Les fermes solaires avec gestion des eaux pluviales réduisent le ruissellement et l'érosion

ParisLes chercheurs de Penn State ont découvert que les fermes solaires équipées de dispositifs anti-ruissellement ne provoquent pas une augmentation significative des écoulements ou de l’érosion. C’est une nouvelle encourageante, car le nombre d'installations de panneaux solaires de grande envergure ne cesse de croître.

L'étude a investigué deux fermes solaires en Pennsylvanie centrale et a révélé des informations cruciales.

• Les panneaux solaires sont étanches et craignaient d'augmenter le ruissellement des eaux pluviales.
• L'étude, réalisée sur une année, a analysé l'humidité du sol, la radiation solaire et la végétation.
• Des sites en pente raide ont été inclus pour représenter des terrains difficiles.

Les plantes et les sols des fermes solaires régulent l'écoulement de l'eau. Dans les zones plus difficiles, des systèmes spécialement conçus gèrent l'excès d'eau.

Des chercheurs souhaitent comprendre le déplacement des eaux pluviales sur des terrains difficiles et escarpés. Il y a une inquiétude que les fermes solaires peuvent occuper des terres agricoles de bonne qualité qui drainent bien l'eau. Mais l'étude a montré qu'il est possible d'utiliser des terrains moins précieux pour les fermes solaires sans causer de problèmes avec les eaux pluviales.

Nasim Yavari, doctorante en ingénierie des ressources en eau, a mené une étude sur l'humidité du sol. Sa recherche a démontré que les panneaux solaires influencent l'humidité en raison de l'ombre qu'ils projettent et de l'eau qu'ils redirigent vers le sol.

• L'humidité du sol était 19% plus élevée sous les lignes de goutte-à-goutte (sous le bord inférieur des panneaux).
• L'humidité du sol était 25% plus basse sous les panneaux.

Pendant les fortes pluies, il arrivait que l'eau déborde et s'écoule près des panneaux. Toutefois, les espaces entre les rangées et les bassins existants géraient efficacement ce ruissellement.

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L'étude a également surveillé de petites variations météorologiques. Ils ont constaté une réduction de l'évaporation de l'eau des plantes situées sous les panneaux.

En été, l'évapotranspiration sous les panneaux a diminué de 37 % à 67 %. En hiver, la différence était négligeable.

Les relevés de végétation ont révélé que presque toute la surface sous les panneaux est couverte de plantes, ce qui favorise l'infiltration de l'eau dans le sol et prévient l'érosion.

La professeure adjointe Lauren McPhillips, qui a dirigé l'étude, a expliqué que la recherche montre comment les fermes solaires peuvent modifier les schémas naturels de l'eau. Cependant, si elles sont bien conçues, ces modifications peuvent être maîtrisées. Cela permet de progresser vers l'énergie renouvelable sans nuire significativement aux écosystèmes.

Les chercheurs développent actuellement des modèles informatiques pour améliorer la gestion des eaux pluviales dans les fermes solaires. Leur objectif est de garantir que les futures installations solaires soient performantes et respectueuses de l'environnement.

L'étude, financée par l'US Geological Survey, l'Institut National de l'Alimentation et de l'Agriculture de l'USDA, ainsi que d'autres sources locales, s'avère cruciale car elle examine l’expansion croissante des infrastructures solaires. Une gestion appropriée peut aider à minimiser les impacts potentiels sur les processus naturels de l'eau.