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Quel est l'impact de la poussière du Sahara sur l'énergie solaire ?

Quel est l'impact de la poussière du Sahara sur l'énergie solaire ?
Tous droits réservés euronews
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Par Jeremy Wilks
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Les études montrent que les phénomènes de poussière du Sahara peuvent frapper durement la production d'énergie solaire. Alors, que faire pour mieux gérer le problème ? Climate Now rend compte des efforts de recherche menés en Andalousie pour lutter contre la poussière.

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Ce mois-ci, dans Climate Now, nous sommes dans le sud de l'Espagne pour rendre compte du problème croissant de la poussière du Sahara qui impacte la production d'énergie solaire. 

Anomalie de température mai 2024. Données du Service Copernicus concernant le changement climatique mis en œuvre par le CEPMMT
Anomalie de température mai 2024. Données du Service Copernicus concernant le changement climatique mis en œuvre par le CEPMMTeuronews

Cela intervient alors que le Service Copernicus sur le changement climatique a révélé que mai 2024 était le plus chaud jamais enregistré, avec des températures supérieures de 0,65 degré Celsius à la moyenne de 1991 à 2020.

Il s'agit du 12e mois consécutif où l’on observe les températures les plus chaudes des mois respectifs.

Données du Service Copernicus concernant le changement climatique relatives aux anomalies de températures globales entre 1979 et 2024 mis en œuvre par le CEPMMT
Données du Service Copernicus concernant le changement climatique relatives aux anomalies de températures globales entre 1979 et 2024 mis en œuvre par le CEPMMTeuronews

En mai 2024, de nombreuses régions ont fait face à des conditions météorologiques extrêmes. Les inondations au Brésil ont déplacé plus d'un demi-million de personnes, la région de Delhi en Inde a atteint un nouveau record mensuel de 49,9 degrés Celsius et la Finlande a émis un avertissement de canicule alors qu'elle atteignait 27 degrés Celsius. 

En Europe, de fortes pluies ont provoqué des inondations dans le sud-ouest de l'Allemagne, en Belgique et dans le nord de l'Italie. 

Anomalie des précipitations mai 2024. Données du Service Copernicus concernant le changement climatique mis en œuvre par le CEPMMT
Anomalie des précipitations mai 2024. Données du Service Copernicus concernant le changement climatique mis en œuvre par le CEPMMTeuronews

Pertes massives d'énergie solaire dues à la poussière du Sahara

La poussière du Sahara est surtout connue en Europe pour teinter le ciel en orange, réduire la qualité de l'air et laisser une fine couche de particules sur les toits et les voitures. Pourtant, elle est également à l'origine d'un problème croissant, appelé l’« encrassement » des cellules solaires. 

À l'Université de Jaén, en Andalousie, nous avons rencontré le Dr Eduardo F Fernández et la professeure Florencia Almonacid, deux des auteurs d'un article récent qui a révélé qu'un épisode de salissure importante en mars 2022 avait réduit la capacité de production d'énergie solaire à hauteur de 80 pour cent

Le Dr Fernández a déclaré à Euronews : « On aurait dit la planète Mars, parce que tout est devenu rougeâtre. »

L’épisode de mars 2022 a été extrême, mais même de petites quantités de poussière peuvent réduire de 15 pour cent la lumière solaire atteignant les cellules solaires, et compte tenu de la croissance rapide de l'énergie solaire en Europe, les pertes dues aux salissures pourraient représenter des milliards d'euros par an. 

Ainsi, l'équipe de recherche de Jaén tente de trouver des solutions dans ses laboratoires d'optique. Certains scientifiques se concentrent sur la conception de revêtements résistants à la poussière, tandis que d'autres étudient le comportement de la poussière en fonction de conditions météorologiques plus chaudes, plus froides, plus sèches ou plus humides.

Il existe de nombreuses variables à prendre en compte. Par exemple, les grains de poussière peuvent être de différentes tailles ou de différentes couleurs, ce qui pourrait avoir un impact sur le fonctionnement des installations solaires.

Même les éléments de conception font la différence, comme l’absence de cadre ou l’ajout d’un rebord rigide autour de sa bordure.

Selon la professeure Almonacid, la poussière du Sahara est particulièrement problématique : « Les particules de poussière du Sahara sont très fines. Et c'est particulièrement difficile à nettoyer ».

Le casse-tête coût-bénéfice du nettoyage des panneaux solaires

La société d'énergies renouvelables Sonnedix fait face au défi de l'encrassement tous les jours, en surveillant la production de chacun de ses sites solaires et en calculant soigneusement quand il est rentable, sur le plan commercial, de nettoyer ses panneaux photovoltaïques. Le nettoyage est coûteux (environ 400-500 euros par mégawatt), il y a donc des compromis à faire en fonction du prix de l'électricité de l'usine. 

Le directeur des opérations de la société, Juan Fernandez, a déclaré à Euronews : « Lorsque vous produisez de l’énergie et que chaque kilowattheure que vous générez est important pour le chiffre d’affaires de l'usine, ces phénomènes importants de poussière ont un impact. »

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Il travaille maintenant avec les prévisionnistes météorologiques pour planifier les séances de nettoyage en fonction des épisodes de poussière et du type de pluie attendus, car une bruine légère peut salir encore plus les panneaux, tandis que de fortes averses peuvent les laver gratuitement.

« Un épisode violent de poussière du Sahara pourrait en fait entraîner une baisse significative de la production au sein du réseau, ce qui, pour l'opérateur du réseau, pourrait devenir un problème », explique-t-il.

« Il est donc indispensable d’anticiper, de prévoir et d’être capable de gérer cela de manière proactive », dit-il.

Y a-t-il plus d'épisodes de poussière du Sahara en raison du changement climatique ?

La récente augmentation des épisodes de poussière du Sahara pourrait provenir des variations climatiques normales, ou avoir une tout autre origine. 

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Un porte-parole du service de surveillance de l'atmosphère Copernicus a déclaré à Euronews : « Bien qu'il ne soit pas inhabituel que des panaches de poussière du Sahara atteignent l'Europe, l'intensité et la fréquence de tels épisodes ont augmenté ces dernières années, ce qui pourrait être attribué à des changements dans les schémas de circulation atmosphérique ».

Il y a des spéculations selon lesquelles ces changements dans la circulation atmosphérique sont liés au changement climatique.

« La science est toujours prudente lorsqu'il s'agit de tirer des conclusions, et à juste titre, n'est-ce pas ? », explique le Dr Eduardo Fernández, expert en poussière. « Mais ce que nous observons, c'est qu'il y a de plus en plus d'épisodes extrêmes, pas seulement des salissures, mais aussi des précipitations et des vents.

« On assiste à un nombre croissant d’épisodes de poussière du Sahara, de plus en plus pénétrants dans le nord de l'Europe, et on présume que cela est dû au réchauffement climatique », conclut-il.

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