Les performances des cellules photovoltaïques diminuent avec la chaleur. Deux chercheurs du Massachussets institute of technology (MIT) montrent que la productivité de cette énergie baissera partout dans le monde, avec des zones plus touchées que d’autres.

C’est la double peine. Non seulement la température moyenne à la surface de la Terre risque de s’emballer dans les prochaines décennies à moins d’un coup d’arrêt drastique – et que rien n’annonce – sur les émissions de gaz à effet de serre.

Mais l’une des solutions les plus efficaces aujourd’hui pour contribuer à limiter ces émissions, à savoir le remplacement d’énergies fossiles par des énergies vertes, est elle-même menacée par ce réchauffement qui se profile.

Nuages, humidité et… température

Cette hausse attendue des températures laisse présager de variations dans l’ensoleillement, liées notamment à la couverture nuageuse et au taux d’humidité. Scientifiques, régulateurs et acteurs de l’énergie s’efforcent d’évaluer de quelle façon leur région sera affectée par le phénomène. Mais une chose est certaine : la variabilité des performances va s’accentuer dans toutes les régions, rendant plus complexe la prédictibilité de la production, donc l’équilibre des réseaux.

Mais ce que montrent Ian Peters et Tonio Buonassisi, chercheurs au MIT, c’est que ces performances seront également sensibles à un autre facteur : la température. En effet, le rendement d’une cellule photovoltaïque évolue inversement à la courbe des températures. En moyenne, une hausse de la température de 1°C entraîne une baisse de 0,45% de la production.

Pour évaluer l’incidence globale du réchauffement climatique sur la production d’énergie solaire, les chercheurs du MIT se sont basés sur un scénario du GIEC dans lequel les émissions atteignent leur pic en 2040.

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Miser sur de nouveaux matériaux

Les États-Unis, l’Afrique australe et l’Asie centrale seraient les zones les plus affectées, mais la production solaire par kW installé diminuerait partout. En moyenne, cette baisse pourrait atteindre entre 15 et 50 kWh par kW installé.

Les chercheurs reconnaissent néanmoins que certaines innovations technologiques pourraient limiter cette érosion de la production. Ce serait notamment le cas si l’utilisation de tellure de cadmium, moins sensible à la hausse des températures, était généralisée pour la fabrication des cellules photovoltaïques.

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