Le solaire photovoltaïque entre dans une « nouvelle ère » selon l’AIE

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Solaire photovoltaïque

D’une capacité cumulée de 579 MW, les deux centrales photovoltaïques du projet « Solar Star » en Californie pourraient générer suffisamment d’électricité pour satisfaire les besoins électriques de 255 000 foyers selon l'exploitant. (©SunPower)

Les installations de capacités photovoltaïques dans le monde ont augmenté en 2016 de 50% par rapport à 2015 selon un rapport publié aujourd’hui par l’Agence internationale de l’énergie (AIE).

Le solaire photovoltaïque, nouveau champion des renouvelables

L’AIE fait état de 74 GW de nouvelles capacités photovoltaïques installées dans le monde(1) en 2016, dont la moitié en Chine(2). C’est 50% de plus qu’en 2015. Selon le directeur exécutif de l’AIE Fatih Birol, il s’agit du prélude d’une « nouvelle ère pour le solaire photovoltaïque ». L’AIE indique que la croissance du solaire photovoltaïque dans les cinq années à venir sera bien plus rapide que celle de toutes les autres sources d’électricité. Selon le scénario de référence de l’agence, la puissance installée du parc photovoltaïque mondial pourrait atteindre 740 GW en 2022 (contre près de 300 GW à fin 2016).

Les installations de nouvelles capacités électriques renouvelables dans le monde entre 2017 et 2022 (+ 920 GW selon les projections de l'AIE) pourraient au total augmenter de 43% par rapport à la période 2011-2016. Près de 40% de ces nouvelles capacités seraient installées en Chine (+ 363 GW), les États-Unis (+ 123 GW) et l’Inde (+ 107 GW) constituant les deux autres grands marchés pour les renouvelables selon l’AIE. En revanche, les nouvelles capacités renouvelables installées dans l’Union européenne entre 2017 et 2022 (+ 106 GW) pourraient baisser de 40% par rapport aux cinq dernières années (+ 160 GW entre 2011 et 2016), en raison des surcapacités, d’une demande électrique plus faible et des incertitudes politiques et réglementaires (attente de la nouvelle directive européenne sur les énergies renouvelables post-2020(3)).

Rappelons que toutes ces données de puissance doivent être rapportées à la production associée, pour tenir compte des facteurs de charge des différentes filières et installations : une unité de production électrique de 10 MW ne produira pas la même quantité d’électricité selon la source d’énergie exploitée (intermittente ou non), sa localisation (plus ou moins ensoleillée par exemple) ou encore son niveau d’utilisation (phases de maintenance).

Une production électrique renouvelable dépassant 8 000 TWh par an

La production électrique mondiale issue de l’ensemble des filières renouvelables pourrait augmenter d’un tiers d’ici 2022 selon les prévisions de l’AIE. Elle dépasserait alors 8 000 TWh par an(4), soit l’équivalent des consommations électriques annuelles de la Chine, de l’Inde et de l’Allemagne réunies à l’heure actuelle.

Entre 2017 et 2022, cette hausse de production électrique des énergies renouvelables serait deux fois plus importante que celle provenant du gaz naturel et du charbon. Les filières renouvelables ne compteraient toutefois encore que pour 30% de la production mondiale d'électricité en 2022 (contre 24% en 2016), le charbon restant la principale source du mix électrique à cet horizon selon l’AIE(5). Rappelons par ailleurs que l'hydroélectricité est de loin la principale source d'électricité renouvelable bien qu'il y soit peu fait mention par rapport aux filières éolienne et photovoltaïque.

D’ici 2022, l’AIE envisage une baisse des coûts de production de 25% pour le solaire photovoltaïque, de 15% pour l’éolien terrestre (et d’un tiers pour l’éolien offshore). L’agence souligne les appels d’offres récents ayant permis d'atteindre des prix historiquement bas dans le cadre d'un système d’enchères(6) : entre 30 $ et 45 $/MWh pour le photovoltaïque (Argentine, Émirats arabes unis, Inde, Mexique) et entre 35 $ et 50 $/MWh pour l’éolien terrestre (Chili, Egypte, Inde, Maroc, Turquie). Ces systèmes d’appels d’offres, qui présentent l’avantage de mieux contrôler le développement des énergies renouvelables par rapport aux coûteux systèmes de tarif d’achats, devraient fortement se développer dans les années à venir selon l'AIE.

Production d'électricité renouvelable
La production électrique mondiale des énergies renouvelables pourrait augmenter de 36% entre 2016 et 2022 selon l'AIE. (©Connaissance des Énergies)

Quel taux de pénétration pour les filières intermittentes ?

L’AIE rappelle que le développement rapide des filières renouvelables intermittentes pose d’importants défis liés à la « variabilité » de leur production. Celle-ci nécessite des systèmes électriques « plus flexibles », par exemple grâce à un renforcement du réseau et des interconnexions, au développement de smart grids, de nouvelles solutions de stockage et de contrôle de la demande. Les marchés, perturbés par les fortes injections d’électricité intermittente durant les périodes de faible demande, devront également évoluer.

En 2022, la part des énergies renouvelables « variables » (éolien et solaire photovoltaïque) pourrait atteindre près de 70% de la production électrique du Danemark selon l’AIE. Dans certains pays européens comme l’Allemagne et le Royaume-Uni, cette part pourrait dépasser 25% (plus de 10% en Chine et en Inde).

Selon l'AIE, la part des énergies « variables » dans la production électrique danoise pourrait passer de 44% en 2016 à 69% en 2022. (©Connaissance des Énergies)

Selon l'AIE, la part des énergies « variables » dans la production électrique danoise pourrait passer de 44% en 2016 à 69% en 2022. (©Connaissance des Énergies)

Sources / Notes
  1. Avec 165 GW de nouvelles capacités installées, les énergies renouvelables ont compté pour deux tiers des nouvelles capacités électriques au niveau mondial en 2016, souligne l’AIE.
  2. En France, le constat est bien moins « brillant » pour la filière : avec 551 MW raccordés en 2016 (hors ELD), le volume des nouvelles capacités photovoltaïques raccordées a diminué de 35% en 2016 par rapport à 2015 et atteint son plus bas niveau depuis 2010. L’énergie solaire a généré 8,3 TWh en 2016, soit 1,6% de la production électrique française cette année-là selon RTE. 
  3. « Preparation of a new Renewable Energy Directive for the period after 2020 », Commission européenne.
  4. 8 169 TWh en 2022.
  5. Dans un autre rapport de l’AIE publié en juin dernier, l’agence imaginait un scénario « 2°C » compatible avec les objectifs de l’Accord de Paris : le mix électrique de 2060 repose à 74% sur les énergies renouvelables (dont 2% de bioénergies, avec des systèmes de capture et de stockage de CO2), à 15% sur l’énergie nucléaire, à 7% sur des centrales à combustibles fossiles couplées à des systèmes « CCS », le reste de la production provenant de centrales à gaz.
  6. Des contrats d'achat à long terme sont associés à ces appels d'offre.