Nuages et production d'énergie solaire : cassons le mythe !

Les panneaux solaires produisent de l’électricité propre et renouvelable, même lorsqu’il fait très gris. C’est une bonne nouvelle, car rares sont les pays qui bénéficient d’un fort ensoleillement tout au long de l’année ! Mais comment les panneaux solaires fonctionnent-ils par temps nuageux, quel est l’effet des nuages sur la production d’électricité et comment construire des projets solaires toujours plus efficaces?

Lumière du jour vs lumière du soleil

Comme nous aimerions que le soleil brille toute l’année ! Mais en automne, en hiver, et parfois même au printemps, une épaisse couverture nuageuse s’invite souvent dans les ciels de nombreux pays du monde, jetant une ombre sur la faisabilité de la production d’énergie solaire.

La bonne nouvelle, c’est que même s’il est préférable d’avoir un ciel dégagé pour maximiser la production d’énergie, les installations peuvent toutefois produire beaucoup d’électricité par temps nuageux. En effet, plutôt que les rayons directs du soleil, les panneaux solaires photovoltaïques absorbent en fait la lumière du jour qui passe au travers des nuages, même très denses. Pour preuve, même lorsque le ciel est lourd et gris, nous pouvons voir ce qui nous entoure. Cette lumière est ensuite convertie en électricité pour approvisionner les réseaux électriques. En d’autres termes, tant que le jour se lève, les panneaux produisent de l’électricité !

À conditions variables… puissance variable

La quantité d’électricité produite par les panneaux solaires peut toutefois varier considérablement en fonction de l’épaisseur de la couverture nuageuse. Une étude indique que les panneaux solaires restent efficaces à 76 % d’une couverture nuageuse peu dense. En cas de fortes pluies, la production diminue, mais en retour, la pluie nettoie les panneaux, les débarrassant des poussières et autres saletés accumulées, améliorant ainsi leur efficacité globale. De plus, des chercheurs néerlandais ont découvert que la production d’énergie solaire pourrait être plus importante sous un ciel partiellement nuageux que sous un ciel clair, car les nuages réfléchissent davantage la lumière. Ils auraient donc des effets positifs sur la production d’énergie solaire !

Quand les panneaux solaires fonctionnent-ils le mieux ?

Aussi contre-intuitif que cela puisse paraître, dans l’hémisphère nord, les panneaux solaires sont plus performants au printemps, lorsque les journées sont relativement lumineuses et que les températures sont encore douces.

Dans certains pays au climat plus chaud comme l’Espagne, où nous avons développé de nombreuses fermes solaires, nous observons une meilleure performance des panneaux solaires en janvier et février. Toutefois, leur rendement reste globalement plus élevé en été, lorsque les journées, et donc la durée d’ensoleillement, sont plus longues.

Stockage d’énergie

Le soleil ne nous éclaire pas en permanence. Pour relever le défi de l’intermittence de la production d’énergie solaire, il existe une solution : le stockage. Grâce aux nombreux progrès réalisés dans les technologies de batteries, il est désormais possible de stocker les surplus d’énergie solaire en vue d’une utilisation ultérieure, une fois le soleil couché ou encore pour garantir l’équilibre du réseau de distribution en stockant l’électricité en cas de surcharge, lorsque l’offre est supérieure à la demande. Le stockage à grande échelle permet ainsi de garantir un approvisionnement régulier en électricité, de la production à la distribution, en passant par le transport.

Rien qu’en 2022, plus de 11 GW de capacité de stockage par batterie ont été ajoutées à l’échelle du réseau électrique mondial. C’est près du double de la capacité enregistrée en 2021. Chez Lightsource bp, nous investissons dans le stockage, une solution incontournable pour venir en soutient des projets solaires que nous développons actuellement dans le monde, d’une puissance cumulée de 60 GW. Un exemple ? Notre projet de batterie Tiln, au Royaume-Uni, fournit ainsi une capacité de stockage de 25 MW à notre ferme solaire Tiln.

Le solaire, une énergie prévisible et fiable

Le soleil est tout simplement la source d’énergie la plus prévisible dont nous disposons sur Terre. Bien sûr, il brille certains jours plus que d’autres, mais il fournira toujours une énergie solaire fiable et durable aux entreprises et aux populations du monde entier. C’est le grand pouvoir de l’énergie solaire !