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

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...

COP 24 : tous les indicateurs du réchauffement climatique sont dans le rouge

COP 24 : tous les indicateurs du réchauffement climatique sont dans le rouge Alors que le monde entier a les yeux rivés sur Katowice, en Pologne, où la 24e Conférence sur le climat (COP24) se tient jusqu&#

Savoir plus...

Défense de l'Environnement- Partenaires - durabilité

La défense de l’environnement ne s’arrête pas à nos frontières Les problèmes environnementaux n’ont pas de frontières. La destruction de la biodiversité ou le changeme

Savoir plus...

Energie renouvelable : lancement d’Appel d’offres, Masen

Energie renouvelable : lancement d’Appel d’offres, Masen Le Groupe Masen a lancé l’Appel d’offres pour la sélection du ou des constructeur(s) EPC du Programme solaire Noor Atlas, pour une capacit

Savoir plus...

Rosetta

Rosetta La sonde Rosetta de l'ESA, avec son atterrisseur Philae (ou Philaé), avait pour principal objectif l'étude de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko. Déroulement de la mission Rosetta La

Savoir plus...

Réchauffement climatique. Jean Jouzel, climatologue : "Nous n'avons que trois ans pour agir"

Réchauffement climatique. Jean Jouzel, climatologue : "Nous n'avons que trois ans pour agir" Le climatologue Jean Jouzel tire la sonnette d'alarme au JDD sur les risques du réchauffement climatique. Se

Savoir plus...

L’Indonésie jouerait un rôle de thermostat dans le climat mondial

L’Indonésie jouerait un rôle de thermostat dans le climat mondial Selon les géologues, les changements naturels de température à long terme sur notre planète résultent de variatio

Savoir plus...

Le moustique tigre a conquis Paris et plus de la moitié de la France

Le moustique tigre a conquis Paris et plus de la moitié de la France Le moustique tigre, une espèce capable de transmettre des maladies telles que la dengue, le Chikungunya et le Zika, poursuit sa progression en France

Savoir plus...

Au Maroc, les oasis toujours plus menacées par l'avancée du désert

Au Maroc, les oasis toujours plus menacées par l'avancée du désert Vue générale d'une palmeraie souffrant de l'avancée du désert près de l'oasis d'Erfoud au

Savoir plus...

Réchauffement climatique : les prévisions du Giec étaient trop optimistes

Réchauffement climatique : les prévisions du Giec étaient trop optimistes D'ici 2100, la Terre pourrait se réchauffer de 15 % de plus que la pire des prédictions du Giec (Groupe d'experts in

Savoir plus...

#MAROC_Plan_solaire Après Ouarzazate, Midelt et Tata sélectionnées

#MAROC_Plan_solaire Après Ouarzazate, Midelt et Tata sélectionnées Lancée en novembre 2009 à Ouarzazate, la première tranche du plus grand complexe solaire du continent est réalis&eacu

Savoir plus...

#MAROC_Au_Maroc_les_oasis_toujours_plus_menacées_par_l_avancée_du_désert

#MAROC_Au_Maroc_les_oasis_toujours_plus_menacées_par_l_avancée_du_désert Er-Rissani (Maroc) (AFP) – « Celui qui reste vivre ici est condamné à la pauvreté », soupire Abdelra

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