Combien de panneaux solaires faudrait-il pour alimenter la totalité de la planète ?

Topaz Solar Farm ferme solaire californie san luis
Panneaux solaires de la Topaz Solar Farm, à San Luis, Californie.

De l’énergie solaire pour tout le monde, voilà qui fait rêver. Mais combien de panneaux solaires seraient nécessaires pour couvrir un tel besoin énergétique ? 

Pour fournir de l’énergie au monde entier par le biais de panneaux solaires, il serait suffisant de couvrir le 2% de la surface du désert du Sahara (ce équivaut à la superficie du Portugal) : le rayonnement solaire en Afrique du Nord est en fait trois fois plus élevé que la moyenne européenne. Pour répondre aux besoins européens, il serait suffisant de couvrir 0,3% de la surface de ce même désert. Une proportion relativement faible, si l’on considère que dans le monde sont consommés chaque année plus de 20 000 térawatts-heure d’électricité (un million de millions de watts-heure), dont environ 3200 en Europe (voir les chiffres).

topaz solar farm vue espace
La ferme solaire Topaz vue de l’espace. Avec une surface photovoltaïque de 25 km2, l’ensemble est capable de produire 1100 GWh (gigawatts-heure) par an. Il s’agit de la deuxième centrale solaire la plus puissante au monde (après Solar Star, de SunPower). Image de Earth Observatory, 2015.

Quelques problématiques…

Pour commencer, les températures très élevées et les tempêtes de sable du désert diminueraient l’efficacité des panneaux. Cependant, il serait envisageable d’utiliser des revêtements de protection spéciaux, qui ralentissent la détérioration et améliorent le rendement énergétique à haute température. Un autre problème serait la transmission de l’énergie électrique d’une façon efficace, et ce sur de très longues distances. Une solution pourrait provenir de l’HVDC (High Voltage Direct Current). Il s’agit d’une technologie de transport énergétique à haute tension et en courant continu (habituellement, le transport se fait en courant alternatif), ce qui permet une réduction drastique des pertes et donc une augmentation du rendement global du système.

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