{"id":5796,"date":"2023-02-16T18:15:18","date_gmt":"2023-02-16T18:15:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/guinee-equatoriale\/politique\/des-centrales-solaires-dans-lespace-une-fausse-bonne-idee-pour-lutter-contre-le-changement-climatique"},"modified":"2023-02-16T19:14:23","modified_gmt":"2023-02-16T19:14:23","slug":"des-centrales-solaires-dans-lespace-une-fausse-bonne-idee-pour-lutter-contre-le-changement-climatique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/guinee-equatoriale\/toutes-les-actualites\/des-centrales-solaires-dans-lespace-une-fausse-bonne-idee-pour-lutter-contre-le-changement-climatique","title":{"rendered":"Des centrales solaires dans l\u2019espace : une fausse bonne id\u00e9e pour lutter contre le changement climatique"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – Guinee Equatoriale. <\/strong><\/span>Dans l\u2019espace, le soleil brille toujours. Ce qui suscite l\u2019ide\u0301e \u2013 folle ? \u2013 de de\u0301ployer d\u2019immenses panneaux solaires en orbite de la Terre pour alimenter l\u2019humanite\u0301 en e\u0301lectricite\u0301. Pas de nuages qui s\u2019interposent, pas d\u2019alternance jour-nuit : on e\u0301vite ainsi l\u2019\u00ab intermittence \u00bb, un des gros de\u0301fauts de l\u2019e\u0301nergie solaire sur Terre.<\/p>\n

Une telle centrale solaire orbitale a d\u2019abord e\u0301te\u0301 propose\u0301e en 1941 par Isaac Asimov, dans une nouvelle intitule\u0301e Reason. Depuis, l\u2019ide\u0301e a gagne\u0301 des partisans et se diffuse \u2013 si se\u0301duisante qu\u2019en aou\u0302t 2022 on apprit, par le biais de son directeur ge\u0301ne\u0301ral, que l\u2019Agence spatiale europe\u0301enne y re\u0301fle\u0301chit. Londres affirme aussi vouloir lancer 30 gigawatts de panneaux solaires en orbite de\u0300s 2045, tandis que Washington et Pe\u0301kin ont e\u0301galement annonce\u0301 travailler dans cette voie.<\/p>\n

De fait, l\u2019e\u0301nergie solaire est l\u2019une des e\u0301nergies les plus acceptables dont nous disposions.<\/p>\n

L\u2019ide\u0301e d\u2019envoyer des centrales photovoltai\u0308ques dans l\u2019espace est-elle cre\u0301dible technologiquement ? Peut-e\u0302tre… mais, comme on va le voir, elle ne permet pas de re\u0301pondre a\u0300 l\u2019urgence du de\u0301fi climatique.<\/p>\n

Sous le soleil<\/b><\/p>\n

L\u2019e\u0301nergie solaire est disponible en grande quantite\u0301 et distribue\u0301e sur toute la surface du globe. Certes plus au Maroc, avec ses 3 000 heures d\u2019ensoleillement par an, qu\u2019en Norve\u0300ge, moitie\u0301 moins e\u0301claire\u0301e. En outre, cette e\u0301nergie ge\u0301ne\u0300re peu de de\u0301chets, aucune e\u0301mission de gaz a\u0300 effet de serre pendant sa phase de production d\u2019e\u0301lectricite\u0301, et peu sur l\u2019ensemble de son cycle de vie, compare\u0301e aux sources fossiles. Bref, parmi les e\u0301nergies renouvelables, l\u2019e\u0301nergie solaire a bonne presse. Rien n\u2019e\u0301tant parfait, les panneaux solaires sont gourmands en silicium et en cuivre. Surtout, l\u2019ensoleillement cesse la nuit, et… quand il y a des nuages.<\/p>\n

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Mais dans une centrale orbitale, ni nuit ni nuages ! Les panneaux solaires seraient en orbite ge\u0301ostationnaire, a\u0300 36 000 kilome\u0300tres d\u2019altitude. Ils passeraient dans l\u2019ombre de la Terre moins de 1 % du temps. C\u2019est bien mieux qu\u2019en orbite basse : en effet, la station spatiale internationale, a\u0300 450 kilome\u0300tres d\u2019altitude, a\u0300 cause du passage re\u0301gulier dans l\u2019ombre de la Terre, voit ses panneaux solaires perdre environ 30 % de la puissance d\u2019ensoleillement.<\/p>\n

Comment ramener l\u2019e\u0301nergie sur Terre ?<\/b><\/p>\n

Commenc\u0327ons par oublier la transmission par ca\u0302ble, car un ca\u0302ble de cette longueur, me\u0302me s\u2019il e\u0301tait re\u0301alisable, donnerait des frayeurs a\u0300 tous les avions et satellites.<\/p>\n

Bien que plus se\u0301duisant, oublions aussi le laser. Me\u0302me en fonctionnant dans la gamme de longueurs d\u2019onde que l\u2019atmosphe\u0300re laisse passer (\u00ab la fene\u0302tre atmosphe\u0301rique \u00bb), les interactions du faisceau avec les mole\u0301cules de l\u2019air (absorption et diffusion) compliqueraient singulie\u0300rement la transmission d\u2019e\u0301nergie, et ce d\u2019autant plus que l\u2019humidite\u0301 et la couverture nuageuse sont importantes. Cela susciterait aussi quelques inquie\u0301tudes quant a\u0300 l\u2019usage militaire d\u2019un dispositif aussi puissant : on parle ici de transfe\u0301rer des gigawatts, soit mille fois plus qu\u2019un laser militaire capable de neutraliser un ve\u0301hicule blinde\u0301.<\/p>\n

L\u2019option qui a actuellement le vent en poupe consiste a\u0300 convertir l\u2019e\u0301nergie lumineuse recueillie en e\u0301lectricite\u0301, a\u0300 son tour convertie en un faisceau de micro-ondes envoye\u0301 vers le bas. Ce faisceau serait capte\u0301 par la re\u0301gion de la surface terrestre situe\u0301e a\u0300 la verticale, ou\u0300 il y serait reconverti en e\u0301lectricite\u0301.<\/p>\n

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La compagnie Airbus a re\u0301cemment annonce\u0301 le succe\u0300s d\u2019un essai au sol re\u0301alise\u0301 a\u0300 Munich avec la compagnie Emrod : une antenne e\u0301mettrice de 2 me\u0300tres de diame\u0300tre convertissant une puissance initiale de 10 kilowatts en micro-ondes de 5,8 gigahertz a permis de transfe\u0301rer 2 kilowatts a\u0300 36 me\u0300tres de distance.<\/p>\n

Quel gain d\u2019e\u0301nergie par rapport a\u0300 une centrale au sol ?<\/b><\/p>\n

Le fait me\u0302me que des entreprises testent le proce\u0301de\u0301 sugge\u0300re qu\u2019il sera peut-e\u0302tre e\u0301conomiquement viable. Mais la physique impose quelques limites, en termes de gain en e\u0301nergie, d\u2019occupation d\u2019espace et de rythme de mise en place.<\/p>\n

Premier avantage sur le papier : un panneau solaire en orbite ge\u0301ostationnaire toujours bien oriente\u0301 face au Soleil, et non soumis aux ale\u0301as des nuages, fournit selon nos calculs environ trois fois plus d\u2019e\u0301nergie que son homologue dans une re\u0301gion bien expose\u0301e, comme le Sahara par exemple. Cela peut parai\u0302tre beaucoup, mais ce n\u2019est pas a\u0300 la hauteur des enjeux. En effet, la double conversion (d\u2019e\u0301lectricite\u0301 en micro-ondes, puis a\u0300 nouveau en e\u0301lectricite\u0301) occasionne ne\u0301cessairement des pertes : actuellement, on perd la moitie\u0301 de la puissance. Le gain re\u0301el, par rapport a\u0300 une centrale au sol, n\u2019est donc pas de trois, mais seulement 1,5.<\/p>\n

Peut-il compenser l\u2019inconve\u0301nient (voire l\u2019impossibilite\u0301) d\u2019intervenir pour la maintenance, et ce que la mise sur orbite repre\u0301sente comme de\u0301pense de mate\u0301riaux, d\u2019e\u0301nergie, d\u2019argent, et comme pollution ?<\/p>\n

Quelle surface au sol ?<\/b><\/p>\n

Second avantage sur le papier : la centrale orbitale est cense\u0301e e\u0301viter l\u2019accaparement et l\u2019artificialisation de la surface terrestre, utilisable pour bien d\u2019autres choses (habiter, cultiver, pre\u0301server…)<\/p>\n

sche\u0301ma de la transmission<\/b><\/p>\n

En re\u0301alite\u0301, capter l\u2019e\u0301nergie envoye\u0301e par une centrale orbitale, disons quelques gigawatts comme on peut l\u2019imaginer a\u0300 terme, ne\u0301cessite une tre\u0300s grande surface au sol. En effet, un faisceau de micro-ondes n\u2019est pas une fine ligne droite, ni a fortiori un faisceau convergent comme pourraient le faire croire une habile perspective ou une illustration re\u0301ellement fausse. C\u2019est un co\u0302ne divergent : pointe fine au de\u0301part, base large a\u0300 l\u2019arrive\u0301e.<\/p>\n

Ce phe\u0301nome\u0300ne appele\u0301 \u00ab diffraction \u00bb n\u2019est pas anecdotique. Une e\u0301tude de la NASA publie\u0301e en 1978 discutait le cas d\u2019une centrale solaire orbitale capable de de\u0301livrer au sol une puissance de 5 gigawatts (a\u0300 partir de 75 gigawatts de lumie\u0300re solaire capte\u0301e). Elle exigeait une antenne d\u2019e\u0301mission de 1 kilome\u0300tre de diame\u0300tre place\u0301e en orbite et une antenne de re\u0301ception au sol de 13 x 10 kilome\u0300tres (un peu plus que la superficie de Paris), si la transmission d\u2019e\u0301nergie se faisait avec un faisceau micro-ondes dont la fre\u0301quence est de 2,45 gigahertz.<\/p>\n

La dimension de l\u2019antenne peut e\u0302tre re\u0301duite en utilisant une gamme de fre\u0301quences plus e\u0301leve\u0301e tout en restant capable de traverser l\u2019atmosphe\u0300re, en tout cas tant que cette dernie\u0300re n\u2019est pas trop humide. La fre\u0301quence de 100 gigahertz pourrait e\u0302tre un bon compromis : l\u2019antenne en orbite aurait alors 30 me\u0300tres de diame\u0300tre, et serait associe\u0301e a\u0300 une surface de captage au sol de 3,6 kilome\u0300tres de diame\u0300tre (cent douze fois le diame\u0300tre de l\u2019antenne), soit une superficie au sol de l\u2019ordre de 10 kilome\u0300tres carre\u0301s.<\/p>\n

Comparons ceci a\u0300 la taille des plus puissantes centrales solaires terrestres : Bhadla en Inde, de 8 kilome\u0300tres de diame\u0300tre, ou Benban, en E\u0301gypte, 7 kilome\u0300tres de diame\u0300tre, ont des puissances installe\u0301es respectives de 2,2 et 1,7 gigawatts. Autrement dit, le gain escompte\u0301 en allant dans l\u2019espace s\u2019ave\u0300re de\u0301cevant : l\u2019emprise au sol est du me\u0302me ordre que celle d\u2019une centrale terrestre d\u2019une puissance comparable.<\/p>\n

Faire vite<\/b><\/p>\n

Enfin, pensons a\u0300 la course de vitesse contre le changement climatique. Il faut fermer beaucoup de centrales thermiques le plus vite possible. Quelques gigawatts place\u0301s en orbite dans dix ou vingt ans ne pe\u0300sent gue\u0300re face aux 66 gigawatts de panneaux installe\u0301s au sol rien qu\u2019en Chine en 2022. Et surtout face a\u0300 la de\u0301croissance indispensable au vu de la crise actuelle de l\u2019e\u0301nergie, de la matie\u0300re et de l\u2019environnement : nous devons re\u0301duire, maintenant et massivement, notre consommation totale d\u2019e\u0301nergie. En effet, la seule e\u0301nergie comple\u0300tement propre est celle qui n\u2019est pas consomme\u0301e.<\/p>\n

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