Puisant dans son équipe dernière pièce en perspectiveFabio Carvalho donne un aperçu de la croissance de l’industrie de l’énergie solaire au Royaume-Uni et comment nous pouvons mieux évaluer son impact sur l’environnement.
Les fermes solaires deviennent rapidement monnaie courante en Grande-Bretagne. Il n’est pas difficile d’en repérer un au bord d’une route ou en montant une colline et en regardant ce qui était autrefois des terres arables, surtout si vous êtes dans le sud de l’Angleterre.
La récente poussée visant à décarboner les systèmes énergétiques pour atteindre les objectifs en matière de changement climatique a entraîné une croissance considérable des technologies d’énergie renouvelable au Royaume-Uni au cours de la dernière décennie, et pas plus que l’énergie solaire.
La production d’énergie solaire à grande échelle sous la forme de fermes solaires au sol jouera probablement un rôle crucial dans la fourniture de la quantité d’énergie propre nécessaire pour aider le Royaume-Uni à atteindre son objectif Net-Zero d’ici 2050. Cependant, les fermes solaires représentent une nouvelle terre utilisation qui apporte avec elle toute une série de nouveaux défis que nous commençons à peine à explorer.
Une croissance soutenue à long terme
Le secteur de l’énergie solaire au Royaume-Uni est passé de moins de 100 MW de capacité installée en 2010 à plus de 13 200 MW en 2019, une croissance remarquable en l’espace de moins de 10 ans qui est devrait se poursuivre dans les années 2020.
Les fermes solaires à elles seules devraient représenter plus de 15 000 MW de capacité installée d’ici la fin de 2023, pouvant doubler pour atteindre plus de 30 000 MW d’ici la fin de 2025, étant devrait atteindre 70 000 MW d’ici le milieu des années 2030.
Considérant le prix des panneaux solaires a baissé de plus de 80% au cours de la dernière décennie, je ne serais pas surpris si cette trajectoire de croissance était revue à la hausse avant la fin de l’année.
Qu’est-ce que cela signifie pour l’environnement?
Ces chiffres sont clairement de bonnes nouvelles pour les efforts d’atténuation du changement climatique. Il est en effet rassurant de savoir que les jours de la combustion de combustibles fossiles pour produire de l’électricité sont (espérons-le) comptés, du moins dans cette partie du monde.
Cependant, la croissance de l’énergie solaire (et des énergies renouvelables en général) a des implications pour l’environnement tout autant que pour l’atténuation du changement climatique, bien qu’à ce jour nous n’ayons fait qu’effleurer la surface pour essayer de comprendre les impacts environnementaux des fermes solaires à grande échelle. .
Les technologies d’énergie renouvelable ont généralement des densités d’énergie plus faibles (0,5-20 W m-2) que les combustibles fossiles (100-1000 W m-2), et exigent donc beaucoup plus de terres pour produire des quantités d’énergie similaires. En fait, on estime que les fermes solaires occupent entre 1,6 et 2,4 ha de terrain pour chaque mégawatt de capacité installée. Cela comporte à la fois des risques et des opportunités pour le paysage au sens large.
Les fermes solaires au Royaume-Uni sont généralement construites sur d’anciennes terres agricoles et gérées comme des prairies. Un objectif commun de gestion des terres en leur sein, du moins au Royaume-Uni, est la création de prairies de fleurs sauvages diversifiées et structurées au profit de la faune et de générer des gains nets pour l’environnement et la biodiversité.
Malgré leur occupation substantielle des terres, les fermes solaires offrent une marge de manœuvre importante pour atteindre ces objectifs car elles ont normalement une empreinte d’infrastructure relativement faible, avec moins de 2 % des terres couramment perturbées pendant les opérations.
Compte tenu de leur longue durée de vie opérationnelle (généralement de 25 à 40 ans) et du fait qu’ils ne sont en grande partie pas perturbés par l’homme, les parcs solaires ont un potentiel considérable pour restaurer les habitats dégradés des terres agricoles, s’ils sont gérés en conséquence, pour aider à reconnecter des paysages longtemps fragmentés qui ont été principalement rompu par les cultures arables intensives.
Le défi de la recherche à venir
Il existe très peu de preuves à ce jour sur les effets des fermes solaires sur les écosystèmes d’accueil.
Les efforts de recherche dans ce domaine sont dispersés dans différentes régions du monde sous différents climats et conditions environnementales. Une complication supplémentaire est la myriade de façons dont les fermes solaires sont gérées, et tous les opérateurs n’adoptent pas des pratiques foncières durables.
L’un des principaux défis consiste donc à générer des données standardisées et reproductibles pour offrir une image plus large des impacts environnementaux de l’énergie solaire à grande échelle dans différents contextes.
La collecte de données à partir de tels endroits est difficile, bien qu’étant donné les restrictions d’accès et (comme je lève les mains de désespoir !) un manque de financement à long terme pour étudier un nombre toujours croissant de sites à travers le pays.
Comment tirer les bénéfices environnementaux de la transition énergétique ?
C’est une question qui a occupé mes collègues et moi de l’Université de Lancaster ces dernières années, et qui devrait nous occuper pendant les prochaines années.
Étant donné qu’il n’y a qu’un nombre limité de chercheurs pour autant de fermes solaires, nous avons pensé que ce serait une bonne idée de passer le relais aux exploitants de fermes solaires et aux écologistes de terrain pour faire le gros du travail pour nous (pas tout à fait, mais l’idée de laisser les autres obtenir trempé dans les champs de Bretagne est réconfortant !).
Nous nous sommes associés à des écologistes professionnels de Clarkson & Woods Ecological Consultants et de Wychwood Biodiversity, ainsi qu’à des initiés de l’industrie de Solar Energy UK, pour proposer une liste standard de méthodes facilitant la collecte de données environnementales à partir de fermes solaires.
Le protocole, récemment publié dans Solutions écologiques et preuvesest conçu pour être mis en œuvre par l’industrie et les praticiens de terrain, tout en offrant une flexibilité suffisante en termes de profondeur et de nature des données collectées.
Nous espérons que cela servira de catalyseur pour lancer la collecte de données à grande échelle à partir de fermes solaires à travers le pays (et au-delà) afin de fournir des preuves indispensables pour alimenter la politique d’utilisation des terres et les pratiques de l’industrie. Notre objectif ultime est d’informer les pratiques de gestion durable des terres dans le secteur de l’énergie solaire afin d’offrir des avantages environnementaux au-delà de ceux de l’atténuation du changement climatique.
Si l’énergie solaire est là pour rester, comme cela semble probable, nous devons continuellement réfléchir à des moyens d’intégrer les gains environnementaux dans le processus d’aménagement du territoire afin de nous assurer de ne pas rater le coche sur la biodiversité lors de la lutte contre la crise climatique. Notre protocole standardisé est, espérons-le, un pas en avant significatif dans la bonne direction.
Lire le point de vue complet : « Vers un protocole standardisé pour évaluer le capital naturel et les services écosystémiques dans les parcs solaires” dans le numéro 4:1 de Solutions écologiques et preuves.