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
Réchauffement climatique : les années 2018-2022 s'annoncent plus chaudes que prévu
Réchauffement climatique : les années 2018-2022 s'annoncent plus chaudes que prévu L'été 2018 est chaud et ce n'est qu'un début. Une nouvelle modélisation du climat pr&
Savoir plus...
#MAROC_Immersion_dans_les_sublimes_oasis_du_Sud_marocain
#MAROC_Immersion_dans_les_sublimes_oasis_du_Sud_marocain Dans le Sud marocain, palmiers, acacias, mimosas et bougainvilliers plantés autour des villages résistent aux dunes qui dévorent tout. Leurs anges gardien
Savoir plus...
L’écologie est une question sociale
L’écologie est une question sociale Lutter contre le réchauffement climatique, c’est protéger les plus fragiles. Car ce sont eux qui respirent le plus de particules fines, qui peinent à s&rsqu
Savoir plus...
Le réchauffement climatique va aggraver l'augmentation des prix alimentaires, selon une étude
Le réchauffement climatique va aggraver l'augmentation des prix alimentaires, selon une étude Une étude publiée jeudi indique que le réchauffement climatique et les vagues de chaleur &
Savoir plus...
#MAROC_La_plu_grande_centrale_solaire_au_monde se trouve au Maroc !
#MAROC_La_plu_grande_centrale_solaire_au_monde se trouve au Maroc ! Sommaire - Noor : une centrale aux 500 000 miroirs - Noor : une centrale aux multiples facettes - Noor : une centrale aux panneaux photovoltaïques -
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...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...
L'IRESEN lance sa publication
L'IRESEN lance sa publication L'Institut de recherche en énergie solaire et énergies nouvelles (IRESEN) se dote de sa revue. Baptisée "Solar for Africa and Renewable Energies", cet
Savoir plus...
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...
Recherche : Découverte inédite en géologie
- Le Mésoprotérozoïque était considéré comme période absente au Maroc - Un enseignant-chercheur marocain coordonne l’étude menée par une équipe internationale
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...
Réduction de la facture énergétique : La SIE accompagne la Fondation de la Mosquée Hassan II (maroc-géoparc jbel bani)
Réduction de la facture énergétique : La SIE accompagne la Fondation de la Mosquée Hassan II (maroc-géoparc jbel bani) OPTIMISATION – La Société d’investissements &ea
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
