— Étude de cas de l'installation photovoltaïque « Solaris 150 MW » sur l'île de Luçon, aux Philippines
1. Risques systémiques liés au manque de gestion du cycle de vie complet
Alors que l'Asie du Sud-Est connaît une transition énergétique rapide, de nombreux projets solaires privilégient l'efficacité des modules et la rapidité de raccordement au réseau, tout en négligeant la planification du cycle de vie complet des équipements auxiliaires critiques tels que les transformateurs de mise à la terre. Dans les premières centrales photovoltaïques de grande envergure aux Philippines, des transformateurs de mise à la terre immergés dans l'huile, peu coûteux mais non conçus pour les conditions climatiques tropicales maritimes, ont entraîné plusieurs défaillances après la mise en service :
- Faible résilience environnementale : Avec une humidité annuelle dépassant 85 % et une forte salinité le long des côtes de Luçon, les unités conventionnelles subissent une corrosion accélérée des boîtiers et une dégradation de l'isolation ; certaines ont connu une défaillance de mise à la terre moins de 18 mois après leur mise en service.
- Protection sécurité insuffisante : Les systèmes 35 kV non mis à la terre ont permis aux défauts monophasés à la terre de provoquer des surtensions, endommageant à répétition les côtés courant continu des onduleurs et causant même des incendies électriques.
- Réponse retardée à la maintenance : L’expertise technique locale limitée a obligé à faire appel à des spécialistes étrangers, entraînant des temps moyens de réparation supérieurs à 20 heures, ce qui a gravement affecté le respect des contrats d’achat d’électricité (PPA) et les revenus.
- Non-conformité aux réglementations écologiques : Les équipements remplis d’huile n’ont pas satisfait aux Normes environnementales pour les projets d’énergie renouvelable publiées en 2024 par le ministère de l’Énergie des Philippines (DOE), entraînant un retard dans le raccordement au réseau ou une disqualification des financements verts.
Ces problèmes augmentent non seulement les coûts opérationnels, mais révèlent également une approche erronée en ingénierie — « prioriser l’équipement principal, négliger les systèmes secondaires » — qui compromet la durabilité à long terme du projet.
2. La gestion du cycle de vie complet favorise des gains intégrés en matière de sécurité, d’économie et d’environnement
Sur le site photovoltaïque « Solaris 150 MW », situé dans la province de Pangasinan, au nord de Luçon — à seulement 6 km de la côte et exposé à un rayonnement annuel de 1 900 kWh/m² — l’équipe du projet a mis en œuvre une approche complète du cycle de vie pour les transformateurs de mise à la terre, couvrant la conception, la fabrication, l’exploitation et la mise hors service. Deux transformateurs intelligents secs Zig-Zag de 400 kVA ont été déployés avec une gestion précise de bout en bout.
Le tableau ci-dessous met en évidence les principaux avantages de cette stratégie du cycle de vie complet par rapport aux pratiques traditionnelles :
| Dimension de comparaison |
Transformateur conventionnel à bain d'huile (sans gestion du cycle de vie) |
Solution intelligente à sec avec gestion complète du cycle de vie (implémentation “Solaris”) |
| Résilience environnementale |
Rouille et fuite d'huile dans les 1 à 2 ans |
Classement IP55 + acier inoxydable 316L + test de pulvérisation salée de 2 000 heures |
| Sécurité électrique |
Surintensités fréquentes ; ≥8 onduleurs endommagés/an |
Courant de défaut limité à <20 A ; surtension ≤1,3 p.u. ; zéro incidents majeurs |
| Efficacité et émissions |
~5 900 kWh de pertes annuelles à vide ; empreinte carbone non traçable |
1 780 kWh de pertes annuelles ; réduction de 3,3 tCO₂e/an ; certifié TÜV Green |
| Efficacité de maintenance |
Inspections manuelles ; MTTR >20 heures |
Surveillance de la température par fibre optique + diagnostics à distance 4G ; alertes précoces pilotées par l'IA ; MTTR <2 heures |
| Durée de vie et recyclabilité |
Durée de vie de 15 ans ; déchets huileux difficiles à éliminer |
Conçu pour une durée de vie de 30 ans ; noyau en métal amorphe 100 % recyclable ; taux de récupération de résine de 85 % |
| Économie |
Coût initial plus bas mais coût total de possession élevé |
Investissement initial 12 % plus élevé, coût total de possession 20 % inférieur, amélioration de 1,8 point de rendement interne |
Depuis sa mise en service en 2024, l'usine a réalisé 14 mois consécutifs sans interruption liée à la mise à la terre, a passé l'approbation d'interconnexion de la NGCP (National Grid Corporation of the Philippines) du premier coup, et a obtenu un financement de prêt vert de la Banque asiatique de développement (ADB).
3. Gestion sur tout le cycle de vie : De la pratique d'ingénierie au changement de paradigme de l'industrie
Le succès du projet Solaris confirme une tendance cruciale : dans les marchés émergents caractérisés par un stress environnemental élevé, des réseaux électriques faibles et des réglementations strictes, la compétitivité des infrastructures renouvelables dépend non seulement de la performance des équipements principaux, mais de plus en plus de la fiabilité et de la durabilité des systèmes auxiliaires. La gestion sur tout le cycle de vie évolue d'un "centre de coûts" vers un "moteur de valeur", avec un impact stratégique sur trois dimensions :
- Sur le plan technologique, elle transforme les transformateurs de mise à la terre de composants protecteurs passifs en nœuds de sécurité intelligents intégrés avec des capacités de détection, de communication et de contrôle adaptatif.
- Sur le plan économique, elle renforce la résilience financière en réduisant le coût global de possession (LCC), en améliorant la disponibilité et en accélérant les approbations de financement vert.
- Sur le plan écologique, elle permet un comptage précis du carbone et des pratiques d'économie circulaire, en alignement avec les critères mondiaux d'investissement ESG et les réglementations environnementales locales.
À l'avenir, alors que la technologie de jumeau numérique, les matériaux avancés et la fabrication localisée convergent, les solutions sur tout le cycle de vie deviendront de plus en plus standardisées, modulaires et personnalisables selon la région. Que ce soit pour les fermes solaires insulaires aux Philippines, les centrales situées en zone volcanique en Indonésie ou les sites agrivoltaïques en Thaïlande, la même base technique peut être rapidement adaptée - fournissant une énergie sûre, efficace et durable là où elle est la plus nécessaire.