Combien de panneaux solaires pour couvrir la consommation mondiale d'électricité ?

De William - 25 juin 2014 à 18:22 dans Science

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Aujourd'hui pour produire de l'électricité, il existe de nombreux moyens comme les éoliennes, les moulins ou encore les panneaux solaires. Grâce à une grande étude de l'université technique de Brunswick, nous savons approximativement le nombre de panneaux solaires qu'il faudrait pour fournir de l'électricité à tout le monde.

La consommation mondiale d'électricité s'est élevée à 20 279 640 GWh au cours de l'année 2011. Cette consommation a été multipliée par 3,3 en seulement 38 ans et elle continuera de grandir plus on avancera dans le temps. Ainsi, il est essentiel de trouver des moyens, autre que les centrales nucléaires qui sont dangereuses pour la planète, pour produire de l'électricité.

La solution la plus intéressante qui s'offre à nous actuellement reste le panneau solaire. Ce dernier permet de puiser l'énergie qu'émet notre soleil pour la transformer en électricité. Oui, car le soleil peut créer autant d'énergie que notre consommation globale, mais en seulement une heure.

Panneaux solaires

L'université technique de Brunswick en Allemagne a réalisé une étude sur les panneaux solaires et leur implantation en Europe et dans l'Afrique du Nord. Cette dernière nous a permis de connaître la surface qu'il faudrait recouvrir de panneaux solaires pour fournir de l'électricité à l'Allemagne, à toute l'Europe et au monde entier. Les zones sont finalement assez réduites à première vue puisque une surface de 45 km x 45 km est nécessaire pour l'Allemagne, 110 x 110 km pour l'Europe et 254 x 254 km pour le monde.

Ainsi, il faut une surface de 64 516 km2 (soit 64 516 000 000 m2) pour fournir de l'électricité à tout le monde. Sachant qu'un panneau solaire mesure approximativement 2 m2, il faudrait donc environ 32 milliards de panneaux solaires. En prenant maintenant en compte le prix moyen d'un panneau solaire de 2m2, nous pouvons retrouver le prix que pourrait coûter cette opération. 435 euros pour un panneau solaire donc un peu plus de 14 000 milliards d'euros pour la surface nécessaire pour couvrir la consommation mondiale en électricité.

Cependant, pour être le plus efficace, ces derniers devront être placés en plein cœur du désert du Sahara car c'est l'endroit qui reçoit le plus fort rayonnement solaire comme nous pouvons le voir sur la carte ci-dessous extraite du dossier de l'université technique de Brunswick.

Panneaux solaires

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Mots-Clés : électricitépanneaux solairesconsommation

Source(s) : Solaire-guideEDFIFlScience

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Commentaires (49)

Par Clément, il y a 3 ans :

Ca va faire beaucoup de panneaux tout ça !!

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Par Assd1, il y a 3 ans (en réponse à Clément):

Bonsoir tout le monde :)

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Par Sihia, il y a 3 ans (en réponse à Assd1):

noob

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Par Blackbird, il y a 3 ans (en réponse à Sihia):

Oh non d'un Mewtwo, tu a osé utiliser l'insulte interdite ! :o

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Par Manu, il y a 3 ans :

C'est exactement la valeur de la dette américaine, si seulement ils avaient payé ca au lieu d'attaquer tant de pays pour rien

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Par Tom-48, il y a 3 ans :

14 000 milliards d'euros c'est faisable sur 20 ans par contre si un mec balance une bombe ou coupe le cable c'est direct retour à l'âge de pierre

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Par Dem Boobs, il y a 3 ans (en réponse à Tom-48):

Je pense que ce genre de zones seraient protégées par des lances missiles dernières générations, et crois moi, balancer une bombe H la dessus serait extrêmement désavantageux pour tout le monde, et n'oublions pas que ça serait dispersé partout dans le monde ;)

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Par Jean917, il y a 3 ans (en réponse à Dem Boobs):

@Boobs : you know, some people just want to watch the world burn ;)

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Par el penetratores, il y a 3 ans (en réponse à Tom-48):

c'est sa le problème si on met tout sur une seul zone, celui qui la possède possède le monde. Sans parlé de la production mondial pour fournir ces panneaux.
Finalement sa laisse rêveur cette étude.

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Par bracadacra, il y a 3 ans (en réponse à el penetratores):

si nous avions gardé l'algerie comme département français, nous serions peut-être les futurs maitres du monde :)

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Par bob, il y a 3 ans :

32 milliards de panneaux solaires pour couvrir toute la surface de la terre c'est vrai que ça fait beaucoup , par contre je pensais que le prix pour un panneau solaire etait plus chère que ça

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Par Jojo l'asticot, il y a 3 ans (en réponse à bob):

Quand t'achète en gros il est d'usage de faire une petite ristourne sur le prix ! 32 milliards de panneaux, le vendeur peut bien faire un geste :p

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Par Frantz, il y a 3 ans :

L'idée est bonne sur le principe mais, il y a deux gros problème. Premièrement lorsque l'on transporte de l'électricité, on se retrouve toujours avec une perte énergétique. Plus la distance sera longue à parcourir plus il y aura de perte énergétique (La qualité des câbles à aussi un role d'en la

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Par Unstaim, il y a 3 ans (en réponse à Frantz):

Justement , là il n'y a pas de problèmes car on pourrait produire la quantité d'électricité utilisé pendant une année en seulement une heure SI j'ai bien compris. On aurait donc 20 279 640 GWh/heure contre 20 279 640 GWh dépensés par an. Mais où mettre toute cette énergie en plus ?
Par contre je crois que ce serait pas top. Imaginez tout les métaux utilisés et l'énergie Renouvelable/Non renouvelable gaspillée. L'énergie renouvelable ça encore , ça dérange pas mais on pourrait pas produire 32 milliards de panneaux solaires avec seulement l'énergie renouvelable pour l'instant. ( Je crois )

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Par Manu, il y a 3 ans (en réponse à Unstaim):

justement t as mal compris

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Par Flylink, il y a 3 ans (en réponse à Unstaim):

Faut pas oublier non plus que dans le désert il faut arroser les panneaux solaires régulièrement pour qu'ils puissent produire, j'vous laisse vous amusez à calculer le volume d'eau douce nécessaire et comment l'acheminer jusque là =D

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Par Phurga, il y a 3 ans (en réponse à Unstaim):

Les GWh sont une unité de quantité, pas de consommation sur une unité de temps
http://linternaute.com/dictionnaire/fr/…
C'est En une heure, pas PAR heure.

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Par Kalhas, il y a 3 ans :

C'est cher, mais c'est exactement comme les particuliers, c'est un investissement à long terme.

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Par Frantz, il y a 3 ans :

(Désolé, j'ai eu un petit bug quand j'écrivais mon message, si un administrateur peut supprimer le premier message non terminé ce serait super)

L'idée est bonne sur le principe mais, il y a deux gros problèmes.

Premièrement lorsque l'on transporte de l'électricité, on se retrouve toujours avec une perte énergétique. Plus la distance sera longue à parcourir plus il y aura de perte énergétique (la qualité des câbles à aussi un rôle dans la perte d’énergie). Par conséquent, il ne serait pas forcément bien de concentrer la production d’électricité en un seul et même point (ou tout du moins dans une zone réduite).

Deuxième problème, On ne s'est pas encore recyclé correctement les panneaux solaires. À terme on risque de se retrouver avec des quantités astronomiques d’anciens panneaux solaires usagés dont on ne sera quoi faire.

Conclusion, pour produire de l’énergie propre, il faut miser sur un plus grand panel de solution.

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Par Dem Boobs, il y a 3 ans (en réponse à Frantz):

FUSION ! No déchet, maximum power ;)
Mais encore faut-il la maitriser..

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Par uyf, il y a 3 ans (en réponse à Frantz):

Premièrement pour le moment les panneaux photovoltaïques se recyclent a 85%, le recyclage du silicium pose peut être problème mais par rapport aux déchets nucléaires ça reste moins grave.

Deuxièmement effectivement une centrale photovoltaïque serait vulnérable a une attaque terroriste. Mais sérieusement, les centrales actuelles le sont aussi et avec un risque autrement plus important lié au risque nucléaire ou hydraulique (si un barrage cede).

Le truc ce serait de ne pas forcement centraliser toute la production. D'ou l'intérêt d'installer les panneaux au plus près des consommateurs CàD sur le toit des maisons.

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Par N_erlin, il y a 3 ans (en réponse à uyf):

les silicium est le noyau dur qui compose le sable donc en quoi ça pose problème de le recycler ? Oo
sortez moi des document de professionnel et on en rediscute.

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Par Aero, il y a 3 ans (en réponse à uyf):

C'est balot, mais le problème du recyclage est central : le silicium est extra polluant, et on imagine que tous ces déchets vont (encore) se retrouver dans des déchetteries à ciel ouvert dans des pays du Tiers-Monde pour "donner du boulot" à des pauvres enfants de ces pays...

Ensuite on a parlé dans ce débat que cette centrale serait pas plus vulnérable qu'une centrale nucléaire... à la différence qu'ici l'unité de production est à l'air libre, c'est même sa nature d'être. A la différence du nucléaire où les centrales sont conçues et construites pour résister à.... une dizaine d'événements du type 9/11, rien que ça ! (j'suis élève-ingénieur en génie civil ;) ).

Par ailleurs, comme l'a dit arthurg, les panneaux photovoltaïques ne sont rentables qu'une 15aine d'années, mais cela est valable sous nos climats, on peut facilement comprendre que ce sera beaucoup moins en plein Sahara (chaleur extrême, sable, etc...). D'ailleurs, à chaque tempête de sable, va nettoyer 32 milliards de panneaux ;)

Ah oui aussi, il a été prouvé que le rendement d'un panneau PV est inversement proportionnel à sa température, cf une étude de l'INES (Institut National de l'Energie Solaire) et de Polytech Chambéry. Dommage pour le Sahara... Ou alors il faut les rafraîchir, avec une quantité d'eau énorme, qu'on réchaufferait du coup... bravo l'écologie ;)

Puis comme ça a été dit, les frais d'entretien seraient énormes...

Ah enfin, pour ce qui est du site, il pourrait très bien être acheté et protégé par la coalition des Nations Unies, ça ça serait un bon plan ;) mais protéger une telle zone serait réellement extrêmement coûteux et mobiliserait en permanence un grand nombre de soldats du monde entier.

En bref, bonne idée sur le papier, mais laissez tomber le photovoltaïque sérieux ^^'

Désolé pour ce roman polémique ^^

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Par camille, il y a 3 ans :

Il me semblait que le recyclage du silicium, qui compose les panneaux photovoltaïque, est très problématique et c'était révélé finalement un soucis écologique.

Que ferait-on des panneaux à changer, obsolètes ou plus en état d'usage ?

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Par Pfffff, il y a 3 ans :

Et sinon, autre petit problème : il ne fait pas jour 24H/24... l'europe étant sur le même fuseau horaire ca va pour la journée et quand il fait nuit aux états-unis...

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Par lucgonzo, il y a 3 ans (en réponse à Pfffff):

bah des batterie, qui stocke l'électricité le jour, pour la redistribué quand il fais nuit sur les panneaux

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Par Vins, il y a 3 ans via l'application Hitek :

La consommation mondiale d'électricité s'est élevée à 20 279 640 GWh au cours de l'année 2011. Cette consommation a été multipliée par 3,3 en seulement 38 ans et elle continuera de grandir. Cherchez l'erreur! Un indice (en quelle année sommes nous?)

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Par kanesaka, il y a 3 ans (en réponse à Vins):

1995, tu te rappelle?

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Par Philou , il y a 3 ans :

Tom-48 a raison, ce genre d'installation est extrêmement vulnérable à une attaque terroriste. Et vu la situation actuel en Afrique, ce serait loin d'être prudent.

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Par Aquaman, il y a 3 ans (en réponse à Philou ):

Imaginez toutes l’électricité mondial en un même point, ça pourrait donné des idées aux terroristes^^ (apocalyse -> extinction de l'homme, houla je vais loin)

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Par Keiran, il y a 3 ans :

Il y environ 8000 milliards de dollars dans le monde. Dommage!

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Par arthurg, il y a 3 ans :

Il y a des paramètres non pris en compte...
Déjà le coût énergétique pour former un panneau solaire, il met 8 à 10 ans à être rentabilisé...
Ensuite la durée de vie du panneau solaire... 10 à 15 ans, au délà il n'est plus à pleine rentabilité.
Enfin, il retransmet en energie environ 10-12% de ce qu'il reçoit, le soleil emet vers la Terre environ 3 milliards de MWh, mais il faudrait couvrir toute la terre de panneau soleil pour tout récupérer...

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Par buzz, il y a 3 ans via l'application Hitek :

2 questions : 1) Quelle est la surface de tous les toits dans le monde ? 2) Plutôt que du photovoltaique, pourquoi pas un système de capture des rayonnements solaires (des loupes géantes) qui chaufferaient de l'eau au point defaire tourner d'énormes moteurs qui produisent de l'électricité (principe des bonnes vieilles locomotives) ?

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Par uyf, il y a 3 ans (en réponse à buzz):

ce genre de système existe on ne chauffe pas de l'eau mais des sels qui se liquéfient avec la chaleur (ce système permet de continué a produire de l'électricité la nuit.

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Par Nikita, il y a 3 ans :

Et les frais d'entretien ensuite, surtout pour ceux placés dans les zones difficiles comme le Sahara ? Parce que le sable et les vents, ça va les abimer beaucoup plus vite :) Mais comme ça serait beau dd se débarrasser du nucléaire... *0*

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Par N_erlin, il y a 3 ans (en réponse à Nikita):

c'est marrant comment les gens pense panneau photovoltaïque = besoin de bcp de soleil ... Faux, les meilleurs zones en france pour installer se trouve en Bretagne (et dans les zones ayant un même climat) car il y a peut de forte chaleur ni trop de soleil le climat y est stable et propice à un rendement d’excellente qualité des panneau.

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Par Xther, il y a 3 ans :

Le rendement des panneaux photovoltaïque n'est pas encore excellent.. Au point, efficace, c'est sûr, mais d'ici 30 à 50 ans leurs rendement y seront bien supérieurs !

Sur ce point là, ce serait déjà trop tôt pour penser les installer...

Et puis, jusqu'à ce que nous découvrions une nouvelle technologie de production (ou puisement) d'énergie ...
Vue à la vitesse folle auxquelles celles-ci évoluent, nous sommes déjà à l'aube d'une nouvelle ère très chers !

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Par N_erlin, il y a 3 ans :

En tant que titulaire d'un BAC ELEEC je peux vous affirmer que ce "dossier" comporte quelques erreurs --'
comme "ces derniers devront être placés en plein cœur du désert du Sahara" Faux les forte chaleur provoque une échauffement du panneau et donc une grosse perte de rendement et aussi une détérioration plus rapide des panneau.

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Par kalu15, il y a 3 ans :

si il y a un Terroriste il se fait Plaisir ....

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Par Psykothrope, il y a 3 ans :

Je pense qu'il faut prendre en compte qu'il y a d'autres moyens comme les barrages et les éoliennes tous ces moyens se voient améliorer au fil du temps , on a pas besoin d'autant de panneau , juste a certaines zones stratégiques c'est rentable je pense

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Par bravokiller60, il y a 3 ans :

Bref ça fait chère

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Par Kyubi, il y a 3 ans via l'application Hitek :

J'ai travaillé en photovoltaïque et cela serait effectivement intéressant. Néanmoins il fauy aussi penser à l'après, en effet chaque année les panneaux perdent de leur efficacités, et à l'heure actuelle le recyclage de ceux-ci n'est pas au point :S Commencons d'abord a essayer de régler ces soucis la acant de penser à la pose.

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Par TonyZzz, il y a 3 ans :

Plusieurs choses à intégrer :
- la durée de vie moyenne d'un panneau solaire est de 10ans, après il perd en efficacité
- Il faut plusieurs zones de 254x254 car pour rappel la terre tourne et donc walou quand c'est la nuit sur la zone
- Un panneau solaire est polluant à sa fabrication et à aujourd'hui on ne sait pas les recycler, ils sont en attendant une solution stocké ...

Donc il y a de l'idée mais encore du chemin

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Par mimitoss, il y a 3 ans :

Le photovoltaïque, c'est bien. Mais comme dit plus haut, ce n'est pas si rentable...

Et surtout pas de manière centralisée... L'Allemagne a atteint 50% de sa production avec du solaire locale... Moins de perte, du coup. ^^

Mais surtout, il y a d'autres solutions. Je pense entre autre à la géothermie et à l'énergie des courants marins (dont j'ai oublié le nom :p ).
Ces deux types de productions sont eux aussi infinis et renouvelables, comme le solaire.

Je laisse volontairement les éoliennes de coté. Il parait que ça perturbe les oiseau... :-/

M'enfin, tout ça pour dire que c'est pas les solutions qui manquent, et qu'il y en a de meilleurs que le solaire.

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D'un autre coté, on arrive maintenant à faire des maisons passives et même des positives. Et ces maisons nécessitent beaucoup moins d'énergie...

Il suffit d'allier ces construction à des centrales géothermique, et hop, un réseau presque entièrement "vert".

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Et en passant, il y un point qui me chiffonne, dans cet article. Quand Hitek prétend que nos besoins énergétique vont continuer de grandir : "Cette consommation a été multipliée par 3,3 en seulement 38 ans et elle continuera de grandir plus on avancera dans le temps."

Qu'est-ce qui permet de l'affirmer ? La tendance est tout de même à la création de machines nécessitant moins d'énergie...
Prenons pour exemple "The Machine", les super-ordinateur qui consommera moins...
D'autant plus que les gens agissent de plus en plus de façon responsable... (Pas encore assez, c'est certain. ^^ )

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Par LordRepusv, il y a 3 ans :

Et sinon SOLAR ROADWAY ça vous dit rien? parce que refaire les routes d'un pays pour qu'il produise plus que l'éléctricité donc il a besoin c'est plutot interessant nan?

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Par Arkay62, il y a 3 ans :

14 milliards deuros de dette

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Par tox187, il y a 3 ans :

2333€ par personne sur la planète a verser en une fois et plus jamais rien a donner par la suite (si on compte 6 milliards d'etres humains) je trouve ca valable !!!

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Par Lhomp, il y a 3 ans (en réponse à tox187):

Vas dire ça aux habitants des pays en developpement qui vivent avec moins de 100 euros/mois.
De plus, je suppose que tu as oublié une virgule ;D

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Par saro, il y a 3 ans :

vous pouvez aussi ajouter les perte du au transport de l'éléctricité qui n'est pas négligable sur des distance pareille .

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