


Le réchauffement climatique menace la production d'énergie solaire
Contre le réchauffement climatique, les experts s'accordent à dire qu'il est nécessaire de développer les énergies renouvelables comme le solaire. Sauf que ces énergies renouvelables sont elles-mêmes lourdement impactées... par le réchauffement.
Les panneaux solaires n'apprécient pas du tout les grosses chaleurs. Lorsque les photons traversent les cellules photovoltaïques, elles arrachent des électrons aux créant alors un « trou » dans le matériau semi-conducteur. Un facteur important de l'efficacité d'un panneau solaire est la vitesse à laquelle les électrons se recombinent avec les trous. Or, ce taux de recombinaison est très sensible à la température : plus il fait chaud, plus il est élevé, ce qui diminue le rendement. On estime ainsi qu'au-delà de 25 °C, une augmentation de 1 °C aboutit à une baisse de production de 0,45 %. Sous des températures ambiantes de 35 °C, les cellules peuvent atteindre 80 °C en surface et perdre jusque 30 % de leur rendement. Lors du pic de consommation d'électricité dû à la canicule le 24 juillet 2019, le parc solaire français n'a ainsi pu produire que 6.100 MW, contre une puissance théorique maximale de 8.612 MW, soit à peine 11 % de la production nationale selon le gestionnaire du Réseau de Transport d'Électricité (RTE).
Des pertes de rendement pouvant aller jusqu’à 50 kWh par kW installé
Dans une étude publiée sur la plateforme scientifique arXiv, Ian Peters et Tonio Buonassisi, chercheurs au Massachusetts Institute of Technology (MIT), ont modélisé les effets d'un réchauffement global de 1,8 °C à l'échelle de notre Planète. D'après leurs calculs, le rendement des panneaux photovoltaïques devrait chuter en moyenne de 15 kWh par kW installé. Mais certaines régions, comme le sud des États-Unis, l'Afrique du Sud ou l'Asie centrale seront encore plus touchées, avec des baisses pouvant aller jusqu'à 50 kWh.
La baisse de rendement attendue du photovoltaïque d’ici la fin du siècle en cas de réchauffement de 1,8 °C. © Ian Marius Peters et Tonio Buonassisi, MIT
Les effets pervers d’une baisse des émissions polluantes
La température est loin d'être le seul facteur influençant la production solaire. L'humidité, le vent ou l'ensoleillement ont un rôle encore plus déterminant. D'après une étude parue dans le magazine Nature en 2015, la production solaire en Europe pourrait baisser de 10 à 12 % dans les régions d'Europe du Nord en raison de la baisse d'ensoleillement, notamment en hiver. Une autre étude du centre de recherche de la Commission européenne (JRC) met en garde contre les effets pervers d'une réduction la pollution. D'un côté, la baisse locale du nombre de particules contribue à améliorer l'ensoleillement. Mais cet effet est largement compensé par l'augmentation de la circulation atmosphérique produisant une couverture nuageuse plus importante, indiquent les auteurs. Là encore, il y a aurait des gagnants et des perdants : l'Afrique du Nord et l'Europe de l'Est verraient leur production baisser de 7 % tandis que la Méditerranée et l'Europe de l'Ouest pourraient connaitre une hausse de 10 %. Cette diminution des aérosols est aussi susceptible d'entraîner une augmentation des vagues de chaleur... qui réduit le rendement du photovoltaïque.
Doper les cellules solaires pour compenser les effets du réchauffement
Toutes ces prévisions ne prennent pas non plus en compte les améliorations technologiques. « Une percée dans les sciences des matériaux pourraient modifier considérablement la sensibilité des cellules photovoltaïques à la température », avancent Ian Peters et Tonio Buonassisi. Les cellules au tellurure de cadmium, par exemple, ne perdent que 3 % de leur puissance par tranche de 10 °C supplémentaire, contre 5 % pour les cellules cristallines. D'autres recherches visent à exploiter un spectre plus large du rayonnement grâce à des nanotubes de carbone ou des nanoparticules « réverbérantes ».
S'il est bien difficile d'évaluer les effets globaux du changement climatique sur la production d'énergie solaire, une chose est certaine : la variabilité des performances va s'accentuer partout dans le monde, rendant encore plus complexe la gestion du réseau.
Source web : futura-sciences
Les articles en relation

Gaz à effet de serre : CO2 ou méthane, quel est le pire ?
Gaz à effet de serre : CO2 ou méthane, quel est le pire ? Le dioxyde de carbone et le méthane sont parmi les gaz à effet de serre les plus connus. L'augmentation de leur émission dans l'atmo
Savoir plus...
Sous les rayons de Noor Laâyoune 1, la station solaire géante sise en plein Sahara
Sous les rayons de Noor Laâyoune 1, la station solaire géante sise en plein Sahara Investissement majeur dans les énergies renouvelables au Maroc, la station Noor Laâyoune 1 est aussi l’
Savoir plus...
La Stratégie de Dessalement d'Eau au Maroc pour Faire Face à la Crise Hydrique
La Stratégie de Dessalement d'Eau au Maroc pour Faire Face à la Crise Hydrique La situation hydrique du Maroc devient de plus en plus alarmante, marquée par la sécheresse persistant
Savoir plus...
Tata : Des portes ouvertes pour la promotion des régions oasiennes (Géoparc Jbel Bani)
Tata : Des portes ouvertes pour la promotion des régions oasiennes (Géoparc Jbel Bani) La 2ème édition est à caractère culturel, économique et scientifique La ville de Tata donne re
Savoir plus...
Planter des arbres après avoir réservé un billet d’avion ne sert à rien
Planter des arbres après avoir réservé un billet d’avion ne sert à rien Arrêtons de planter n'importe où et n'importe comment Pour lutter contre son éco-anxiét&e
Savoir plus...
Comment la centrale solaire Noor a passé une semaine sous la neige
Comment la centrale solaire Noor a passé une semaine sous la neige La centrale thermo-solaire Noor a été recouverte d’un manteau de neige, lors des récentes chutes qu’a connues Ouarzazate la s
Savoir plus...
CO2 dans l'atmosphère : une concentration record
CO2 dans l'atmosphère : une concentration record Avec 403 parties par million (ppm) de CO2 dans l'atmosphère en 2016, un record est battu, qui datait de plusieurs millions d'années. Pour réduir
Savoir plus...
Efficacité énergétique: ambition de créer 150.000 emplois à l’horizon 2030
Efficacité énergétique: ambition de créer 150.000 emplois à l’horizon 2030 La stratégie nationale pour l’efficacité énergétique vise la création de 150
Savoir plus...
Quels sont les cinq types d'énergies renouvelables ?
Quels sont les cinq types d'énergies renouvelables ? À l'origine de toutes les énergies renouvelables que l'humanité exploite aujourd'hui, il n'y a que deux grandes sources : le Soleil
Savoir plus...
2017, année la plus chaude jamais enregistrée hors El Niño
2017, année la plus chaude jamais enregistrée hors El Niño Depuis les premiers relevés de température à la fin du XIXe siècle, 2017 s'annonce comme l'année la plus chaud
Savoir plus...
Réchauffement climatique : y a-t-il moins de neige et de glace ?
Réchauffement climatique : y a-t-il moins de neige et de glace ? Le réchauffement climatique en cours est incontestable. Parmi ses nombreux effets, on peut se demander si la neige et la glace ont tendance à appar
Savoir plus...
Changement climatique : juillet 2023 est le mois le plus chaud jamais enregistré sur Terre
Changement climatique : juillet 2023 est le mois le plus chaud jamais enregistré sur Terre La température mondiale a atteint une moyenne de 16,9 degrés celsius le mois dernier, dépassant de presque un demi
Savoir plus...Les tags en relation
En savoir plus sur " Définition de la Climatologie "
Consulter les vidéos de " Définition de la Climatologie " Consulter les photos de " Définition de la Climatologie " Consulter les publications de " Définition de la Climatologie " Consulter les éditions de " Définition de la Climatologie " Consulter les communications de " Définition de la Climatologie "Recherche du site
Recherche avancée / Spécifique
Géoparc et Recherche Scientifique
Le coins de l’étudiant



Blog Géoparc Jbel Bani
Dictionnaire scientifique
Plus de 123.000 mots scientifiques
Les publications
Géo parc Jbel Bani

Circuits & excursions touristiques

cartothéques


Photothéques
Publications & éditions

