Une reconnaissance qui prends du temps pour l’énergie solaire

Même si l’énergie solaire est maintenant de mieux en mieux reconnue dans de nombreux pays et auprès de l’opinion publique, cette reconnaissance n’a pas été facile et a dû (et doit toujours) faire face à de nombreuses oppositions sur des bases parfois étonnamment réductrices.
On reproche par exemple à l’énergie solaire, et à ses modes d’exploitation directe en électricité en particulier, d’être intermittente (jour, nuit, saisons), diffuse et non concentrée, en oubliant que toute notre alimentation, que le pétrole lui-même, sont basés sur ce mode de production énergétique. C’est comme si nous mettions sur le même plan, société de consommation oblige, le fait de se servir dans un réfrigérateur alimenté automatiquement et celui de produire les aliments eux-mêmes.

Une surface nécessaire largement suffisante pour l’exploitation de l’énergie solaire

La question du caractère non concentré de cette énergie est aussi mise en avant, une centrale électrique de plusieurs centaines de MW n’occupant que quelques km2 au sol.
Pour autant faut-il, comme je l’ai lu, la comparer avec une bande de 100 mètres de large, le long des plages françaises et tenter de démontrer ainsi l’impossibilité du recours massif à cette énergie ! On peut très bien imaginer de mettre cette bande un peu plus loin de la plage et pourquoi pas de la répartir où cela ne gène pas ! Là encore c’est un peu comme si on refusait de manger du pain sous prétexte qu’il a fallu des centaines de mètres carrés pour le produire. Il est utile d’étayer cette démonstration sur la base de données concrètes. Dans le cas de la France, la quantité d’énergie reçue en moyenne par an et par mètre carré varie entre 1,2 MWh et 1,5 MWh (la puissance lumineuse incidente de référence en plein midi face au Soleil est de 1 kW/m2). Cette valeur varie suivant la localisation géographique comme le montre, pour l’Europe. Elle atteint 2,7 MWh dans le Sahara.

CAP Soleil Energie vous accompagne pour exploiter au mieux l'énergie solaire
Exploitation de l’énergie solaire sur une habitation

Si on considère une option tout à fait raisonnable de modules photovoltaïques de 10 % de rendement électrique, l’énergie produite sera d’environ 130 kWh/an/m2. Pour atteindre la production électrique française d’environ 550 TWh/an (1 Tera = 1012) il faudrait donc couvrir environ 5 000 km2 de surface.
Cela peut paraître beaucoup, mais sait-on que la surface bâtie en France représentait 10 700 km2 en 1997, et que les infrastructures routières près de 16 300 km2 et donc que l’équipement d’une fraction de cette surface pourrait produire massivement de l’énergie solaire photovoltaïque contrairement aux idées reçues. Ces analyses trouvent leur prolongement dans les programmes ambitieux de « toits photovoltaïques » en Allemagne ou au Japon, développés avec succès depuis plusieurs années.
Aux États-Unis aussi, les choses évoluent avec par exemple la nouvelle loi en Californie, adoptée l’été dernier, autour de l’objectif « un million de toits solaires ». La puissance normalisée d’un module photovoltaïque s’exprime en Watt crête (noté Wc) et correspond à la puissance électrique qu’il délivre sous un éclairement solaire normalisé de 1 kW/m2, correspondant à l’énergie reçue en plein midi face au Soleil par temps clair sous la latitude de l’Espagne. À côté des équipements des toitures, l’installation de centrales photovoltaïques ayant des puissances allant de la centaine de kWc à quelques MWc se développe rapidement.

La question du coût élevé de l’exploitation de l’énergie solaire

La question du coût élevé de l’électricité photovoltaïque est aussi souvent avancée, à juste titre, comme un frein. Cependant ce coût, aujourd’hui à environ trois euros par Wc, baisse régulièrement avec l’objectif de passer dans quelques années sous la barre symbolique de un euro par Wc. Les effets d’échelle et l’amélioration des technologies sont à la base de ces progrès constants. Dans ces conditions, la compétitivité de l’énergie photovoltaïque, qui pointe déjà dans des pays tels que le Japon où l’électricité est chère, est un objectif réalisable dans les prochaines années, en particulier dans un contexte d’augmentation des cours du pétrole. L’accélération de ce processus fait l’objet de politiques volontaristes de nombreux États, accordant à la production d’électricité photovoltaïque, fournie au réseau électrique, des coûts de rachat incitatifs.

La France devient compétitive dans l’exploitation de l’énergie solaire

La France, qui revient de loin, vient récemment, avec la loi de juillet 2006, de rejoindre le peloton de tête avec l’Allemagne, le Japon et l’Espagne, permettant un coût de rachat à 0,55 euros du kWh. Ainsi, l’énergie photovoltaïque apparaît, contrairement aux idées reçues, comme une source d’énergie renouvelable incontournable et apte à couvrir dans l’avenir une proportion significative et croissante des besoins énergétiques, aux cotés d’autres sources d’énergie. L’évolution de la production annuelle de modules photovoltaïques connaît une croissance exceptionnelle avec un taux de croissance de 30 à 40 % par an depuis plusieurs années, avec en 2005 une production d’environ 1 800 MWc.

L’énergie solaire, un domaine propice a l’emploi

C’est donc un domaine industriel en plein développement, créateur de milliers d’emplois, qui faisait titrer à un magazine en 2003 « Énergie photovoltaïque : une industrie est née ». Cependant cette progression spectaculaire ne doit pas faire oublier que cette puissance, de l’ordre de celle d’une tranche de centrale nucléaire, reste négligeable dans le paysage énergétique et par rapport aux besoins. Une projection des évolutions comparées au niveau mondial de l’énergie consommée et de l’énergie photovoltaïque, montre que cette dernière pourrait atteindre 10 à 20 % en 2050 (auxquels il faut ajouter les autres énergies renouvelables). Il faut donc poursuivre et même amplifier cette progression.

Pour les professionnels comme CAP Soleil Energie, l’exploitation de l’énergie solaire est un vrai défi à la fois vital et passionnant. Vous trouverez dans ce blog en détail l’origine de l’effet photovoltaïque, l’état de l’art des technologies et des acteurs, puis nous ouvrirons une fenêtre « découverte » avec les perspectives fascinantes en matière de recherche et de développement de cette source d’énergie.