Le solaire sera compétitif avec les énergies conventionnelles dès 2014

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Alors que le secteur traverse une grave crise de croissance, une nouvelle étude de l'institut de recherche Globaldata montre qu'en atteignant la parité réseau aux Etats-Unis et en Chine, l'énergie solaire sera compétitive dans les deux ans.

Entre 2009 et 2011, les capacités de production d'énergie solaire installées dans le monde ont doublé, pour atteindre 69.202 MW. Et cette progression devrait non seulement se poursuivre avec la transformation du solaire en marché de masse dans des pays tels que la Chine ou les Etats-Unis. Pour les experts de Globaldata, c'est dès 2014 que le prix de l'électricité produite par certains projets solaires américains sera équivalent à celui de sources d'énergie conventionnelles (charbon, centrales à cycle combiné ou nucléaire). Et cette "parité réseau" devrait concerner l'ensemble du territoire américain d'ici à 2017. L'évolution en Chine pourrait être comparable, avec une parité réseau dans la plupart des régions à partir de 2015 ou 2016.

Comparer le coût des différentes énergies

Désignée comme le Graal depuis des années car elle rend les énergies alternatives indépendantes des subventions publiques, à mesure qu'elle approche, cette "parité réseau" fait de plus en plus débat. Plusieurs théories s'opposent sur ce que recouvrent réellement les coûts respectifs de l'énergie solaire et des autres sources d'énergie. Après une période où l'on a beaucoup parlé de "coût du Watt" pour comparer les technologies et les fabricants de panneaux entre eux, c'est maintenant le "levelized cost of electricity" (coût moyen actualisé), ou LCOE qui prévaut. Il permet également la comparaison entre elles de toutes les sources d'énergie, puisqu'il désigne le coût de l'électricité générée par une source donnée, comparé à celui auquel est vendue l'électricité "conventionnelle" au consommateur distribuée par le réseau électrique.

Une disponibilité des installations en hausse

Pour Globaldata, le LCOE du solaire va continuer de baisser, notamment grâce à un coût du capital en diminution et une disponibilité des installations sans cesse améliorée. Le pourcentage du temps pendant lequel une installation est opérationnelle, de 60 % à 80 % pour une centrale conventionnelle, tombe à 25 % à 30 % pour l'éolien et 20 % pour le solaire. C'est l'un des arguments le plus souvent invoqué par les opposants aux énergies renouvelables. Il est vrai que cette disponibilité limitée nécessite de compléter les installations d'énergies renouvelables par des installations conventionnelles susceptibles d'être rapidement mobilisées pour prendre le relai.

La croissance va se poursuivre au rythme annuel de 20 %

Le solaire, qui représente 14 % en 2011 de l'énergie renouvelable produite dans le monde (contre 48 % pour l'éolien), est la source d'énergie, qui se développe le plus rapidement. Son taux de croissance annuel s'est établi à plus de 56 % au cours des cinq dernières années, avec une pointe de 66 % entre 2010 et 2011. Globaldata anticipe au niveau mondial un taux de croissance annuel de 20,2 % entre 2011 et 2020, et une capacité installée de 362.850 MW à l'horizon 2020. Elle était de 7.392 MW en 2006. L'éolien,  pour sa part, devrait à cette échéance représenter deux fois plus de puissance, avec 736.960 MW installés, contre 238.350 MW en 2011.

En Inde, où dans de nombreuses régions sans réseau les villages sont alimentés par des groupes électrogènes fonctionnant au fuel, c'est l'éolien qui présente le LCOE le plus compétitif. Mais le sous-continent apparaît aussi comme l'un des marchés les plus prometteurs des prochaines années pour le solaire. Si l'Europe est aujourd'hui le principal marché, elle devrait se trouver bientôt devancée par des marchés émergents tels que l'Inde et la Chine, qui ont annoncé d'ambitieux plans solaires.

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a écrit le 26/05/2012 à 14:19 :
Lisez cet article : http://www.laterredufutur.com/accueil/index.php/climat/287-un-climat-insoupconne-.html
Vous verrez s'il est si judicieux de parier sur les panneaux photovoltaïques pour les 30 prochaines années .....
Réponse de le 26/05/2012 à 22:39 :
Hormis qu'il s'agit d'hypothèses, çà n'est en rien incompatible avec le PV. Prenez l'exemple de la Sibérie dont la grande majorité du territoire est très ensoleillé et seul le jour suffit au PV.
a écrit le 25/05/2012 à 19:15 :
Voir aussi : les véhicules solaires et le solaire dans l?automobile une nouvelle voie d?avenir

Alors qu?une des premières voitures électriques hybrides a été développée en 1900 par Ferdinand Porsche, la première voiture 100% solaire, la Sunmobile, a été inventée par William G. Cobb chez General Motors en 1955, suivies de nombreuses autres comme la Bluebird en 1977, la Quiet Achiever en 1982, la Sunraycer en 1987 (vitesse maxi 109 km/h, cellules de 20% d?efficacité), la Honda Dream en 1996 (vitesse maxi 139 km/h, cellules de 23,5% d?efficacité), la Trev (une biplace australienne, vitesse 120 km/h, 0 à 100 en 10 secondes, 300 kg), la biplace Venturi Astrolab en France en 2006, l?Antro, les Nuna (Université de Delft, Pays-Bas) en 2007 (vitesse maxi 160 km/h, cellules triples jonctions de 30% d?efficacité) etc.

Les premières courses de véhicules 100% solaires qui se pratiquent sur plusieurs aspects (endurance sur des milliers de km, efficience, vitesse?) ont quant à elles véritablement pris leur essor à partir de 1982 en Australie et se déroulent depuis chaque année dans le monde (World Solar Challenge, North American Solar Challenge, World Solar-car Rallye et Dream Cup Suzuka au Japon, World Solar Rally à Taïwan et plus récemment European Solar Challenge, Solar Event Family, WAVE World Advanced Vehicle Expedition qui concerne quant à lui de nombreux types de véhicules électriques et de nombreux pays désormais?), permettant de confronter les compétences technologiques d?universités, d?écoles et d?entreprises et d?apporter régulièrement des améliorations notables, intéressant depuis l?origine et de plus en plus les firmes automobiles qui apportent leur soutien financier et s?y investissent technologiquement tels General Motors, Toyota, Honda...

Ces courses ont permis des développements d'applications concrètes parmi lesquelles :

- General Motors a développé sa célèbre voiture électrique EV1 suite au triomphe de sa Sunraycer solaire lors du premier WSC,
- de nombreux autres fabricants ont utilisé leurs connaissances acquises lors de leurs participations à ces courses pour développer des voitures électriques,
- l'aérodynamisme a été revu afin de réduire la consommation des véhicules,
- des pneus permettant des économies de carburant ont été développés par de grands fabricants suite à leur participation,
- de l'énergie est perdue dans la transmission aux roues, c'est pourquoi dès le WSC de 1993 plusieurs équipes ont commencé à utiliser des moteurs intégrés à ces dernières. Cette tendance s'est très rapidement répandue car l'efficacité de conversion d'énergie atteint 98,5%. Cette innovation est maintenant souvent reprise dans la construction de véhicules électriques.

Démonstration d?un véhicule solaire « grand tourisme »

Récemment le groupe allemand SolarWorld, en coopération avec la Faculté des Sciences Appliquées de Bochum, a voulu démontrer, comme d?autres l?ont déjà fait et vont encore le faire avec chaque fois des améliorations, qu?une voiture solaire courante n?était pas du domaine de l?impossible ni d?un futur lointain mais très proche, en développant la SolarWorld GT.

Les concepteurs, principalement élèves ingénieurs, ont tenu à ce qu?elle ait les dimensions d?une voiture actuelle de taille moyenne, avec une surface solaire également aux standards des véhicules du marché, pouvant accueillir 2 places ou +, un espace coffre normal, une vitesse raisonnable. Le résultat est probant : monocoque 2 portes de 260 kg utilisant les fibres de carbone, sa source d?énergie est 100% solaire, sa vitesse de pointe de 100 km/h, son coefficient de traînée de seulement 0,14, son autonomie de 275 km (ou illimitée à 50 km/h de jour selon les conditions), contre 160-180 km comparativement par exemple pour la Renault Fluence ZE. Et une accélération digne des véhicules électriques, c?est-à-dire supérieure à bien des véhicules thermiques (0 à 100 en 6 secondes).

Elle dispose d?une surface solaire de seulement 3m², d?efficacité 29,2%, de 823 Watts crête et elle est propulsée par 2 moteurs-roues électriques de 1,4 kW de puissance unitaire. Sa consommation est d?1,8 kWh aux 100 km (équivalent à 0,2 litres d'essence aux 100 km). Elle est équipée d?une batterie lithium-ion de 4.9 kWh (contre 24 kWh pour la Renault Fluence ZE) de 21 kg. Ce type de batteries ont permis par exemple à la 100% solaire Trev australienne de durer plus de 250.000 km dans des conditions d?utilisations éprouvantes.

Afin de promouvoir l?intérêt des véhicules solaires et de tester son endurance, ses capacités et d?apporter des améliorations, la SolarWorld GT réalise un périple autour du monde et a déjà effectué 34.000 km sans problème.

Le but est également de créer une synergie qui permettra de voir davantage de prototypes qui finiront par aboutir à l?élaboration d?un véhicule commercial dont quelques projets sont en développement, d?usages encore plus courants que ceux déjà existant.

Vidéos :

La réalisation :

http://www.youtube.com/watch_popup?feature=player_embedded&v=4yzEARDLCNU

Le périple (Nouvelle-Zélande) :

http://www.youtube.com/watch_popup?feature=player_embedded&v=av08win0k-A

Le groupe :

http://www.solarworld.fr/le-groupe/solarworld-gt/


D?ici là, plusieurs véhicules ajouteront dans leur bilan énergétique l?énergie solaire comme source d?appoint avec de nombreux avantages : économie de carburant actuelle de l'ordre de 30%, temps de recharge des véhicules réduit, diminution des périodes de surcharge des réseaux électriques aux périodes de pointe, valeur ajoutée avec l?apport d?électricité au réseau dans le cadre des smart-grids : V2G Vehicle to grid etc.

Une étude de l?université de Stanford sur le V2G souligne qu?aux seuls Etats-Unis, la puissance des batteries du parc automobile actuel est plus de 10 fois supérieure aux capacités des centrales de production électrique du pays et sont inactives la majeure partie du temps, ce qui laisse augurer du fort potentiel du V2G avec l?arrivée des véhicules électriques et plus encore solaires.

Le V2G va permettre de réduire notablement les surcoûts des demandes d?électricité aux périodes de pointe, de même que ceux des transmissions dont les pertes et de la distribution, d?obtenir un meilleur rendement énergétique global, de réduire les pollutions, d?intégrer à moindre coût la part des énergies renouvelables qui sont intermittentes (éolien, solaire), de générer des revenus aux propriétaires de ces véhicules ou des parcs automobiles etc. En terme de rendement, l?université rappelle qu?il faut dans une raffinerie 7,5 kW/h pour produire 1 gallon d?essence et que les raffineries consomment pas moins de 7,5 % de toute l?électricité des Etats-Unis, alors même que l?injection directe de cette électricité dans la batterie d?un véhicule électrique offre un bilan énergétique meilleur. Même par rapport à l?hydrogène, vecteur d?énergie qui est généralement produit à faible coût par électrolyse, l?efficience de ce modèle est plus forte puisqu?il faut 4 électrons pour produire 2 atomes d?hydrogène alors qu?une simple efficacité de 50% permet de stocker ces 4 électrons dans une batterie. L?essence et l?hydrogène dans ce cas génèrent donc un gaspillage d?électricité.

Plusieurs voitures commercialisées utilisent déjà directement ou en option l?énergie solaire comme appoint, telles la Toyota Prius, la Chevrolet Volt, la Tesla Sedan, la Nissan Leaf, la My Car, la Fisker Karma, entre autres. Nombreuses devraient prochainement l?intégrer comme la Smart ForTwo, la BMWi etc. L'intégration des cellules PV au niveau de l'habitacle va également se répandre de plus en plus, comme en témoignent les prospectives de grands partenaires de l'industrie automobile tels AGC Glass ou Corning.

Si des groupes comme General Motors, Ford (avec la filiale de Total Sunpower), Tesla etc. passent des accords de partenariat avec des firmes solaires pour que des particuliers puissent s?équiper à meilleurs conditions de solaire afin notamment de recharger leurs véhicules électriques, des études dont celle de l?équipe Eprolab de la Faculté d?ingénierie de l?université de Salerne, qui appartient à une région concentrant une part importante de l?industrie et de la recherche italienne de pointe dans l?automobile, ont démontré un retour sur investissement en moyenne et selon les zones géographiques, plus de 2 fois plus rapide du solaire sur un véhicule que pour un bâtiment compte tenu notamment du prix des carburants.

L'arrivée de nouveaux types de capteurs solaires, telles d'ici 5 ans les cellules plasmoniques de très grande finesse et d?applications très souples, de poids insignifiant, de rendement très élevé, capables de capter l'énergie des rayons infrarouges donc y compris en nocturne et sur lesquels travaillent plusieurs centres de recherche dans le monde, devrait nettement améliorer le potentiel du solaire dans l'automobile en particulier et celui des véhicules solaires, offrant une nouvelle voie de développement que les dernières avancées technologiques permettent d?envisager comme très importante et prometteuse telles que le confirment déjà plusieurs études dans le monde.


Réponse de le 26/05/2012 à 1:21 :
Super les vidéos de la SolarWorld GT, un grand Merci ! C'est vrai que l'avenir des véhicules solaires est désormais à portée de main et çà va permettre d'économiser entre autres le lithium et donc là aussi les coûts.
a écrit le 25/05/2012 à 11:41 :
Et accessoirement, démonter un panneau solaire en fin de vie est plus simple que le coeur d'un réacteur nucléaire.
Réponse de le 25/05/2012 à 12:08 :
Ce n'est qu'en partie vrai. En tout cas, il faut tenir compte du nombre de panneaux et d'installations représentant l'équivallent d'une centrale nucléaire (et durée de vie, cycle de maintenance etc...) ainsi que leur retraitement et enfin des centrales de substitution nécessaires. Pas un calcul simple à faire, et très susceptible aux manipulations.
Réponse de le 25/05/2012 à 14:00 :
@ simple citoyen : oseriez-vous soutenir qu'il existe des isotopes nucleaires dans un panneau solaire ?
a écrit le 25/05/2012 à 9:22 :
Ce qui me chagrine un peu, c'est que l'on ne parle que de solaire électrique (même si c'est intéressant). Le solaire thermique est compétitif depuis des décennies, facile a installer et contribuerait vraiment a réduire notre déficit commercial (puisque remplaçant directement une partie des carburant fossiles)... Mais évidemment, on essaye d'opposer les énergies renouvelables au nucléaire pour les malmener, alors qu'on peut tout aussi bien les opposer aux énergies fossiles, avec un impact plus rapide...
Réponse de le 25/05/2012 à 18:59 :
Bien vu. Surtout avec l'arrivée du stockage thermochimique : on stocke les jours de soleil pour l'hiver ou bien au delà et on fait de la chaleur comme du froid et çà se transporte. Très bien aussi mais à terme : Photosynthèse artificielle : un nouveau catalyseur qui change la donne http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/70071.htm
a écrit le 25/05/2012 à 7:28 :
Et, à partir de 2020, il faudra investir dans un réseau national de rechargement, pour remplacer les stations à essence; on aura à la place des stations sous de grands panneaux solaires, ou on fera l'échange de façon automatique avec la pile du véhicule, on aura un panneau avant la station indiquant combien de piles sont disponibles. A terme, on aura peut-être même autoroute avec plusieurs monorails, le véhicule s'accrochera au rail et sera automatiquement chargé et dirigé vers la destination choisie, la combinaison entre l'électrique et les réseaux organisés.
Encore plus loin dans le temps, la technologie de stockage d'électricité sera si avancée, que les véhicules pourront de devenir pleinement autonomes, automatiquement rechargés par la chaleur ambiante, le rayonnement solaire. Toute coque du véhicule sera une sorte d'énorme panneau solaire, on arrive déjà à donner des formes à des panneaux solaires souples, il faut améliorer leur performance et résoudre leur protection.
Réponse de le 25/05/2012 à 9:18 :
Siemens a developpe une autoroute sur le modele des tramways. La voie de droite des camions est equipee de cables electriques. Les camions ont un catener leur permettant de se connecter et de rouler electrique sur plusieurs centaines de kilometres. Quand le camion quitte le reseau autoroutier, il redemarre son moteur diesel.
Réponse de le 25/05/2012 à 9:31 :
Bon, les stations services solaire, ca marche, mais la voiture solaire... ahem... Même en supposant que tes 4m2 de surface soient totalement photovoltaïques, avec un rendement improbable de 30%, tu ne collecterais que 1500 watts par beau temps... ca ne va pas rouler bien vite... et une caisse exposée toute la journée au soleil, je n'aime pas trop rentrer dedans :-)
Réponse de le 25/05/2012 à 10:20 :
surtout que du soleil, y en a tout le temps, toute la journée grâce au socialisme éclairé, même la nuit, c'est peu dire. A part ça, comment ça va herr Doktor ?
a écrit le 25/05/2012 à 0:23 :
si tel est le cas, alors il est temps pour le gouvernement de faire en sorte que de grandes entreprises comme EDF ou Total se mettent en place dans cette perspective...!!
Réponse de le 25/05/2012 à 15:22 :
C'est déjà le cas :
Pour EDF c'est EDF Energies nouvelles, pour TOTAL c'est Sunpower...

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