L'éclipse d'avril entraînera des interruptions de la production d'énergie solaire, ce qui pourrait mettre à rude épreuve les réseaux électriques.

Lors de la dernière éclipse totale de Soleil visible aux États-Unis, le 1er août.Le 21 décembre 2017, le ciel s'est assombri lorsque la Lune est passée devant le Soleil.Il bloquait toute la lumière du soleil, à l’exception de celle d’un anneau doré visible autour de la forme de la Lune, appelé couronne.Sans surprise, la production d’énergie solaire en Amérique du Nord a chuté pendant plusieurs heures, depuis le premier moment où la Lune a commencé à obscurcir le Soleil jusqu’au moment où le disque solaire est redevenu clair.

Le 8 avril 2024, un autre éclipse solaire totale se propagera à travers les États-Unis, entraînant peut-être une perte encore plus importante de production d’énergie solaire.Bien que ce soit la deuxième éclipse solaire totale visible aux États-Unis.en moins de sept ans, ces événements sont rares.Néanmoins, ils représentent un défi unique pour les opérateurs de réseaux électriques.

Je suis un scientifique spatial avec une passion pour l'enseignement de la physique et de l'astronomie.Même si j’ai vu de nombreuses éclipses partielles de Soleil, je n’ai pas encore été témoin d’éclipse totale de Soleil.Mon road trip au parc national de Bryce Canyon dans l’Utah en octobre 2023 pour voir le « cercle de feu » éclipse solaire annulaire a été inoubliable, et le 8 avril, je vais sûrement distribuer lunettes éclipse encore une fois.

Quand l’ombre de la Lune bloque le Soleil

Pendant une éclipse solaire, la Lune bloque partiellement ou complètement la vue du Soleil.Puisque la Lune est près de 400 fois plus petite que le Soleil et presque 400 fois plus proche, le L'ombre de la lune, visible de la Terre, se rétrécit sur une largeur de 70 à 100 milles (112 à 161 kilomètres).

Dans cette région, appelée chemin de la totalité, les observateurs voient une éclipse solaire totale.Les observateurs proches mais extérieurs de cette trajectoire sont témoins d’une éclipse partielle du Soleil, où la Lune couvre une fraction du disque solaire.

Lors de l'éclipse totale de Soleil du 8 avril 2024, le chemin de totalité dans la zone continentale des États-Uniss'étendra du Texas au sud jusqu'au Maine au nord-est.Ailleurs aux États-Unis, Miami connaîtra une éclipse partielle au cours de laquelle un maximum de 46 % du disque solaire sera obscurci.A Seattle, loin du chemin de la totalité, la Lune ne couvrira qu'un maximum de 20% du Soleil.Dans le sud du Texas, où le chemin de la totalité traverse pour la première fois les États-Unis, l’éclipse durera un peu moins de trois heures, la totalité ne durant que 4 minutes et 27 secondes.

Dépendance croissante à l’énergie solaire

La tendance mondiale vers les énergies renouvelables a entraîné une augmentation significative de la production d’énergie solaire ou photovoltaïque au cours de la dernière décennie.La capacité de production d’énergie solaire est fixée à double mondial entre 2022 et 2028, et aux États-Unisa désormais la capacité de générer trois fois plus d'énergie solaire qu’au moment de l’éclipse totale de Soleil de 2017.

L’obstacle le plus évident à la production d’énergie solaire est la couverture nuageuse.Par temps nuageux, l'énergie produite par les panneaux solaires chute à 10% à 25% de sa sortie par une journée ensoleillée.

Le réseau de transport d’électricité nord-américain est divisé en six grandes régions et plus de 150 sous-réseaux locaux et régionaux.Les opérateurs de systèmes électriques de chaque réseau local équilibrent en permanence la quantité de production d’électricité avec la « charge », ou la demande d’électricité des consommateurs.

Les exploitants de systèmes peuvent exploiter l'énergie de divers mécanismes de production d'énergie comme l’énergie solaire, éolienne, hydroélectrique, le gaz naturel et le charbon.Les réseaux locaux peuvent également importer et exporter de l’électricité vers et depuis leur réseau selon leurs besoins.

Les opérateurs de systèmes disposent de modèles précis de la quantité d’énergie solaire produite aux États-Unis.sur une base quotidienne, et ces modèles tiennent compte des régions continentales des États-Unis.cela peut avoir un ciel nuageux.En associant la production d’énergie solaire au stockage sur batterie, ils peuvent accéder à l’électricité solaire même lorsque le soleil ne brille pas – par temps nuageux ou la nuit.

Pour planifier une éclipse, les opérateurs de systèmes électriques doivent déterminer dans quelle mesure la production d’énergie va diminuer et quelle quantité d’énergie les gens puiseront dans les réserves.Le jour de l’éclipse solaire totale de 2017, par exemple, la production d’énergie solaire aux États-Unis a chuté de 25 % en dessous de la moyenne.

Étant donné que la production d’énergie solaire chute rapidement pendant le pic de l’éclipse, les opérateurs de réseau devront peut-être puiser dans leurs réserves à un rythme susceptible de mettre à rude épreuve l’énergie solaire. lignes de transmission électrique.Pour essayer d'assurer le bon fonctionnement des réseaux, les gestionnaires de réseau s'appuieront sur les réserves locales et minimiseront les transferts d'électricité. entre les grilles pendant l'événement.Cela devrait alléger la charge sur les lignes de transport des réseaux locaux et éviter des pannes temporaires.

Énergie renouvelable pendant les éclipses

L’énergie solaire n’est pas le seul type de production d’énergie renouvelable qui diminue lors d’une éclipse.Comme il ne fait pas aussi beau, les températures le long du trajet de l’éclipse chutent jusqu’à 10 degrés Fahrenheit (5,5 degrés Celsius).Des températures plus basses entraînent des vitesses de vent plus lentes et moins de production d’énergie éolienne.

Lors de l’éclipse d’août 2017, la perte de production d’énergie renouvelable s’est élevée à près de 6 gigawatts.Cela équivaut à la consommation d’énergie de 600 millions d'ampoules LED ou 4,5 millions de foyers.

Les opérateurs de réseau ont compensé en planifiant à l'avance et en augmentant la production d'électricité à centrales au gaz naturel et au charbon, qui ne dépendent pas de la lumière du soleil.

Pendant la durée de l'éclipse, cette augmentation de la consommation d'énergie non renouvelable a entraîné environ 10 millions de livres d’émissions supplémentaires de dioxyde de carbone.Cela équivaut aux émissions annuelles de dioxyde de carbone de 1 000 voitures.

Le 8 avril, yeux à travers les États-Unisva tourner vers le haut pour apercevoir le Soleil éclipsé.

Grâce à la vigilance des opérateurs du réseau électrique, les lumières devraient rester allumées et les observateurs n’auront plus à se soucier que du spectacle époustouflant dans le ciel.