Le désert du Sahara devrait-il être transformé en une immense ferme solaire?

Le désert du Sahara devrait-il être transformé en une immense ferme solaire? Naeblys / shutterstock

Chaque fois que je visite le Sahara, je suis frappé par le soleil et la chaleur qui règnent. En dehors de quelques oasis, il y a peu de végétation et la plus grande partie du plus grand désert du monde est recouverte de rochers. sable et dunes de sable. Le soleil saharien est assez puissant pour fournir à la Terre énergie solaire importante.

Les statistiques sont ahurissantes. Si le désert était un pays, ce serait cinquième plus grand au monde - Il est plus grand que le Brésil et légèrement plus petit que la Chine et les États-Unis. Chaque mètre carré reçoit, en moyenne, entre 2,000 et 3,000 kilowattheures d’énergie solaire par an, selon Estimations de la NASA. Étant donné que le Sahara couvre environ 9m km², cela signifie que l’énergie totale disponible - c’est-à-dire si chaque centimètre carré du désert absorbe chaque goutte d’énergie solaire - est supérieure à un milliard 22 milliards de gigawattheures (GWh) par an.

Il s’agit là encore d’un chiffre important qui nécessite un certain contexte: cela signifie qu’un hypothétique parc solaire couvrant tout le désert produirait 2,000 fois plus d’énergie que même les plus grandes centrales du monde, qui génèrent à peine 100,000 GWh par an. En fait, sa production équivaudrait à plus de 36 milliards de barils de pétrole par jour, soit environ cinq barils par personne et par jour. Dans ce scénario, le Sahara pourrait potentiellement produire plus de sept fois la besoins en électricité de l'Europe, avec presque aucune émission de carbone.

solutions climatiques Irradiation horizontale globale, une mesure de la quantité d’énergie solaire reçue par an. Global Solar Atlas / Banque mondiale

De plus, le Sahara a aussi l'avantage d'être très proche de l'Europe. La distance la plus courte entre l’Afrique du Nord et l’Europe n’est que de 15 km dans le détroit de Gibraltar. Mais même des distances beaucoup plus grandes, sur toute la largeur de la Méditerranée, sont parfaitement pratiques - après tout, le monde plus long câble d'alimentation sous-marin s'étend sur près de 600 km entre la Norvège et les Pays-Bas.

Au cours des dix dernières années environ, des scientifiques (y compris moi et mes collègues) ont examiné comment le solaire du désert pourrait répondre à la demande énergétique locale croissante et éventuellement alimenter l'Europe également - et comment cela pourrait fonctionner dans la pratique. Et ces idées académiques ont été traduites en plans sérieux. La tentative la plus médiatisée a été Desertec, un projet annoncé dans 2009 qui a rapidement fait l’objet de nombreux financements auprès de diverses banques et entreprises énergétiques avant de s’effondrer lorsque la plupart des investisseurs se sont retirés cinq ans plus tard, citant coûts élevés. De tels projets sont freinés par une variété de problèmes politiques, commerciaux et sociaux. facteurs, y compris un manque de développement rapide dans la région.

solutions climatiques La planète Tatooine des films Star Wars a été tournée dans le sud de la Tunisie. Amin Al-Habaibeh, Auteur fourni

Les propositions les plus récentes incluent le TuNur projet en Tunisie, qui vise à alimenter plus de maisons européennes 2m, ou la Centrale solaire du complexe de Noor au Maroc qui vise également à exporter de l'énergie vers l'Europe.

Deux technologies

Il existe actuellement deux technologies pratiques pour générer de l'électricité solaire dans ce contexte: l'énergie solaire concentrée (CSP) et les panneaux solaires photovoltaïques ordinaires. Chacun a ses avantages et ses inconvénients.

L'énergie solaire concentrée utilise des lentilles ou des miroirs pour concentrer l'énergie du soleil en un seul endroit, qui devient incroyablement chaud. Cette chaleur génère ensuite de l'électricité à travers des turbines à vapeur conventionnelles. Certains systèmes utilisent du sel fondu pour stocker l’énergie, permettant ainsi de produire de l’électricité la nuit.

solutions climatiques Une centrale solaire concentrée près de Séville, en Espagne. Les miroirs concentrent l'énergie du soleil sur la tour située au centre. Novikov Aleksey / shutterstock

CSP semble être plus adapté au Sahara en raison du soleil direct, du manque de nuages ​​et des températures élevées qui le rendent plus efficace. Toutefois, les lentilles et les miroirs pourraient être couverts de tempêtes de sable, tandis que les systèmes de chauffage à turbine et à vapeur restent des technologies complexes. Mais le principal inconvénient de cette technologie est sa utilisation des rares ressources en eau.

Les panneaux solaires photovoltaïques convertissent plutôt l'énergie du soleil en électricité directement à l'aide de semi-conducteurs. Il s'agit du type d'énergie solaire le plus courant car il peut être connecté au réseau ou distribué pour une utilisation à petite échelle dans des bâtiments individuels. En outre, il fournit une sortie raisonnable par temps nuageux.

Mais l'un des inconvénients est que lorsque les panneaux deviennent trop chauds, leur efficacité diminue. Ce n'est pas idéal dans une partie du monde où les températures estivales peuvent facilement dépasser 45 ℃ à l'ombre et compte tenu du fait que la demande en énergie pour la climatisation est la plus forte pendant les périodes les plus chaudes de la journée. Un autre problème est que des tempêtes de sable pourraient recouvrir les panneaux, ce qui réduirait encore leur efficacité.

Les deux technologies pourraient avoir besoin un peu d'eau nettoyer les miroirs et les panneaux en fonction des conditions météorologiques, ce qui fait également de l’eau un facteur important à prendre en compte. La plupart des chercheurs suggèrent intégrant les deux technologies principales développer un système hybride.

Une petite partie du Sahara pourrait produire autant d’énergie que l’ensemble du continent africain. Avec l'amélioration de la technologie solaire, les choses deviendront de moins en moins chères et plus efficaces. Le Sahara est peut-être inhospitalier pour la plupart des plantes et des animaux, mais il pourrait apporter une énergie durable à la vie en Afrique du Nord - et au-delà.

A propos de l'auteur

Amin Al-Habaibeh, professeur de systèmes d'ingénierie intelligents, Nottingham Trent University

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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