Photovoltaïque : quel impact sur nos lacs ?

Transcription

Commentaire voix-off :
Au sud de Toulouse, on trouve des lacs
qui produisent de l'énergie.
Pour cette centrale photovoltaïque,
les panneaux ne sont pas posés au sol,
ils flottent à la surface de l'eau.
Une équipe de recherche du CNRS
s'intéresse à ces centrales d'un nouveau genre.
Il y en a déjà
plus de 700 installées dans le monde.
Les scientifiques ne sont pas là
pour étudier la production d'énergie,
mais pour comprendre ce qui se passe
sous les panneaux.
Ils déterminent notamment
quelles espèces vivent dans le lac.

Julien Cucherousset :
La première nasse,
on a deux écrevisses dedans,
donc tu peux noter :
premier spécimen, c'est une femelle
et en taille du rostre 56 mm.
Ce sont des espèces
qui sont extrêmement importantes
parce qu'elles vont modifier
le fonctionnement de l'écosystème.
Notamment, elles vont avoir un rôle
important dans le recyclage du carbone.
Et donc on essaie de voir un peu
si la présence d'une centrale photovoltaïque
va par exemple affecter
le régime alimentaire de cette espèce
ou même modifier
ses habitudes d'utilisation de l'habitat.

Commentaire voix-off :
L'équipe de chercheurs effectue
ces suivis depuis cinq ans
sur une quinzaine de lacs dans la région.
Certains avec panneaux
solaires et d'autres sans,
pour comprendre l'impact
de ces installations.
Dans la plaine alluviale de la Garonne,
le paysage est parsemé
de lacs de gravières.
Ce sont d'anciennes carrières creusées
pour produire des granulats.
Après l'exploitation,
elles deviennent des lacs artificiels
colonisés par de nombreuses espèces
végétales et animales.
Depuis peu, certains de ces lacs
sont utilisés pour produire de l'énergie
grâce à ces centrales photovoltaïques
flottantes.
Une technologie apparue
il y a une quinzaine d'années
pour répondre à la demande croissante
en énergie décarbonée.

Julien Cucherousset :
On construit ce type de structures
sur des plans d'eau artificiels
– principalement des plans
d'eau de gravière – pour deux raisons :
d'abord, il y a une grosse compétition
pour le foncier et, aujourd'hui,
il n'existe plus beaucoup de terrains
qui permettent de développer
des centrales photovoltaïques au sol.
Et la deuxième raison,
c'est qu'il semblerait que le fait
de mettre les panneaux solaires sur un lac
permet de diminuer un peu
la température des panneaux solaires
lorsque ça chauffe beaucoup,
et donc d'augmenter
la productivité des panneaux.

Commentaire voix-off :
Sur ce lac,
des prélèvements et des mesures
sont d'abord effectués dans une zone
qui n'est pas équipée de panneaux.
Température, pH,
prélèvements de sédiments
ou de plancton.
Ensuite, l'équipe part s'installer sur la structure
pour effectuer les mêmes relevés
et ainsi comparer des lacs avec
et sans centrales solaires.

Stéphanie Boulêtreau :
Là, je suis en train de prélever de l'eau
pour pouvoir ensuite
prélever les gaz dissous.
Ça nous permet de connaître
la capacité de ce lac à produire
ou, au contraire, à consommer
des gaz qui sont vraiment importants :
le dioxyde de carbone et le méthane.

Commentaire voix-off :
Car les lacs ont un rôle
important dans le cycle du carbone.
Certains émettent des gaz à effet de serre
quand d'autres les absorbent.
Les chercheurs tentent de comprendre
les effets des panneaux photovoltaïques.
Réduisent-ils les échanges
gazeux entre l'eau et l'atmosphère ?
Quant aux températures,
les résultats sont déjà clairs.

Stéphanie Boulêtreau :
On a démontré qu'on avait une diminution
significative de la température :
en moyenne de 1,2, 1,3 degrés
sur l'année.
Et cette diminution,
elle peut atteindre plus de 3 degrés
lors des périodes de fortes chaleurs,
et notamment
pendant des périodes
estivales de canicule.

Commentaire voix-off :
Sur ce site,
environ 50 % de la surface
est couverte de panneaux solaires.
Mais quel est l'impact
de ce taux de recouvrement ?
Est-il possible de couvrir davantage
ou faudrait-il en mettre moins ?
Pour répondre à ces questions :
direction la Station d'écologie théorique
et expérimentale de Moulis, en Ariège.
Ici, les scientifiques ont mis en place
une expérience innovante :
ils ont créé 32 mini-lacs,
des écosystèmes miniatures
appelés mésocosmes.

Régina Nobre :
Ce sont des lacs
qu'on a créé à petite échelle
et qu'on a rempli
avec des sédiments, de l'eau
et aussi avec du phytoplancton,
du zooplancton,
des communautés aquatiques
pour simuler des vrais lacs.

Commentaire voix-off :
Ici, les chercheurs peuvent étudier l'effet
de la taille des panneaux
sur les écosystèmes.
Certains bacs ont 25 % de leur surface couverte
et d'autres 45 % ou 65 %.
Les bacs-témoins n'en sont pas équipés.
Ils ont ainsi constaté
que la baisse de température
n'est pas linéaire
en fonction du taux de recouvrement.
Elle semble se modifier par paliers.

Julien Cucherousset :
Notre objectif, ça va être
de pouvoir dire aux concepteurs
que les réponses
sont un peu plus complexes
que ce qu'on peut penser,
que, finalement,
les choses ne sont pas toutes
proportionnelles au taux de recouvrement.
Donc on va essayer d'aider à la fois les développeurs,
mais également les services de l'État
à statuer sur les caractéristiques
des futures centrales.

Commentaire voix-off :
Les échantillons prélevés à Moulis
ou en milieu naturel
sont analysés en laboratoire.
Certains arrivent à Toulouse
au Centre de recherche sur la biodiversité et l'environnement
directement sur la paillasse
de Loïc Tudesque.
Il étudie spécifiquement les diatomées :
des microalgues unicellulaires.
La première phase de préparation
du montage,
c'est de dégrader toute la matière organique
qui est dans l'échantillon.
Après deux heures dans ce bain de sable
à haute température,
une partie de l'échantillon est disposée sur une lamelle,
séchée puis montée sur une lame pour microscope.
Loïc va enfin pouvoir observer
les gracieuses coquilles
caractéristiques des diatomées.

Loïc Tudesque :
Voilà, on a cette forme-là qui ressemble
un peu à un chapeau de Napoléon, avec une structure,
une fente à l'intérieur
de la valve qui est bien particulière.
Pour comprendre l'impact des centrales
photovoltaïques sur ces organismes,
les chercheurs ont étudié les communautés
de diatomées dans différents endroits du lac :
en pleine eau, proche de la rive
et sous les flotteurs.
Les résultats ont montré
qu'on avait des structures de communautés
qui étaient bien différenciées
et ce qui va caractériser
la communauté des diatomées
qui se développe sous les panneaux,
c'est le fait qu'on a une diversité
beaucoup plus faible.
Le problème qui semble émerger ici, c'est qu'on a
des conditions environnementales qui sont plutôt homogènes.
Et cette homogénéité
environnementale se traduit
par une homogénéité,
une plus faible richesse et diversité.

Julien Cucherousset :
En fait, les changements qu'on observe
dans les communautés diatomées,
on peut les percevoir
sous deux angles différents.
Le premier, c'est se dire qu'on a des modifications des listes
d'espèces qui sont présentes dans lac.
Mais nous, la question qui nous interroge,
c'est : est-ce que ces premiers changements
ne sont pas des indicateurs de changements futurs
qui vont se mettre en place en cascade ?

Commentaire voix-off :
Les systèmes écologiques
répondent de manière lente
et souvent progressive
aux modifications environnementales.
Dans les prochaines années,
les chercheurs vont essayer de comprendre
si les autres organismes des lacs
vont également être affectés
par ces changements.
Grâce à ces recherches,
la communauté scientifique
pourra proposer des solutions pour que le
développement d'énergies décarbonées
ne se fasse pas au détriment
de la biodiversité et des écosystèmes.