Les voitures blanches rafraîchissent les villes, les installations solaires les réchauffent

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Peindre en blanc plutôt qu’interdire la circulation

Bien souvent, de nombreux véhicules stationnés recouvrent une part considérable de la surface des voies à ciel ouvert – davantage le jour que la nuit. En définitive, ce phénomène modifie substantiellement l’absorption thermique locale. Selon les chercheurs, cet effet pourrait toutefois être significativement atténué si l’ensemble des automobiles arborait des couleurs plus claires.

« Si tous les véhicules étaient blancs (α = 0,8), la réflectivité des rues dans ces quartiers urbains passerait de α = 0,2 à α ≥ 0,28–0,39, réduisant ainsi considérablement l’absorption du rayonnement solaire. Si ces mêmes véhicules étaient noirs, en revanche, l’effet d’albédo ne serait que de α ≤ 0,19–0,18 », précisent les scientifiques. En d’autres termes : les automobiles claires rehaussent l’albédo des voies et des parkings, tandis que les véhicules sombres le diminuent légèrement. Or, un albédo plus élevé correspond à un apport énergétique moindre, et par conséquent à un réchauffement réduit.

Pour atténuer la chaleur dans les zones urbaines, des mesures simples pourraient ainsi être mises en œuvre, sans qu’il soit nécessaire d’imposer aux citoyens des interdictions drastiques : l’industrie automobile pourrait, à l’avenir, produire exclusivement des véhicules de teintes claires.

Les architectes peuvent également apporter leur contribution par le biais d’une planification urbaine ciblée, en concevant des toitures spécifiques – claires et réfléchissantes – pour les aires de stationnement, ou en privilégiant davantage la construction de parkings souterrains. Ces dispositifs pourraient être complétés par la végétalisation des rues, des toits et des façades, en lieu et place d’édifices constitués uniquement de béton, de verre et d’acier, afin de réduire considérablement l’effet d’îlot de chaleur urbain.

Deuxième facteur de surchauffe : les installations solaires

Mais les voitures sombres ne sont pas les seules à faire grimper les températures urbaines : les panneaux solaires, pourtant vantés comme respectueux du climat, contribuent également au phénomène – et dans certains cas, de manière bien plus marquée que les véhicules.

Ainsi, les chercheurs japonais dirigés par Zhiqiu Xie, de l’université de Kyushu, démontrent dans leur étude publiée en 2024 que les installations photovoltaïques peuvent accroître la température moyenne au niveau du sol – dans les zones rurales, mais surtout en milieu urbain. Dans ces dernières, Xie et ses collègues ont mis en évidence une élévation de 2,3 °C en hiver et de 3,6 °C en été. Dans une ville étudiée, le réchauffement cumulé sur une décennie a atteint 9,44 °C.

Une seconde étude, allemande cette fois, parvient à des conclusions similaires quant à l’effet réchauffant des installations solaires. Les chercheurs menés par Elisabeth Fassbender démontrent dans leurs travaux publiés en 2024 que les panneaux photovoltaïques installés en façade peuvent élever quotidiennement la température à Munich, jusqu’à 1,5 °C en été et près de 2,2 °C en hiver.

Le soleil, allié et adversaire des panneaux solaires

Au bout du compte, on se retrouve face à un véritable paradoxe : les installations solaires sont censées, selon les objectifs gouvernementaux, remplacer les centrales polluantes et freiner le réchauffement climatique.

Or, les installations photovoltaïques conventionnelles ne parviennent actuellement à convertir qu’environ 20 % du rayonnement solaire en énergie électrique. Le reste – soit 80 % – se dissipe sous forme de chaleur résiduelle et réchauffe l’environnement.

S’ajoute à cela le fait que les installations solaires perdent en efficacité à mesure que la température s’élève, produisant ainsi moins d’énergie. Pour chaque degré Celsius d’augmentation de la température des cellules au-delà de 25 °C, les modules cristallins perdent environ 0,4 % de leur puissance nominale. Or, des températures de fonctionnement de 60 à 70 °C ne sont pas rares. Ce phénomène affecte également la durée de vie des installations.

Actuellement, des ingénieurs travaillent sur des systèmes de refroidissement spécifiques visant à accroître l’efficacité et la longévité des installations photovoltaïques, ou à valoriser la chaleur excédentaire dégagée pour des applications domestiques, commerciales ou industrielles. Bien que cela réduise leur effet réchauffant sur les villes, celui-ci demeure néanmoins significatif.