Mieux comprendre les interrelations Climat - Energie - Eau, via le prisme des poussières minérales en Afrique de l’Ouest

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Innovation

04/11/2022

par

Guillaume Tremoy

7 min

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Steadysun prend part au projet de recherche NETWAT (NExus ClimaTe – WATer – Energy). Ce projet vise à développer des solutions technologiques pour optimiser la gestion de la production photovoltaïque (PV) en Afrique de l’Ouest sans compromettre la durabilité de la ressource en eau ; un enjeu majeur dans cette région où la concentration de poussières minérales dans l’atmosphère est la plus forte au monde.

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À l’interface entre le secteur académique et industriel, Steadysun apportera son expertise scientifique et technique :

- Pour l’amélioration de la qualité des prévisions météorologiques et de production solaire
- Dans le monitoring de l’encrassement de panneaux solaires
- Sur les stratégies de maintenance des centrales photovoltaïques

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Mieux comprendre les interrelations Climat - Energie - Eau, via le prisme des poussières minérales en Afrique de l’Ouest

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Nous sommes fiers de participer à ce projet de recherche et d'innovation inter et transdisciplinaire, et ainsi contribuer au développement énergétique du continent africain.

Ce projet, d’une durée de 4 ans, est porté par l'Institut des Géosciences de l'Environnement et inclut également le Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques. Il est soutenu par l’ ANR (Agence nationale de la recherche)

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Les États d'Afrique de l'Ouest ont fait de la transition énergétique l'une des principales priorités pour remplir leurs engagements dans les accords de Paris sur le climat. Relever ce défi implique d'accélérer l'accès à l'électricité pour des centaines de millions d'Africains, tout en réduisant l'utilisation des combustibles fossiles et en abordant des questions clés telles que l'évaluation de la ressource renouvelable et les conflits liés aux usages multiples de la ressource en eau dans une région en forte croissance démographique.

Dans ce contexte, le déploiement massif des centrales photovoltaïques joue un rôle de plus en plus important. Les capacités installées devraient atteindre 8 à 20 GWc d'ici 2030 dans la Communauté économique de l'Afrique de l'Ouest (CEDEAO) (IRENA, 2018). Cependant, la sensibilité de l’énergie solaire aux conditions météorologiques crée une nouvelle forme de vulnérabilité vis-à-vis de la sécurité d’approvisionnement en électricité et en eau.

La concentration atmosphérique de poussières minérales en Afrique de l’Ouest est la plus forte au monde en raison de la proximité avec le Sahara et le Sahel. Cette poussière est encore assez mal prise en compte dans les modèles de prévisions météorologiques alors qu’elle interagit fortement avec le rayonnement solaire et les nuages à travers des processus complexes. Par ailleurs, les dépôts à la surface des panneaux solaires entraînent des pertes significatives de production électrique. Des opérations d’entretien et de nettoyage à l’eau s’imposent alors, mobilisant une ressource d’ores et déjà vulnérable et venant en concurrence avec des usages vitaux.

Avec la poussière minérale comme moteur de l’approche inter et transdisciplinaire, le projet NETWAT développera des solutions technologiques pour faciliter l’intégration de l’énergie solaire dans les systèmes électriques en Afrique de l'Ouest et optimiser la rentabilité des centrales sans compromettre la durabilité des ressources en eau dans la région.

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NETWAT s’attachera pendant 4 ans à :

- Améliorer la compréhension du cycle des poussières en Afrique de l'Ouest et de ses effets directs et indirects sur la ressource et la production solaire
- Développer une chaîne innovante de prévision météorologique et concevoir des outils d'aide à la décision fiables et efficaces pour optimiser la gestion du réseau électrique et la production solaire.
- Évaluer l'empreinte hydrique des centrales solaires et développer de nouvelles stratégies de maintenance prédictive durable basées sur l’évolution de l’encrassement des panneaux photovoltaïques.

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Plus d'information sur le projet : netwat.osug.fr

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