Les panneaux solaires sur les canaux d'eau semblent être une évidence.  Alors pourquoi ne sont-ils pas répandus ?

Jean Delaunay

Les panneaux solaires sur les canaux d’eau semblent être une évidence. Alors pourquoi ne sont-ils pas répandus ?

Une étude estime que couvrir les canaux de Californie avec des panneaux solaires pourrait générer suffisamment d’énergie pour alimenter Los Angeles pendant la majeure partie de l’année.

En 2015, la terre sèche de Californie craquait sous une quatrième année de sécheresse.

Le gouverneur de l’époque, Jerry Brown, a ordonné une réduction sans précédent de 25 % de la consommation d’eau à domicile. Les agriculteurs, qui utilisent le plus d’eau, se sont également portés volontaires pour éviter des coupes plus profondes et obligatoires.

Brown s’est également fixé pour objectif que l’État obtienne la moitié de son énergie à partir de sources renouvelables, le changement climatique s’accélérant.

Pourtant, lorsque les entrepreneurs Jordan Harris et Robin Raj sont allés frapper aux portes avec une idée qui s’attaque à la fois à la perte d’eau et à la pollution climatique – l’installation de panneaux solaires sur les canaux d’irrigation – ils n’ont pu amener personne à s’engager.

Avance rapide de huit ans. Avec une chaleur dévastatrice, un incendie de forêt recordcrise imminente sur le fleuve Coloradoun engagement croissant dans la lutte contre le changement climatiqueet un peu de construction de mouvement, leur entreprise Solar AquaGrid se prépare à inaugurer le premier projet de canal couvert solaire aux États-Unis.

« Tous ces éléments se réunissent en ce moment », a déclaré Harris. « Y a-t-il un problème plus urgent auquel nous pourrions consacrer notre temps? »

L’idée est simple : installer des panneaux solaires au-dessus des canaux dans les régions ensoleillées et pauvres en eau où ils réduisent l’évaporation et produisent de l’électricité.

Une étude par l’Université de Californie, Merced donne un coup de pouce à l’idée, estimant que 63 milliards de gallons d’eau pourraient être économisés en couvrant la Californie6 437 kilomètres de canaux avec des panneaux solaires qui pourraient également générer 13 gigawatts d’électricité. C’est suffisant pour toute la ville de Los Angeles de janvier à début octobre.

Mais c’est une estimation – ni elle, ni d’autres avantages potentiels n’ont été testés scientifiquement. Cela est sur le point de changer avec le projet Nexus dans la vallée centrale de Californie.

Depuis combien de temps les canaux solaires sont-ils en chantier ?

AquaGrid solaire via AP
Vue d’artiste d’un auvent de canal solaire à grande portée mis à l’essai dans la vallée centrale de Californie.

L’énergie solaire sur les canaux a longtemps été considérée comme une solution deux pour un en Californie, où les terrains abordables pour le développement énergétique sont aussi rares que l’eau. Mais la grande idée était encore hypothétique.

Harris, un ancien directeur de maison de disques, a cofondé «Rock the Vote», la campagne d’inscription des électeurs au début des années 1990, et Raj a organisé des campagnes de responsabilité sociale et de durabilité pour les entreprises. Ils savaient que les gens avaient besoin d’un coup de pouce – idéalement d’une source fiable.

Ils pensaient que la recherche d’une institution réputée pourrait faire l’affaire et ont obtenu un financement pour que UC Merced étudie l’impact des canaux solaires couverts en Californie.

Publiés en 2021, les résultats de l’étude attirent l’attention. Ils ont atteint le gouverneur Gavin Newsom, qui a appelé Wade Crowfoot, son secrétaire aux ressources naturelles.

« Mettons cela dans le sol et voyons ce qui est possible », a rappelé Crowfoot au gouverneur.

À peu près au même moment, le district d’irrigation de Turlock, une entité qui fournit également de l’électricité, a contacté UC Merced. Il cherchait à construire un projet solaire pour se conformer à l’objectif accru de l’État de 100 % d’énergie renouvelable d’ici 2045. Mais le terrain était très cher, donc la construction sur l’infrastructure existante était attrayante.

Ensuite, il y avait la possibilité que l’ombre des panneaux réduise la croissance des mauvaises herbes dans les canaux – un problème qui coûte à ce service public 1 million de dollars (environ 900 millions d’euros) par an.

« Jusqu’à ce que ce document UC Merced soit publié, nous n’avions jamais vraiment vu quels seraient ces co-avantages », a déclaré Josh Weimer, responsable des affaires extérieures pour le district. « Si quelqu’un allait piloter ce concept, nous voulions nous assurer que c’était nous. »

L’État a engagé 20 millions de dollars (18 millions d’euros) de fonds publics, transformant le projet pilote en une collaboration tripartite entre les secteurs privé, public et universitaire. Environ 2,6 kilomètres de canaux entre 20 et 110 pieds de large seront recouverts de panneaux solaires entre cinq et 15 pieds du sol.

L’équipe UC Merced étudiera les impacts allant de l’évaporation à la qualité de l’eau, a déclaré Brandi McKuin, chercheur principal de l’étude.

« Nous devons aller au cœur de ces questions avant de faire des recommandations sur la façon de le faire plus largement », a-t-elle déclaré.

Ce que la Californie peut apprendre de l’Inde sur les canaux solaires

Ajit Solanki/AP
Le projet de barrage de Narmada apporte de l’eau à des centaines de milliers de villages dans les régions sèches et arides de l’État du Gujarat, dans l’ouest de l’Inde.

La Californie n’est pas la première avec cette technologie. Inde l’a lancé sur l’un des plus grands projets d’irrigation au monde. Le projet de barrage et de canal de Sardar Sarovar apporte de l’eau à des centaines de milliers de villages dans les régions sèches et arides de l’État du Gujarat, dans l’ouest de l’Inde.

Narendra Modi, alors ministre en chef de l’État du Gujarat, aujourd’hui Premier ministre du pays, l’a inauguré en 2012 en grande pompe. Sun Edison, la société d’ingénierie, a promis 19 000 km de canaux solaires. Mais seule une poignée de petits projets ont vu le jour depuis. L’entreprise a déposé son bilan.

« Les coûts d’investissement sont vraiment élevés et la maintenance est un problème », a déclaré Jaydip Parmar, un ingénieur du Gujarat qui supervise plusieurs petits projets de canaux solaires.

Avec de vastes terres arides, l’énergie solaire au sol a plus de sens là-bas économiquement, a-t-il dit.

La conception maladroite est une autre raison pour laquelle la technologie n’a pas été largement adoptée en Inde. Les panneaux du projet pilote du Gujarat se trouvent directement au-dessus du canal, limitant l’accès des équipes d’entretien et d’urgence.

De retour en Californie, Harris a pris note de l’expérience de l’Inde et a commencé à rechercher une meilleure solution. Le projet là-bas utilisera de meilleurs matériaux et sera plus haut.

Quand la Californie aura-t-elle des canaux solaires ?

Le projet Nexus ne restera peut-être pas seul longtemps. La tribu indienne de la rivière Gila a reçu un financement de la loi bipartisane sur les infrastructures pour installer de l’énergie solaire sur ses canaux dans le but d’économiser l’eau pour atténuer le stress sur le fleuve Colorado. Et l’un des plus grands services publics d’eau et d’électricité de l’Arizona, le Salt River Project, étudie la technologie aux côtés de l’Arizona State University.

Pourtant, le changement rapide n’est pas exactement adopté dans le monde de l’infrastructure de l’eau, a déclaré le représentant Jared Huffman, D-Calif.

« C’est un bastion sclérosé de vieux ingénieurs indigents », a-t-il déclaré.

Huffman parle de la technologie depuis près d’une décennie et a déclaré qu’il trouvait que les gens étaient toujours beaucoup plus intéressés par la construction de barrages plus hauts que ce qu’il dit être une idée beaucoup plus sensée.

Il a introduit une provision de 25 millions de dollars (22 millions d’euros) dans la loi sur la réduction de l’inflation de l’année dernière pour financer un projet pilote pour le Bureau of Reclamation. Les sites du projet pour celui-ci sont actuellement en cours d’évaluation.

Et un groupe de plus de 100 groupes de défense du climat, dont le Centre pour la diversité biologique et Greenpeace, ont maintenant envoyé une lettre au secrétaire à l’Intérieur Deb Haaland et à la commissaire du Bureau Camille Touton les exhortant « à accélérer le déploiement généralisé des systèmes d’énergie solaire photovoltaïque » au-dessus des canaux et des aqueducs du Bureau.

Couvrir les 8 000 miles de canaux et d’aqueducs appartenant au Bureau pourrait « générer plus de 25 gigawatts d’énergie renouvelable – assez pour alimenter près de 20 millions de foyers – et réduire l’évaporation de l’eau de dizaines de milliards de gallons ».

Couvrir tous les canaux serait idéal, a déclaré Huffman, mais en commençant par l’aqueduc de Californie et le canal Delta Mendota, « c’est un cas vraiment convaincant », a-t-il déclaré. « Et il est temps que nous commencions à le faire. »

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