Le réchauffement climatique menace la production d'énergie solaire
le géoparc du jbel bani - tata

Vous êtes ici : Accueil > Climatologie > Définition de la Climatologie > Le réchauffement climatique menace la production d'énergie solaire

GJB

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.

tonio-buonassisi

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

Imprimer l'article

Les articles en relation

Un stage pour fabriquer un oyat, une technique d’irrigation ancestrale inventée il y a 4 000 ans

Un stage pour fabriquer un oyat, une technique d’irrigation ancestrale inventée il y a 4 000 ans Les oyats ne sont pas nés de la dernière pluie ! Les restrictions d'eau seront de mise cet ét&eacu

Savoir plus...

Solaire, engrais… Les emplettes de Mostafa Terrab à Marrakech

Solaire, engrais… Les emplettes de Mostafa Terrab à Marrakech Un partenariat avec la Banque mondiale, un prêt de 100 millions d’euros auprès de sa filiale privée l’IFC… Les Assembl

Savoir plus...

Exclusif. Réchauffement climatique au Maroc: les derniers chiffres

Exclusif. Réchauffement climatique au Maroc: les derniers chiffres Le réchauffement climatique est une réalité sur tout le territoire du Maroc. La direction de la météorologie nationale nous

Savoir plus...

Quatre des plus beaux cratères météoritiques du monde sont en Algérie (Géoparc Jbel Bani)

Quatre des plus beaux cratères météoritiques du monde sont en Algérie (Géoparc Jbel Bani) Jusqu’à présent, seulement 180 cratères d’impact ont été trou

Savoir plus...

#MAROC_Nouveaux_horizons_pour_les_énergies_renouvelables_au_Maroc_et_en_Afrique

#MAROC_Nouveaux_horizons_pour_les_énergies_renouvelables_au_Maroc_et_en_Afrique Le Maroc a une position stratégique Nord-Ouest du continent africain, à seulement 14 kilomètres de l'Europe, à tra

Savoir plus...

Sciences participatives : les chercheurs ont besoin de vous cet été pour recenser la biodiversité

Sciences participatives : les chercheurs ont besoin de vous cet été pour recenser la biodiversité Devenir acteur de notre environnement, une nécessité pour la sauvegarde de la biodiversité !

Savoir plus...

RENCONTRES CULTURELLES À DANS LA PROVINCE DE TATA (Géoparc Jbel Bani)

RENCONTRES CULTURELLES À DANS LA PROVINCE DE TATA (Géoparc Jbel Bani) DU 8 AU 14 AVRIL 2018 DANS LA PROVINCE DE TATA C’est dans la Province de Tata que se déroulera, du 8 au 14 avril 2018, la 2e é

Savoir plus...

Le plancher océanique s'affaisse sous le poids de l'eau des calottes glaciaires qui fondent (Géoparc Jbel Bani)

Le plancher océanique s'affaisse sous le poids de l'eau des calottes glaciaires qui fondent (Géoparc Jbel Bani) La fonte des glaces fait monter le niveau des océans. Mais cette masse d'eau additionnel

Savoir plus...

Politique climatique : Le Maroc joue dans la cour des « meilleurs »

Politique climatique : Le Maroc joue dans la cour des « meilleurs » Lors d’une intervention à Genève dans le cadre des 19èmes Assises européennes de la transition énergé

Savoir plus...

L'hydrolienne marine d'HydroQuest et CMN prendra le large au printemps 2019

L'hydrolienne marine d'HydroQuest et CMN prendra le large au printemps 2019 HydroQuest et Constructions mécaniques de Normandie (CMN) annoncent que l'hydrolienne marine "HydroQuest Ocean" sera mise en ser

Savoir plus...

La demande d’énergies fossiles est encore « trop élevée » pour respecter les objectifs climatiques de l’accord de Paris

La demande d’énergies fossiles est encore « trop élevée » pour respecter les objectifs climatiques de l’accord de Paris A quelques semaines de négociations cruciales à la 28á

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...

Les tags en relation

Recherche du site

Recherche avancée / Spécifique

Géoparc et Recherche Scientifique

Le coins de l’étudiant

Blog Géoparc Jbel Bani

Découvrez notre escpace E-commerce


Pour commander cliquer ci-dessous Escpace E-commerce

Dictionnaire scientifique
Plus de 123.000 mots scientifiques

Les publications
Géo parc Jbel Bani

Circuits & excursions touristiques

cartothéques

Photothéques

Publications & éditions