Passer à 100% d’énergie renouvelable, c’est possible ?
Passer à 100% d’énergie renouvelable, c’est possible ?

Passer à 100% d’électricité renouvelable, c’est possible ?

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Passer à 100% d’énergie renouvelable, c’est possible ?

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Peut-on satisfaire notre demande énergétique uniquement grâce aux énergies renouvelables ? C'est la question au cœur des Idées Claires, notre programme hebdomadaire produit par France Culture et franceinfo destiné à lutter contre les désordres de l'information, des fake news aux idées reçues.

Le niveau de concentration de gaz à effet de serre a atteint un nouveau record en 2018. C’est ce qu’affirme un rapport de l’Organisation météorologique mondiale publié en novembre 2019. Non seulement les engagements pris pour contenir les émissions de CO2 ne sont pas respectés par les pays mais les émissions de CO2 ne cessent d’augmenter d’une année à l’autre.

Face à l’urgence climatique, les filières éolienne et photovoltaïque se développent dans le monde. La France se donne pour objectif d'atteindre 32% d'énergie renouvelable dans son mix énergétique (la répartition des différentes sources d'énergie consommée dans une zone géographique) d'ici 2030. Mais même si ces technologies sont fiables, elles posent encore question. Le principal problème est leur intermittence. En effet comment satisfaire les besoins de consommation avec un réseau de panneaux photovoltaïques lorsque le ciel est couvert de nuages ?

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Nous avons posé nos questions à Philippe Blanc, directeur de recherches à Mines Paris Tech et directeur adjoint du département "énergétique et procédés".

Passer à 100% d’énergie renouvelable, c’est possible ?

Philippe Blanc : "Certains pays sont déjà passés à du 100% électricité renouvelable, mais ce sont des pays qui ont des situations géographiques et orographiques très particulières, essentiellement basées sur l’hydraulique."

Avec les énergies renouvelables, on risque d’avoir de l’électricité par intermittence ?

Philippe Blanc : "Tout d’abord, toutes les énergies renouvelables ne sont pas intermittentes. Nous avons la biomasse, la filière bois énergie, les pompes à chaleur qui peuvent être considérées comme renouvelables et qui ne sont pas intermittentes.

L’énergie solaire et l’énergie éolienne sont les deux grandes sources d’énergie renouvelables intermittentes car elles dépendent de la météo et fort heureusement on ne commande pas la météo.

Ces énergies-là, si elles sont très présentes sur un réseau électrique, effectivement quand on a un front nuageux, les systèmes photovoltaïques sur une grande région vont diminuer fortement leur production. Si on n’y prend pas garde ça peut poser problème à un réseau électrique en terme d’acheminement et d’équilibre entre la production et la consommation énergétique.

Donc il faudrait des batteries pour stocker l’énergie mais les batteries, ça pollue...

Philippe Blanc : "Les batteries sont effectivement polluantes dans l’état actuel des choses, notamment la filière lithium-ion. Mais plusieurs solutions de stockage existent.

On peut aussi s’appuyer sur l’effacement de la demande énergétique grâce aux réseau électrique intelligent. On va aussi tirer parti du foisonnement spatial des énergies renouvelables intermittentes.

Il est peu probable, à l’échelle d’un pays, qu’on ait une baisse de production éolienne et solaire en même temps à plusieurs endroits de la France.

La construction d'éoliennes et de panneaux solaires est très énergivore...

Philippe Blanc : "Ça consomme de l’énergie. Il y a “l’énergie grise”, ce sont tous les moyens, les procédés industriels qui ont été nécessaires à la fabrication et à l’acheminement de ces moyens de conversion de l’énergie que sont l’éolien et le photovoltaïque.

Pour une production photovoltaïque d’1 kWh, on va émettre au sens des analyses de cycles de vie 55 g de CO2 équivalents.

Donc en terme d’impact sur le changement climatique, ce n’est pas zéro mais c’est déjà mieux que le mix énergétique français et bien supérieur à une centrale thermique au charbon, qui est de l’ordre de 500 ou 600 g de CO2 équivalent par kWh.

Pour l’éolien, l’analyse de cycle de vie permet d’évaluer son impact sur le changement climatique à entre 15 et 19  g de CO2 équivalent par kWh.

Pour construire des panneaux solaires, il faut extraire des terres rares ?

Philippe Blanc : "94% de la filière photovoltaïque est basé sur du silicium, qui n’est pas une terre rare et qui n’est pas en tension en terme de demande, même pour subvenir aux besoins futurs du développement photovoltaïque. Seule une fraction de la filière photovoltaïque nécessite des terres rares.

Pour l’éolien, l’ensemble du matériau, c’est essentiellement des métaux, de l’acier, du plastique, tout cela n’est pas en tension non plus au niveau mondial. Il y a besoin dans certaines situations d’aimants permanents. L’Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Énergie (ADEME) a évalué que ce n’était pas non plus en tension même pour des objectifs ambitieux du développement éolien en France.

Ce sont néanmoins des matériaux non recyclables...

Philippe Blanc : "Toute énergie fabriquée a un impact sur l’environnement, plus ou moins, en fonction des filières et la meilleure énergie c’est celle qu’on ne produit pas.

En France, la filière de recyclage du photovoltaïque est en développement, quand on achète un panneau, on contribue à cette filière photovoltaïque déjà à l’avance. On atteint des taux de recyclage déjà de 85 %.

On peut voir le photovoltaïque comme un emprunt sur 30 ans d’un certain type de matériau pour faire de l’énergie. Ces matériaux peuvent être remis en circulation pour d’autres usages."

Ce sont aussi des équipements importés d’Asie...

Philippe Blanc : "L’essentiel de la production des cellules photovoltaïques se fait en Chine. Nous avons raté cette guerre industrielle, mais elle est telle qu’elle est. Le mix énergétique chinois est en évolution parce qu’eux-mêmes s’installent des panneaux photovoltaïques et des éoliennes, donc c’est en amélioration."

J’installe dès maintenant des panneaux solaires chez moi ou j’attends que ma commune le fasse ?

Philippe Blanc : "Un système énergétique comme en France a besoin d’une structuration centralisée. Mais une des forces des énergies renouvelables, c’est d’être capable de produire de l’énergie décentralisée. Par exemple, j’ai installé 3 kW de panneaux, c’est-à-dire 16 m2 de panneaux sur mon toit et ça m’a coûté 7000 euros.

Ces 7000 euros sur 20 ans vont produire une énergie qui va me revenir 9 centimes par kWh. 1kWh que j’achète au réseau, avec Enercoop ou EDF me coûte entre 15 et 18 centimes par kWh. Donc déjà je produis une électricité qui est moins chère que celle que j’achète.

Toute l’énergie que je ne consomme pas sur ma maison, je peux la revendre 10 centimes par kWh au réseau. En faisant ça, j’efface une partie de ma consommation et je soulage le réseau."

Avons-nous encore le temps de faire cette transition face à l’urgence climatique ?

Philippe Blanc : "C’est quelque chose qui est extrêmement compliqué à mettre en place et cela ne se fera pas en 10 ans. Les évolutions doivent être en transition, c’est pour ça qu’on parle de “transition énergétique”.

Il est certain que les systèmes en place qui ont déjà rendu des services ont toute légitimité, surtout ceux qui sont déjà vertueuses du point de vue du CO2. Les énergies renouvelables solaire et éolien, sont déjà des moyens de production matures industriellement.

Il faut encore persévérer, on a besoin de recherche. Les moyens de recherche en France, sur les énergies renouvelables, sont relativement faibles, comparé à d’autres pays."

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