Quelles utilisations futures pour les panneaux solaires ?

La filière solaire française se développe depuis 2009. Onze ans plus tard, soit en 2020, les panneaux photovoltaïques français ont produit 13,6 TWh. Et, cette production augmente d’année en année. Dans le cadre de la transition écologique conseillée par les rapports du GIEC, de nombreux secteurs doivent encore être décarbonés.

La transition des énergies fossiles vers les énergies renouvelables doit être entamé dans chaque secteur pour être efficace. Il est intéressant de se pencher sur les innovations qui pourraient aider à atteindre ces objectifs de transition.

Des projets multiples pour décarboner le secteur des transports

La production d’électricité est le premier secteur émetteur de CO2 à l’échelle mondiale, elle est suivie par le secteur des transports. En France, c’est les transports qui pèsent le plus sur le bilan carbone.

Des solutions sont déjà développées comme les voitures hybrides et électriques ou le recours à l’hydrogène. Mais elles présentent certains inconvénients comme l’autonomie ou la provenance de ressources comme le lithium, essentiel à la voiture électrique.

Des voitures électriques roulant à l’énergie solaire ?

Une voiture électrique alimentée par l’énergie solaire présente plusieurs avantages. D’abord, cela permettrait de limiter le besoin de recharge, de faire moins d’arrêts et des trajets plus longs. En plus, les voitures pourraient être équipées de batteries plus petites et donc moins polluantes à la fabrication. Les batteries plus petites nécessitent moins de lithium-ion par exemple.

Pour ce type de produits, des projets se développent. Pour l’instant, il n’existe que des prototypes, mais des entreprises comme les néerlandais de Lightyear ont pour ambition d’en proposer à la vente dans les années à venir et à des prix raisonnables.

Un modèle qui va se transposer dans les autres moyens de transport ?

Rendre plus propre les voitures individuelles est déjà une belle avancée. Cependant, les autres moyens de transport ont également besoin d’opérer une transition énergétique.

Les bateaux électriques ont l’avantage d’être silencieux, ce qui limite les impacts négatifs de nos allers-retours sur la biodiversité marine. Il existe déjà des bateaux électriques avec panneaux solaires. Grâce à l’énergie solaire, ils sont capables de faire des trajets plus longs et sans escale. Pour l’instant, cette solution est développée uniquement sur des petits bateaux de plaisance et les projets à plus grande échelle, comme pour des paquebots, ne semblent pas à l’ordre du jour.

L’avion est le moyen de transport le plus polluant. Le rendre plus propre serait une avancée majeure pour la transition énergétique. Pour le moment, seuls des projets individuels sont développés. Un prototype, Solar Impulse 2, a réussi à faire le tour du monde. Cependant, ces avions sont beaucoup moins rapides que les avions traditionnels. Cette alternative est trop peu avancée pour être une solution à court terme et à grande échelle…

Les panneaux solaires vont-ils s’adapter aux régions les moins ensoleillées ?

Régions pluvieuses, ensoleillement limité, en hiver ou la nuit, les panneaux solaires peuvent être moins efficaces, voire inutilisables, selon le lieu de leur installation et les périodes de l’année ou de la journée. Comment améliorer le rendement et l’efficacité de l’énergie solaire ?

Quelles sont les solutions développées pour combler l’inconvénient de l’intermittence ?

L’énergie solaire, comme l’éolienne, a l’inconvénient d’être une énergie intermittente. En plus, elle produit beaucoup la journée, lorsque les besoins énergétiques sont moins importants. La production est souvent supérieure à la demande en journée. Alors que la nuit, la production est nulle, mais la demande est élevée.

La solution la plus répandue est l’utilisation de batterie pour stocker l’énergie produite en journée. Mais, cette solution n’est pas sans inconvénients. Les batteries nécessitent l’extraction de minerais polluants qui doivent être utilisés avec parcimonie (lithium-ion). En plus, les batteries sont chères.

Certaines technologies permettent la conversion de l’énergie solaire produite en plus pour faire de l’hydrogène. Dans ce cas, l’hydrogène est mis dans le réseau de gaz naturel et peut-être utilisé pour les transports.

Les projets de panneaux lunaires sont-ils viables ?

Pour limiter l’intermittence des panneaux solaires et augmenter leur rendement, certains chercheurs travaillent sur des panneaux utilisables la nuit par exemple.

Pour cette solution, les panneaux lunaires ne sont pas à l’ordre du jour. Les alternatives privilégiées sont plutôt des panneaux “nocturnes” qui captent la chaleur qu’ils relâchent pour la convertir en énergie. D’autres chercheurs creusent la possibilité de faire des panneaux fonctionnant grâce à la pluie. Néanmoins, ces projets sont peu avancés.

Pour l’énergie solaire, les innovations et les projets de recherche de solutions ne manquent pas. Encore jeunes, beaucoup sont au stade de prototype et ne sont pas prêts pour une mise en vente à grande échelle. Mais, le point positif est que de nombreux investissements sont faits dans les projets solaires.

SOURCES :

https://www.geo.fr/environnement/la-premiere-voiture-a-lenergie-solaire-arrive-bientot-en-europe-210429 https://www.numerama.com/sciences/603526-et-si-les-panneaux-solaires-produisaient-de-lenergie-meme-la-nuit.html https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1507582/ces-panneaux-antisolaires-generent-de-lelectricite-la-nuit https://lamy-environnement.com/les-panneaux-solaires-photovoltaiques-une-energie-intermittente/#:~:text=Le%20stockage%20en%20batteries%20%3A%20une,intermittence%20de%20l’%C3%A9nergie%20photovolta%C3%AFque https://www.ecoco2.com/blog/intermittence-des-energies-renouvelables-une-solution-au-nevada/ https://www.nouvelr-energie.com/pv/panneau-solaire-sans-soleil https://www.nouvelr-energie.com/pv/panneau-solaire-fonctionne-la-nuit https://www.francebleu.fr/emissions/le-blog-de-la-mobilite/le-bateau-a-energie-solaire https://www.revolution-energetique.com/ce-bateau-solaire-a-voyage-jusquen-alaska-sans-emettre-de-co2/ https://lexpansion.lexpress.fr//lexpansion.lexpress.fr/high-tech/l-avion-solaire-solar-impulse_1492186.html https://www.notre-environnement.gouv.fr/rapport-sur-l-etat-de-l-environnement/themes-ree/defis-environnementaux/changement-climatique/emissions-de-gaz-a-effet-de-serre/article/les-emissions-de-gaz-a-effet-de-serre-du-secteur-des-transports#:~:text=Le%20transport%20est%20l’activit%C3%A9,transports%20ont%20augment%C3%A9%20de%209%20%25. https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-du-climat/7-repartition-sectorielle-des-emissions-de