Quel futur pour l’énergie solaire ?

By 3 septembre 2023Focus, Le saviez-vous ?

Le solaire pourrait devenir la première source d’énergie pour la production d’électricité

Contrairement à certaines idées reçues sur l’énergie solaire, cette dernière est déjà viable et compétitive. Elle se développe à grande vitesse partout dans le monde mais également en France même si l’hexagone a encore beaucoup de marge de progression en termes de production. Ce qui est certain, c’est que le soleil qui brille pour toutes les populations de la terre de la même manière, est une source inépuisable d’énergie. Chaque jour, le soleil fournit à la terre 3 kilowattheures par m² en moyenne. Une ressource que l’on est encore loin d’exploiter au maximum de ses capacités. Toutefois, le contexte géopolitique et économique mondial fait progresser à grands pas non seulement la recherche mais également les mentalités sur la question des énergies renouvelables et notamment le solaire. Le futur sera certainement davantage axé sur la production d’énergie solaire pour un certain nombre de raisons que nous aborderons dans les lignes qui suivent.

En effet, les politiques nationales ou Européennes accélèrent aujourd’hui les mesures de développement de production d’énergies renouvelables et le solaire en fait partie. D’autre part, la recherche progresse et fait bouger les lignes notamment en termes de coût et de capacité de production. Autant d’éléments qui nous amènent à conclure que le futur sera solaire.

1- Des politiques qui vont dans le sens de la production d’énergie solaire

La filière solaire a réalisé des records en 2021 selon le Panorama de l’Electricité Renouvelable. En effet, l’électricité produite par la filière solaire a atteint  près de 14,3 TWh sur l’année 2021, soit une augmentation de 12,6% par rapport à 2020. C’est une première : la production solaire a couvert en France 3% de la consommation électrique totale. Un pourcentage qui semble faible et voit sa courbe de progression prendre une réelle accélération.

Le rapport Renewable 2020 produit par l’Agence Internationale de l’Energie souligne cette expansion du photovoltaïque. Et les ajouts de capacités de production photovoltaïque s’accélèrent en 2022. La progression est principalement soutenue par des projets à grande échelle. Le lancement du 3ème volet de l’appel à projets dans le cadre de France 2030 annoncé en juillet 2022 par le président Emmanuel Macron a pour objectif d’accélérer les installations d’envergure. Aussi, de nouvelles décisions politiques vont dans l’extension de projets photovoltaïques qui passent un certain nombre de mesures :

  • Obligation d’installations photovoltaïques pour les nouveaux entrepôts, les supermarchés et les auvents de parkings.
  • Extension de l’admissibilité à la FiT (Feed in Tarriff ou Tarif d’Obligation d’Achat) pour les grands projets sur les toits.
  • Réduction des impôts pour les grandes installations photovoltaïques.
  • Réductions fiscales pour les entreprises sous certaines conditions.

En Europe, le développement du photovoltaïque n’a cessé de progresser. En 2020, les ajouts de capacité de production photovoltaïque ont fait un bond de 13% et ont atteint leur plus haut niveau depuis 2020. Cette progression va dans le sens des décisions de la Commission Européenne qui a impulsé une feuille de route climatique : Le Pacte Vert. Ce dernier porte à 40% la part des énergies renouvelables dans le mix électrique sur le vieux continent à horizon 2030 alors que le seuil est encore à 32%.

Quant au niveau mondial, le développement du photovoltaïque devrait s’accélérer après 2022 grâce au soutien des politiques mais également de la réduction des coûts de fabrication des panneaux, ce qui est un moteur dans l’expansion de cette énergie. Selon l’Agence Internationale de l’Energie (AIE), plus de 115 Gigawatts (GW) de capacité solaire nouvelle ont été installés dans le monde en 2021.

Autant de facteurs qui laissent penser que le développement de l’énergie solaire n’en est qu’à ses débuts.

2- La recherche avance autour de l’énergie solaire photovoltaïque

La recherche autour de l’énergie solaire photovoltaïque avance à grands pas. L’objectif final est clair : fabriquer des cellules solaires plus efficaces qui convertissent mieux la lumière du soleil en électricité et ce à moindre coût. Aussi, pour augmenter le rendement des cellules photovoltaïques, il faut améliorer les propriétés semi-conductrices de chacun des matériaux présents dans la cellule. Le silicium est concerné mais on travaille également sur les combinaisons qui pourront améliorer l’efficacité des panneaux.

Au cours de la dernière décennie, le prix de l’énergie solaire a considérablement diminué : plus de 80%  depuis 2010. Le chemin parcouru par l’énergie solaire a été impressionnant. La recherche  et l’innovation ne sont pas étrangères à cette réduction des coûts. De plus, les nouvelles technologies promettent encore d’augmenter l’efficacité des panneaux solaires et de réduire leur coût.

Comme nous l’avons évoqué plus haut, la Commission Européenne a fait part de son souhait de voir l’énergie solaire occuper une place très importante dans l’avenir proche. Les panneaux solaires sur bâtiments deviennent un incontournable, certes mais le but est de produire encore plus. L’objectif est en effet de tripler la production de solaire sur les 3 ans qui viennent.

Aussi, le panneau solaire ne cesse d’être amélioré en vue d’une meilleure performance. Les panneaux bifaces permettant de capter l’énergie solaire sur les deux côtés devrait s’imposer rapidement. On voit également s’améliorer l’intégration des panneaux solaires dans les bâtiments et les connexions au réseau électrique sont de plus en plus performantes.

Enfin, l’agrivoltaïsme est une solution qui retient tout l’intérêt des politiques européennes. L’agrivoltaïsme permet en effet d’installer des panneaux photovoltaïques dans les champs sans pour autant empêcher leur exploitation. Ainsi, on voit déjà des moutons paître sous les panneaux tout en se protégeant du soleil. Il en est de même pour les cultures qui sont ainsi protégées et qui ont moins besoin d’être irriguées.

Recherche, nouvelles technologies, nouvelles pratiques, autant d’avancées qui mettent la production solaire au rang d’énergie du futur.

3- Les facteurs qui poussent au développement de l’énergie solaire

Fabriquer de l’énergie renouvelable à bas prix avec un rendement intéressant sont les deux facteurs clé du développement de l’énergie solaire en France mais également dans le monde. Les nouvelles technologies promettent d’ailleurs encore d’augmenter l’efficacité des panneaux solaires et de réduire leur coût. Pour le World Economic Forum, cette croissance rapide du solaire ne que s’accélérer compte tenu de la poursuite de la baisse des coûts et des progrès technologiques à venir sur l’efficacité des panneaux et même le stockage de l’électricité produite.  « Il se pourrait bien qu’en 2030, le solaire soit devenu la plus importante source d’énergie pour la production d’électricité dans une grande partie du monde. »

L’amélioration en matière de production des panneaux devrait également permettre de réduire la quantité des matières premières nécessaires à leur production, comme l’argent et le silicium. On parle de -50% de coûts et 50% d’électricité produite en plus dans les 10 ans qui viennent ! La rentabilité des systèmes photovoltaïques ne cesse d’augmenter. En 10 ans, les cellules photovoltaïques sont passées de 600 dollars/Mwh à 100 dollars/Mwh. Progrès technologiques, réduction des coûts de fabrication, création de nouvelles machines, économies d’échelle, autant de facteurs très positifs pour la filière.

Nous allons donc vers une croissance spectaculaire de l’énergie solaire. L’Agence Internationale de l’Energie prévoit elle aussi 50% de capacité d’énergies renouvelables en plus dans le monde d’ici 2024. La croissance est bel et bien tirée par le solaire grâce à la chute des coûts des panneaux photovoltaïques et par  des politiques publiques encourageantes.

Les évolutions technologiques ont rendu l’énergie solaire moins chère à produire, de plus en plus rentable et les dernières découvertes permettent un bilan environnemental bien meilleur avec une rentabilité encore accrue. Le potentiel mondial du photovoltaïque est aujourd’hui sans commune mesure avec aucune autre énergie renouvelable : l’exploitation du solaire devrait ainsi connaitre une évolution exponentielle.

Le Word Economic Forum estime que le solaire pourrait devenir la première source d’énergie pour la production électrique dans les années à venir. Ces dernières années, le solaire a en effet connu de nombreuses avancées technologiques et son prix a baissé de 80%. La recherche dans de nouvelles techniques ne cesse d’évoluer.

L’Inde est train de mettre en place un ambitieux programme solaire qui vise à passer le taux d’énergies renouvelables du pays à plus de 40%, le Chili construit le plus grand parc photovoltaïque d’Amérique du Sud, l’Afrique commence à lancer des projets à la hauteur des taux d’ensoleillement dont bénéficie le continent.

L’énergie solaire a un avenir brillant devant lui maintenant que l’on commence à savoir gérer l’intermittence de production ainsi que son stockage.