Pollution de l'air : un facteur négligé mais critique dans le développement de mini-réseaux de centrales solaires

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5 octobre 2021

Alors que le monde monte en puissance Sa base d'installation de centrales solaires, la pollution de l'air est souvent négligée lors de la phase de conception. Mme Noor écrit sur la façon dont la pollution de l'air affecte l'efficacité des centrales solaires et les moyens de s'attaquer à ce problème.

 

By Noor Titan Putri Hartono

Associé postdoctoral au MIT, Massachusetts Institute of Technology (MIT)


 

Actuellement, l'Indonésie planifie de manière agressive la construction de centrales solaires (PLTS) dans diverses régions d'Indonésie.

 

A partir du méga-projet de centrale solaire flottante Cirata à Java occidental qui est devenu le plus grande centrale solaire d'Asie du Sud-Est, centrale solaire Musi Green Hybrid, le résultat de la coopération entre des parties privées au sud de Sumatra, pour petite centrale solaire sur le toit répartis dans les grandes villes, telles que DKI Jakarta et West Java. Ces projets montrent que les gouvernements et les parties privées commencent à atténuer activement le changement climatique.

 

Centrale solaire photovoltaïque flottante

 

Cependant, les discussions sur les projets de développement d'une centrale solaire en public abordent très rarement les aspects de la pollution de l'air. En fait, cet aspect est suffisant pour affecter le niveau d'ensoleillement ou une exposition au soleil qui risque de réduire l'efficacité de la production des centrales solaires.

 

Comment la pollution de l'air affecte-t-elle la productivité des centrales solaires ?

 

Affaire particulière (PM) 2.5 est l'un des indicateurs de la pollution de l'air qui est nocif pour l'homme et l'environnement. PM 2.5 est 2.5 microns – 6.8 fois plus petit qu'un cheveu humain.

 

En ce qui concerne la production d'électricité des centrales solaires, si le niveau de PM 2.5 dans l'air est plus élevé, alors l'exposition au soleil obtenue par l'énergie solaire panneaux diminue.

 

Pendant ce temps, si l'ensoleillement obtenu par les panneaux solaires diminue, la production d'électricité sera faible. Enfin, les avantages de l'utilisation de cette technologie peuvent diminuer considérablement.

 

Par exemple, [en 2019, Jakarta a connu environ 250 jours avec un niveau de PM 2.5 assez élevé, ou au-delà de 55.4 microgrammes par mètre cube (μg/m³).

 

Ainsi, sur la base d'une étude publié dans la revue Energy and Environmental Science, Royal Society of Chemistry en 2018, la région de la capitale a perdu environ 4.3 % de l'exposition au rayonnement solaire, soit environ 1,721 XNUMX kilowatts par mètre cube (KW/m²) par an.

 

En comparaison, la perte d'exposition aux rayonnements à Singapour était de 2.0 %, à Pékin de 9.1 % et à Delhi de 12.2 % par an.

 

Une exposition réduite au soleil réduit finalement la capacité potentielle des panneaux solaires déjà installés. La réduction de la capacité électrique des centrales solaires par kilowatt crête (KWp) réduira le potentiel de production d'étourdissement de environ 57 kilowatts par heure et par an.

 

Cela nuit bien sûr aux clients des centrales solaires Atap à Jakarta car la production d'électricité de leur centrale solaire n'est pas maximale.

 

Le montant des pertes financières de insolation la réduction due aux PM 2.5 à Jakarta n'est pas encore connue. Cependant, à New Delhi, en Inde, la perte potentielle a atteint les 20 millions de dollars américains ou l'équivalent de 285 milliards de Rp par an. Alors qu'à Pékin, en Chine, il est prévu de perdre 10 millions de dollars US ou environ 142 milliards de Rp pour les centrales solaires sur le toit avec une capacité de 1000 mégawatts (MW).

Les habitants ont tenté d'éteindre l'incendie qui a brûlé la terre non loin de la colonie et ont presque brûlé leur maison dans le village de West Baamang, district de Baamang, régence de Kotawaringin est, Kalimantan central.

 

Fumées de véhicules et feux de forêt

 

Dans les grandes villes comme Jakarta, l'utilisation efficace des centrales solaires sur les toits dépend en grande partie de la réduction du nombre de véhicules à moteur. Parce qu'environ 13 à 40 % des particules présentes dans l'air de Jakarta proviennent des émissions des véhicules à moteur.

 

Parallèlement, la croissance du nombre de véhicules à moteur est d'environ 15 % par an. Cette tendance risque de réduire davantage la production d'électricité des centrales solaires sur les toits à l'avenir.

 

En plus des véhicules à moteur dans les grandes villes, la menace de la production d'électricité par les centrales solaires sur les toits provient également de la fumée des incendies de forêt et de terre.

 

Par rapport à DKI Jakarta, ce risque est très élevé, en particulier dans les centrales solaires à grande échelle situées dans des zones sujettes aux incendies de forêt et de terre. Par exemple dans musi, Sumatra du Sud, et Régence de Bengkalis à Riau.

 

Eh bien, dans les tourbières, les incendies produiront des émissions de pm 2.5 de plus que dans d'autres régions.

 

La construction d'une centrale solaire doit s'accompagner d'une réduction de la pollution

 

Le prix de l'installation d'une centrale solaire sur le toit en Indonésie est toujours assez élevé par rapport au prix de l'installation mondiale de centrales solaires. Sur la base d'un rapport du Laboratoire national des énergies renouvelables des États-Unis (NREL)institut de recherche en 2019, le coût moyen de l'électricité des panneaux solaires en Indonésie est le plus élevé d'Asie du Sud-Est, à environ 165 $ US par MWh (mégawattheure). La deuxième position LCOE la plus élevée est occupée par Singapour qui a atteint 122 $ US / MWh (environ 1.73 million de Rp par MWh).

 

Par conséquent, une utilisation efficace et des rendements d'énergie électrique maximum sont nécessaires pour que les consommateurs tirent un profit d'investissement proportionné.

 

Bien que la construction d'une centrale solaire sur le toit soit une décision du client, le gouvernement joue toujours un rôle important dans la mise en œuvre des politiques liées à la réduction des niveaux de pollution atmosphérique. Espérons que l'exposition au rayonnement solaire puisse augmenter et que le toit PLTS soit plus productif.

 

Actuellement, le gouvernement prévoit d'inciter les gens à utiliser des centrales solaires sur le toit avec une politique d'incitation des prix de l'électricité aux producteurs(tarif de rachat) afin que l'utilisation d'énergie propre puisse se déformer. Mais ce n'est pas suffisant. Le gouvernement devrait également réduire les émissions du secteur des transports afin que les niveaux de pollution atmosphérique diminuent.

 

Le nouveau gouvernement mettra en œuvre le norme Euro 4 limiter les émissions de particules des voitures diesel. Cette norme renforce la teneur en matières telles que le dioxyde de carbone, les oxydes d'azote, le monoxyde de carbone, qui sont plus strictes dans le fioul. Cependant, la mise en œuvre de la politique pourrait aussi potentiellement être reporté à 2022.

 

Une autre façon d'éviter l'augmentation des émissions est le passage à l'utilisation de véhicules électriques. Des mesures pour augmenter le nombre d'usagers des transports publics pourraient également être une solution.

 

En plus des émissions du secteur des transports, les centrales à vapeur (PLTU) autour de Jakarta représentent également environ 20 à 30 % des émissions dans la capitale. Par conséquent, les efforts visant à réduire la génération d'étourdissement des centrales au charbon sont importants.

 

Pendant ce temps, pour les centrales solaires à moyenne et grande échelle qui sont développées dans des zones sujettes aux incendies de forêt et de terre, le gouvernement et le secteur privé devraient procéder à une analyse approfondie du niveau d'exposition au soleil dans la région. Cela devrait être fait lorsque le projet est au stade de la planification de l'emplacement.

 

Cette analyse est nécessaire en raison de l'objectif considérable de développement des centrales solaires : environ 328.8 XNUMX MW.

 

La réduction des émissions et l'analyse de l'exposition au rayonnement solaire sont des éléments qui peuvent être utilisés pour aider les clients et les investisseurs à obtenir un maximum de bénéfices. En conséquence, les émissions peuvent être réduites et la productivité des centrales solaires augmente. En fin de compte, les deux efforts ont aidé l'Indonésie à atténuer les effets de la crise climatique.

 

Cet article a été initialement publié par The conversation, le 08 septembre 2021, à Bahasa, en Indonésie et a été republié conformément à la Licence publique internationale Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0. Vous pouvez lire l'article original ici. Les opinions exprimées dans cet article sont celles de l'auteur seul et non de WorldRef.


 

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