Ce que les détracteurs de l’intermittence des énergies renouvelables oublient souvent : le progrès technologique

Tant les éoliennes que les panneaux solaires sont décriés pour leurs performances énergétiques intermittentes. Ce que beaucoup oublient toutefois, c’est que ces performances s’améliorent avec les progrès technologiques. Les éoliennes et les panneaux solaires construits il y a 20 ans ne sont pas ceux d’aujourd’hui. Le progrès technique permet d’en améliorer la rentabilité, pour qu’au bout du compte, les énergies renouvelables viennent à remplacer les énergies fossiles.

Miser tout sur le renouvelable est pour le moment utopique. L’exemple le plus frappant est sans aucun doute l’Allemagne qui, en se passant de son énergie nucléaire, a vu sa consommation de charbon et de gaz exploser, malgré de gros investissements dans le renouvelable.

Un peu partout, les éoliennes, en particulier, sont décriées et ont très mauvaise presse sur les réseaux sociaux. Peu efficaces et détériorant les paysages, elles nécessitent aujourd’hui plus de dix ans en moyenne pour être mises sur pied, freinées par les procédures techniques, environnementales et les recours de citoyens.

Pour ce qui est de leur efficacité, beaucoup oublient qu’une éolienne d’aujourd’hui n’est pas celle d’hier. Le facteur de charge, tant des éoliennes terrestres que des éoliennes offshore, augmente avec le progrès technologique. Le facteur de charge d’une unité de production électrique est égal à l’énergie qu’elle produit sur une certaine période, divisée par l’énergie qu’elle aurait pu produire si elle tournait à plein régime. En clair, le vent souffle parfois trop fort, parfois pas assez, ce qui est l’essence même de l’intermittence.

Mais cette efficacité énergétique est en constante progression. En 1998, une éolienne installée en France avait un facteur de charge moyen autour des 20%. Désormais, selon l’IRENA, l’Agence internationale de l’énergie renouvelable, une éolienne terrestre posée en France a un facteur de charge qui tourne autour des 33% (2020).

IRENA.

Ce ratio est encore meilleur aux États-Unis, où le facteur de charge est passé de 25% à près de 45% en moyenne. Au Royaume-Uni, on estime que le facteur de charge d’une éolienne offshore pourrait passer de 47% en 2020 à 63% en 2024. La taille des palmes, la hauteur des mats, leurs formes, leurs emplacements, autant de facteurs qui peuvent être améliorés.

Panneaux solaires

La même constatation peut-être faite au niveau des panneaux solaires. Prenons par exemple deux critiques récurrentes à leur encontre : leur durée de vie et leur recyclabilité.

Le premier panneau solaire a été fabriqué en 1954 par les laboratoires Bell. Le solaire a ensuite entamé sa démocratisation avec les chocs pétroliers des années 70. Depuis, la technologie, la qualité et la fiabilité des modules photovoltaïques n’ont cessé de progresser.

Au début des années 90, les constructeurs proposaient généralement des garanties d’une dizaine d’années. Aujourd’hui, ces garanties ont été portées à 25 ans. Mais en réalité, si le panneau est entretenu, sa durée de vie peut être beaucoup plus longue, à l’instar d’une machine à laver qu’on entretiendrait.

Selon une récente étude effectuée en Suisse, au sujet de la centrale solaire de Mont-Soleil située dans le Jura bernois, qui est entrée en service en 1992, la durée de vie de ses panneaux solaires serait de 40 ans. On parle de panneaux solaires qui ont plus de 30 ans et qui sont toujours actifs. Imaginez ce qu’il en serrait avec un panneau solaire construit en 2022.

L’autre critique récurrente concerne la récupération des panneaux solaires. Aujourd’hui, PV cycle, une entreprise de recyclage située en Belgique, dit pouvoir recycler 93,5% d’un panneau photovoltaïque au silicium cristallin, qui représente environ 90% des installations solaires réalisées. Voilà qui vient briser une idée reçue.

Au niveau des rendements des panneaux solaires, c’est-à-dire la quantité d’électricité produite par rapport à l’énergie solaire reçue, ils varient de 7 à 24%. Ce sont généralement les panneaux monocristallins qui sont les plus efficaces. Petit à petit, les meilleurs d’entre eux affichent un rendement théorique de 31%.

Les cellules en pérovskite pourraient théoriquement avoir une efficacité similaire, mais cette technologie en développement se heurte encore à des difficultés techniques comme leur dégradation rapide sous l’effet de l’humidité et de la chaleur. Mais c’est l’essence même du progrès technique: des investissements permettent de déboucher sur de nouvelles technologies. La dernière prouesse nous vient d’Australie. Des chercheurs sont parvenus à produire de l’électricité avec des panneaux solaires… la nuit, grâce à la technologie infrarouge.

Conclusion

L’efficacité de l’énergie renouvelable n’est pas inscrite dans le marbre, elle évolue. Bien sûr, les ressources naturelles comme le vent et le soleil seront toujours intermittentes, mais le progrès technologique peut en tirer le meilleur, pour sortir d’une certaine forme de fatalité.

Avec l’augmentation des prix de l’énergie fossile, le coût marginal de l’énergie renouvelable diminue, au point de la rendre de plus en plus rentable, comme ce fut le cas en son temps pour l’énergie nucléaire.

Évidemment, cette efficacité ne règle pas le problème de la redistribution de cette énergie renouvelable ou du stockage de cette énergie en cas de non-utilisation. Mais là encore, aucune fatalité, tout est question de progrès techniques.

Et comme il est question de moyens, l’UE a récemment présenté son plan REPowerEU en vue de se passer des énergies fossiles russes et mettre le turbo de la transition énergétique. Près de 300 milliards d’euros iront à destination des énergies renouvelables pour atteindre le fameux objectif 45% d’énergies renouvelables d’ici 2030. L’UE mise beaucoup sur l’éolien et le solaire: à eux deux, ils doivent passer de 33 à 67% de cette énergie renouvelable. C’est pourquoi l’UE entend faciliter l’installation d’éolienne en ramenant la procédure à 1 an en moyenne pour faire aboutir le projet, et compte rendre obligatoires les panneaux solaires sur les toits des bâtiments publics et commerciaux dès 2025. L’objectif est de faire de même sur les nouvelles résidences dès 2029.

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