d'hydro-électricité, d'éoliennes ou autres. En Amérique du Nord, on est très loin dans certaines technologies et il y a peut-être là une source d'inspiration. J'en appelle simplement à votre attention aux uns et aux autres.
 

Merci, Monsieur le Ministre, pour la réponse formulée.