L’impact des conditions météorologiques sur la production d’énergie des centrales solaires photovoltaïques

Les centrales solaires photovoltaïques puisent leur énergie dans les rayons du soleil. Avec les variations climatiques, on peut se demander sur la rentabilité de ces installations. Qu’en est-il de leur production quand il n’y a pas de soleil, avec une forte chaleur ou face à d’autres fluctuations saisonnières ? Comme elles contribuent grandement à la promotion de la transition énergétique, quelles sont les stratégies à adopter pour atténuer les effets négatifs des conditions météorologiques ?
Fonctionnement des centrales solaires photovoltaïques
Comment fonctionnent les centrales solaires photovoltaïques ? Voilà une question élémentaire à laquelle nous nous empressons de répondre pour connaître l’impact de la météo sur le rendement des panneaux solaires.
Une centrale solaire fonctionne grâce à la présence de panneaux comportant des cellules photovoltaïques qui sont interconnectées entre elles. Elles ont pour rôle de capter l’énergie lumineuse du rayonnement solaire. Les électrons semi-conducteurs des panneaux vont la transformer en courant électrique continu. Un onduleur va prendre le relais pour convertir ce dernier en courant électrique qui sera injecté dans le circuit de distribution.

Influence du rayonnement solaire
La production photovoltaïque dépend généralement de l’intensité de l’irradiation solaire. Il s’agit de l’un des principaux facteurs qui varient la production d’énergie d’une centrale photovoltaïque. Comment l’ensoleillement influence les performances des panneaux solaires ?
Si l’énergie solaire est inépuisable et qu’on peut la récupérer sans effort, le rayonnement solaire pouvant être reçu par les panneaux varie selon la position du soleil et la couverture nuageuse.
Voilà pourquoi, il est important de bien déterminer l’orientation des panneaux lors de l’installation.
Impact de la température
Nous avons tendance à croire que plus il fait chaud, plus les panneaux solaires peuvent davantage produire de l’électricité. Cependant, il faut savoir que la température ambiante joue un rôle crucial dans cette étape de conversion de l’énergie verte.
Les périodes de forte chaleur peuvent en effet avoir un impact sur le processus de transformation de l’énergie solaire en électricité. Au fur et à mesure que la température au niveau des cellules photovoltaïques augmente, la tension dans le système solaire va diminuer. Les panneaux vont ainsi perdre en puissance et la production d’énergie verte baissera.
Effets des variations saisonnières
Même si les variations saisonnières produisent d’importants impacts sur la production d’énergie solaire, les panneaux solaires peuvent toujours produire de l’électricité même avec très peu rayonnement solaire. Ils restent donc fonctionnels durant toute l’année, quelles que soient les variations de saison. Seulement en hiver, la production peut baisser, tout comme durant les périodes de forte chaleur.
Gestion et prévision des variations météorologiques
Dans l’objectif de minimiser autant que possible les effets négatifs des conditions météorologiques sur le rendement d’une centrale solaire, diverses technologies de stockage ont été développées. Cela permet de conserver le surplus d’énergie produite pour maintenir l’approvisionnement en énergie solaire durant les périodes de faible rendement.
Il existe également différentes techniques de prévision météorologique avancée permettant d’anticiper les éventuelles fluctuations de production. Ainsi, il va être plus simple d’ajuster la consommation en fonction du cas qui se présente.

Solutions d’amélioration de l’efficacité
À côté des prévisions pour dépasser les variations météorologiques et d’une meilleure gestion de l’énergie verte produite, diverses solutions ont été déployées. On peut par exemple parler du déploiement de panneaux solaires avec un très haut rendement. Il y a également les systèmes de refroidissement pour contrôler plus facilement la température des panneaux solaires. Sans oublier l’optimisation des angles d’inclinaison afin de capturer au mieux les rayons du soleil.