Des scientifiques ont récemment publié le résultat de leur recherche dans la revue Nature Sustainability. Selon eux, on pourrait couvrir environ 30 % de la consommation énergétique mondiale en déployant des fermes solaires flottantes sur des réservoirs situés dans plusieurs régions du monde. Cela représente un grand potentiel de production d’énergie propre et renouvelable. Un tel projet pourrait contribuer à l’atteinte des objectifs de développement durable et de transition énergétique, voire de l’objectif climatique de « net zéro ». Dans cet article, apprenez-en davantage sur cette technologie de production d’énergie solaire très prometteuse.
Qu’est-ce qui caractérise un système photovoltaïque flottant ?
Plusieurs panneaux solaires sont fixés sur des structures flottantes qui les maintiennent à flot sur le plan d’eau. Ils forment un seul îlot qui est arrimé à une plateforme fixe au sol. Le parc solaire flottant est connecté à des onduleurs, à des transformateurs et à un circuit de distribution. Ce type d’installation doit avoir une certaine flexibilité et une grande mobilité pour pouvoir absorber les mouvements de l’eau. Il est souvent aménagé sur des lacs, d’anciens barrages, des bassins industriels ou des réservoirs. Les modules solaires du parc doivent présenter une excellente résistance à l’humidité. Les structures flottantes doivent être fabriquées avec des matériaux qui résistent à la corrosion.
Quels sont les avantages de ce système ?
En termes de préservation des terres, les systèmes solaires flottants s’avèrent plus avantageux que ceux montés au sol. Cette solution évite la perte d’un espace précieux sur les terrains. De plus, il n’y a aucun risque de rencontrer des problèmes avec des défenseurs de l’environnement, des propriétaires fonciers, etc. D’ailleurs, les systèmes flottants permettent de protéger les plans d’eau d’une forte exposition au soleil. Les risques d’évaporation seront donc limités.
Et l’on pourra réaliser de grandes économies d’eau. Cela constitue un avantage non négligeable dans le contexte actuel où les sécheresses ne cessent aujourd’hui de s’amplifier à cause du changement climatique. Outre cela, les fermes solaires installées sur les réservoirs sont plus performantes. En effet, l’eau fraîche joue un rôle de refroidisseur et évite tout risque de surchauffe des panneaux (un des responsables de la baisse de rendement). Il faut préciser que les réservoirs sélectionnés dans cette étude sont ceux qui profitent d’un ensoleillement maximal toute l’année. Cela optimisera le rendement énergétique obtenu.
Les enseignements majeurs tirés de cette étude
Selon cette étude, une couverture de 30 % de la superficie des réservoirs mondiaux permettrait de produire environ 9 434 TWh d’électricité par an. Cela correspond à plus de deux fois la demande énergétique annuelle des États-Unis ou à un tiers de la demande mondiale. Par conséquent, ce projet d’installation de panneaux solaires flottants locaux pourrait assurer l’accès à l’électricité à 6 256 communautés et/ou villes dans 124 pays, dont 154 métropoles.
Parmi les pays bénéficiaires, de grands pollueurs tels que le Brésil, l’Inde et la Chine pourraient tirer profit de nombreux atouts environnementaux de ce projet. D’ailleurs, la proximité la majorité des réservoirs avec des barrages hydroélectriques et la présence d’une infrastructure électrique faciliteront l’acheminement de l’électricité jusqu’aux consommateurs. De plus, les deux sources d’énergie (solaire et hydroélectrique) se complètent parfaitement. Par exemple, la centrale hydroélectrique peut assurer une production d’électricité la nuit ou lors des journées nuageuses. Il est bon de noter que de multiples fermes solaires flottantes ont déjà été testées et éprouvées. On peut notamment citer celle de Dezhou Dingzhuang en Chine qui possède une capacité de 320 MW.