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Nouvelles énergies 30/06/2020

Du beau temps sur les renouvelables, grâce à l’IA et aux prévisions météo

Y aura-t-il du soleil demain ? Dans quelle direction et à quelle vitesse le vent soufflera-t-il ? Autant de questions qu’un pêcheur, un agriculteur — ou tout quidam s’apprêtant à partir en balade — est en droit de se poser. Mais ce sont également des aspects à prendre en compte dans le cadre de l’optimisation de la production d’énergies renouvelables. 

En associant IA, informatique et prévisions météorologiques toujours plus poussées, plusieurs études ont permis l’obtention de données plus précises sur le solaire et l’éolien

Alors que nous nous appliquons à accélérer la transition vers une économie zéro carbone, la question de l’efficacité de solutions comme le solaire et l’éolien représente un défi de taille sur la route d’un futur durable.

Nous savons bien à quel point la transformation de ces éléments en énergie peut s’avérer inefficace. Intermittents par nature, ils ne seront jamais disponibles au même endroit, toute l’année durant : il suffit que le vent tombe ou que les nuages arrivent pour que la donne soit changée. Si nous ne sommes pas aujourd’hui en mesure de prédire la quantité d’énergie qu’un parc solaire ou éolien va être amené à produire, comment prétendre l’exploiter à son maximum et permettre aux renouvelables de remplacer d’autres sources d’énergies — certes plus polluantes, mais plus fiables ?

Heureusement, de récentes avancées permettent aux chercheurs et aux entreprises du secteur d’optimiser l’utilisation et la production de ces énergies renouvelables. En associant Intelligence Artificielle, informatique et prévisions météorologiques toujours plus poussées, plusieurs études ont permis l’obtention de données plus précises sur le solaire et l’éolien, ouvrant la voie à de nombreux projets soucieux d’améliorer l’efficacité de ces énergies. En voici quelques uns :

DE MEILLEURES PRÉVISIONS MÉTÉO

Chez Google, l’énergie est une denrée très demandée. Selon Forbes, l’ensemble des activités de l’entreprise consomme le double d’énergie de la ville de San Francisco… Un chiffre impressionnant pour le géant du web, qui montre depuis quelques années déjà une volonté de se mettre au vert. 


  • L’un de ses derniers projets en date consiste à réunir les données météorologiques et énergétiques de quelque 700 mégawatts d’énergie éolienne produite dans le centre des Etats-Unis afin de permettre, par le biais de l’apprentissage automatique, de prédire 36 heures à l’avance, et avec plus de précision, la quantité d’énergie que pourront produire les éoliennes.
  • Plus récemment encore, Google a commencé à programmer certaines de ses multiples opérations de traitement de données en fonction des schémas de production d’énergie verte. Certes, certains des services auxquels les utilisateurs font le plus souvent appel (comme le moteur de recherche, Google Maps et YouTube) fonctionnent en continu ; l’entreprise a cependant choisi de faire coïncider d’autres activités informatiques avec les pics de production d’énergies solaire et éolienne, optimisant ainsi son recours aux énergies renouvelables.

 

BON VENT !

L’éolien gagne du terrain partout dans le monde, avec une croissance impressionnante de 19% sur l’année 2019, grâce notamment à plusieurs projets d’envergure aux Etats-Unis et en Chine.

  • Selon les résultats d’une étude inédite menée par des chercheurs de l’Université de Cornell dans l’état de New York, l’éolien pourrait représenter jusqu’à 20% de l’énergie fournie dans le pays d’ici 2030.
  • L’équipe de scientifiques a, pendant un an, lancé des simulations statistiques à même de déterminer quels scénarios pourraient permettre d’atteindre cet objectif. Les chercheurs se sont ensuite concentrés sur les plus efficaces, capables de maximiser le rendement des éoliennes tout en minimisant les effets négatifs sur le climat local.
  • Plutôt que d’installer davantage d’éoliennes et de disputer des parcelles de terrain à d’autres activités, l’équipe s’est prononcée en faveur du déploiement d’éoliennes nouvelle génération, plus grandes, susceptibles de garantir une production et une efficacité optimales tout en ayant un impact minime sur le climat.

 


DANS LES NUAGES

Tout comme l’éolien, le solaire est très largement tributaire de la météo — et plus particulièrement de la couverture nuageuse. Une récente étude se penche sur une méthode innovante capable de prédire l’effet optique des nuages et leur conséquence sur la production d’énergie des panneaux solaires à travers le monde, en se basant sur les données récoltées par des satellites lancés il y a peu par la NASA

  • La quantité de soleil traversant un nuage dépend de trois facteurs différents : sa hauteur, c’est-à-dire l’altitude de son point le plus haut ; son épaisseur (la différence entre l’altitude de son sommet et celle de sa base) et sa profondeur optique, c’est-à-dire à quel point sa composition va absorber ou modifier la lumière avant d’atteindre la surface de la terre.
  • Grâce aux satellites, les chercheurs ont pu construire un modèle capable d’estimer la hauteur, l’épaisseur et la profondeur optique des nuages qu’ils ont ensuite associé aux données de températures et d’humidité provenant de stations météo terrestres. Le résultat leur a permis de prédire en temps réel et de façon précise les propriétés optiques des nuages, optimisant ainsi les prévisions solaires et assurant un meilleur rendement de cette énergie.




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