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La Suisse cherche à produire de l'énergie grâce à la neige


Un article publié par l’École Polytechnique fédérale de Lausanne

Avec sa Stratégie énergétique 2050, la Suisse a décidé de sortir à moyen terme de l’énergie atomique. L’électricité qui ne sera plus produite par les centrales nucléaires devra provenir d’autres sources d’énergie dans les décennies qui viennent. Pour que le climat ne soit pas affecté par des émissions supplémentaires de dioxyde de carbone, ce sont en premier lieu le soleil, le vent et la géothermie qui doivent être mis à contribution.

Des déficits de production en hiver

L’électricité d’origine solaire est de fait soumise à de fortes variations saisonnières. En été, l’énergie photovoltaïque fournit en général plus d’électricité que ce que demande le marché. En hiver, par contre, on observe un déficit de production car le rayonnement solaire est plus faible. Les journées sont moins longues, le soleil est moins haut dans le ciel, et, à basse altitude, dominent le brouillard et les nuages. Pour compenser ce déséquilibre entre la production et la demande, il faudrait stocker de l’électricité solaire pour l’hiver. Pour atteindre cet objectif à grande échelle, seules les stations de transfert d’énergie par pompage sont envisageables actuellement, mais la puissance installée ne suffit pas. Par ailleurs, le rendement de cette option est très faible, avec donc une grande perte énergétique. Il serait donc judicieux de produire plus d’électricité photovoltaïque en hiver.

L’énergie photovoltaïque en haute montagne

Dans une étude publiée le 7 janvier 2019 dans la prestigieuse revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), Annelen Kahl et ses collègues du groupe de recherches «Processus de la neige» à l’Institut WSL pour l’étude de la neige et des avalanches SLF et du Laboratoire des sciences cryosphériques (CRYOS) à l’EPFL, cherchent à savoir s’il serait possible de produire plus d’énergie photovoltaïque en hiver avec des installations situées en haute montagne plutôt que sur le Plateau. Pour répondre à cette question, ils utilisent entre autres des données de télédétection satellitaire qui permettent d’évaluer le rayonnement solaire pour tout le territoire suisse. Les chercheurs en ont déduit la production électrique photovoltaïque potentielle. L’étude montre que des installations photovoltaïques en haute montagne peuvent réduire de manière significative le déficit d’alimentation hivernal, car le rayonnement solaire y est plus important en hiver que dans les régions souvent enveloppées dans le brouillard du Plateau.

Photo : Les panneaux photovoltaïques amovibles. EPFL/CRYOS

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