L'Agence internationale de l'énergie a qualifié l'augmentation de la demande mondiale de refroidissement comme l'un des angles morts les plus critiques du débat énergétique actuel. Une nouvelle étude intitulée « Répondre à la demande mondiale accrue de refroidissement grâce au photovoltaïque au cours du 21e siècle » donne un nouvel éclairage critique sur une question fondamentale :quelle est la capacité photovoltaïque (PV) requise pour alimenter le monde de manière durable ?

L'étude est un effort de collaboration d'une équipe internationale d'experts en énergie solaire de l'Université Aalto de Finlande, Massachusetts Institute of Technology et SMART (Alliance Singapour-MIT pour la recherche et la technologie). Il analyse l'intersection de deux tendances dominantes dans le secteur de l'énergie au cours du 21e siècle :l'impulsion à décarboner le secteur de l'énergie pour atténuer le dangereux changement climatique anthropique, et la prospérité économique accrue dans les pays tropicaux, ce qui crée une demande plus élevée de refroidissement que de chauffage.

Plus précisement, l'étude examine si les plusieurs milliards d'appareils de climatisation qui devraient être mis en service au cours du 21e siècle pourraient être alimentés par de l'électricité photovoltaïque propre, éviter le besoin de production supplémentaire d'électricité à base de carbone, et accélérer la croissance de l'industrie photovoltaïque dans le processus. Dr Hannu Laine, l'auteur principal de l'étude, dit, « En parcourant la littérature scientifique, nous avons trouvé de nombreuses études théoriques et expérimentales détaillées démontrant la synergie du refroidissement et du PV à petite échelle, tels que des bâtiments isolés ou des communautés. Cependant, nous n'avons pas été en mesure de localiser une seule analyse évaluant la portée et le degré de synergie du refroidissement et du photovoltaïque au niveau mondial."

Un autre angle mort était la discussion sur la façon dont la situation va changer à mesure que le réchauffement climatique se poursuit, les pays tropicaux s'enrichissent et à mesure que les climatiseurs deviennent plus efficaces. « Cette lacune rend impossible pour les décideurs, investisseurs et chercheurs pour estimer l'impact global du phénomène, " dit le Dr Laine.

L'équipe a entrepris d'estimer combien de production d'électricité photovoltaïque serait nécessaire pour alimenter la demande mondiale de refroidissement aujourd'hui et comment ce nombre changerait à mesure que les pays tropicaux s'enrichiraient, à mesure que le réchauffement climatique se poursuit, et que l'innovation technologique crée des climatiseurs plus efficaces. En utilisant des données socio-économiques établies, les projections de changement climatique et d'amélioration de l'efficacité énergétique, ils ont prédit que la demande de froid passerait d'environ 400 TWh/an en 2018 à près de 14 000 TWh/an d'ici la fin du siècle, une augmentation spectaculaire de 35 fois, malgré l'efficacité croissante des climatiseurs. En termes monétaires, cela signifie que l'industrie du refroidissement passe d'une industrie d'environ 50 milliards de dollars par an à une industrie de 1 500 milliards de dollars par an.

L'étude a conclu que la capacité PV AC ajoutée potentielle est comparable à la capacité de production PV mondiale d'aujourd'hui dans son ensemble, ou assez pour alimenter tout le pays de France en PV, et d'ici la fin du siècle, il deviendra suffisant pour rencontrer celui de l'Inde. Le Dr Laine conclut, « Nous nous attendons à ce que ces résultats suscitent un intérêt politique supplémentaire important, ainsi que des investissements de recherche et d'affaires dans la synergie du refroidissement et du photovoltaïque solaire."

L'étude a été publiée dans la revue Sciences de l'énergie et de l'environnement et a été mis en évidence sur la couverture arrière du numéro de septembre de la revue publié le 11 septembre.