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Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

  1. antek

    Date d'inscription
    février 2015
    Messages
    8 549

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par Dolph3000 Voir le message
    . . . avec un rayonnement de 3000 W/m² du soleil en été en France, . . .
    C'est environ 1000 W / m2

    -----

     


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  2. masterclassic

    Date d'inscription
    juin 2016
    Âge
    59
    Messages
    375

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    Oui mais en regardant un champs de PV on ne sait pas ce qu'aurait été l'albédo s'ils n'avaient pas été installé.
    Et c'est indispensable pour faire une comparaison.
    Pourquoi ne sait-on pas? On peut savoir si c'était des terres agricoles ou une forêt dévastée ou le sable du désert ou des marécages ou des toits de maisons. C'est pas tellement lointain les PV, on eut même déceler ce genre d'info au google earth par la comparaison de photos de dates antérieures.

    En tout cas, il serait possible d'essayer d' examiner les différents cas possibles par des hypothèses qui seront à vérifier ou à quantifier plus tard. Un premier pas important est de comprendre les mécanismes physiques qui interviennent et de fixer une méthodologie, et les calculs et raffinement viennent après.

    EDIT

    Je vois que la discussion a progressé!
    Dernière modification par masterclassic ; 25/09/2017 à 17h58.
     

  3. masterclassic

    Date d'inscription
    juin 2016
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    59
    Messages
    375

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Je crois que le phénomène est bien complexe pour aller déjà à des calculs de chiffres à la hâte. Des milliers de professeurs et d'académiciens et de chercheurs travaillent dessus et ne peuvent pas parfois à se mettre d'accord.
    A mon avis il faudrait commencer par examiner le bilan d'énergie dans 2 cas principaux, à un niveau qualitatif:
    1) Avec PV, sur une surface concrète, par example 1000 ou 10000 m2. Energie recue, énergie réfléchie / rayonnée, CO2 lié à l'installation et utilisation des PV.
    2) Sans PV sur la même surface. Energie recue et réfléchie, énergie consommée par d'autres sources (gaz, petrole, ... ) pour produire la même énergie, CO2 correspondant à la quantité de ce carburant...

    Puis, je ne sais pas la contribution de l'énergie reçue par les plantes vertes à l'échauffement: celle énergie participe dans une mesure aux réactions chimiques de la photosynthèse.
     

  4. antek

    Date d'inscription
    février 2015
    Messages
    8 549

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par masterclassic Voir le message
    Pourquoi ne sait-on pas ?
    On peut savoir si c'était des terres agricoles ou une forêt dévastée ou le sable du désert ou des marécages ou des toits de maisons. C'est pas tellement lointain les PV, on eut même déceler ce genre d'info au google earth par la comparaison de photos de dates antérieures.
    Parce qu'on n'est pas devin !
    A un moment donné, le propriétaire a eu le choix :
    - soit PV
    - soit autre chose (incluant le rien) que l'on ne connait pas
    S'il avait choisit cet "autre chose" que serait l'albédo ?

    Mais peut-être qu'il suffit de prendre une moyenne.
     

  5. masterclassic

    Date d'inscription
    juin 2016
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    59
    Messages
    375

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    Parce qu'on n'est pas devin !
    A un moment donné, le propriétaire a eu le choix :
    - soit PV
    - soit autre chose (incluant le rien) que l'on ne connait pas
    S'il avait choisit cet "autre chose" que serait l'albédo ?

    Mais peut-être qu'il suffit de prendre une moyenne.
    On ne devine pas, on estime. C'est ainsi que la science appliquée marche.
    En plus, dans ce cas on ne va pas comparer avec une évantuelle solution hypothétique que certains propriétaires *auraient pu* suivre mais n' ont pas suivi,
    Úne voie pratique est de comparer avec une situation antérieure à l'installation des PV: par exemple des terres cultivées, ou des terres arides, ou des prairies ou je ne sais pas quoi d'autre.
    Bien sûr on peut faire d'autres hypothèses et examiner d'autres "scenarios" comme on fait dans tous les cas de problèmes complexes.

    La valeur de 0.30 serait aussi une solution, si on veut éviter de chercher ou d'estimer cette information dans un premier temps. Mais c'est une hypothèse à verifier par la suite, surtout si l'analyse montre que le résultat dépend considérablement du choix de ce paramètre.
    Albedo 0.30 est une sorte de moyenne pour l'ensemble de la planète, qui inclut entre autres:
    les les mers et océans
    les neiges des montagnes
    le Sahara et les autres deserts
    et bien sûr les nuages qui couvrent le plus souvent la moitié du globe.
    Une valeur moyenne donnera une estimation valable si les PV sont installés de manière uniforme dans toute sorte de terrain (quoique déjà on peut exclure les mers et les montagnes difficiles d'accès.
    Puis, je soupçonne que les installations sont placées près de la consommation d'électricité, pour éviter les réseaux de transport coûteux (dans le cas de l'énergie éolienne, il se passe que les positions les plus propices sont situées au tiers monde, où la demande d'énergie est relativement faible, contrairement aux pays developpés).
     


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  6. Juju41

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    octobre 2006
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    Messages
    285

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Il me semble que le CO2 reste + que 3/5 ans dans l'atmosphère
     

  7. Juju41

    Date d'inscription
    octobre 2006
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    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Sinon le calcul est intéressant, mais on a une idée de la réponse ... je ne pense pas que l'albédo des PVs soit significatif devant celui de l'océan par exemple.
    La grandeur significative est probablement l'énergie grise du PV versus emissions CO2 du fossile

    En instantané, évidemment il vaut mieux consommer 1kW de solaire que de fossile (en faisant abstraction de l'énergie grise de fabrication du PV, et du système de stockage, batteries, mines de terres rares etc)
    Mais si on tient compte de tout ...
     

  8. Dolph3000

    Date d'inscription
    septembre 2017
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    5

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    C'est environ 1000 W / m2
    Effectivement !

    Bon finalement je reprend mon calcul avec les hypothèses suivantes :
    CO2 émis par l'homme depuis 1850 = 1500 gigatonnes = 1.5x10¹⁵kg -- https://earthobservatory.nasa.gov/Fe...ycle/page4.php
    Surface de la terre = 510 000 000 000 000 m²
    Durée de vie du CO2 dans l'atmosphère = 100 ans -- GIEC (en fait ce n'est pas la durée de vie, mais la durée du déséquilibre du CO2 si j'ai bien compris, la durée de vie du CO2 est bien de l'ordre de 5 ans)
    Augmentation du rayonnement du fait du CO2 émis par l'homme depuis 1850 = 3,5W/m² -- C'était le plus dur à trouver :*https://ams.confex.com/ams/Annual200...per_100737.htm
    kgCO2 émis par le gaz naturel pour la production d'1kWh de chaleur = 210 gCO2 -- ADEME - je ne prend pas en compte les pertes liées à la production d'électricité qui seraient aux alentours de 70 %
    Par la suite je fais l'hypothèse que l'intégralité du CO2 émis est toujours dans l'atmosphère à peu de choses près ce n'est pas trop faux compte tenu de la durée de vie du CO2 (100ans).

    3,5W/m² de terre dus aux énergies fossiles,
    2,94 kgCO2 dans l'atmosphère émis par l'homme par m² de terre depuis 1850,
    Soit 1,19 W par kgCO2 dans l'atmosphère pendant la durée de vie du CO2 de 100 ans.
    Ce qui donne pour 1kWh de gaz naturel, soit 0,210 kgCO2 pendant 100 ans :*219 kWh + 1kWh de chaleur lié à la combustion du gaz bien sûr (et je divise ça par le rendement de 30% pour produire de l'électricité soit environ 660 kWh pour 1kWh électrique d'origine gaz produite = C'est moche pour le climat.

    C'est très très grossier mais je pense que l'ordre de grandeur est correct.

    Pour le PV
    Je fais les hypothèses suivantes :*
    1000 W/m² de soleil
    Rendement moyen de 10% (il faut donc 10 m² pendant une heure pour faire un kWh)
    Albedo initial du sol :*0,25 (albedo de l'herbe selon WIKI)
    Albedo PV :*0,05
    Energie grise pour un panneau de PV = rien trouvé de clair là dessus mais à priori le temps de retour énergétique est entre 15 et 20 ans, je prends donc une hypothèses de 1kWh produit pour 1kWh consommé pour la production.

    Donc pour le PV
    Pour 1kWh électrique produit = 9 kWh de pertes liées au rendement + 2kWh lié à la variation d'albedo + 1kWh d'énergie grise(Gaz, PV, Charbon ?) = 12 kWh de chaleur pour 1kWh électrique PV.
    C'est toujours très grossier mais c'est pour l'ordre de grandeur.

    Après le risque c'est si le 1 kWh utilisé pour produire le panneau vient du gaz ou d'une énergie fossile, alors là on est mal.

    Que pensez vous de ce calcul ?
     

  9. polo974

    Date d'inscription
    février 2007
    Messages
    8 326

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par Dolph3000 Voir le message
    ...
    Rendement du PV : 14 % (Pour 1kWh électrique produit, 7 kWh de chaleur générés à proximité)
    ...
    ben non,
    1 kWh produit, 6 kWh non transformés pour un total de 7 kWh...

    ensuite, on peut simplement prendre en compte l'albédo, vu que l'énergie convertie ou non fini en chaleur (déjà dit par Dynamix).


    à propos de l'énergie grise:
    je prends donc une hypothèses de 1kWh produit pour 1kWh consommé pour la production.
    donc autant ne pas faire de photovoltaïque... ou bien vérifier les sources...
    Le mieux est l'ennemi du bien, et c'est bien mieux comme ça...
     

  10. da23real

    Date d'inscription
    mars 2014
    Âge
    35
    Messages
    537

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    L'albedo c'est bien la dernier facteur auquel j'aurais pensé pour les panneaux. Personnelement j'irais plutôt chercher du côté de l'energie grise, le transport, la maintenance et puis surtout la déforestation lorsque ils sont posés au sol. Là je me demande vraiment si ça a un interêt et si on obtient pas plus d'énergie en exploitant la biomasse (tout en évitant l'erosion). A part évidemment s'ils sont posés sur une surface qui était déja bétonnée mais je crois pas que ce soit la majorité des cas...
    Occupe toi de la technologie avant que la technologie s'occupe de toi
     

  11. f6bes

    Date d'inscription
    février 2005
    Localisation
    Nimes Age: 73000 millions de kms autour du soleil !!
    Messages
    51 548

    Re : Impact du photovoltaïque sur le réchauffement climatique

    Citation Envoyé par da23real Voir le message
    L'albedo c'est bien la dernier facteur auquel j'aurais pensé pour les panneaux. Personnelement j'irais plutôt chercher du côté de l'energie grise, le transport, la maintenance et puis surtout la déforestation lorsque ils sont posés au sol. Là je me demande vraiment si ça a un interêt et si on obtient pas plus d'énergie en exploitant la biomasse (tout en évitant l'erosion). A part évidemment s'ils sont posés sur une surface qui était déja bétonnée mais je crois pas que ce soit la majorité des cas...
    Bjr à toi,
    Bien sur la biomasse il n'est pas utile de la transporter, de faire de la maintenance des appareils qui l'utilisent !
    Tu fais comment !
    Bonne nuit
    Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!
     


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