L'électricité photovoltaïque compétitive

lundi 01 décembre 2014 Écrit par  Yves Heuillard

Les coûts de production de l'électricité photovoltaïque ont été divisés par 5 en 5 ans. Ceux de l'électricité éolienne, par plus de deux. D'ici 2050, selon les sources les plus conservatrices, le solaire sera la première source d'électricité du monde.

Les énergies renouvelables, principalement l'électricité photovoltaïque et l'électricité éolienne sont désormais concurrentes de la production d'électricité à partir de combustibles fossiles par d'énormes centrales qui coûtent des milliards. Réparties sur tout le territoire, proches de la consommation, de moins en moins chères, associées aux technologies de stockage et de gestion intelligente de l'électricité, les sources renouvelables menacent les modèles économiques des électriciens classiques. En même temps elles inventent de nouveaux métiers au service de millions de petits producteurs d'électricité.

Selon le Groupe Lazard, spécialiste de la gestion financière, le coût de l'électricité photovoltaïque aux Etats-Unis, soutenue par les progrès technologiques d'une part et par une très forte croissance du marché d'autre part, a baissé de près de 80% ces cinq dernières années (1). Une baisse difficile à imaginer parce que nous réalisons mal que le photovoltaïque n'est pas un combustible, c'est une technologie. Pensez au progrès des clés USB ou de la téléphonie portable depuis 20 ans... 

Le solaire photovoltaïque déjà moins cher que le nucléaire

L'électricité solaire photovoltaïque à grande échelle est donc désormais compétitive face aux nouveaux réacteurs nucléaires (ibid), sans subvention, et ce sans même intégrer les coûts de démantèlement des centrales. Il est sur le point de l'être avec le gaz et même avec le charbon, selon les régions du monde. "Nous croyons", disent les analystes de la banque Barclays (2), "que le photovoltaïque associé au stockage pourrait reconfigurer l'organisation du secteur de l'électricité dans la décennie qui vient [et que] le progrès des batteries et des panneaux solaires pourrait permettre à 20 % des consommateurs [américains] de se déconnecter du réseau d'ici 4 ou 5 ans"

graphique montrant la baisse des coûts de production électricité sur 5 ans
Coûts de production photovoltaïque à grande échelle et éolien terrestre aux Etats-Unis.
Source des données : Groupe Lazard

Toujours au États-Unis, et selon Lazard, le coût de la production d'un kWh éolien terrestre a baissé de 58% à environ 6 centimes de dollars le kWh, moins cher (en moyenne) que l'électricité produite au gaz. L'étude de Lazard est significative parce que les Etats-Unis conjuguent libre concurrence, accès aux technologies et au capital, et disponibilité importante de ressources fossiles. Bloomberg, le leader de l'information économique, calcule qu’en moyenne, dans le monde, l’électricité éolienne est maintenant compétitive avec le charbon, battue seulement par celle issue des grands barrages hydroélectriques.

Et les investisseurs ne s'y trompent pas. Selon Bloomberg (3), en 2013, les investissements dans l'électricité renouvelable ont dépassé ceux effectués dans l'électricité au charbon, au gaz et dans le nucléaire. En 2015, ils devraient être deux fois plus élevés et, en 2025, ils représenteront plus de 80 % des investissements effectués dans l’énergie. Chez Citibank, on pense même que le secteur de l'électricité centralisée pourrait s'effondrer (4).  

Une toute nouvelle étude (5), indique qu'au Royaume-Uni, qui n'est pas le pays le plus ensoleillé du monde, le solaire à grande échelle sera compétitif avec le gaz d'ici 2018, et que d'ici 2030, il pourrait produire 15% de l'électricité du pays. Toujours au Royaume-Uni une autre étude (6), publiée par think tank allemand Therma1, calcule que le solaire en toitrure pourraît être concurrentiel de l'électricité fossile en 2020 pour les bâtiments commerciaux, et en 2025 pour les logements.

L'Agence internationale de l'énergie (AIE) prévoit que, d'ici 2050, 27% de l'électricité du monde pourraient provenir d'installations photovoltaïques ou thermo-solaires (7), contre moins de 1% aujourd'hui.

L'exemple allemand

Graphique - par mois l'electricité produite par le phtovoltaïque et par l'éolien
En Allemagne, complémentarité du vent (en vert) et du soleil (en jaune) sur l'année.
Production en milliards de kWh/mois pour 2013. Source Fraunhofer. 

Dans les régions tempérées, l’expérience allemande montre que la conjonction de l'éolien terrestre et du photovoltaïque aboutit à une production mensuelle assez stable sur l'année, le vent l'emportant en hiver, le soleil en été. Rappelons que l'Allemagne dispose de 70 gigawatts de puissance de production électrique solaire et éolienne (soit la puissance de 70 réacteurs nucléaires) et qu'il arrive, les jours de faible consommation, que les trois quarts de l'Allemagne fonctionnent au vent et au soleil (8). De manière générale l'appariement des sources renouvelables (hydraulique, vent, soleil, biomasse) et de systèmes de cogénération de chaleur et d'électricité, l’association des différents moyen de stockage, les économies d'énergies et une consommation intelligente permet de résoudre l'équation énergétique du monde (voir notre article sur le stockage). 

Imaginez que vous possédiez une groose centrale à charbon. Elle exige l'achat de 15 000 tonnes de charbon par jour et produit presque 50 000 tonnes de CO2 (par jour encore). CO2 qui sera taxé ou bien que la réglementation vous obligera à capturer, compresser, transporter et enfouir quelque part. Pendant ce temps, votre concurrent dort à l'ombre de ses panneaux solaires ou au pied de ses éoliennes qui fonctionnent avec une énergie gratuite, et il produit une électricité moins chère que la vôtre. Que faites-vous ?

Réponse  : vous vous débarrassez vite de cet encombrant fardeau... Même chose si vous possédez un vieux réacteur nucléaire dont le démantèlement vous prendra 40 ans et dont le successeur sera beaucoup trop cher. C'est ce que veut faire E.ON en Allemagne .

Notes
1) Lazard's levelized cost of energy analysis- version 8.0, September 2014.
2) Why the Barclays Downgrade of the Entire U.S. Electricity Sector Means an Upgrade for Consumers. Rocky mountain Institute (June 2014).
3) Voir l'article d'Amory Lovins, Le triomphe de la micro-électricité, ddmagazine.com.
Egalement : Renewables to Get Most of $7.7 Trillion Power Investments. Blomberg, 01 July 2014.
4) A new approach to electricity markets, how new disruptive technologies change everything. Institute for Public Policy Research. September 2014.
5) Cost reduction of large scale solar PV. Solar Trade Association, November 2014.
6) In Sight :  Unsubsidised UK Solar. Therma1, december 2014
7) How solar energy could be the largest source of electricity by mid-century. IEA, September 2014
8) 74 % le 11 mai 2014.

Photo d'ouverture : La ferme solaire photovoltaïque Topaz Solar en Californie, d'une puissance de 550 MW est capable d'alimenter 160 000 foyers. Photo CC Pacific Soutwest Region.

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