Category: Éfficacité énergétique

Lacombinaison du solaire photovoltaïque et de l’hydroélectricité est une tendance générale depuis plusieurs années dans le secteur des énergies renouvelables, avec un nombre croissant de projets annoncés dans le monde.

Toutefois, leur combinaison, et notamment la combinaison entre la production d’hydroélectricité à partir de réservoirs et les installations solaires flottantes, semble présenter un avantage supplémentaire en termes de stockage « virtuel » de l’énergie. En fait, selon une nouvelle étude de Christian Breyer, professeur d’économie solaire à l’université de technologie de Lappeenranta en Finlande, une centrale hydroélectrique construite sur un réservoir d’eau peut fonctionner comme une charge virtuelle pendant la journée, stockant l’eau pour la production d’énergie pendant les heures non ensoleillées.

Selon le rapport « Combinant les centrales solaires photovoltaïques flottantes et les réservoirs hydroélectriques : une batterie virtuelle avec un grand potentiel mondial », co-écrit avec Javier Farfan, les centrales hydroélectriques peuvent avoir cette fonction de batterie virtuelle uniquement lorsqu’il y a suffisamment d’eau, et grâce au fait qu’elles sont hautement contrôlables.

Lerapport indique que la Sibérie, l’Europe de l’Est, les pays nordiques, certaines parties de l’Amérique du Nord et du Sud et l’Afrique centrale sont les régions qui présentent le plus grand potentiel pour le fonctionnement en batterie virtuelle. vous pourriez installer un système photovoltaïque flottant d’une capacité totale de 4 400 GW et générer 6270 TWh dans le monde entier pour couvrir seulement 25 % de la superficie estimée des réserves d’eau, qui peut alors être utilisée pratiquement comme une surface de batterie », indique le rapport.

Les auteurs de l’étude affirment également que si le photovoltaïque flottant est étendu à tous les types de réservoirs d’eau, la capacité de production installée s’élèverait à 5 700 GW et 8 039 TWh, respectivement.

le photovoltaïque flottant peut fournir beaucoup plus d’électricité (6 270 TWh au total) que les réservoirs hydroélectriques (2 510 TWh au total) à un taux de couverture de 25 %, tout en assurant l’équilibre pour un fonctionnement intermittent de l’installation flottante », ont-ils conclu.

Des chercheurs du groupe « Politique climatique » de l’ETH Zurich ont publié une nouvelle étude intitulée« Blue skies over China : the effect of pollution control on solar energy and generation » dans la revue Plos One.

Ils y affirment que l’élimination complète des émissions des secteurs de l’électricité, des transports, de l’industrie et du résidentiel permettrait aux systèmes solaires photovoltaïques en Chine en 2040, ceux actuellement installés et les nouveaux d’ici cette date, de produire 85 à 158 TWh d’électricité supplémentaires par an.

la production supplémentaire serait supérieure d’au moins un tiers à la demande actuelle d’électricité de la Suisse et permettrait de générer 10,1 milliards de dollars supplémentaires pour l’industrie électrique chinoise grâce à la production d’énergie solaire », a déclaré la chercheuse Mercè Labordena.

En entrant dans les détails, et en examinant le secteur solaire chinois en 2016, les chercheurs affirment que l’élimination des émissions aurait augmenté la production photovoltaïque de 10 TWh à cette époque. Entre-temps, les recettes auraient augmenté de 1,4 milliard de dollars supplémentaires.

ce montant est égal aux pertes économiques dues à la réduction de l’énergie solaire en raison de l’instabilité du réseau au cours de la même année. Jusqu’en 2040, les revenus provenant de l’augmentation de la production solaire photovoltaïque pourraient atteindre 6,9 milliards d’USD pour un taux d’actualisation de 5 % et lorsque le FiT diminue avec le temps, et jusqu’à 10,1 milliards d’années le même taux d’actualisation. La même chose qu’en 2017″, calculent-ils.

Pour formuler leurs hypothèses, les chercheurs ont utilisé le modèle mondial d’aérosol et de climat ECHAM6-HAM2 avec la base de données des émissions du Community Emission Data System.

Outre l’augmentation de la production et des économies d’énergie, les chercheurs ont constaté que le rayonnement solaire augmenterait en moyenne de 11 % dans tout le pays. Des variations régionales se produiraient naturellement avec une augmentation de 8 % à Pékin, contre 26 % dans les provinces centrales. Permettre aux cellules solaires de générer un dixième de pour cent d’électricité en plus.

Le rapport indique également que la pollution atmosphérique affecte la production d’énergie solaire de trois manières : (i) les particules, qui s’accumulent sur les panneaux ; (ii) les particules d’aérosol qui interagissent pour disperser ou absorber le rayonnement solaire ; et (iii) la formation de nuages causée, par exemple, par la réaction du SO2 avec d’autres polluants, qui peut augmenter la réflectivité et la durée de vie des nuages, et diminuer le rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre.

Alors que l’assainissement de l’air nécessite des investissements importants, les recherches estiment que les revenus tirés de l’augmentation de la production d’énergie solaire photovoltaïque pourraient couvrir 13 à 17 % des coûts associés. nos chiffres peuvent être une bonne nouvelle pour les investisseurs », a déclaré M. Labordena, ajoutant : « Si l’air était dépourvu de pollution, leurs investissements seraient amortis plus rapidement, ce qui libérerait de l’argent pour le développement de l’énergie photovoltaïque ». il a déclaré que les investisseurs dans l’énergie solaire bénéficieraient au maximum des mesures de contrôle de la pollution atmosphérique sur la côte est de la Chine, où l’expansion du photovoltaïque est la plus rapide.

Dans une autre étude publiée en juin, des chercheurs de l’université Duke, en collaboration avec des collègues de l’Indian Institute of Technology de Gandhinagar et de l’université du Wisconsin à Madison, ont constaté que l’accumulation de particules en suspension dans l’air sur les panneaux solaires pouvait réduire la production d’électricité de plus de 25 % dans certaines régions du monde, notamment en Chine et en Inde, où la pollution atmosphérique est extrêmement élevée.

Il existe de nombreux facteurs qui peuvent affecter la production photovoltaïque optimale d’un kit solaire et certains des problèmes les plus courants et les plus faciles à résoudre (dans de nombreux cas) sont ceux qui proviennent des modules photovoltaïques. Ainsi, si les panneaux solaires ne produisent pas l’énergie attendue en fonction de leurs caractéristiques techniques, la maison obtiendra moins d’énergie et, par conséquent, on pourra alimenter moins de consommation. Il existe trois facteurs définis qui affectent directement l’efficacité photovoltaïque des panneaux. Ces facteurs sont expliqués ci-dessous et des solutions rapides et faciles sont proposées :

Écarts de tolérance de fabrication La plage de puissance de sortie garantie des modules PV reçus d’une usine de production peut varier considérablement. Une déviation standard de ± 3 % est suffisante pour produire une perte de puissance de ~2 %.

Saleté, ombrage et feuilles La saleté sur le module, causée par la poussière, les fientes d’oiseaux ou la neige, augmente le décalage entre les modules et les chaînes. Bien qu’il n’y ait aucun obstacle lors de la conception du système, au cours de la durée de vie d’un système résidentiel, un arbre peut pousser ou une structure peut être érigée, ce qui crée une ombre inégale. Dans ces cas, une solution serait de nettoyer les panneaux solaires et/ou d’élaguer les branches ou les buissons qui créent des ombres sur le panneau.

Vieillissement inégal des modules Les performances des modules peuvent se dégrader jusqu’à 20 % sur 20 ans ; cependant, chaque module vieillit à un rythme différent, ce qui entraîne un décalage de vieillissement, qui augmente avec le temps. Il convient donc d’examiner dans chaque cas si cela vaut la peine d’investir dans de nouveaux panneaux solaires.

Comme on le sait, si un panneau solaire sur le nombre total de panneaux solaires installés dans un kit solaire photovoltaïque est ombragé, encrassé ou a un faible rendement, cela a des répercussions sur le rendement total de l’installation, car ce faible rendement affecte également le rendement indépendant du reste des panneaux solaires de l’installation. Une excellente solution pour que le faible rendement d’un panneau solaire n’affecte pas le reste des panneaux est l’installation d’un optimiseur SolarEdge P300, P370 ou P404, car ce dispositif permet à chaque panneau de fonctionner à son point de rendement maximal, indépendamment du fait qu’un panneau solaire ait un faible rendement en raison de diverses circonstances.