Présentation du Laboratoire d’Excellence SOLSTICE (SOLAIRE : Science, Technologie, Innovation pour la Conversion d’Energie)

Le projet SOLSTICE (SOLaire: Science, Technologie et Innovation pour la Conversion d’Energie) a pour but la mise en place de la référence nationale et d’un des deux groupes de recherche européens leaders dans le domaine du solaire à concentration en incluant tous les modes de conversion : production d’électricité (thermodynamique et PV sous concentration, CSP et CPV), de combustibles de synthèse (CSF) et de chaleur industrielle pour le traitement des solides. Par ailleurs, il vise à établir des équipes clés dans les domaines des procédés solaires de valorisation de la chaleur basse température pour la climatisation de l’habitat, des procédés d’élaboration de couches minces pour les systèmes PV et des procédés photochimiques de dépollution des l’eau (polluants organiques).

Ce projet réunit les efforts de recherche de 200 personnes issues de quatre unités ou groupes de recherche : PROMES (CNRS, responsable), S2N (Université de Perpignan, UPVD), COSEE-IES (Université de Montpellier, UM2), EE-RAPSODEE ( Ecole des Mines d’Albi-Carmaux, EMAC). Les contributions principales de ces partenaires sont résumées comme suit :

PROMES : Solaire à concentration (CSP, CPV, CSF, matériaux à haute température et installations solaires pilotes), films minces pour le PV, climatisation par chaleur solaire et photocatalyse solaire.
S2N: Interaction rayonnement-matière à l’échelle nanométrique, voies pour de nouveaux concepts de conversion PV.
COSEE-IES : cellules et systèmes de conversion PV sous haute concentration.
EE-RAPSODEE : modèles radiatifs, combustible de synthèse à partir de la biomasse, traitement et valorisation de déchets.

Le projet scientifique de SOLSTICE est centré sur la conversion de l’énergie solaire par voie thermique et photonique. Il inclut 5 projets de recherche qui visent à répondre aux questions suivantes : (1) Comment accroitre le rendement et diminuer les coûts des systèmes de conversion de l’énergie solaire en électricité, chaleur utile ou froid à partir de procédés thermiques ou photoniques ? (2) Quel est la prochaine génération de matériaux qui permettra de convertir l’ES à haute température de façon durable ? (3) Comment produire des combustibles de synthèse à partir de ressources renouvelables d’hydrogène, carbone et oxygène ? (4) Est-ce que l’énergie solaire peut aider à réduire la pollution, recycler les déchets et produire des intermédiaires sans impact environnemental ? (5) Comment les méthodes d’optimisation peuvent aider à atteindre les objectifs précédents ?

Les 5 projets de recherche correspondant sont :

  1. Conversion efficace et à bas coût de l’énergie solaire.
  2. Matériaux à très haute température pour la prochaine génération de centrales solaires.
  3. Combustibles de synthèse à partir d’énergie solaire.
  4. Eco-technologies solaires.
  5. Optimisation des procédés solaires.


Le projet de formation inclut l’UPVD, l’UM2 et l’EMAC ; les principaux objectifs annuels sont :

  • Soutenir 30 thèses par an,
  • Diplômer 200 étudiants de master,
  • Diplômer 15 étudiants de master européen,
  • Diplômer 100 étudiants en licence,

dans les domaines de SOLSTICE.

La valorisation des résultats sera réalisée par des publications internationales, la prise de brevets, le montage de projet avec le pôle de compétitivité DERBI et la création de start-up. L’impact économique dans le domaine du solaire à concentration est évalué 12 B€ et 100 000 emplois.

La structure de gouvernance prévoit trois conseils de projet (recherche, formation, innovation), un conseil de direction et un comité stratégique.

Le projet coordonné par Gilles Flamant est soutenu par le CNRS, l’UPVD, l’UM2 et l’EMAC. La création d’une chaire d’excellence est prévue à l’UPVD.

Crédits et mentions légales - Labex Solstice