Pour augmenter la production d’électricité solaire, il faut multiplier le nombre de panneaux photovoltaïques installés. Ou améliorer l’efficacité de chacun d’entre eux. Difficile ? Peut-être pas tant que ça. Puisque cela semble possible en posant tout simplement une bâche blanche sous les panneaux solaires, mais pas n’importe lesquels.
En 2023, selon les chiffres de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), le solaire photovoltaïque a représenté à lui seul quelque trois quarts de l’augmentation des capacités de production d’énergie renouvelable dans le monde. C’est encourageant. Mais pour faire encore mieux et surtout, faire face à l’urgence climatique, toutes les idées paraissent désormais bonnes à prendre. Les pouvoirs publics s’intéressent principalement au nombre de panneaux photovoltaïques installés. Plus il y en aura, plus nous produirons d’électricité solaire.
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Les scientifiques et les ingénieurs, eux, voient aussi le salut dans l’augmentation des rendements des cellules photovoltaïques. En faisant augmenter l’efficacité des panneaux solaires au mètre carré, ils comptent produire autant — ou, dans l’idéal, même plus — d’énergie renouvelable avec le même nombre de panneaux et à ensoleillement égal. Il y a quelques mois, des chercheurs du National Renewable Energy Laboratory (NREL) américain ont ainsi annoncé avoir développé un panneau solaire bifacial à base de pérovskite dont l’efficacité atteindrait les 46 %. Ce n’est ni plus ni moins que le double de celle des panneaux photovoltaïques classiques à base de silicium.
Plus récemment, des chercheurs de l’université de Lehigh (États-Unis) ont présenté un matériau quantique qui, intégré à un panneau solaire, permettrait d’atteindre une efficacité un peu folle de plus de 60 %, les rendements actuels plafonnant autour de 20 %.
Une bâche blanche pour réfléchir la lumière du soleil
Toujours dans l’idée d’optimiser l’efficacité des panneaux solaires, d’autres explorent des voies plus directes. Des solutions plus simples. Comme l’installation de réflecteurs au sol. L’idée n’est pas nouvelle. Mais des études commencent maintenant à confirmer qu’elle en vaut la peine. Il y a quelques semaines, des chercheurs malaisiens montraient ainsi que l’installation de miroirs pour réfléchir la lumière du soleil vers les panneaux permettait de faire grimper le rendement de 2,8 % — celui de l’installation test ayant atteint la valeur de 25,5 % alors que l’installation témoin plafonnait à 22,7 %.
Aujourd’hui, ce sont des chercheurs de l’université d’Ottawa (Canada) qui apportent une nouvelle confirmation. Ils observent en effet que placer des réflecteurs blancs directement sous des panneaux solaires photovoltaïques — et non pas entre les rangées — permet d’augmenter la production d’énergie de 4,5 %. Partant toutefois de systèmes bifaciaux qui peuvent profiter de la réflexion de la lumière solaire au sol.
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Dans la tête des chercheurs canadiens, réflecteur blanc rime surtout avec couverture neigeuse. Mais il est possible aussi d’imaginer couvrir les surfaces de peinture ou de bâches blanches. En supposant tout de même que lesdites surfaces soient déjà artificialisées et pour limiter ainsi les impacts sur la biodiversité. Le bénéfice, soulignent les chercheurs, pourrait aussi s’appliquer aux déserts de sable qui présentent également des sols clairs à l’albédo — comprenez, la part des rayonnements solaires renvoyée vers l’atmosphère — élevé.
Les chercheurs ajoutent que grâce à l’installation de réflecteurs blancs, les modèles donnent des gains allant jusqu’à 6 % du côté de Seattle (États-Unis) et de sa météo nuageuse et des gains jusqu’à 2,6 % dans l’aridité de Tucson (États-Unis). Le tout pour un coût qui reste intéressant. Les chercheurs malaisiens, eux aussi, notent que les rendements des systèmes panneaux solaires/réflecteurs peuvent varier d’une région à l’autre, en fonction des conditions climatiques et des saisons. Mais que les promesses en termes de coût/efficacité méritent que des travaux plus approfondis soient menés sur la question.
L’utilisation de réflecteur avec des panneaux double face est donc plus avantageuse en zone nuageuse ?
En %. Quand on part de plus bas une augmentation proche en valeur absolue donne un % plus élevé.
On croirait un gag tellement c’est stupide!
Par contre , quand on fait ce genre de choses sur un toit dans un pays chaud, on obtient une baisse de température dans le bâtiment en même temps qu’une augmentation de la production. Dans les zones enneigées l’hiver on obtient une augmentation de la production hivernale ce qui est particulièrement bienvenu
Et quand c’est chez nous, il semblerait que cela limite la température en été mais augmente les besoins en chauffage l’hivers.
Ce qui marche dans un pays ne marche pas forcément pour tout le monde.
C’est à étudier au cas par cas, intuitivement, ce serait toujours intéressant sur des entrepôts frigorifiques, alors que sur d’autres bâtiments cela peut dépendre de l’isolation du toit.
S’appliqué parfaitement à votre commentaire.
La photo d’illustration me fait vraiment peur… Déjà poser des panneaux à raz du sol entre fortement en compétition avec la vie végétale naturelle, mais y foutre une bache pour quelques % de production en plus, annihile en fait tout espoir de vie. Plus de lumière ni d’eau: aucune chance d’y voir quoi que ce soit de vivant. L’extermination délibérée de la biodiversité, une visée assurément diabolique. 🙁