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

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...

Tata : Le projet de Zone d’activités économiques en marche (Géoparc Jbel Bani)

Tata : Le projet de Zone d’activités économiques en marche (Géoparc Jbel Bani) L’étude d’opportunité, réalisée par le cabinet Vecteurs, a mis l’accent sur le mo

Savoir plus...

EnR et hydrogène vert : voici le détail des mégaprojets programmés dans la région de Dakhla

EnR et hydrogène vert : voici le détail des mégaprojets programmés dans la région de Dakhla Parmi les projets, figure celui de la société Falcon, sur une superficie globale de 150.446

Savoir plus...

Urgence climatique : Stimuler l'innovation technologique et financière pour mettre un terme au réchauffement

Urgence climatique : Stimuler l'innovation technologique et financière pour mettre un terme au réchauffement La nécessité d'accélérer l'innovation technologique et financiè

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...

LA CAPACITE GEO-TOURISTIQUES DES REGIONS DE L’ANTI ATLAS DU JBEL BANI

LA CAPACITE GEO-TOURISTIQUES DES REGIONS DE L’ANTI ATLAS DU JBEL BANI Le Sud Maroc, particulièrement, le territoire Sous Sahara Atlantique, Guelmim Oued Noun et le Grand Sud Maroc ont lancé de gros chantiers pour

Savoir plus...

Réchauffement climatique : la bombe à retardement des nappes phréatiques

Réchauffement climatique : la bombe à retardement des nappes phréatiques Les nappes phréatiques souffrent du réchauffement climatique. Ou plutôt, devrions-nous dire : « souffriront &raqu

Savoir plus...

Changement climatique : comment protéger nos villes des coups de chaleur ?

Changement climatique : comment protéger nos villes des coups de chaleur ? Pour limiter les températures en milieu urbain lors des canicules estivales, il faut réfléchir à cette question dès

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...

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...

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...

Énergies renouvelables : Noor Ouarzazate permettra au Maroc d’atteindre son objectif national en mix énergétique (Géoparc Jbel Bani)

Énergies renouvelables : Noor Ouarzazate permettra au Maroc d’atteindre son objectif national en mix énergétique (Géoparc Jbel Bani) Les mégas projets réalisés dans la rég

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