Les vents violents et le ciel sombre lors des ouragans posent des problèmes majeurs pour les infrastructures solaires.
Pendant les ouragans, les pannes d’électricité peuvent être aussi mortelles que les fortes pluies et les vents violents qui les provoquent.
La preuve la plus évidente en a été peut-être l'ouragan Maria en 2017, qui a dévasté le réseau électrique vieillissant de Porto Rico et coupé l'électricité dans de nombreuses maisons, écoles et hôpitaux pendant plus de 100 jours, privant ainsi de nombreuses personnes de soins médicaux essentiels. Depuis lors, le territoire américain, ainsi que d'autres régions et îles côtières, ont renforcé leurs infrastructures solaires pour renforcer les réseaux et aider à maintenir l'éclairage allumé pendant les ouragans, une stratégie qui s'est avérée efficace pour certaines communautés portoricaines lors de l'ouragan Fiona en 2022. .
Mais le changement climatique alimente des tempêtes plus fortes et de plus en plus fréquentes, qui ont endommagé les panneaux solaires sur les toits et les panneaux solaires. Avec une saison des ouragans anormalement active dans l’Atlantique qui se profile à l’horizon, les infrastructures solaires des communautés côtières pourraient être menacées cet été. J'ai parlé avec Luis Ceferino, ingénieur civil et environnemental à l'Université de Californie à Berkeley, pour en savoir plus sur les types d'ouragans qui constituent les plus grandes menaces pour les panneaux solaires.
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« Les ouragans peuvent apporter des vents violents et ces vents peuvent endommager de nombreuses infrastructures », a déclaré Ceferino. « Nous comprenons encore l'impact de ces vents violents sur les panneaux solaires. »
Les vents peuvent atteindre plus de 180 miles par heure lors d’un ouragan de catégorie 5, ce qui peut potentiellement arracher un panneau de son support. C'est ce qui s'est produit en 2017 lorsque l'ouragan Irma a touché terre sur l'île de Barbuda, où des responsables de l'Antigua Public Utilities Authority travaillaient sur une centrale solaire photovoltaïque de 1 mégawatt avant que l'ensemble du système ne soit détruit et emporté par les eaux, rapporte Canary Media.
Les panneaux solaires d’autres pays des Caraïbes sont tout aussi vulnérables lors de tempêtes extrêmes, souvent en raison de la façon dont ils sont construits et installés, selon une étude menée en 2023 par Ceferino. Les chercheurs ont analysé les données sur les champs éoliens et les performances structurelles des panneaux solaires dans les Caraïbes pour les ouragans Irma, Maria et Dorian, et ont découvert que les panneaux tombaient en panne lorsque les vents étaient plus faibles que prévu et fonctionnaient en deçà des exigences du code, en particulier ceux installés sur les toits résidentiels. . Les auteurs de l'étude ont découvert des problèmes similaires avec des panels en Floride.
Selon l'étude, les défaillances signalées étaient souvent dues à des problèmes d'installation tels que des ruptures de colliers, des fractures et des flambages de rayonnages, des ruptures par cisaillement et des boulons desserrés.
« Il semble que le problème soit là, mais je ne pense pas que nous en connaissions encore l'ampleur », a déclaré Ceferino. « Les gens travaillent principalement au renforcement du panneau lui-même afin qu'il puisse résister à des vents plus forts. Je n'ai pas vu autant de personnes travailler sur de nouvelles conceptions pour la structure qui supporte le panneau.
Tous les panneaux ne se déforment pas sous le chaos des ouragans. Par exemple, dans une communauté résidentielle du sud-ouest de la Floride connue sous le nom de Babcock Ranch, les développeurs ont conçu leur panneau solaire, qui comprend près de 700 000 panneaux, pour résister à des conditions difficiles, une stratégie qui s'est avérée extrêmement efficace lors de l'ouragan Ian en 2022. Malgré les pannes d'électricité répétées dans les environs. Dans certaines zones, les résidents de Babcock Ranch ont bénéficié de l'électricité – et même du wifi – pendant la tempête.
D’autres régions testent leur propre infrastructure solaire « à l’épreuve des ouragans » ; Près de sept ans après Irma, le Fonds EAU-Caraïbes pour les énergies renouvelables a annoncé en mars l'achèvement d'un projet solaire à Barbuda avec des panneaux conçus pour résister à environ 165 miles par heure (bien que cela reste inférieur aux vents de pointe d'Irma). Aux États-Unis, la société de services publics AES Corporation a récemment finalisé un accord avec la société australienne 5B pour déployer près de 1 400 de ses panneaux solaires modulaires à Porto Rico, qui, selon la société, ont été construits pour supporter des vitesses de vent allant jusqu'à 266 km/h, rapporte Eletrek.
Cependant, les ouragans posent également un problème différent aux infrastructures solaires que les concepteurs auront du mal à résoudre : le manque de soleil. À leur apogée, les tempêtes extrêmes peuvent créer des nuages optiquement épais, bloquant une grande partie des rayons du soleil, ce qui signifie moins de production d'énergie pour les panneaux, selon Ceferino.
« Les nuages sont passagers. Le problème est qu’ils surviennent au moment de la crise maximale », a-t-il déclaré. « Si vous êtes un hôpital équipé de panneaux solaires et que, lors d'une journée normale, vous êtes censé produire une certaine quantité d'énergie, pendant un ouragan, vous en produirez beaucoup moins. Et il faut en tenir compte. »
Un groupe de chercheurs du laboratoire national d'Oak Ridge a récemment proposé de créer un « super-réseau » qui relierait les États-Unis aux îles des Caraïbes à l'aide d'un réseau de câbles sous-marins pour aider à combler les lacunes en matière d'énergie solaire lorsque le ciel s'assombrit. Cependant, ce concept en est encore à la phase de simulation et de nombreuses questions restent sans réponse concernant son efficacité ou ses impacts environnementaux potentiels.
En attendant, les panneaux solaires coupe-vent restent la priorité de nombreux développeurs – et cette saison des ouragans chargée révélera probablement l’évolution de leurs approches.
Autres histoires sur la transition énergétique à retenir cette semaine, compilées par Dan Gearino :
L’UE va frapper les véhicules électriques chinois avec des tarifs supplémentaires allant jusqu’à 38 % : La Commission européenne a annoncé mercredi qu'elle imposerait des droits de douane supplémentaires pouvant atteindre 38,1 % sur les véhicules électriques importés de Chine, comme l'a rapporté Philip Blenkinsop pour Reuters. Des responsables chinois ont qualifié cette politique de protectionnisme, mais les constructeurs automobiles chinois ont déclaré que l'augmentation des droits de douane n'aurait pas d'effet majeur. Peu avant l'annonce, Giulio Piovaccari a expliqué pour Reuters comment les gouvernements nationaux européens continuent de rivaliser pour attirer les usines des constructeurs automobiles chinois, alors même que l'Union européenne envisageait une augmentation des droits de douane. Les fabricants de véhicules électriques basés en Chine, dont BYD, Chery et SAIC, cherchent à construire des modèles en Europe afin de contourner les tarifs, d'économiser sur les frais d'expédition et de créer une clientèle européenne.
NextEra et Entergy annoncent un accord de développement de 4,5 gigawatts d’énergie solaire et de stockage qui stimulerait les énergies renouvelables dans le Sud : NextEra Energy Resources, un développeur majeur de projets d'énergie renouvelable, et Entergy, un service public basé en Louisiane, ont signé un accord de développement conjoint qui, selon eux, mènera à des projets sur l'ensemble du territoire d'Entergy, qui comprend des parties de l'Arkansas, de la Louisiane, du Mississippi et du Texas. Entergy utilisera l'expertise en développement de NextEra et ses relations avec les fournisseurs pour accélérer le développement du solaire et du stockage d'énergie, comme le rapporte Emma Penrod pour Utility Dive. C'est l'occasion pour l'Arkansas, la Louisiane et le Mississippi de se débarrasser de leur réputation de retardataires en matière de développement des énergies renouvelables, alors que le Texas est déjà l'un des leaders du pays.
Ionna, la société de recharge de véhicules électriques soutenue par sept constructeurs automobiles, commence à prendre forme : Ionna affirme que son siège social sera à Durham, en Caroline du Nord, et la société de recharge de véhicules électriques laisse entendre qu'elle pourrait ajouter de nouveaux partenaires à une gamme qui comprend déjà BMW, Honda, GM, Hyundai, Kia, Mercedes-Benz et Stellantis. La Caroline du Nord a battu un site concurrent au Texas. Ionna, fondée en février, est une coentreprise de ces constructeurs automobiles qui vise à construire un réseau national de recharge rapide. Il n'est pas clair si les discussions de l'entreprise sur de nouveaux partenaires signifient des constructeurs automobiles supplémentaires, comme le rapporte Abigail Bassett pour The Verge. Cela peut également concerner les services publics, les partenaires commerciaux ou même les gouvernements locaux et étatiques.
GM réduit ses prévisions de véhicules électriques pour 2024 dans un contexte de demande plus lente que prévu : General Motors a déclaré qu'elle prévoyait de vendre entre 200 000 et 250 000 véhicules électriques cette année, un changement par rapport à une prévision précédente de 200 000 à 300 000 véhicules électriques, comme le rapporte Michael Wayland pour CNBC. Le changement dans les attentes reflète ce que GM dit être un ralentissement de la demande. La société est en train de lancer l’Equinox EV, un modèle multisegment très attendu.
Duke Energy veut aider les grandes entreprises technologiques à acheter l’énergie propre 24h/24 et 7j/7 dont elles ont besoin : Duke Energy, le service public basé en Caroline du Nord, a introduit un nouveau programme qui, selon lui, permettra aux grandes entreprises d'alimenter leurs opérations avec de l'énergie renouvelable 24 heures sur 24, comme le rapporte Julian Spector pour Canary Media. Le service public répond aux désirs d’entreprises comme Amazon, Google et Microsoft, qui souhaitent utiliser en permanence de l’électricité renouvelable. Obtenir de l’électricité renouvelable 24h/24 et 7j/7 est un défi en raison de la nature intermittente de l’énergie éolienne et solaire et du manque de ressources disponibles pour le stockage de l’énergie. Les entreprises paieraient Duke pour ce service. Les prochaines étapes consistent à régler les détails et à obtenir l’approbation des régulateurs de l’État.
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