L’Europe dispose d’un potentiel agricole photovoltaïque de 51 TW, soit 25 fois la demande actuelle en électricité

Selon une étude publiée plus tôt cette année dans la revue Advances in Photovoltaics, l'Europe a le potentiel de déployer 51 TW de matériel de soutien agricole. solaire photovoltaïque, ou photovoltaïque agricole.

En prenant en compte à la fois la production d’électricité et le potentiel agricole, les chercheurs ont découvert qu’une capacité photovoltaïque agricole de 51 TW à travers l’Europe (équivalent à 71 500 TWh par an) – soit 25 fois la demande actuelle d’électricité de l’Europe – serait réalisable si toutes les terres possibles étaient utilisées.

L'étude a examiné trois configurations photovoltaïques agricoles : des modules unilatéraux à inclinaison fixe suspendus au-dessus de l'agriculture, des modules unilatéraux à un seul axe équipés de trackers qui changent d'angle tout au long de la journée et des modules verticaux bifaciaux disposés en rangées semblables à une clôture.

La découverte de 51TW était basée sur un scénario de test d'un champ pétrolier au Danemark, qui a ensuite été extrapolé mathématiquement pour simuler d'autres parties du continent européen. La densité de capacité optimale pour le photovoltaïque agricole est d'environ 30 W par mètre carré, car elle permet qu'au moins 80 % des terres soient encore disponibles pour les cultures.

Les résultats sont inégalement répartis à travers le continent, avec un potentiel de pénétration du photovoltaïque agricole allant de 1 % des terres disponibles en Norvège à 53 % au Danemark. Les latitudes plus basses ont également tendance à fournir un plus grand rayonnement solaire et une plus grande production d’énergie.

Le maintien de la production électrique et agricole sur les mêmes terres est la clé du photovoltaïque agricole, et cette approche a le potentiel d'éliminer de nombreux problèmes auxquels sont confrontés l'industrie photovoltaïque et l'agriculture, tels que la disponibilité des terres, la sécurité alimentaire et énergétique, les communautés locales, etc. L’opposition, NIMBY et la crise climatique plus large.

Parmi les configurations modulaires, le suivi mono-axe semble la plus prometteuse, mais aussi la plus coûteuse. L’étude a révélé que le suivi à axe unique et les modules verticaux fournissaient l’irradiation solaire la plus constante atteignant le sol, et que le suivi fournissait également la puissance de sortie la plus élevée. Il n’est pas surprenant que les modules à inclinaison fixe créent des traînées d’ombre visibles sur le sol, ce qui a un impact sur les rendements des cultures, et ne sont pas optimisés pour être cohérents tout au long de la journée.

Le gouvernement néerlandais a décidé la semaine dernière d'interdire l'utilisation du photovoltaïque agricole sur les terres agricoles néerlandaises, une décision qui a semé la panique parmi les représentants de l'industrie solaire du pays alors que les protestations des agriculteurs contre les projets de réduction de l'industrie se poursuivaient.

Le photovoltaïque agricole peut offrir des avantages pour la production agricole et la production d'énergie, et de nombreux adoptants espèrent trouver un équilibre entre la photosynthèse et le photovoltaïque pour optimiser efficacement l’utilisation des terres. Le problème le plus évident et le plus important est le partage des terres lui-même et la plus grande utilisation pratique et économique qui découle de la production de nourriture et d’électricité dans la même zone.

De plus, modules photovoltaïques peuvent fournir de l’ombre et un abri dans les climats secs, faciliter l’irrigation et la rétention d’eau et ainsi favoriser un écosystème plus dynamique sous eux. Les cultures situées sous ou à proximité des panneaux peuvent également être refroidies par évaporation de la vapeur d'eau, augmentant ainsi leur efficacité.