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

Transition écologique et intelligence artificielle : vers une justice globale

Transition écologique et intelligence artificielle : vers une justice globale En mai 2023, une équipe de la Banque mondiale s'est rendue à Secunda, en Afrique du Sud, pour participer à u

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...

Le Giec alerte sur les impacts du réchauffement climatique

Le Giec alerte sur les impacts du réchauffement climatique Le monde devra procéder à des transformations «rapides» et «sans précédent» s'il veut limiter le réchau

Savoir plus...

Le Groenland est en train de fondre à une vitesse affolante

Le Groenland est en train de fondre à une vitesse affolante « La fonte de la calotte glaciaire du Groenland est passée à la vitesse supérieure », alerte le glaciologue Luke Trusel. Dans une &ea

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...

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...

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...

200 personnalités appellent à sauver la planète en urgence

200 personnalités appellent à sauver la planète en urgence Bien connu des lecteurs de Futura, l'astrophysicien Aurélien Barrau, en compagnie de l'actrice Juliette Binoche, est à l'origin

Savoir plus...

Giec : que nous apprend le dernier rapport sur le réchauffement climatique ?

Giec : que nous apprend le dernier rapport sur le réchauffement climatique ? Si le réchauffement climatique venait à dépasser les +1,5 °C, les conséquences seraient sévères. Tant p

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...

World Policy Conférence : La gouvernance mondiale défie la protection du climat (maroc-géoparc jbel bani)

World Policy Conférence : La gouvernance mondiale défie la protection du climat (maroc-géoparc jbel bani) « Non, nous n’allons pas vers les objectifs fixés par l’Accord de Paris sur le cl

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