Énergie solaire : quel effet sur le climat ?

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Rédigé par Amandine Perrault | Le 11 novembre 2015

Un groupe de scientifiques chinois et américains est à l’origine d’une étude qui prévoit la façon dont l’énergie solaire pourrait impacter notre environnement. 

Un impact régional

La multiplication des panneaux solaires sur la planète pourrait avoir des effets secondaires sur le climat surprenants, causant certains changements climatiques au niveau local.  Sur une échelle globale, ces changements seront certes moindres par rapport à ce qui pourrait arriver si notre société continuait d’avoir recours aux énergies fossiles mais ils restent assez significatifs pour que les chercheurs s’y attardent et souhaitent les étudier.Définir comment les sources d’énergies renouvelables vont impacter nos paysages au niveau local est un véritable défi pour les scientifiques, alors que de plus en plus de nations souhaitent engager une transition de leur modèle énergétique vers un système décarboné, ou l’éolien et le solaire auront toute leur place.Quelques études ont déjà démontré que des centrales solaires et éoliennes pouvaient modifier au niveau régional les niveaux de températures et de précipitations, en altérant notamment les radiations solaires absorbées par la Terre ou en perturbant les courants d’air.Aixue Hu, scientifique spécialisé dans les recherches sur le changement climatique au Centre National de Recherche Atmosphérique des Etats-Unis, a publié il y a quelques jours une étude qui prédit les effets climatiques qu’auront les panneaux solaires sur notre environnement.Pour leur expérimentation, l’équipe dirigée par Aixue Hu est partie d’un scénario bas carbone, où les émissions de gaz à effet de serre déclineraient après 2020, au profit d’une utilisation grandissante des énergies renouvelables.Plusieurs simulations composent cette étude. La première simulation consiste à recouvrir l’ensemble des déserts et des zones urbaines de la planète de panneaux solaires. La deuxième simulation est semblable au premier scénario mais prévoit également que la population mondiale consomme davantage d’énergie afin d’avoir recours à l’air conditionné.Enfin, la dernière simulation ne prend plus en compte le facteur « air conditionné » et fait baisser significativement le nombre de panneaux solaires sur la surface du globe. Ce scénario est présenté comme le plus réaliste de tous par les chercheurs. Son objectif est avant tout de tester les capacités qu’aurait un parc d’installations solaires modeste pour répondre à la demande énergétique mondiale avant 2100.Les trois simulations ont permis aux chercheurs d’affirmer que l’énergie solaire générée dans chacun des scénarios serait en mesure de satisfaire les besoins mondiaux en énergie avant la fin du siècle. Seulement, les expérimentations ont également montré que les panneaux solaires pourraient avoir un impact sur le climat, du moins au niveau régional.

Une baisse de 2 degrés dans les zones désertiques

Les panneaux solaires changent la façon dont les rayons du soleil sont réfléchis et absorbés par la Terre. N’importe quelle radiation capturée par les cellules photovoltaïques n’est donc pas absorbée par la Terre. Ce processus conduit à un effet de rafraichissement des régions situées aux alentours des installations. Les deux premières simulations présentées dans l’étude démontrent une baisse des températures de 2 degrés dans les régions désertiques où sont implantées les panneaux solaires. Les scientifiques notent également une baisse des précipitations dans ces zones de l’ordre de 20 %.Les deux premiers scénarios prévoient des changements moindres pour les zones urbaines. La première simulation prédit une diminution de 0,26 degrés seulement. La surconsommation d’énergie prévue pour utiliser l’air conditionné dans la deuxième simulation va avoir pour conséquences une nette hausse des températures dans les zones urbaines, hausse qui va annuler l’effet de rafraichissement provoqué par la présence des panneaux solaires.Quant au troisième scénario, le plus plausible, il prévoit que les effets sur le climat seront moins importants, avec une baisse des températures moyenne de 0,04 degrés.Cependant, l’étude a beau démontrer qu’une présence massive de panneaux solaires peut impacter le climat sur une échelle régionale, les chercheurs affirment que la production d’énergie solaire ne devrait en rien affecter le climat global de la planète. Ces derniers indiquent que les émissions de gaz à effet de serre causées par l’activité humaine pourraient, quant à elles, être responsables d’une augmentation de la température de la planète pouvant aller de 1 à 3 degrés.Savoir appréhender la façon dont certaines régions vont être touchées par l’installation de panneaux solaires peut inciter les décideurs à mettre en place des plans de développement appropriés aux endroits en question, et à se préparer aux divers changements locaux que ces installations solaires sont susceptibles de créer.Enfin, l’étude renforce l’idée qu’une transition vers un modèle énergétique propre et responsable est impératif pour protéger la Terre des dérives climatiques futures. Même si cette transition ne sera pas sans effets, les chercheurs notent qu’un monde qu’on ne parviendrait pas à sevrer d’énergies fossiles serait le pire des scénarios possibles.
Source: http://www.nature.com/nclimate/journal/vaop/ncurrent/full/nclimate2843.html