Une « parade » de planètes est attendue le 3 juin 2024 avant le lever du Soleil. Mercure, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune seront quasiment alignées dans notre ciel, mais ne le seront pas dans le système solaire.

Tripler la puissance installée des énergies renouvelables d’ici 2030 semble irréaliste, mais c’est pourtant ce que propose un scénario récent de transition climatique. Celui-ci préconise une part dominante de ces sources renouvelables (du solaire et de l’éolien en particulier) face au nucléaire dans le mix énergétique de 2050, afin d’atteindre rapidement la neutralité carbone.

Limiter le réchauffement climatique à 1,5 °C est l’un des objectifs climatiques fondamentaux adoptés par 195 pays dans le cadre de l’Accord de Paris. Le scénario « Net Zéro » de BloombergNEF (BNEF) reconnaît que relever ce défi sera difficile, mais pas impossible si des actions significatives sont prises immédiatement. Selon les experts de BNEF, les gouvernements doivent se concentrer principalement sur la décarbonation du secteur électrique dans les six prochaines années.

Bien que des progrès considérables aient été réalisés dans la transition énergétique, il est essentiel d’intensifier ces efforts pour assurer une décarbonation efficace. Le rapport préconise une augmentation massive des nouvelles installations solaires et éoliennes, visant à tripler la puissance installée d’ici 2030. Un triplement supplémentaire sera nécessaire d’ici 2050 pour atteindre la neutralité carbone. Ce scénario implique des investissements colossaux estimés à 215 000 milliards de dollars, ainsi que l’utilisation de près de trois millions de kilomètres carrés de terres pour les infrastructures énergétiques, soit 15 fois plus que la superficie exploitée en 2023.

Une transformation urgente du secteur électrique

Selon le scénario Nez Zéro, les actions menées entre 2024 et 2030 seront cruciales pour établir une trajectoire permettant d’atteindre les objectifs climatiques mondiaux à long terme. La décarbonation d’autres secteurs difficiles à verdir, comme l’aviation et la sidérurgie, devrait ainsi attendre après 2030. Pour ces industries, les technologies à faibles émissions ne sont pas encore développées à une échelle suffisante.

Durant cette période 2024 – 2030, les efforts devraient se concentrer sur la transformation rapide du secteur de l’électricité, avec une priorité donnée aux énergies renouvelables comme le solaire et l’éolien. D’ici 2030, l’ensemble des installations devrait atteindre une puissance de 11 térawatts (TW), soit le triple de la puissance actuellement installée. Les efforts pourraient réduire de 93 % les émissions de carbone du secteur électrique d’ici 2035. Pour compenser les variations de production inhérentes au solaire et à l’éolien, une augmentation des capacités de stockage est également prévue dans le scénario, avec une projection de 4 TW de puissance de batterie d’ici 2050, soit 50 fois plus que la puissance actuelle.

Concernant l’évolution actuelle des énergies solaire et éolienne, les deux technologies semblent suivre une trajectoire en phase avec le modèle de BNEF. Ces énergies ont, en effet, connu une croissance exponentielle au cours de ces dernières années. La capacité solaire a été multipliée par neuf et celle de l’éolienne par trois durant la dernière décennie. L’ONG International Solar Energy Society (ISES) estime même que le solaire pourrait, à lui seul, décarboner l’économie mondiale d’ici 2042 si la tendance actuelle se maintient.

Un scénario délaissant le nucléaire ?

Le scénario Net Zéro met en évidence un fort accent sur les énergies renouvelables et attribue une part modeste au nucléaire. Pour 2050, l’objectif de puissance installée pour le nucléaire est de seulement 1 TW, contre 31 TW pour le solaire et l’éolien. Cela représente moins de trois fois la puissance nucléaire installée en 2021, qui s’élevait à 395 GW à l’échelle mondiale.

Il faut savoir qu’actuellement, les nouvelles installations photovoltaïques et éoliennes fleurissent à un rythme effréné, contrairement aux nouvelles centrales nucléaires, dont la puissance installée stagne. La faute à un manque d’ambition et des délais de construction bien plus longs que les énergies renouvelables.

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Le mois de juin 2024 commence bien avec un rare alignement de planètes. Les amateurs d'astronomie pourront aussi admirer les phases de la Lune.

Véritable laboratoire à ciel ouvert, la Californie ne cesse d’accroître la part des énergies renouvelables dans son mix électrique. Cela lui permet d’atteindre, par moments, une production renouvelable équivalente à ses besoins. Néanmoins, tout n’est pas rose et l’État doré doit encore trouver des solutions pour stabiliser sa production. 

En début d’année, un professeur de l’université de Stanford a décidé d’observer au quotidien le rôle des énergies renouvelables dans le mix électrique de la Californie, et les résultats sont impressionnants. Non, le mix électrique de l’État n’a pas été entièrement décarboné pendant plusieurs semaines. Néanmoins, sur une période de 75 jours entre mars et mai, les énergies renouvelables ont produit l’entièreté des besoins en électricité de l’État durant plus de 5 heures par jour. Le maximum a été atteint le 20 mai dernier avec une production complètement renouvelable pendant 7,58 heures, et un maximum de 135,4 % de la demande.

Il est intéressant de constater que cette situation a permis une recharge massive et quotidienne de l’ensemble des systèmes de stockage californiens, permettant de continuer de bénéficier d’une énergie décarbonée en fin de journée. À noter également que le réseau électrique de Californie s’appuie sur une production significative à partir de centrales nucléaires et centrales à gaz fossile.

More wins!

For 45 days straight and 69 of 75, California #WindWaterSolar supply has exceeded demand part of each day. On May 20, it was for 7.58 h, peaking at 135.4% of demand

On average over 75 days, WWS>demand for 5.3 h/day

Excess demand goes mostly to batteries & exports pic.twitter.com/WueWQvKCtc

— Mark Z. Jacobson (@mzjacobson) May 21, 2024

La Californie ne compte pas s’arrêter là

Pionnière, la Californie a pris le virage des énergies renouvelables dès 2002 avec le California Renewables Portfolio Standard. L’agenda de ce programme imposait aux fournisseurs d’électricité d’atteindre les 33 % de renouvelables en 2020. Depuis, d’autres programmes de soutien aux énergies renouvelables ont suivi comme la California Solar Initiative. Plus récemment, en 2018, alors qu’elle comptait déjà 44 % d’énergies renouvelables dans son mix électrique, la Californie s’est fixé l’objectif d’atteindre le 100 % renouvelable dès 2045.

Pour l’atteindre, la Californie se lance désormais dans l’éolien offshore. Jusqu’ici, l’État ne comptait aucun site éolien en mer, la faute à un océan Pacifique trop profond. Mais avec le développement de l’éolien flottant, la Californie s’est fixée un objectif ambitieux : atteindre les 5 GW d’éolien en mer dès 2030. Un parc de 2 GW a déjà été attribué en décembre 2022 à Ocean Winds, coentreprise d’Engie et EDP Renewables. Côté infrastructures de transport d’électricité, la Californie a du pain sur la planche. La quantité d’électricité produite à partir des installations photovoltaïques est telle que les infrastructures de transport et de stockage ne sont pas toujours suffisantes. Ainsi, le nombre de délestages est en hausse constante depuis 2019. En 2022, ce sont près de 2,4 millions de MWh d’électricité qui ont été délestés, dont 95 % issus du photovoltaïque.

Des incertitudes sur l’hydroélectricité

Historiquement, l’hydroélectricité a toujours joué un rôle important dans la production d’électricité dans l’Ouest américain, et en particulier en Californie. Cette année, le niveau global des retenues des barrages hydroélectriques est très élevé, permettant à l’hydroélectricité de jouer un rôle majeur dans le mix électrique de l’État. Néanmoins, ce n’est pas toujours le cas. En 2021, d’importantes sécheresses ont eu un impact significatif sur la production hydroélectrique. Le barrage d’Orroville est un exemple flagrant de cette situation. La retenue est quasiment à son niveau maximal, atteint pour la dernière fois en 2019. L’année dernière, si le niveau du réservoir est resté exceptionnellement haut tout au long de l’année, les chiffres de l’année 2021 ont été beaucoup plus inquiétants. Sur le long terme, cette situation pourrait être un frein à la décarbonation du mix électrique californien. Il serait alors nécessaire de mettre en place des solutions de compensation pour les années les plus sèches.

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Sept ans après son inauguration, la première route solaire de France disparaît progressivement du paysage. Sa démolition a commencé, clôturant définitivement une coûteuse expérimentation dont les résultats sont pour le moins mitigés.

En décembre 2016, Ségolène Royal, alors ministre de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer, inaugurait à Tourouvre (Orne) la première route solaire de France. Pour l’État, un investissement de pas moins de 5 millions d’euros. Et l’ambition de doter le pays de pas moins de 1 000 km de cette technologie d’ici 2020.

Nous voici en 2024 et cela n’aura échappé à personne : l’ambition n’a pas été assouvie. En revanche, un peu plus de sept ans sont passés depuis cette belle inauguration et l’on reparle aujourd’hui de cette route décidément pas comme les autres, mais pas sous les meilleurs augures. En février dernier, le conseil municipal de Tourouvre a en effet pris la décision de mettre fin à l’expérimentation menée sur la départementale à la sortie du village. Et la destruction de la route solaire a commencé ce lundi 27 mai 2024.

Une route solaire loin de répondre aux attentes

Rappelons que Colas et sa filiale Wattway avaient là pour première ambition de tester une nouvelle technologie de panneaux solaires photovoltaïques sur lesquels il devait être possible de rouler sans affecter négativement la production d’électricité. Un kilomètre de route avait ainsi été aménagé. Mais très rapidement, des problèmes avaient surgi. Des nuisances sonores, des affaissements de terrain ou encore un encrassement des cellules. Des problèmes techniques qui avaient régulièrement obligé les responsables du projet à fermer la route.

L’installation n’a, par ailleurs, jamais permis d’alimenter plus de trois foyers en électricité. Et encore moins le réseau d’éclairage de la ville. Entre-temps, une partie des panneaux photovoltaïques a été démontée. Pas moins de deux lots de 576 dalles solaires de nouvelle génération ont été installés entre 2020 et 2021. Sur une longueur de 400 mètres, cette fois, sans que la production augmente significativement. Ces dalles auront à leur tour complètement disparu d’ici au 7 juin prochain.

Quels enseignements tirés de la route solaire ?

Les responsables de Wattway se montrent malgré tout satisfaits. Ils reconnaissent que leurs panneaux photovoltaïques « ne sont pas adaptés à une route standard ». Selon eux, toutefois, la route solaire expérimentée à Tourouvre a permis d’accélérer la maturation de la technologie. Et de développer des dalles solaires qui sont désormais, par exemple, utilisées pour construire des pistes cyclables. L’analyse complète des panneaux solaires récupérés devrait, quant à elle, livrer encore des informations utiles sur l’évolution des matériaux, le vieillissement des dispositifs de fixation ou encore la sensibilité aux UV des différents vernis protecteurs et l’impact des méthodes de pose.

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Les panneaux solaires sont de plus en plus plébiscités pour décarboner la production d’électricité. Néanmoins, ils ont un inconvénient : leur fabrication nécessite des quantités d’énergie importantes, entraînant ainsi des émissions de CO2. Pour atténuer ce défaut, des équipes de chercheurs français ont travaillé sur la question avec un allié surprenant : le bois. 

L’Institut national de l’énergie solaire (INES), une division du Commissariat à l’énergie atomique (CEA), vient de publier un article sur la fabrication d’un prototype de panneau photovoltaïque particulièrement bas-carbone. Ce prototype, dont la puissance est donnée à 566 Wc pour un rendement de 22,57 %, affiche ainsi un facteur d’émission de 313 kg d’équivalent CO2 par kilowatt-crête (CO2e/kWc). Cette valeur est nettement plus faible que les standards actuels qui sont plutôt situés entre 700 et 800 kg CO2e/kWc.

Pour parvenir à un tel résultat, l’équipe de recherche a identifié certains des éléments les plus impactants d’un point de vue environnemental, à savoir les plaquettes de silicium (wafers), la feuille de verre située sur les panneaux, ou encore le cadre de structure en aluminium. Ils ont ensuite travaillé à améliorer ces différents éléments en misant sur un compromis entre optimisation de l’impact environnemental, performances et durabilité. Les wafers constituent l’élément premier d’une cellule photovoltaïque. Ces plaquettes mesurent habituellement aux alentours de 200 micromètres (µm), mais les équipes de recherche sont parvenues à réduire cette épaisseur jusqu’à moins de 120 μm, ce qui permet un usage réduit du silicium.

De la même manière, les interconnexions entre les cellules ont été retravaillées, ce qui permet de limiter la quantité d’argent nécessaire à la fabrication d’un panneau. Pour faciliter le recyclage des panneaux, l’encapsulation des modules a été réalisée à partir de thermoplastique. Dans la même optique, le backsheet, c’est-à-dire la plaque arrière des panneaux, a été réalisée sans fluor. Enfin, la vitre placée au-dessus des modules photovoltaïques a été affinée. Pour finir, l’équipe a travaillé sur le possible remplacement du cadre en aluminium par une structure en bois qui permet, à elle seule, de réduire l’impact environnemental du panneau de presque 60 kgCO2e/kWc.

La chasse au carbone continue

Les résultats obtenus sont encourageants, et placent le prototype parmi les panneaux photovoltaïques les moins polluants au monde. Néanmoins, d’autres acteurs parviennent à produire des panneaux au facteur d’émission inférieur à 450 kgCO2e/kWc. C’est le cas de l’entreprise Jinkosolar, dont la production du panneau émet 450 kgCO2eq/kWc, ou le modèle conçu par QCells (386 kgCO2eq/kWc). La société Husan s’approche encore plus avec un panneau émettant 366,12 kgCO2eq/kWc.

Face à cette concurrence bénéfique, les équipes de l’institut travaillent déjà sur des pistes d’amélioration de leur prototype. En plus de continuer à fiabiliser la structure en bois, elles étudient quels matériaux alternatifs pourraient être utilisés afin de réduire un peu plus les émissions liées à la fabrication du panneau. Une de ces nouvelles pistes d’amélioration consisterait à se passer d’aluminium au niveau du backsheet, sans perdre en durabilité.

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Une avancée technique de taille

Virtus Solis, fondée par John Bucknell, ancien ingénieur de SpaceX, envisage d’utiliser l’orbite Molniya pour maintenir ses satellites constamment en vue des stations au sol. Leur objectif est de construire une vaste ferme solaire en orbite, exploitant ainsi l’énergie solaire sans l’intermittence qui affecte les installations terrestres. La technologie des rectennas permettra de convertir l’énergie reçue en courant électrique utilisable, promettant une couverture énergétique de 50 % de la surface terrestre à tout moment.

Une fois en orbite, des robots autonomes prendront en charge l’assemblage de cette infrastructure complexe. Chaque satellite de la constellation, mesurant environ 1,65 m de diamètre, aura la capacité de produire 1 kilowatt. Ce système automatisé et compact est conçu pour optimiser l’efficacité et réduire les coûts à long terme.

Quels défis pour ce projet ?

L’initiative de Virtus Solis soulève cependant des questions importantes. Le premier satellite test ne sera lancé qu’en 2027, et il faudra probablement des décennies avant que le projet ne devienne pleinement opérationnel. En plus des défis techniques et financiers, la question de la pollution spatiale est également préoccupante. L’espace autour de notre planète est déjà encombré de débris, et chaque nouvelle infrastructure contribue à ce problème.

Bien que l’idée soit prometteuse, la transition du concept à la réalité est semée d’embûches. Les coûts initiaux, les délais de développement et les obstacles réglementaires pourraient ralentir ou même compromettre la progression du projet. La viabilité à long terme et l’impact environnemental de telles installations seront également clés  pour leur acceptation et leur succès.

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Alors que le réacteur nucléaire EPR de Flamanville s’apprête à réaliser sa première divergence, une étonnante installation solaire vient, elle, de réaliser sa première convergence. Les deux paraboles géantes du « Présage », l’unique restaurant solaire d’Europe situé à Marseille, ont produit de la chaleur en concentrant les rayons de notre étoile pour la première fois.

Ces miroirs paraboliques de 10 m² chacun développent une puissance minimale de 4,4 kilowatts (kW) au solstice d’hiver, et de 6,5 kW au solstice d’été. Rien de bien comparable, donc, avec les 1 650 000 kW que revendiquera l’EPR de Flamanville à plein régime. Si ce dernier doit diverger les neutrons dans les prochaines semaines, les miroirs ont déjà convergé les rayons solaires il y a quelques jours. Ces deux paraboles constituent le cœur d’un restaurant unique en Europe : Le Présage, situé dans le quartier de Château Gombert à Marseille.

Fonctionnant sur le même principe que la première guinguette solaire du même nom, ce restaurant solaire en dur imaginé par Pierre-André Aubert, va encore plus loin. À son ouverture prévue en juin 2024, il proposera une carte préparée à 80 % grâce à l’énergie solaire. Pour y parvenir, les deux miroirs concentrent les rayons du soleil en halos de quelques dizaines de centimètres de diamètre, qui chauffent deux plaques de cuisson. Au centre de ces plaques, la température peut monter jusqu’à 450 °C. Plus on s’éloigne du centre, plus la température descend, permettant ainsi aux cuisiniers de réaliser de nombreuses cuissons différentes.

Pour le service du soir, les plats sont préparés en journée, puis finalisés avec un appoint de gaz. Cet appoint de gaz permet également d’assurer le service, même lorsque la météo est mauvaise et ne permet pas la cuisson solaire. À terme, ce gaz devrait être fourni par la méthanisation des déchets organiques produits notamment par le restaurant. Le toit du restaurant est aussi équipé de panneaux photovoltaïques, produisant une partie des besoins en électricité du bâtiment.

 

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De la cuisson solaire, mais pas que

Outre la cuisson solaire, qui a fait la réputation de la cuisine de Pierre-André, c’est toute une démarche qui est mise en place pour limiter les émissions de CO2 de ce restaurant. Le bâtiment, bioclimatique, fait la part belle à des matériaux peu carbonés comme le bois ou le béton de chanvre. Autour, un jardin constitué de 60 arbres et près de 200 plantes vivaces a vocation à fournir la cuisine du restaurant pour un circuit plus court que jamais. Pour l’avenir, les idées ne manquent pas. Outre la méthanisation, Pierre-André envisage de réutiliser les eaux usées grâce à un système de phytoépuration, pour pouvoir arroser le jardin.

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Pour lutter contre la concurrence des produits étrangers dans les secteurs stratégiques liés à la transition énergétique et préserver leur industrie, les États-Unis prennent des mesures drastiques. Récemment, le pays

Cela fait deux ans que l’administration Biden a pris les choses en main pour préserver son industrie face à la concurrence de produits venant de Chine, dans le secteur de la transition énergétique. En effet, l’Inflation Reduction Act pris en 2022 consiste en un texte qui vise à soutenir l’industrie verte grâce à des incitations financières en faveur des produits fabriqués sur le sol américain. Ce texte a notamment permis de développer la filière des panneaux solaires aux États-Unis, et de la préserver de la concurrence des panneaux solaires chinois vendus à très bas coût.

Flambée des droits de douane pour les batteries des véhicules électriques venant de l’étranger

Pour aller encore plus loin, l’administration américaine vient d’annoncer de nouvelles mesures visant à renforcer la protection de son industrie verte. Il s’agit d’augmenter les droits de douane de façon significative à l’égard des batteries lithium-ion pour véhicules électriques (VE) qui passeront de 7,5 % à 25 % cette année, tout comme les pièces détachées de batteries. Les batteries non électriques de type lithium-ion EV seront également concernées par la même augmentation à partir de 2026. Le graphite naturel et les aimants permanents utilisés dans la fabrication des VE ainsi que certains minéraux critiques seront taxés à hauteur de 25 %. Plus généralement, les droits de douane sur les véhicules électriques seront réévalués à 100 % contre 25 % actuellement.

L’augmentation des droits de douane profitera également aux produits solaires américains puisque ces taxes vont être augmentées sur les cellules solaires, pour passer de 25 % à 50 %. De quoi rendre moins compétitifs les produits fabriqués à l’étranger.

Des conséquences sur le marché européen qui réagit à son tour

Le gouvernement Biden ne cache pas que ces mesures visent à freiner la concurrence des produits chinois vendus à bas coût sur le territoire américain. En augmentant les droits de douane, le prix des produits fabriqués en Chine va en effet fortement augmenter et devenir moins compétitifs par rapport à leurs concurrents américains.

Mais la politique américaine a également un impact sur le marché européen. En effet, le protectionnisme américain conduit les entreprises chinoises à rediriger leurs produits vers les pays européens. Les entreprises de l’UE se trouvent donc durement touchées par cette concurrence chinoise qui proposent des produits à bas coûts. Des entreprises de panneaux solaires européennes ont d’ailleurs déjà commencé à fermer sur le sol européen et certains groupes délocalisent leurs usines aux États-Unis, comme Meyer Burger, afin de bénéficier des aides américaines pour se développer.

L’Union européenne tente de réagir à son tour en adoptant, en avril dernier, une loi pour une industrie « zéro net ». Le but de ce texte est d’encourager le développement sur le sol européen des technologies permettant d’atteindre les objectifs climatiques. Il est également question de favoriser les produits européens dans le cadre des procédures d’achat public. À terme, le but est de permettre à l’UE de produire 40 % de ses besoins annuels en déploiement de technologies à émission nette zéro d’ici 2030. Reste à savoir si cela sera suffisant pour protéger les produits fabriqués en UE et dans quelle mesure les récentes augmentations de droits de douane prises par nos voisins d’outre-Atlantique affecteront le marché européen.

L’article Panneaux solaires, batteries : comment les États-Unis protègent leurs usines de l’invasion chinoise est apparu en premier sur Révolution Énergétique.

Les fermes solaires ont-elles un effet positif ou négatif sur la température de surface au sol ? Si les études se multiplient, les résultats, eux, restent encore difficiles à interpréter.

Une équipe de chercheurs japonais vient de publier une étude sur l’effet des installations photovoltaïques sur la température de surface au sol, afin de mieux comprendre l’impact environnemental de ces moyens de production d’énergie. Pour réaliser cette étude, les scientifiques ont analysé la température de surface d’une zone de plus de 700 km² autour de la rivière Kushida, sur une période de 10 ans. Ils ont découvert que la mise en place d’une installation photovoltaïque avait pour effet d’augmenter, en moyenne, la température au sol de 2,85 °C. Cet effet serait encore plus flagrant pendant les mois chauds avec une hausse de 3,35 °C contre 2,5 °C pour les mois les plus frais.

Le Land Surface Temperature, un indicateur global pour mesurer l’impact des centrales solaires

La température de surface au sol, dont il est question dans cette étude, est aussi appelée Land Surface Température (LST). Cet indicateur caractérise la température de ce qui se trouve à la surface du sol terrestre, qu’il s’agisse de roches, d’herbe, d’arbres, de glace ou même de bâtiments. Déterminé à l’aide de satellites en orbite autour de la Terre, il permet de mieux comprendre les échanges d’énergie, mais aussi d’eau, entre la surface terrestre et l’atmosphère. Cette température de surface est un marqueur du changement climatique, et peut servir à caractériser l’état des glaciers, des calottes glaciaires, mais aussi de la végétation dans les écosystèmes de la Terre.

Dans le cadre d’installations solaires, le calcul du LST a un rôle important pour tenter de mieux comprendre l’impact des centrales sur leur environnement direct, et en particulier sur les écosystèmes naturels qui les entourent.

Les études sur le sujet se multiplient, mais ne font pas consensus

L’énergie solaire a le vent en poupe depuis plusieurs années, et est un outil indispensable de la transition énergétique. Mais son impact environnemental doit être encore largement étudié, car ses implications sont multiples, en particulier sur le développement de la biodiversité environnante. De nombreuses études ont notamment montré l’impact de ces installations sur la porosité des sols, sur l’écoulement de l’eau en surface, pouvant ainsi engendrer une réduction de l’activité biologique d’un sol. De plus, la végétation qui se développe sous les panneaux est bien souvent différente de celle qui était présente avant l’installation, du fait, notamment, d’un apport plus faible en lumière. Mais ce n’est pas tout. Les panneaux jouent un rôle très important sur la température, en réduisant, généralement, la température à proximité du sol, et en prouvant un effet « îlot de chaleur » au-dessus des panneaux. Ces variations thermiques sont encore mal comprises, de nombreuses études ont donc lieu à ce sujet.

Les résultats de ces premières études ne font pas encore consensus. Si la récente étude japonaise évoquée plus haut indique une hausse du LST, une autre étude, portant sur l’effet des installations solaires sur l’albédo, la végétation et le LST, indique plutôt une baisse de cette température de l’ordre de 0,49 °C en journée. Une telle différence de résultats peut s’explique par des divergences de méthodes de calcul, mais aussi la difficulté d’appréhender globale, d’appréhender et de valider l’indicateur LST, de par sa complexité et par l’hétérogénéité des éléments présents à la surface de la Terre. En tout état de cause, l’enjeu reste de pouvoir fiabiliser ces résultats pour mieux les comprendre. Cela permettra, à l’avenir, de prendre les mesures nécessaires afin de limiter l’impact des installations sur la biodiversité locale.

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Le tarif heures pleines/heures creuses existe en France depuis 1960. Il est bien ancré dans nos habitudes de consommations. Mais il pourrait bientôt évoluer. Avec l’apparition de nouveaux créneaux d’heures creuses « solaires » qui nous encourageraient à consommer lorsque les centrales photovoltaïques produisent le plus.

En 1960, une nouvelle option tarifaire a fait son apparition dans le paysage français. Aujourd’hui encore, quelque 15 millions d’abonnés — aussi bien à EDF qu’à d’autres fournisseurs d’électricité — disposent de l’option dite heures pleines/heures creuses. Ils bénéficient alors de huit heures creuses par jour d’une électricité 15 % moins chère que le tarif de base. L’idée avait été lancée pour aider à lisser la demande d’électricité en incitant le décalage de certaines consommations — eau chaude sanitaire, lave-linge ou lave-vaisselle, par exemple — au-dehors des périodes de pics. Pour en limiter l’impact. Le gestionnaire du réseau de distribution français, Enedis, avait alors opté pour des heures creuses positionnées essentiellement la nuit, même si quelques clients bénéficiaient d’un petit créneau méridien.

À l’origine, des heures creuses nocturnes pour valoriser le nucléaire et l’hydroélectricité

Mais les choses pourraient bien être en passe d’évoluer. Du moins pour ce qui concerne les plages horaires retenues. La commission de régulation de l’énergie (CRE) en aurait formulé la demande expresse à Enedis. Car le mix électrique français a bien changé depuis les années 1960. À cette époque, le paysage français était dominé par l’hydroélectricité et les centrales au fioul et charbon. Il était pertinent de lisser la courbe de consommation nationale pour favoriser l’hydroélectricité, moins chère. Puis, quelques décennies plus tard, lors de l’expansion massive du nucléaire en France, les heures creuses devaient valoriser la production nocturne excédentaire à très faible coût. Une époque à laquelle il était donc surtout important, pour réussir à maintenir l’équilibre du réseau, de limiter les consommations en plein jour et, à l’inverse, d’augmenter les consommations de nuit.

C’est toujours le cas aujourd’hui. Mais plus seulement. Avec le déploiement massif des centrales solaires photovoltaïques, l’électricité devient également abondante — et donc peu chère – en milieu de journée. Cette électricité, la France peut l’exporter, sauf quand tous nos voisins produisent aussi de grandes quantités d’électricité solaire. C’est souvent le cas dès l’arrivée des beaux jours jusqu’au milieu de l’automne. Ainsi, les prix deviennent nuls ou négatifs et la France, comme certains de ses voisins, est contrainte de brider la production des panneaux photovoltaïques, faute de débouchés.

Pour y remédier, notre pays pourrait alors stocker cette électricité solaire à grande échelle. Grâce à des batteries et des STEP, notamment. Le parc de batteries est déjà passé de 100 MW en 2020 à 700 MW en 2023. Enfin, la France pourrait envisager d’en profiter pour produire de l’hydrogène par électrolyse. Ces deux dernières options pourraient toutefois coûter cher, mais ce ne sont pas les seules solutions.

Faire profiter les consommateurs de la production solaire à bas coût

Une option bien plus économique serait de demander aux clients de consommer plus au moment où les panneaux solaires produisent à plein régime. Et pour cela, l’idée est de réussir, dans les années à venir, à mieux « mettre en cohérence les tarifs et les capacités de production ». Avec des heures creuses qui ne seraient plus applicables la nuit, mais plutôt entre 11 heures et 17 heures. Ou en tout cas, pour ce qui est de l’été.

Encore faudrait-il que cette option redevienne réellement intéressante pour les consommateurs. Aujourd’hui, il existe une dizaine de contrats heures creuses différents et certains doivent décaler jusqu’à 60 % de leurs consommations pour réduire leur facture. Enedis et la CRE se fixent pour l’avenir, un objectif de 30 % des consommations en heures creuses solaires pour réaliser des économies. Grâce à un écart de prix entre heures creuses et heures pleines qui redeviendrait très incitatif.

Concernant le calendrier de mise en place de ces nouvelles heures creuses solaires, les avis divergent légèrement. La CRE préconise une entrée en vigueur dès 2025. Le gestionnaire du réseau de transport de l’électricité (RTE) en France attend, quant à lui, une mise en place progressive d’ici deux ou trois ans.

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L'activité solaire s'approche du maximum, suivant son cycle de 11 ans. Résultat, les éruptions solaires se répètent et sont de plus en plus intenses. Celle du 15 mai, la plus forte depuis 2017, provient de la tache solaire qui est responsable des belles et grandes aurores boréales de début mai.

Lorsqu’on souhaite se lancer dans l’autoconsommation solaire, deux possibilités s’offrent à nous. Investir dans une centrale solaire classique ou privilégier un kit prêt à brancher, aussi appelés plug and play, qui permet de produire facilement de l’électricité. Mais que faut-il préférer entre ces deux solutions ?

La différence entre les kits prêts à brancher et les centrales solaires classiques

Commençons par un petit rappel sur la différence entre les installations solaires classiques et les kits plug and play.

➡️ Les centrales solaires classiques sont composées de plusieurs panneaux solaires installés de façon pérenne sur leur support, de micro-onduleurs ou d’un onduleur central, tout ceci relié au tableau électrique de la maison pour produire de l’électricité qui alimentera les appareils du foyer. L’installation se fait au sol ou plus communément en toiture et nécessite des compétences techniques tant pour la configuration du parc solaire que pour son installation. Le recours à un professionnel qualifié RGE (Reconnu garant de l’environnement) est indispensable pour la pose, surtout si vous voulez bénéficier de la vente de votre production à EDF OA.

➡️ À l’inverse, les kits solaires prêts à brancher se distinguent par leur simplicité d’installation. Ils sont généralement constitués d’un ou deux panneaux solaires installés sur un socle, un kit de fixation ou de simples pieds, et d’un micro-onduleur. L’ensemble est conçu pour pouvoir être facilement démonté ou déplacé. Un câble permet de relier le tout à une simple prise électrique domestique, sans que l’intervention d’un professionnel soit nécessaire. Il suffit donc de sortir le matériel de son emballage, de l’assembler en quelques minutes et de brancher le kit à une prise électrique. L’autoconsommation peut alors commencer.

On a donc d’un côté, une centrale solaire qui nécessite une véritable étude préalable et une pose par un professionnel et de l’autre, un kit tout prêt qu’il faut simplement brancher sur une prise électrique.

Kit solaire prêt à brancher ou centrale solaire classique : les avantages et inconvénients

Pour pouvoir choisir entre ces deux moyens de produire de l’énergie, il est utile d’en connaître les points forts et les points faibles.

Les avantages de la centrale solaire classique

Le principal point fort de l’installation solaire classique réside dans sa puissance. En effet, elle est composée de plusieurs panneaux, dont le nombre dépend de la puissance voulue et de la place disponible. En général, chez les particuliers, la puissance du parc solaire est comprise entre 3 et 6 kWc, ce qui permet donc de produire une part non négligeable d’électricité. Les panneaux solaires constituent alors une réelle source de production électrique alors que les kits plug and play produisent une quantité d’électricité relativement anecdotique par rapport à la consommation d’un foyer. Par exemple, Beem Energy estime la production de son dernier kit Beem On de 460 watts-crête à 585 kWh/an. Regardez votre facture d’électricité annuelle et vous verrez que vous serez loin de l’autonomie énergétique avec une telle station.

L’autre point fort de la station solaire classique concerne la possibilité de revendre le surplus de production, via un contrat de rachat avec EDF OA ou de le stocker via des batteries. Cela permet de rentabiliser plus rapidement la centrale solaire. Avec le kit plug and play, le surplus de production qui n’est pas utilisé dans la maison immédiatement sera redistribué gratuitement au réseau public d’électricité. Il est donc perdu pour l’usager.

Enfin, les centrales solaires classiques étant généralement installées en toiture, elles n’ont pas d’emprise au sol et ne gênent donc pas l’utilisation de l’espace extérieur. C’est un sacré avantage, surtout lorsqu’on dispose d’un petit jardin. Les kits plug and pays peuvent être accrochés en façade, mais plus généralement, ils sont placés au sol, ce qui peut présenter une gêne pour les occupants du foyer, d’autant qu’il faut être prudent en plein été avec les enfants en bas âge puisque les cellules accessibles à faible hauteur, chauffent au soleil et peuvent donc présenter un danger. Les panneaux en verre peuvent aussi être facilement endommagés lorsqu’ils sont au sol.

Les avantages du kit prêt à brancher

Mais les kits prêts à brancher disposent d’un réel avantage au niveau de la simplicité d’installation. L’intervention d’un professionnel n’est pas nécessaire, et pour peu que le panneau soit placé à moins de 1,80 mètre de hauteur, aucune autorisation n’est nécessaire. Seule une simple déclaration du dispositif doit être réalisée en ligne à Enedis, mais la procédure reste rapide et simple. Au contraire, les centrales classiques nécessitent de faire appel à un professionnel pour l’installer. En outre, si le parc solaire dispose d’une puissance inférieure à 3 kW et qu’il est installé à plus de 1,80 mètre de hauteur, ce qui est généralement le cas puisque les panneaux sont souvent posés sur la toiture, une déclaration préalable de travaux est nécessaire ainsi qu’une demande de raccordement à Enedis. Si vous n’aimez pas la paperasse, vous serez donc plus à l’aise avec un kit prêt à brancher.

L’autre point fort principal du kit concerne son prix. En effet, il est possible de s’équiper avec un budget qui démarre autour de 500 euros. L’autoconsommation devient vraiment accessible au plus grand nombre alors que les centrales solaires classiques nécessitent un investissement beaucoup plus lourd. Le montant va dépendre du matériel utilisé et de la puissance du parc, mais globalement, il faut compter au moins 6 000 euros. Bien entendu, vous pouvez bénéficier de la rente financière liée à la vente de votre production à EDF OA. Mais il est toutefois indispensable de disposer d’un budget conséquent pour se lancer, ce qui peut constituer un véritable frein pour nombre de personnes.

Enfin, le kit plug and play peut être une alternative à une toiture mal orientée qui ne permet pas d’y apposer des panneaux solaires. Avec un kit, le choix de l’emplacement est varié, à condition de pouvoir assurer la liaison jusqu’à une prise domestique (mais il est possible de s’équiper d’une rallonge).

Est-il plus rentable d’investir dans un kit plug and play ou dans une station solaire classique ?

La question de la rentabilité de l’installation solaire est évidemment à évoquer au moment de débuter l’aventure de l’autoconsommation. Quelle solution solaire préférer pour rentabiliser au plus vite son investissement ?

Les fabricants des kits plug and play proposent des simulateurs d’économies sur leur site, qui vous permettent de calculer la durée d’amortissement de votre investissement, en fonction de votre localisation. Il apparaît que dès 3 ou 4 ans, le kit pourrait être amorti. Il faut toutefois rester très prudent avec ces résultats qui sont calculés en prenant les paramètres (optimistes) suivants : une orientation plein sud, sans aucune ombre portée avec une autoconsommation de la totalité de la production. Dans les faits, il n’est pas toujours évident de trouver un emplacement orienté plein sud sans qu’aucun arbre ni bâtiment n’ombrage la structure au moins à certains moments de la journée. En outre, il faut bien maîtriser ses usages électriques pour consommer la totalité de l’électricité lors du pic de production, ce qui n’est pas forcément aisé en plein été.

Quant aux centrales solaires classiques, la durée d’amortissement tournerait plutôt entre 8 et 12 ans. Cela dépend évidemment de la localisation, de l’orientation et de la puissance des panneaux ainsi que du montant des aides obtenues. Ce n’est qu’une fourchette donnée généralement par les installateurs.

Match entre la centrale solaire classique et le kit plug and play : le résultat

Avant de se décider à investir dans des panneaux solaires, il faut se poser deux questions essentielles : de quel budget est-ce que je dispose ? Suis-je présent à la maison en journée pour faire fonctionner mes appareils électriques ? En effet, la question du budget peut déterminer à elle seule la solution solaire à adopter. Les foyers qui veulent autoconsommer tout en ayant un budget serré vont être contraints de se tourner vers un kit plug and play. Par ailleurs, ces derniers supposent l’utilisation instantanée de l’électricité produite. La présence au domicile en journée ou la possibilité de faire fonctionner ses appareils électroménagers en les programmant par exemple sera un critère important pour la rentabilité de l’installation.

Enfin, le critère de la production attendue sera également important, comme on l’a vu. Si vous souhaitez vraiment vous rapprocher de l’autonomie énergétique ou tout du moins produire vous-même une partie non négligeable de votre consommation, il faudra plutôt vous tourner vers une centrale solaire classique. Vous le voyez, il n’y a en réalité pas de solution solaire meilleure qu’une autre. Tout va dépendre de vos besoins, de votre budget, et de votre façon de consommer. Mais vous avez maintenant toutes les informations pour vous décider en connaissance de cause.

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La Chine domine largement la filière de la production de panneaux solaires, au détriment des fabricants européens confrontés à une concurrence déloyale. En réponse, l’Union européenne (UE) a mis en place des mesures pour protéger son industrie. Si dans le passé, la Chine a déjà utilisé des procédures légales pour esquiver certaines restrictions européennes, aujourd’hui, des interrogations émergent quant à la possibilité qu’elle défie à nouveau les mesures instaurées par l’UE.

Dans le cadre de son objectif de neutralité carbone d’ici 2050, l’UE place de grands espoirs dans l’énergie solaire. D’ici 2030, elle vise à tripler sa puissance solaire actuelle en passant de 260 GW à 750 GW. Rien qu’en 2023, l’Europe a installé 56 GW, soit une augmentation de 40 % par rapport à l’année précédente. Ces réalisations pourraient laisser penser que le secteur solaire européen se porte à merveille. Pourtant, le continent reste extrêmement dépendant des importations chinoises. En effet, seulement 3 % des panneaux solaires utilisés dans l’UE sont produits localement, le reste étant principalement importé de la Chine.

Devenu un acteur incontournable des technologies solaires, l’empire du Milieu produit environ 75 % des modules photovoltaïques dans le monde. Avec une chaîne de valeur intégrée, le pays est en mesure de proposer des coûts très compétitifs, plaçant ainsi l’industrie européenne au bord de l’effondrement. Bien que des mesures de protection aient été mises en place au niveau continental et national, la question demeure : ces règles sont-elles suffisamment robustes pour contrer l’influence chinoise ?

Fabrication de panneaux solaires : une industrie précaire en Europe

En 2023, la Chine a massivement exporté des panneaux solaires vers l’Europe, entraînant une baisse notable des prix. Cette situation résulte principalement de la récente politique américaine, notamment le plan « Inflation Reduction Act », qui cherche à limiter la présence des modules chinois sur le marché américain. De plus, la concurrence interne entre les fabricants chinois contribue à la tendance baissière du prix. Ces dynamiques mettent les producteurs européens dans une position précaire, affectant leur compétitivité et leur viabilité économique.

Dès le début de l’année, le Conseil européen de l’industrie solaire (ESMC), qui représente les fabricants européens, a tiré la sonnette d’alarme concernant le risque de faillite pour de nombreuses entreprises du secteur. Comme l’ESMC l’avait prédit, plusieurs sociétés ont déjà dû fermer leurs portes. En France, l’usine de fabrication Systovi a cessé définitivement ses activités en avril. En Allemagne, l’entreprise Solarwatt a planifié sa fermeture, et le géant Meyer Burger prévoit de se relocaliser aux États-Unis après avoir subi d’importantes pertes l’année passée.

Face à la menace d’un déclin imminent de l’industrie, plusieurs pays européens ont déjà mis en place des mesures pour soutenir le secteur local. À l’échelle continentale, la Commission européenne a adopté le Net-Zero Industry Act, dont l’objectif est de couvrir, d’ici 2030, 40 % des besoins annuels en déploiement de technologies bas-carbone, y compris le solaire. Cette initiative vise à stimuler la production interne et à réduire la dépendance vis-à-vis des importations, tout en soutenant l’innovation et la compétitivité européennes dans le domaine des technologies renouvelables.

La Chine réagira-t-elle contre les initiatives européennes ?

Tandis que l’Europe intensifie ses efforts pour protéger son industrie solaire, il est légitime de se demander si la Chine pourrait réagir en engageant des actions contre ces mesures protectionnistes. En 2012, la Chine, alors déjà leader mondial de l’exportation de panneaux solaires, avait contesté les restrictions européennes en demandant des consultations officielles à l’Organisation mondiale du commerce (OMC). Cette démarche constitue généralement la première phase dans le processus de règlement des différends, lors duquel, les parties tentent de résoudre les problèmes à l’amiable avant de passer à une procédure juridique formelle.

Dans le contexte actuel, les experts jugent faibles les chances que la Chine engage une nouvelle procédure similaire. Pour que le pays prenne une telle décision, il faudrait que les mesures européennes affectent de manière significative sa robuste industrie, ce qui ne semble pas être le cas pour le moment. De plus, les initiatives telles que le Net-Zero Industry Act visent plutôt à renforcer l’industrie locale sans nécessairement provoquer un conflit direct avec la Chine.

En Italie, le gouvernement a introduit le Plan national de relance et de résilience (PNRR) pour soutenir la filière en accordant des crédits d’impôts aux projets utilisant exclusivement des panneaux conçus dans l’UE. Pour ce cas spécifique, selon des spécialistes, si la Chine décide de contester, elle pourrait s’appuyer sur des arguments techniques basés sur le droit européen. Le processus pour formaliser de telles plaintes peut néanmoins être assez long, car il nécessite une analyse détaillée des règlements et de leur conformité avec les règles internationales du commerce. Il est également possible que les différends soient abordés par le biais de discussions bilatérales entre l’Italie et la Chine. Cette approche s’écarte des procédures officielles plus rigides de l’OMC, et peut offrir un moyen plus rapide et peut-être moins conflictuel de résoudre les désaccords.

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Pour augmenter la production d’électricité solaire, il faut multiplier le nombre de panneaux photovoltaïques installés. Ou améliorer l’efficacité de chacun d’entre eux. Difficile ? Peut-être pas tant que ça. Puisque cela semble possible en posant tout simplement une bâche blanche sous les panneaux solaires, mais pas n’importe lesquels.

En 2023, selon les chiffres de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), le solaire photovoltaïque a représenté à lui seul quelque trois quarts de l’augmentation des capacités de production d’énergie renouvelable dans le monde. C’est encourageant. Mais pour faire encore mieux et surtout, faire face à l’urgence climatique, toutes les idées paraissent désormais bonnes à prendre. Les pouvoirs publics s’intéressent principalement au nombre de panneaux photovoltaïques installés. Plus il y en aura, plus nous produirons d’électricité solaire.

Des panneaux solaires plus efficaces

Les scientifiques et les ingénieurs, eux, voient aussi le salut dans l’augmentation des rendements des cellules photovoltaïques. En faisant augmenter l’efficacité des panneaux solaires au mètre carré, ils comptent produire autant — ou, dans l’idéal, même plus — d’énergie renouvelable avec le même nombre de panneaux et à ensoleillement égal. Il y a quelques mois, des chercheurs du National Renewable Energy Laboratory (NREL) américain ont ainsi annoncé avoir développé un panneau solaire bifacial à base de pérovskite dont l’efficacité atteindrait les 46 %. Ce n’est ni plus ni moins que le double de celle des panneaux photovoltaïques classiques à base de silicium.

Plus récemment, des chercheurs de l’université de Lehigh (États-Unis) ont présenté un matériau quantique qui, intégré à un panneau solaire, permettrait d’atteindre une efficacité un peu folle de plus de 60 %, les rendements actuels plafonnant autour de 20 %.

Une bâche blanche pour réfléchir la lumière du soleil

Toujours dans l’idée d’optimiser l’efficacité des panneaux solaires, d’autres explorent des voies plus directes. Des solutions plus simples. Comme l’installation de réflecteurs au sol. L’idée n’est pas nouvelle. Mais des études commencent maintenant à confirmer qu’elle en vaut la peine. Il y a quelques semaines, des chercheurs malaisiens montraient ainsi que l’installation de miroirs pour réfléchir la lumière du soleil vers les panneaux permettait de faire grimper le rendement de 2,8 % — celui de l’installation test ayant atteint la valeur de 25,5 % alors que l’installation témoin plafonnait à 22,7 %.

Aujourd’hui, ce sont des chercheurs de l’université d’Ottawa (Canada) qui apportent une nouvelle confirmation. Ils observent en effet que placer des réflecteurs blancs directement sous des panneaux solaires photovoltaïques — et non pas entre les rangées — permet d’augmenter la production d’énergie de 4,5 %. Partant toutefois de systèmes bifaciaux qui peuvent profiter de la réflexion de la lumière solaire au sol.

Des panneaux solaires plus efficaces sur la neige ou le sable

Dans la tête des chercheurs canadiens, réflecteur blanc rime surtout avec couverture neigeuse. Mais il est possible aussi d’imaginer couvrir les surfaces de peinture ou de bâches blanches. En supposant tout de même que lesdites surfaces soient déjà artificialisées et pour limiter ainsi les impacts sur la biodiversité. Le bénéfice, soulignent les chercheurs, pourrait aussi s’appliquer aux déserts de sable qui présentent également des sols clairs à l’albédo — comprenez, la part des rayonnements solaires renvoyée vers l’atmosphère — élevé.

Les chercheurs ajoutent que grâce à l’installation de réflecteurs blancs, les modèles donnent des gains allant jusqu’à 6 % du côté de Seattle (États-Unis) et de sa météo nuageuse et des gains jusqu’à 2,6 % dans l’aridité de Tucson (États-Unis). Le tout pour un coût qui reste intéressant. Les chercheurs malaisiens, eux aussi, notent que les rendements des systèmes panneaux solaires/réflecteurs peuvent varier d’une région à l’autre, en fonction des conditions climatiques et des saisons. Mais que les promesses en termes de coût/efficacité méritent que des travaux plus approfondis soient menés sur la question.

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L’Australie vise à prendre la tête dans le domaine des énergies renouvelables. Mardi 14 mai 2024, le ministre des Finances, Jim Chalmers, a dévoilé le budget prévu par le pays pour développer les énergies propres sur son territoire pour l’exercice 2024-2025.

L’Australie prend le virage des énergies renouvelables

Les États-Unis, l’Union européenne, le Canada, le Japon et la Chine ont tous lancé des programmes pour attirer les investissements étrangers dans le secteur des énergies renouvelables. Partant de ce constat, « l’Australie ne peut pas se permettre de rester sur la touche », a tenu à insister le Premier ministre Anthony Albanese. Jim Chalmers, ministre des Finances, a annoncé un budget de 13,9 milliards d’euros qui sera « investi dans (nos) ambitions de superpuissance en matière d’énergie renouvelable ». Cette enveloppe sera principalement dédiée aux panneaux solaires, aux carburants bas carbone et aux technologies de réduction des émissions.

Ces investissements se traduisent au travers du programme Future Made in Australia Act. Celui-ci, inspiré du Inflaction Reduction Act américain, comprend des réductions fiscales qui visent à encourager l’exploitation des minerais essentiels et d’autres domaines stratégiques pour le développement des technologies vertes. Selon Jim Chalmers, la transformation énergétique mondiale représente une « occasion en or » pour l’Australie. Ces investissements visent de fait à saisir la demande mondiale croissante pour une énergie propre et à renforcer la compétitivité de l’industrie australienne.

Atteindre la neutralité carbone d’ici à 2050

Avec des émissions de 15,3 tonnes de CO2 par habitant, l’Australie figure parmi les plus gros émetteurs de gaz à effet de serre au monde, derrière l’Arabie Saoudite et le Qatar, et devant les États-Unis. « Nous devons agir maintenant pour garantir un avenir durable », a ainsi tenu à affirmer Jim Chalmers. Le pays s’est engagé à réduire ses émissions de 43 % d’ici 2030 par rapport aux niveaux de 2005 et à atteindre la neutralité carbone d’ici 2050.

Actuellement, le charbon et le gaz représentent encore 60 % de la consommation en électricité australienne. À noter néanmoins qu’en l’espace de dix ans, la part du solaire et de l’éolien a doublé, et représente près de 40 % de la consommation électrique. Le gouvernement australien doit néanmoins trouver un équilibre entre ces avancées et sa dépendance économique aux combustibles fossiles : 75 % de sa production de charbon est exportée, et 90 % de son gaz naturel liquéfié (GNL).

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À l’occasion du sommet dédié à la réindustrialisation Choose France, l’entreprise Carbon a annoncé la construction d’une usine pilote de production de modules photovoltaïques, avant l’ouverture de son usine géante à Fos-sur-Mer (Bouches-du-Rhône).

Le marché européen du photovoltaïque va mal. Face à la concurrence des panneaux chinois vendus à bas prix, les usines européennes ferment les unes après les autres. Pour tenter d’inverser la tendance et de préserver une certaine souveraineté industrielle dans la filière, la contre-attaque s’organise. Le Parlement européen a ainsi adopté une loi pour une industrie « zéro net » en avril dernier. Ce texte a pour vocation de soutenir les technologies nécessaires à la transition énergétique et favoriser les produits fabriqués en Europe dans le cadre des procédures d’achat public.

Un projet d’usine pilote pour fabriquer 1 million de panneaux solaires par an

En France, le président de la République organise chaque année depuis 2018 le sommet Choose France qui vise à inciter les entreprises étrangères à investir sur le territoire. Cette année, ce sommet a été l’occasion pour l’entreprise française Carbon d’annoncer l’implantation d’une usine de production de modules photovoltaïques avec une mise en service prévue à l’automne 2025. Il s’agit d’une unité de production pilote, qui précédera l’ouverture de la gigafactory de panneaux solaires prévue à Fos-sur-Mer fin 2026.

Appelé Carbone one, le projet d’usine pilote a pour objectif de produire plus d’un million de panneaux solaires par an, soit une capacité de production de 500 mégawatts-crête (MWc). Selon l’entreprise, le site devrait permettre de créer 200 emplois directs et durables. Aucun lieu n’a cependant été dévoilé à ce stade. Il paraît toutefois probable que Carbon choisisse de s’implanter non loin de sa future usine géante de Fos-sur-Mer.

Un test grandeur nature avant l’ouverture de la gigafactory en 2026

Carbone one permettra de tester les procédés de production et constituera donc un accélérateur pour le projet de gigafactory qui viendra ensuite. Cette méga usine, dont le permis de construire vient d’être déposé, ambitionne d’atteindre une capacité de production de 5 GWc/an, ce qui correspond à plus de 10 millions de panneaux photovoltaïques chaque année. Elle sera en mesure de fabriquer les modules photovoltaïques dans leur totalité. À terme, ce sont 3 000 emplois directs et 9 000 emplois indirects qui seront créés.

Après le projet avorté de méga usine en Moselle par Rec Solar, l’annonce de l’usine pilote de Carbon est une bonne nouvelle pour la filière du photovoltaïque et permet de confirmer l’avancée du projet de gigafactory de Fos-sur-Mer. À noter qu’un autre projet de giga usine de fabrication de panneaux solaires est en cours dans la région Grand Est et vient même d’obtenir une subvention de 3 millions d’euros.

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La production d’électricité mondiale à partir de sources renouvelables a battu son record en 2023. Comme le souligne le rapport du centre de recherche sur l’énergie Ember, publié le 8 mai 2024, cette augmentation est en grande partie due au solaire et à l’éolien.

Plus de 30% de la production d’électricité mondiale est d’origine renouvelable

Selon le rapport d’Ember, publié le 8 mai 2024, 30,3 % de l’électricité mondiale produite en 2023 provenait de sources renouvelables, et ce chiffre grimpe à 40 % lorsque l’on y ajoute le nucléaire. Pour mettre ces chiffres en perspective, la part des énergies renouvelables dans la production électrique mondiale n’était que de 19 % en 2000. Autrement dit, la production d’électricité d’origine renouvelable a augmenté de +11,3 % en moins de 25 ans. Une progression qui est largement attribuable au solaire et à l’éolien, ces deux sources ayant produit, à elles seules, 13,4 % de la production d’électricité mondiale. La Chine a joué un rôle de premier ordre puisque cette dernière représente à elle seule plus de la moitié de la production solaire mondiale (51 %) et 60 % de la production éolienne mondiale en 2023.

Le rapport d’Ember met en avant que la part des énergies fossiles dans la production d’électricité devrait passer sous les 60 % en 2024, ce qui devrait se traduire par une baisse de 2,2 % de la production d’électricité à partir de ces énergies par rapport à 2023.

Dépasser les 60% d’ici à 2030

Le rapport d’Ember projette que les énergies fossiles, qui représentaient encore plus de 60 % de la production d’électricité en 2023, passeront sous la barre des 60 % dès 2024, avec une prévision de baisse de 2,2 % pour ce qui concerne la production d’électricité à partir de ces dernières. Toutefois, des défis tels que la baisse de la production hydroélectrique due à des sécheresses ont entraîné une réintroduction temporaire du charbon dans certains pays. La fermeture des dernières centrales nucléaires en Allemagne en avril 2023, une décision poussée par les Verts, a également marqué un pas en arrière dans l’utilisation de sources d’énergie à faible émission de carbone.

Cela n’empêche pas le directeur du programme Global Insights chez Ember, David Jones, de réitérer son optimisme pour l’avenir : « Le déclin des émissions du secteur électrique est désormais inévitable. 2023 était probablement le point pivot, un tournant dans l‘histoire de l’énergie. » Ce dernier encourage ainsi la communauté internationale à intensifier ses efforts, en particulier dans les pays en développement, où le potentiel de croissance des énergies renouvelables est considérable.

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Depuis de nombreux mois maintenant, la Chine inonde le marché mondial de ses panneaux solaires à bas prix. Pour se défaire de ce monopole, certains pays mettent en place des stratégies de protection. Et notamment une liste de modèles et de fabricants approuvés, pour l’Inde.

Aux États-Unis, seuls les composants de panneaux solaires produits sur le territoire national « selon des critères bien définis » — sans recours au travail forcé, par exemple — peuvent désormais prétendre à des subventions. Une manière à peine déguisée de faire barrage au photovoltaïque chinois.

L’Europe, elle, n’a pas encore trouvé sa parade. Et les panneaux solaires chinois envahissent notre marché à des prix défiant toute concurrence. Probablement grâce à des subventions massives accordées par Pékin. Ce que les économistes qualifient de dumping. Résultat, plusieurs fabricants européens se trouvent en difficulté. Norwegian Crystals a déposé le bilan il y a plusieurs mois déjà. L’usine française Systovi a aussi cessé ses activités. En Allemagne, le fabricant suisse de modules solaires Meyer Burger a annoncé quelque 500 licenciements. Et Solarwatt prévoit d’arrêter sa production sur son site de Dresde au mois d’août prochain.

Une liste de modèles et de fabricants de panneaux solaires pour l’Inde

L’Inde connait les mêmes difficultés. Mais le pays vient de mettre en place une stratégie qui pourrait lui permettre de se défaire du monopole chinois. Le ministère indien des énergies nouvelles et renouvelables (MNRE) a en effet établi une « liste de modèles et de fabricants approuvés » (ALMM). Et les porteurs de projets qui souhaitent obtenir le soutien du gouvernement doivent, depuis le 1^er avril dernier, impérativement en passer par des modèles et fabricants de cette liste qui s’avèrent tous être Indiens. De quoi, selon les professionnels, tout à la fois « élargir le marché pour les fabricants indiens — qui jusqu’ici privilégiait l’export — et les protéger de la concurrence avec leurs homologues chinois ».

Une production indienne de panneaux solaires suffisante pour le marché national

Précisons que l’idée ne date pas d’aujourd’hui. Mais l’ALMM était suspendue depuis mars 2023. Les autorités craignaient que l’offre de modules fabriqués en Inde soit insuffisante pour répondre à la demande nationale. L’année dernière, finalement, l’Inde a atteint une capacité de fabrication annuelle de plus de 40 gigawatts (GW) — pour les fabricants de l’ALMM. Et 30 GW supplémentaires sont déjà dans les tuyaux. Bien plus que la demande annuelle de panneaux solaires dans le pays. De quoi même laisser encore aux fabricants indiens, des opportunités d’exportations.

En favorisant la production locale de systèmes photovoltaïques, l’Inde espère aussi réussir peu à peu à s’émanciper de sa dépendance à la Chine pour la fourniture de composants tels que le verre ou les cadres de panneaux solaires. Et éviter ainsi que les prix des modules augmentent.

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