Tuiles solaires sur le campus de Google, “Dragonscale” de BIG

Deux bâtiments futuristes sont en train de voir le jour un peu au sud de San Francisco. Le toit recouvre les nouveaux bâtiments du campus Google comme un immense baldaquin. Il est recouvert de 90 000 tuiles solaires de l’entreprise suisse SunStyle, qui rivalisent d’éclat. Le nouveau design des panneaux solaires de BIG s’appelle “Dragonscale”. Google ne souhaite rien de moins que marquer le début d’une nouvelle ère pour les bâtiments à énergie solaire.

La forme inhabituelle des trois nouveaux toits du campus de Google à Mountain View en Californie attire déjà l’attention de loin. Ils font partie d’un nouveau projet de construction que le bureau d’architectes danois BIG y a réalisé en collaboration avec le studio Heatherwick de Londres. Mais la structure remarquable des toits n’a pas qu’un but esthétique : elle permet de capter le soleil à différents moments de la journée et sous différents angles. En effet, les nouveaux bâtiments de la Silicon Valley font appel à un système photovoltaïque intégré au bâtiment, fabriqué en Suisse.

90.000 tuiles solaires et sept mégawatts d’électricité

L’entreprise SunStyle y fabrique des tuiles solaires qui allient élégamment forme et fonction. Alors que les toits plats photovoltaïques ne peuvent produire de l’électricité de manière optimale qu’à certaines positions du soleil, les tuiles récupèrent ici de l’énergie solaire tout au long de la journée. Bardeau par bardeau, le toit du campus Google, composé de 90 000 tuiles solaires, génère tellement d’énergie solaire qu’il couvre ainsi environ 40 % des besoins en électricité des bâtiments Bay View et Charleston East. Selon les premières estimations, le nouveau toit génère de cette manière sept mégawatts d’électricité.

De nouveaux défis pour les entreprises

Les tuiles solaires sont une réponse aux défis de notre époque. Dans le contexte de la crise climatique, la pression sur les entreprises pour qu’elles réduisent leurs émissions de carbone s’accroît au niveau mondial. Les gouvernements ne sont pas les seuls à imposer des directives et des obligations à respecter. Les défenseurs de l’environnement et surtout les clients attendent des entreprises qu’elles assument leurs responsabilités et agissent de manière durable. Sundar Pichai, CEO de Google, s’est donc fixé comme objectif que Google fonctionne exclusivement avec de l’énergie sans carbone d’ici 2030 – du campus aux centres de données. Selon lui, l’architecture durable est également déterminante dans la compétition pour attirer les futurs collaborateurs, d’autant plus que la génération Z se soucie beaucoup de l’environnement. Nombreux sont ceux qui, nés au tournant du millénaire, ne peuvent pas s’imaginer travailler pour une entreprise qui n’incarne pas leurs valeurs. Pour attirer les jeunes talents, il est donc indispensable que les entreprises se tournent vers les énergies renouvelables à l’avenir.

Les bâtiments, moteurs d’émissions

Les bâtiments représentent actuellement une charge importante pour l’environnement. Aux États-Unis, ils ont consommé environ 40 % de l’électricité du pays en 2020, selon les données de l’US Energy Information. En outre, ils sont responsables de 37 % des émissions de CO2 liées à l’énergie dans le monde. En Allemagne également, selon l’Office fédéral de l’environnement, les bâtiments sont à l’origine d’environ 35 pour cent de la consommation finale d’énergie et d’environ 30 pour cent des émissions de CO2. Ils sont donc l’une des plus grandes sources de gaz à effet de serre, bien que les émissions des réfrigérants utilisés pour l’entretien des climatiseurs et des réfrigérateurs ne soient pas encore prises en compte ici. Ceux-ci peuvent avoir un potentiel de réchauffement global cent à mille fois supérieur à celui du dioxyde de carbone. La prise de conscience croissante de ce problème se répercute sur la demande de bureaux à faibles émissions. Et donc, bien entendu, de nouvelles technologies pour les mettre en œuvre.

Les tuiles solaires – énergie propre & design durable

Grâce à l’utilisation de tuiles solaires, l’esthétique et l’énergie durable ne doivent plus s’exclure. L’entreprise suisse SunStyle, avec laquelle Google a réalisé son extension, s’est inspirée des toits d’ardoise traditionnels de la région alpine pour son design.

Chaque tuile est fabriquée à partir de cellules photovoltaïques monocristallines et est conçue pour générer un maximum d’énergie. Les tuiles solaires permettent ainsi de relever deux défis à la fois. En effet, la durabilité implique également la préservation des paysages de toitures historiques en ville et à la campagne. Les tuiles solaires ne répondent donc pas seulement à l’exigence de constructions optimisées sur le plan énergétique. Elles veillent également à ce que les nouvelles constructions et les transformations s’intègrent harmonieusement dans le paysage. Lors de la conception de bâtiments autosuffisants en énergie, les architectes doivent désormais faire beaucoup moins de compromis en matière de design. Les tuiles à énergie solaire sont désormais disponibles pour presque tous les types de bâtiments, de la maison individuelle classique aux bâtiments industriels et même aux églises.

Tout sous un même toit

La technologie a été développée dès les années 90. À l’époque, les cellules solaires étaient collées sur les tuiles. Aujourd’hui, la tuile elle-même est la cellule solaire. Aujourd’hui, de nombreuses entreprises proposent des tuiles solaires, d’Eternit à Tesla. Google, à la recherche du partenaire idéal pour la mise en œuvre de sa structure de toit à énergie solaire, a contacté certains de ces fabricants. Depuis quelques années, BIG et Heatherwick Studio ont travaillé ensemble pour réaménager quatre terrains à Mountain View pour le campus de Google.

Sur une surface d’environ 55.000 mètres carrés, il y a maintenant de la place pour 3.000 collaborateurs. Le projet californien a été dirigé par Asim Tahir, responsable du secteur des énergies renouvelables chez Google. Grâce à son architecture ouverte, le design doit favoriser les méthodes de travail collaboratives et offrir un espace pour l’évolution des besoins. Mais il s’agissait avant tout de développer une solution durable sous la forme d’un toit produisant de l’énergie propre. La structure du toit est maintenant le résultat d’années de développement de produits.

Tuiles solaires – du prototype au courant dominant

Une poignée de partenaires européens ont fabriqué et testé des prototypes en collaboration avec Google. La solution pour le design ambitieux du toit est finalement venue de Suisse. Grâce à la technologie de revêtement spéciale des tuiles solaires de SunStyle et à la nature prismatique du verre, l’éblouissement dû à la réflexion a pu être minimisé. Celui-ci est un inconvénient des panneaux solaires plats traditionnels et constitue souvent un problème pour les automobilistes ou les pilotes.

En même temps, ils confèrent aux panneaux qui se chevauchent un scintillement qui a donné son nom aux “écailles de dragon”. Google prévoit désormais de partager l’expérience acquise au cours du projet et de la rendre compatible avec le grand public. Le géant de la technologie souhaite ainsi inciter d’autres entreprises à atteindre leurs objectifs climatiques. Google a placé la barre très haut pour ses propres objectifs. Car il reste encore beaucoup à faire pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2030. Mais le projet montre clairement que les emplois et les sites de production durables prennent de plus en plus d’importance. Et si les solutions sont en plus esthétiques, c’est encore mieux.

Les briques ne peuvent pas être mises en scène uniquement sous cette forme particulière : Dans notre article “Mosaïque de briques“, nous avons présenté une série de nouveaux bâtiments en briques parmi les plus intéressants.

Également intéressant : l’Office de l’environnement et de l’énergie à Bâle avec une façade solaire de Jessenvollenweider.