Énergie : climat, météo et énergies renouvelables

Le climat et la météo contrôlent la production et la consommation d’énergie par les activités humaines.

Les données météorologiques et climatiques permettant de calculer la capacité de production des unités de production d’énergies renouvelables (EnR) :

  • L’éolien
  • Le solaire thermique et électrique
  • L’hydraulique

Les données climatiques et les modèles météorologiques permettent de déterminer les gisements des différentes énergies sur un territoire donné en étudiant un historique (climatologie) et en cartographiant les différentes variables météorologiques :

  • Direction, vitesse du vent moyenne et en rafale et turbulence
  • Rayonnement solaire et couverture nuageuse
  • Précipitations
  • Température et humidité
carte-vent-france-europe-météo

La résolution spatiale atteinte par les cartographies de la climatologie d’une zone géographique peut être inférieure au kilomètre : il est alors possible d’étudier l’impact d’un relief ou de l’occupation des sols en région côtière de manière très fine. Les résolutions temporelles vont d’une heure à plusieurs années.

Les cartes disponibles à l’échelle d’un pays pour une énergie donnée comme ici pour la carte des vents de France (source : European wind Atlas) peuvent être affinées localement.

carte-vent-france-wind-atlas-énergie-éolienne

Les sorties des modélisations fournissent la distribution 3D du vent au-dessus du sol et la turbulence atmosphérique dans la couche limite de surface. Ces paramètres peuvent alimenter un modèle de calcul de la puissance théorique d’un parc éolien.

Les données d’ensoleillement, de température et de nébulosité peuvent être utilisées pour déterminer la puissance théorique d’un parc photovoltaïque.

Enfin, les précipitations cumulées couplées à un modèle de bassin versant permettent de calculer les ressources en eau pour l’énergie hydraulique fluviale ou de barrage.

panneaux-solaires-énergie-photovoltaique