Comment la Suisse a développé des panneaux solaires qui produisent plus en hiver qu'en été
À 2.500 mètres dans les Alpes suisses, près de 5.000 panneaux solaires bifaciaux ont été installés sur un barrage. Les premiers résultats sont concluants: jusqu'à 43% de la production annuelle d'électricité a été réalisée en hiver..
En Suisse, une centrale solaire nommée AlpinSolar a été installée sur le barrage du Muttsee, situé à 2 500 mètres d’altitude dans les Alpes. Cette centrale, opérationnelle depuis août 2022, couvre une surface de panneaux solaires bifaciaux, c’est-à-dire qu’ils produisent de l’électricité sur leurs deux faces. Entre octobre 2022 et septembre 2023, 43 % de sa production annuelle d’électricité a été réalisée en hiver, une période où les centrales solaires classiques produisent généralement moins. Cette performance s’explique par plusieurs facteurs spécifiques à l’altitude et au site.
Les panneaux solaires de AlpinSolar sont dits bifaciaux, ce qui signifie qu’ils captent la lumière sur leurs deux faces. Un espace de 1,5 mètre a été laissé entre les modules et le barrage pour permettre l’inspection des techniciens, mais aussi pour optimiser cette caractéristique. La neige environnante, en réfléchissant la lumière vers la face arrière des panneaux, augmente leur rendement. Les chercheurs ont mesuré un gain optique annuel d’environ 1,5 % grâce à cet effet. De plus, l’inclinaison des panneaux à 51 ou 65 degrés permet à la neige de glisser naturellement, évitant ainsi un recouvrement qui réduirait leur efficacité.
À 2 500 mètres d’altitude, le brouillard est moins fréquent qu’en plaine, ce qui améliore la captation de la lumière par les panneaux solaires. Le froid hivernal renforce également leur rendement électrique, car les panneaux fonctionnent mieux à basse température. Comparée à une installation de référence située près de Payerne en plaine, la centrale du Muttsee produit 68 % d’électricité en plus. En hiver, elle est jusqu’à quatre fois plus efficace que sa cousine de basse altitude. Ces performances en font un modèle prometteur pour répondre au déficit saisonnier d’électricité en Suisse.
Malgré ses performances, AlpinSolar ne remplit pas les critères pour bénéficier du programme suisse Solar Express, qui exige une production annuelle d’au moins 10 GWh et une production hivernale de 500 kWh par kilowatt installé. Avec une production annuelle d’environ 3 GWh, la centrale dépasse le seuil hivernal mais reste en dessous du minimum requis. Par ailleurs, les coûts de construction, l’accès difficile aux sites montagneux et les problèmes de raccordement électrique constituent des obstacles majeurs pour généraliser ce type d’installation. Le projet a pu être réalisé grâce à un raccordement électrique déjà existant sur le barrage, mais sa construction a nécessité des moyens logistiques complexes, comme le transport des équipements par hélicoptère.
Le projet *AlpinSolar* représente une expérience grandeur nature pour évaluer le potentiel du solaire en montagne. Il montre que cette technologie peut produire davantage d’électricité précisément lorsque la demande est la plus forte, c’est-à-dire en hiver. Bien que les défis techniques et économiques restent importants, cette initiative ouvre des perspectives pour optimiser la production d’énergie renouvelable en Suisse et dans d’autres régions montagneuses. Elle illustre comment l’innovation peut répondre à des enjeux énergétiques saisonniers, tout en s’adaptant à des environnements exigeants.
