Des panneaux solaires flottants sur l’eau peuvent-ils fournir un tiers de l’énergie mondiale ?

Une solution qui pourrait produire 9 400 Terawatts-heures (TWh) d’électricité chaque année ? Pour les auteurs d’une étude parue le 13 mars 2023 dans Nature, ce serait là l’utilité de panneaux solaires flottants sur l’eau. Pour comparaison, l’électricité mondiale représente 22 800 TWh / an ; cette idée en représenterait donc un tiers.

Selon ces scientifiques, qui se basent aussi de précédents travaux, ce système aurait des avantages majeurs par rapport aux panneaux solaires installés sur la terre ferme :

• Être sur l’eau permettrait un meilleur refroidissement, évitant les surchauffes et permettant donc d’augmenter l’énergie (ce qui a été démontré lors de précédents tests) ;
• Cela limiterait aussi l’évaporation ;
• Cela éviterait de sacrifier des parcelles de terre ferme ;
• Cela pourrait être associé à des systèmes hydroélectriques ;
• Et il y aurait un atout géographique : en raison de la proximité de « la plupart des réservoirs » d’eau avec d’importants centres de population, « nous constatons que 6 256 communautés et/ou villes dans 124 pays, dont 154 métropoles, pourraient être autosuffisantes », grâce à des centrales photovoltaïques flottantes localisées.

Les fermes solaires flottantes existent déjà, en nombre très limité cependant — cette étude proposant au contraire d’en faire des installations courantes partout dans le monde. En Chine, on trouve par exemple la ferme solaire flottante de Dezhou Dingzhuang. Il y en a aussi aux Pays-Bas.

Des panneaux solaires flottants peuvent-ils avoir un impact négatif ?

Difficile de ne pas percevoir les éventuels effets secondaires néfastes d’un tel système : quid de la biodiversité dans ces réservoirs d’eau ? Les auteurs y répondent notamment en expliquant que les panneaux pourraient inversement empêcher le développement d’algues toxiques. Mais ce simple argument reste très insuffisant, car la question est bien de préserver les écosystèmes d’une éventuelle atteinte.

Les auteurs suggèrent qu’une solution écologique serait d’imposer une limite à la zone couverture par les installations : un maximum de 30 % de la surface du résevoir ou bien 30 kilomètres carrés de surface — l’idée étant de retenir la donnée qui implique le moins d’espace utilisé.

Il est par ailleurs à noter qu’une étude parue en 2021 indique que la présence de panneaux solaires flottants pourrait réduire l’impact du réchauffement climatique sur les eaux.

Selon les auteurs, en tout cas, cette solution pourrait mener des dizaines de pays à atteindre l’objectif zéro carbone. Cela reste encore très théorique, ce système flottant ayant été encore assez peu mobilisé. Et cela s’avérerait d’autant plus coûteux — là où les panneaux solaires terrestres sont devenus une technologie maîtrisée –, notamment car ce serait un défi ingénierique (il s’agirait de garantir que les panneaux « suivent » le Soleil comme sur Terre).

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