Des systèmes photovoltaïques de pompage de l’eau pourraient aider la Mauritanie à réduire les pertes d’eau dans ses nombreuses oasis, tout en réduisant considérablement les coûts de pompage, selon l’étude Rehabilitation of Mauritanian oasis using an optimal photovoltaic based irrigation system, publiée dans ScienceDirect.
Les auteurs de la recherche ont découvert que les systèmes de pompage d’eau fondés sur la technologie solaire, réputés pour leur efficacité et leur faisabilité dans des zones désertiques isolées, peuvent aider à minimiser l’irrigation excessive des champs par rapport aux outils de pompage classiques fondés sur une gestion manuelle.
Les conclusions de l’étude reposent sur un projet de simulation de pompage d’eau d’irrigation, composé de huit pompes submersibles d’une puissance totale de 83,5 kW, alimenté par une installation photovoltaïque à couche mince de 142,8 kW située dans l’oasis de Tawaz, l’un des plus grands site de culture de palmiers dattiers. Situé dans la ville d’Atar, sur le plateau de l’Adrar, au centre-nord de la Mauritanie, le site présente un rayonnement solaire moyen ou des heures de pointe de 5,67 kWh / m2 / jour.
Les pompes fournissent 80% de la capacité des puits pour huit zones de palmiers dattiers plantés dans l’oasis, tandis que 250 systèmes de stockage supplémentaires en fibre de verre d’une capacité de 4 m3 chacun sont également utilisés pour assurer la production du système. Après un an de fonctionnement du système, il a été démontré qu’il fournissait un coût en eau pompée de 0,2071 USD / m3, soit 300% moins cher que les coûts de pompage actuels.
Stockage d’eau ou d’électricité?
L’équipe de recherche a également révélé que l’utilisation d’un système de stockage d’énergie sur le site pourrait réduire son efficacité globale et augmenter ses coûts. Ils ont expliqué que les plantes sont irriguées pendant les périodes de faible intensité solaire, tôt le matin ou tard dans l’après-midi, car l’évapotranspiration est basse. Si l’option batterie est exclue, le choix approprié des réservoirs de stockage devient crucial pour fournir la pression et le volume appropriés à la technique d’irrigation utilisée. « Généralement, le réservoir de stockage est conçu pour résister à trois jours sans aucun rayonnement solaire pour répondre à la demande en eau requise », ont-ils également écrit.
Dans l’étude de cas, la taille de la citerne a été conçue pour contenir 25% des besoins en eau de l’année, afin d’irriguer 100 palmiers dattiers. « Sur cette base, chaque réservoir peut irriguer 100 palmiers dattiers répartis sur environ 1 ha. »
Améliorer la récolte de palmiers dattiers
Selon l’équipe de recherche, le pompage solaire de l’eau peut être particulièrement utile pour améliorer la production de palmiers dattiers dans les régions d’Adrar, Tagant, Assaba et Hodh. Il peut également contribuer à freiner la désertification en cours des oasis dans ces zones.
L’étude souligne également que les systèmes photovoltaïques de pompage d’eau sont meilleurs que les systèmes fondés sur des générateurs diesel, en raison des coûts élevés de maintenance et de transport du carburant de ces derniers.
L’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA) et la Convention des Nations Unies sur la lutte contre la désertification (UNCCD) ont récemment signé un accord sur la lutte contre la désertification à l’aide d’énergies renouvelables. Selon l’IRENA, les énergies renouvelables peuvent stimuler la restauration et la conservation des terres et peuvent également être utilisées dans le secteur agroalimentaire pour réduire la pauvreté via des projets de développement des communautés rurales. L’énergie photovoltaïque joue également un rôle moteur dans le déploiement des pompes solaires en Inde.
Une autre étude publiée l’année dernière dans la revue Science a montré que les centrales solaires et les parcs éoliens couvrant de grandes superficies pourraient contribuer à l’augmentation des précipitations dans le désert du Sahara, en particulier dans la région du Sahel, une zone de transition écoclimatique et biogéographique entre le Sahara au nord et la savane soudanienne au sud. Les chercheurs estiment que les installations de parcs éoliens et solaires, avec l’efficacité de conversion actuelle et si elles sont soigneusement planifiées, pourraient déclencher davantage des précipitations dans le désert du Sahara.
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