La synchronisation des extrêmes solaires liée au climat menace la résilience des réseaux électriques régionaux en Afrique

Pourquoi l’énergie solaire partagée peut parfois faillir simultanément

À travers l’Afrique, l’interconnexion des réseaux nationaux vise à rendre l’approvisionnement électrique plus stable et moins coûteux, surtout à mesure que les pays investissent massivement dans l’énergie solaire. L’idée est simple : si des nuages ou la chaleur réduisent la production solaire d’un pays, les voisins peuvent compenser. Cette étude pose une question difficile au sujet de cette promesse : que se passe-t-il si des conditions défavorables frappent plusieurs pays en même temps, affaiblissant la production solaire sur l’ensemble d’une région alors que des centaines de millions de personnes en dépendent ?

De grands espoirs pour un continent alimenté par le soleil

Les bassins électriques régionaux relient désormais la plupart des réseaux nationaux africains, et on attend des panneaux solaires qu’ils fournissent une part importante des nouvelles capacités électriques au cours des deux prochaines décennies. Les gouvernements et planificateurs partent du principe que les baisses extrêmes d’ensoleillement ne se produisent pas souvent de manière synchronisée au-delà des frontières, si bien qu’un pays peut compter sur les autres quand ses propres fermes solaires sont en sous-performance. Mais l’atmosphère ne respecte pas les limites politiques. D’immenses tempêtes de poussière provenant du Sahara, des vagues de chaleur à l’échelle du continent et des systèmes de pression lents peuvent atténuer la lumière du soleil ou surchauffer les panneaux sur des milliers de kilomètres, augmentant le risque que plusieurs pays subissent une faible production solaire en même temps.

Quand les régimes météorologiques s’acharnent sur l’énergie solaire

Les chercheurs ont combiné des observations climatiques détaillées avec des simulations issues de 30 modèles climatiques globaux pour suivre la fréquence à laquelle les pays africains tombent dans le dixième inférieur de leur production solaire potentielle. Ils ont ensuite vérifié à quelle fréquence ces journées de faible production survenaient simultanément au sein de chacun des cinq bassins électriques régionaux. Ils ont identifié un schéma de risque en trois étapes bien marqué. L’Afrique de l’Ouest et l’Afrique centrale sont les plus exposées, avec de nombreuses journées où de larges portions de chaque bassin connaissent simultanément une sécheresse solaire. L’Afrique de l’Est montre une forte augmentation de tels événements vers la fin du siècle, tandis que l’Afrique australe paraît plus robuste parce que ses pays membres couvrent des zones climatiques très différentes, de l’équatorial au subtropical.

La chaleur et la brume comme ennemis cachés des panneaux solaires

L’étude distingue deux forces physiques qui façonnent ces extrêmes. La première est la température : des conditions plus chaudes réduisent progressivement l’efficacité des panneaux à convertir la lumière en électricité. Cet effet thermique augmente dans toutes les régions à mesure que la planète se réchauffe. La seconde concerne l’irradiation entrante elle-même, qui peut chuter brusquement lorsque la poussière, les nuages ou les tempêtes obscurcissent le ciel. Ici, le tableau varie. En Afrique de l’Ouest, une poussière plus épaisse et des saisons sèches plus longues, combinées à la hausse des températures, accentuent fortement la fréquence et la durée des périodes de faible production solaire, notamment dans des pays sahéliens comme le Mali et le Niger. Certaines parties de l’Afrique australe pourraient en fait connaître moins d’effondrements dus à la radiation, compensant partiellement les dommages causés par les températures plus élevées. Globalement, cependant, aucune région n’échappe à une augmentation de la pression sur ses systèmes solaires.

Des réseaux partagés soumis à des tensions partagées

Parce que les bassins électriques reposent sur l’entraide entre pays, les auteurs se concentrent sur les événements synchronisés — des journées où au moins la moitié des membres d’un bassin, ou la moitié de sa capacité solaire prévue, connaissent simultanément un profond déficit solaire. Dans un futur à fortes émissions, l’Afrique de l’Ouest et l’Afrique centrale pourraient voir ces journées de faible ensoleillement à l’échelle du bassin passer de quelques semaines par an à plus de trois mois. Dans les pires cas, plus de 70 % des pays membres sont touchés en même temps, laissant peu de marge d’appui au sein du bassin. En revanche, l’étendue nord–sud de l’Afrique australe procure une certaine protection naturelle, puisque les systèmes météorologiques qui assombrissent les fermes solaires très au sud épargnent souvent les membres plus tropicaux, et inversement.

Planifier des liaisons et des secours plus intelligents

Les auteurs soutiennent que les planificateurs doivent aller au‑delà des simples moyennes et examiner attentivement quelles lignes transfrontalières sont les plus susceptibles de véhiculer des problèmes synchronisés. Certaines paires de pays, comme le Nigeria et le Burkina Faso en Afrique de l’Ouest ou l’Algérie et la Mauritanie au nord, représentent une grande part des sécheresses solaires à l’échelle régionale. D’autres connexions, comme celles entre l’Afrique australe et l’Afrique de l’Est, relient souvent des zones aux régimes météorologiques opposés et pourraient renforcer la résilience. L’étude n’affirme pas que le partage régional de l’électricité échouera, mais elle montre que la synchronisation des extrêmes solaires liée au climat peut graduellement éroder les marges de sécurité sur lesquelles les planificateurs s’appuient aujourd’hui. Intégrer ces schémas dans les décisions sur le stockage, les solutions de secours et les nouvelles lignes de transmission sera crucial si l’Afrique veut construire un réseau fiable, fortement solaire, pour les décennies à venir.

Citation: Adigun, P., Dairaku, K., Ogunrinde, A.T. et al. Climate-driven synchronization of solar extremes threatens the resilience of Africa’s regional power pool. npj Clean Energy 2, 11 (2026). https://doi.org/10.1038/s44406-026-00027-7

Mots-clés: énergie solaire, extrêmes climatiques, électricité en Afrique, résilience du réseau, bassins électriques régionaux