L’avenir est toujours difficile à prévoir. Mais en retraçant les tendances actuelles dans la consommation d’énergie, l’industrie de l’énergie solaire, et la recherche scientifique sur l’avenir, nous pouvons tirer un peu le rideau pour avoir un aperçu de ce que l’énergie solaire pourrait ressembler dans 20 ans.
Dans 20 ans, l’utilisation de l’énergie solaire devrait être plus répandue et plus efficace qu’aujourd’hui. Voici quelques prévisions possibles :
1. Stockage de l’énergie solaire plus important
Le stockage de l’énergie solaire est un défi majeur pour la production d’énergie solaire à grande échelle. En effet, l’énergie solaire est intermittente, car elle dépend de la disponibilité du soleil, ce qui rend difficile la fourniture d’électricité constante. Cependant, les progrès récents dans les technologies de stockage de l’énergie solaire ont rendu possible de stocker l’énergie solaire générée pendant les heures de pointe pour une utilisation ultérieure, lorsque le soleil ne brille pas.
Les batteries lithium-ion sont actuellement la technologie de stockage de l’énergie solaire la plus courante. Elles sont utilisées pour stocker l’énergie solaire générée pendant les heures de pointe et pour la fournir lorsque le soleil ne brille pas. Ces batteries sont également utilisées pour fournir de l’électricité de secours en cas de coupure de courant.
Les progrès récents dans les technologies de batteries lithium-ion ont rendu ces batteries plus efficaces, plus durables et plus abordables. En outre, de nouvelles technologies de stockage de l’énergie solaire, telles que les batteries à flux, sont en cours de développement et pourraient offrir des avantages significatifs par rapport aux batteries lithium-ion. Les batteries à flux sont capables de stocker de grandes quantités d’énergie solaire, ce qui les rend idéales pour la production d’énergie solaire à grande échelle.
Enfin, il convient de noter que les systèmes de stockage de l’énergie solaire ne sont pas seulement importants pour la production d’énergie solaire à grande échelle. Ils sont également utiles pour les ménages et les entreprises qui ont des panneaux solaires sur leur toit. Ces systèmes de stockage permettent aux ménages et aux entreprises de stocker l’énergie solaire générée pendant la journée pour une utilisation ultérieure, lorsque le soleil ne brille pas.
En somme, les progrès continus dans les technologies de stockage de l’énergie solaire, tels que les batteries lithium-ion et les batteries à flux, sont essentiels pour rendre l’énergie solaire plus fiable et plus utile pour la production d’énergie à grande échelle. Ils permettront également aux ménages et aux entreprises de stocker et d’utiliser l’énergie solaire de manière plus efficace et plus abordable.
2. L’énergie solaire à grande échelle
Les centrales solaires thermodynamiques devraient devenir plus courantes, utilisant des miroirs pour concentrer la lumière solaire et chauffer un fluide, qui est ensuite utilisé pour générer de l’électricité. Les panneaux solaires à grande échelle pourraient également devenir plus courants, permettant une utilisation plus efficace de l’espace terrestre.
3. Intégration de l’énergie solaire avec d’autres technologies
L’énergie solaire pourrait être intégrée avec d’autres technologies, comme la géothermie ou l’éolien, pour créer des systèmes énergétiques plus durables et efficaces.
Lorsqu’ils sont combinés, les systèmes énergétiques renouvelables peuvent réduire la dépendance aux sources d’énergie fossiles et minimiser les émissions de gaz à effet de serre. Par exemple, l’énergie solaire et l’éolien peuvent être utilisés ensemble pour fournir de l’énergie de manière plus stable. Les panneaux solaires peuvent générer de l’électricité pendant les heures de la journée, tandis que les éoliennes peuvent générer de l’électricité pendant les heures de pointe en soirée. Cette combinaison peut fournir une alimentation constante, minimisant ainsi le besoin de stockage d’énergie.
De même, la géothermie peut être utilisée avec l’énergie solaire pour fournir une alimentation plus stable. La géothermie utilise la chaleur de la Terre pour générer de l’électricité, offrant une source d’énergie stable et constante. Lorsqu’elle est combinée avec l’énergie solaire, la géothermie peut être utilisée pour fournir de l’électricité lorsque le soleil ne brille pas, ce qui permet d’optimiser l’utilisation des deux sources d’énergie renouvelable.
En outre, l’utilisation de technologies renouvelables combinées peut également réduire les coûts de production d’énergie. Par exemple, les coûts de production d’énergie solaire peuvent être plus élevés lorsqu’il y a moins de soleil, tandis que les coûts de production d’énergie éolienne peuvent être plus élevés lorsqu’il y a moins de vent. En combinant ces sources d’énergie, les coûts peuvent être réduits et la production d’énergie peut être plus stable.
En somme, l’intégration de technologies renouvelables telles que l’énergie solaire, l’éolien et la géothermie peut offrir de nombreux avantages pour créer des systèmes énergétiques durables et efficaces. En combinant ces sources d’énergie, les consommateurs peuvent bénéficier d’une alimentation constante, minimiser les coûts de production d’énergie et réduire leur empreinte carbone.
4. L’énergie solaire portable plus efficaces et abordables
Les panneaux solaires portables sont une solution pratique pour charger des appareils électroniques et fournir de l’électricité dans des situations où il n’y a pas d’accès à une source d’énergie électrique conventionnelle. Dans les années à venir, ces panneaux solaires portables devraient devenir plus efficaces et plus abordables grâce aux avancées technologiques dans la production de panneaux solaires et dans les batteries de stockage d’énergie.
Les panneaux solaires portables pourraient être équipés de cellules solaires plus efficaces et d’une technologie de régulation de charge améliorée pour optimiser la capture de l’énergie solaire. Cela signifie que les panneaux solaires portables pourraient être plus petits, plus légers et plus faciles à transporter tout en étant plus performants. En outre, les coûts de production des panneaux solaires devraient également diminuer à mesure que la technologie s’améliore, rendant les panneaux solaires portables plus abordables pour les consommateurs.
Les panneaux solaires portables pourraient être utilisés pour charger des batteries portables, ce qui permettrait aux utilisateurs de stocker l’énergie solaire et de l’utiliser ultérieurement pour charger des appareils électroniques tels que des smartphones, des tablettes et des ordinateurs portables. Les batteries portables pourraient également être équipées de ports USB pour charger directement les appareils électroniques.
En outre, les panneaux solaires portables pourraient également être utilisés pour fournir de l’électricité pour des activités en plein air, telles que le camping ou les festivals de musique en plein air. Les panneaux solaires portables pourraient être équipés d’un système de stockage d’énergie, comme une batterie lithium-ion, pour stocker l’énergie solaire générée pendant la journée et la libérer pendant la nuit pour alimenter les équipements de camping tels que les lumières, les ventilateurs et les réfrigérateurs portables.
En somme, les panneaux solaires portables sont une solution économe en énergie pour les consommateurs qui cherchent à réduire leur consommation d’énergie et leur empreinte carbone. Avec des avancées technologiques continues, ces panneaux solaires portables devraient devenir plus efficaces et plus abordables, offrant une source d’énergie renouvelable portable pour une variété d’applications.
5. L’intelligence artificielle au service de l’énergie solaire
L’intelligence artificielle (IA) pourrait être utilisée pour optimiser les systèmes d’énergie solaire en utilisant des algorithmes de contrôle pour surveiller les conditions météorologiques et ajuster l’orientation des panneaux solaires en conséquence. Par exemple, si le ciel est nuageux, l’IA pourrait détecter cela et ajuster l’orientation des panneaux solaires pour maximiser la production d’énergie en fonction de la lumière disponible.
De plus, l’IA peut également être utilisée pour suivre les tendances de production d’énergie solaire sur une période de temps, en utilisant des données de capteurs pour comprendre comment les panneaux solaires réagissent aux différentes conditions météorologiques. Cela peut aider les systèmes d’énergie solaire à apprendre comment fonctionnent les panneaux solaires dans différentes situations et à ajuster automatiquement l’orientation pour maximiser la production d’énergie.
L’IA peut également être utilisée pour surveiller les conditions environnementales et ajuster les paramètres du système d’énergie solaire en fonction de ces informations. Par exemple, si les panneaux solaires sont recouverts de poussière, l’IA peut détecter cela et activer un nettoyage automatique pour s’assurer que les panneaux solaires sont toujours en mesure de capter autant de lumière solaire que possible.
Dans l’ensemble, l’utilisation de l’IA dans les systèmes d’énergie solaire peut aider à optimiser la production d’énergie et à maximiser l’utilisation de cette énergie renouvelable pour répondre aux besoins énergétiques de la société. Cela pourrait contribuer à réduire la dépendance aux combustibles fossiles et à réduire l’impact environnemental de la production d’énergie.
En fin de compte, l’énergie solaire devrait devenir plus abordable, plus efficace et plus facilement accessible pour les gens du monde entier dans les années à venir.
Vous pourriez ne pas reconnaître les panneaux solaires dans 20 ans
Les panneaux solaires de demain pourraient être très différents de ceux que nous utilisons aujourd’hui. Des chercheurs de la « Michigan State University » ont développé des panneaux solaires transparents qui pourraient être appliqués à peu près n’importe quoi. Les chercheurs ont suggéré que leurs panneaux solaires pourraient être apposés sur des véhicules, des bâtiments, des fenêtres et même des téléphones portables.
Alors que l’énergie solaire représente aujourd’hui moins de deux pour cent de toute la production électrique américaine, si ces panneaux solaires transparents étaient installés sur chaque surface de verre du pays- entre cinq et sept milliards de mètres carrés – ils pourraient produire jusqu’à 40% de l’électricité américaine.
Avec seulement 5% d’efficacité, les panneaux sont beaucoup moins efficaces que les panneaux solaires traditionnels, qui fonctionnent avec un taux d’efficacité moyen d’environ 15%. Mais la technologie en est encore à ses balbutiements et ne fera que s’améliorer dans les décennies à venir.
Un autre produit solaire qui éloignera l’industrie de la culture actuelle des panneaux bleus et noirs est le bardeau solaire. Vu de la rue, les bardeaux solaires ressemblent à des bardeaux de toit ordinaires. Mais chaque bardeau solaire contient une cellule solaire, et quand ils sont reliés en série, les bardeaux peuvent générer autant d’énergie qu’une configuration de panneau solaire de taille équivalente.
Les grandes entreprises comme SolarCity (une filiale de Tesla) et Dow sont entrées sur le marché des bardeaux solaires dans l’espoir d’apporter de l’énergie solaire aux personnes qui pourraient hésiter à installer des panneaux solaires clairsemés et peu attrayants sur leurs toits. Ensemble, des technologies telles que les panneaux solaires et les bardeaux solaires pourraient apporter l’énergie solaire de manière courante.
Les matériaux qui vont dans les panneaux solaires vont également changer. Les réserves mondiales de ces matériaux continuent à diminuer, et les scientifiques ont longtemps exhorté les entreprises qui produisent des gadgets de haute technologie à trouver des remplacements (comme la pyrite de fer ou de zinc) et améliorer leurs systèmes de recyclage et de récupération des métaux. Certaines entreprises ont réagi de manière proactive: Apple, par exemple, a récupéré plus d’une tonne d’or provenant d’iPhones, d’iPads et autres produits mis au rebut en 2015. Mais une infrastructure de recyclage de panneaux solaires vraiment robuste est encore à l’horizon.
L’utilisation de l’énergie solaire va considérablement augmenter
À mesure que la lutte contre le changement climatique s’accélère, la demande en énergie renouvelable s’intensifie également. L’énergie solaire jouera un rôle majeur dans l’atténuation des changements climatiques dans le monde.
Globalement, l’énergie solaire ne représente que 1% de la production d’électricité, mais ce chiffre devrait approcher 20% d’ici 2050.
La technologie solaire sera meilleure
Pour faciliter cette expansion, les subventions gouvernementales à l’industrie solaire deviendront de plus en plus généreuses. Les fabricants de systèmes solaires auront besoin de ces subventions pour investir dans la recherche et le développement qui pourraient améliorer la stabilité, l’efficacité et la facilité de fabrication des panneaux solaires. Ces progrès assureront que l’énergie solaire reste à la fois abordable et efficace.
Les principales améliorations viendront de l’utilisation de nouveaux matériaux dans les cellules solaires. Par exemple, au lieu de silicium cristallin, les cellules solaires seront probablement faites en utilisant la perovskite, un minéral découvert au 19ème siècle. La pérovskite n’a été utilisée dans les applications solaires que depuis 2009, mais elle offre des possibilités intéressantes. Il est plus facile de fabriquer une cellule solaire à l’aide de perovskites que de silicium cristallin, et les cellules à pérovskite peuvent canaliser les photons plus efficacement que les cellules à base de silicium. Bien que la pérovskite ne soit pas encore aussi durable que le silicium, les progrès futurs changeront probablement cela.
Mais avec ou sans pérovskite, les taux d’efficacité continueront également à grimper comme ils le font depuis plusieurs années. Alors que le taux moyen d’efficacité des panneaux oscille aujourd’hui autour de 15%, les analystes prévoient que d’ici 2027, la plupart des panneaux solaires haut de gamme auront une efficacité d’au moins 25%. Si cette tendance se poursuit au cours de la prochaine décennie, le panneau haut de gamme moyen en 2038 sera efficace à plus de 30%.
Le solaire beaucoup plus abordable
Les économies d’échelle et la réduction des coûts des matériaux entraîneront des baisses encore plus importantes du prix de l’énergie solaire. Dans presque tous les domaines de l’industrie de l’énergie solaire, les coûts continuent de baisser. Les analystes prévoient que les prix chuteront de 27% en moyenne dans le monde entre 2017 et 2022.
Les technologies connexes comme les batteries vont également chuter. L’année dernière, les batteries coûtaient environ 250 € par kilowatt-heure. D’ici 2040, les batteries coûteront environ 60€ le kilowattheure.
La tendance à la baisse des coûts dans l’industrie est due non seulement à l’amélioration de la fabrication de l’énergie solaire, mais aussi à de généreuses incitations financières et à l’augmentation constante des installations solaires.
La Chine continuera à mener le monde dans la production solaire
La Chine a longtemps été un chef de file de l’industrie dans la production d’équipements et matériels solaires. Aujourd’hui, la Chine contrôle 70% du commerce mondial des panneaux solaires et est le leader mondial du déploiement de l’énergie solaire.
Une grande partie de l’avantage de la Chine est liée à ses importantes réserves de matière première « rares » comme le tellure et l’indium qui sont essentiels à la production de panneaux solaires. Même si la réserve de ces métaux est faible, la Chine investit massivement dans la recherche et le développement de la technologie solaire, et se tournera probablement vers des substituts ou exploitera de nouvelles réserves d’ici 2038.
La Chine maintiendra probablement sa position de suprématie solaire au cours des deux prochaines décennies et devrait contribuer à 28% de tous les investissements dans la production d’électricité d’ici 2040. Les panneaux solaires chinois ont tendance à être à la fois bon marché et de haute qualité. les grandes entreprises solaires chinoises attirent même des investissements étrangers.
Les États-Unis, quant à eux, évoluent dans la direction opposée. Bien que l’industrie solaire américaine croisse actuellement 17 fois plus vite que le reste de l’économie, le généreux crédit d’impôt à l’investissement devrait passer de 30 à 26% en 2020, puis à 22% en 2021 avant de disparaître complètement en 2022.
➤ Voir toutes nos Lampes Solaires
N’hésitez pas à nous consulter pour toutes vos questions ou besoins. Nos exclusivités solaires sur mesure ➤ Contact