La question silencieuse : examen des problèmes de bruit dans les systèmes d'énergie solaire

Étant donné que les panneaux solaires convertissent la lumière du soleil en électricité, ils le font de manière silencieuse, car ils ne comportent aucune pièce mobile. La principale source de bruit (souvent la seule source de bruit) dans un système photovoltaïque fonctionnant correctement provient de l'onduleur, qui convertit la puissance du panneau solaire (électricité CC) en électricité CA que nous utilisons dans les maisons et les entreprises.

Les onduleurs font du bruit de deux manières : via leurs ventilateurs de refroidissement internes et à partir de l'électromagnétique (inducteurs et transformateurs). Lorsqu'un onduleur est en marche, il peut émettre un bourdonnement ou un bourdonnement caractéristique lorsqu'il doit se refroidir activement par une journée chaude et ensoleillée avec une production d'énergie élevée. Le niveau de bruit de fonctionnement de la plupart des onduleurs résidentiels modernes-de qualité actuelle se situe entre 40 et 60 décibels (dB). À titre de référence, 40 dB est similaire au son produit par un réfrigérateur en fonctionnement, tandis que 60 dB est similaire au son de conversations humaines normales.

Une question importante dans ce domaine concerne la différence entre les lois qui régissent l'utilisation du son et les effets du bruit fort sur le bien-être des résidents. Un bruit fort « légalement acceptable » peut créer et continue de créer une perturbation inconfortable, voire nuisible. Et cette instance du monde réel-illustre parfaitement cela.

Les habitants du comté de Yang, en Chine, ont déposé une plainte concernant le « bruit actuel » des onduleurs d'un parc solaire voisin du comté de Yang lors d'une troisième-inspection environnementale centrale. Un test de surveillance réalisé par un tiers a confirmé que le niveau de bruit sur le lieu du grief était de 46 décibels et était conforme aux normes nationales. Néanmoins, les sons prolongés de basse fréquence perturbaient toujours manifestement la vie des villageois environnants.

Cela démontre le principe selon lequel le respect de la norme ne signifie pas qu’aucune perturbation n’a été provoquée. Au départ, l’entreprise hésitait à faire un effort supplémentaire en raison du coût ; la difficulté d'évaluer à l'aide de leur modèle d'usine ; ou les conséquences. Une fois informé que cela pourrait poser un problème aux autorités ; l'entreprise a compris qu'elle aussi avait une responsabilité envers le public. Ils sont passés du respect de la norme à l'évaluation du modèle d'usine, puis à l'installation volontaire d'une insonorisation sur leurs onduleurs individuels adjacents aux zones sensibles,éliminant ainsi complètement les perturbations.

Dans le contexte des réglementations sur le bruit concernant les appareils industriels (cela inclut également les onduleurs des systèmes photovoltaïques) dans diverses régions du monde, nous souhaitons noter que la section suivante de ce document traite d'une forme de réglementation sur le bruit en Chine.
Par exemple, la "Loi sur le contrôle de la pollution sonore environnementale" exige que l'exploitant du système photovoltaïque émettant du bruit-prenne les mesures nécessaires pour réduire les effets du bruit sur l'environnement.
Certaines spécifications telles que GB 3096-2008 prévoient également des limitations légales pour les émissions sonores. Les normes suivantes (également connues sous le nom de codes de bonnes pratiques) limitent le bruit diurne dans les lotissements résidentiels entre 55 et 60 dBA, et les limites nocturnes se situent autour de 45 à 50 dB.
Le non-respect des normes antérieures peut entraîner des conséquences. Les systèmes photovoltaïques émettant du bruit entraîneront d'éventuelles mesures coercitives de la part des services provinciaux de protection de l'environnement, telles qu'une ordonnance administrative ordonnant l'arrêt du bruit ou des poursuites civiles réclamant des dommages-intérêts et une injonction au nom des victimes concernées.

Les acteurs de l’industrie et les régulateurs sont conscients de ces problèmes. L’accent est mis sur la conformité passive et sur la responsabilité proactive. Pour les fabricants et les installateurs, certaines-bonnes pratiques qui seront bientôt-apparaissent :

 Technologie et spécifications du produit : Les fabricants conçoivent activement des onduleurs plus silencieux. Par exemple, certains des modèles les plus avancés utilisent désormais des composants en carbure de silicium pour améliorer l'efficacité et réduire la génération de chaleur, une gestion thermique améliorée pour réduire le besoin de refroidissement par ventilateur bruyant et des boîtiers insonorisants.

 Conception et installation : les programmeurs disposent d'options lorsqu'il s'agit de planifier leurs projets. Les onduleurs peuvent être installés loin des fenêtres des chambres ou à proximité d'espaces non-sensibles de la propriété. Pour les projets de plus grande envergure, il est important de rechercher des sites potentiels situés à une distance tampon raisonnable des habitations voisines.

 Gestion active et maintenance : des modifications après l'installation sont possibles, comme le démontre le comté de Yang par la construction de barrières ou d'enceintes installées sur les installations existantes. De plus, une gestion facile sur le terrain peut également inclure une maintenance de routine, car tout bruit inhabituel signale un défaut plus grave d'un ventilateur défectueux, d'une structure de panneau desserrée ou de l'âge des systèmes installés.

Le bruit produit par l’énergie solaire est mineur dans le plus grand ensemble d’énergie. Comparé au bruit continu d'une centrale électrique à combustible fossile ou au bruit généré par les mouvements mécaniques et aérodynamiques d'une éolienne ; le volume de l’énergie solaire est insignifiant. De plus, avec les onduleurs solaires, par rapport aux technologies ci-dessus, ils sont généralement silencieux après le coucher du soleil, lorsque le soleil se couche.

La plupart des préoccupations liées au bruit concernant les systèmes photovoltaïques sont légitimes et peuvent être résolues. Ce n’est pas une lacune de la technologie, mais le résultat d’une conception précise du système, d’un engagement plus large envers les options de localisation, d’une obligation éthique en dehors des préoccupations juridiques envers la communauté, et également d’une recherche continue pour calmer davantage le système. Alors que la transition énergétique se poursuit, nous devons aborder ces conséquences locales et controversées directement et de manière transparente afin de renforcer la confiance nécessaire auprès des populations pour un avenir énergétique propre. Ce n’est pas seulement une énergie propre que nous recherchons, mais la possibilité d’exister avec cette énergie en toute sécurité.