Une électricité verte teintée de gris

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Stefan Ambec et Claude Crampes.
Stefan Ambec et Claude Crampes. (Crédits : DR)
ANALYSE. Vous voulez vous engager pour le climat, réduire votre empreinte carbone et favoriser la transition vers une économie décarbonée? Les fournisseurs d'électricité ont le produit qui répond à vos besoins : l'électricité verte. Par Stefan Ambec et Claude Crampes, Toulouse School of Economics.

Les contrats 100% électricité verte font partie des offres de la plupart des fournisseurs, des plus grands aux plus petits. C'est un argument de différenciation de produits mis en avant dans les campagnes commerciales des grands groupes énergétiques. Des fournisseurs alternatifs tels que Enercoop et Planète Oui en font leur marque de fabrique. Si vous optez pour ce type de contrat, l'équivalent de votre consommation sera produit à partir de sources d'énergie renouvelables : biomasse, éolien, hydraulique ou solaire. Cela ne veut pas dire que tous les électrons qui alimentent vos appareils proviendront de centrales utilisant ces ressources renouvelables. Le réseau par lequel transite l'électricité ne permet pas de différencier l'électricité verte de la grise. Il restitue l'électricité injectée par les sites de production aux consommateurs selon les lois de la physique. Le contrat n'y changera rien. Il ne peut modifier les lois de Kirchhoff qui régissent la circulation des électrons dans le réseau. L'électricité que vous consommerez sera la même qu'avec un contrat d'offre classique : elle viendra principalement des sites de production les plus proches, donc très probablement de centrales thermiques ou nucléaires.

Néanmoins, votre fournisseur s'engage à produire ou à participer au financement de l'équivalent de votre consommation en électricité verte.

Les garanties d'origine

Pour rendre crédible leurs engagements, les fournisseurs ont à leur disposition un instrument réglementaire : la garantie d'origine (GO). La GO est un certificat permettant de s'assurer du caractère renouvelable d'une production d'électricité, une GO par MWh vert produit. Elle est émise par le producteur d'énergie renouvelable et certifiée par son inscription dans un registre en application d'une ordonnance de 2011 transposant deux directives européennes. Le fournisseur peut utiliser les GOs de ses propres sites de production d'énergie renouvelable ou bien les acheter sur le marché par l'intermédiaire de la société Powernext, légalement chargée d'en tenir le registre pour la France. Pour éviter leur accumulation, les GOs ont une durée de vie de 1 an. Il n'existe pas de marché de gros : les transactions se font de gré à gré. Dès qu'elle est utilisée dans une vente au détail, la GO est annulée.

Le système de GO permet de dissocier la consommation de la rémunération de la production d'électricité verte. Même si le client ne reçoit pas l'électricité verte promise, il rémunère 100% de sa production au travers de l'achat ou de l'émission de GOs par son fournisseur. En effet, s'il ne possède pas de capacité de production renouvelable, le fournisseur doit effectuer deux transactions pour remplir ses contrats verts : produire ou acheter de l'électricité sur le marché de gros et acheter des GOs sur la plateforme Powernet. Les deux ne sont pas forcément liés : les GOs peuvent être émis n'importe où en Europe, loin des clients. En effet, Powernext est membre de l'Association of Issuing Bodies de sorte que les titulaires de compte peuvent importer (ou exporter) des GOs depuis (ou vers) d'autres pays européens. Le découplage entre le MWh vert produit et la GO associée permet aux fournisseurs dotés de capacités de production conventionnelles (thermique ou nucléaire) de verdir leur offre sans rien changer de leur mix énergétique. Il leur suffit d'acheter les GO correspondant aux contrats souscrits. Ce découplage peut conduire à une situation paradoxale où l'entreprise verte qui cède une GO à une entreprise grise ne peut pas vendre son MWh comme étant vert alors que le producteur gris qui a acheté la GO en a le droit.

Electricité verte versus autoconsommation

Le découplage entre consommation et rémunération de l'électricité verte a aussi un impact non-trivial sur le mix énergétique du fait de l'intermittence des sources d'énergies éoliennes et solaires.

Prenons l'exemple de deux consommateurs, A et B, qui consomment chacun 24 kWh par jour, plus précisément 1 kW chaque heure de la journée. Leur électricité provient d'une centrale thermique dont ils utilisent 2 kW de capacité de production chaque heure de la journée. Ils habitent une région ensoleillée proche de l'équateur, de sorte qu'une alternative verte se présente : le producteur/fournisseur peut installer des panneaux photovoltaïques permettant de produire à pleine capacité pendant chacune des 12 heures diurnes.

Le consommateur A signe un contrat 100% électricité verte proposé par son fournisseur. Celui-ci doit alors émettre ou acheter des GO pour 24kWh par jour d'énergie solaire (la consommation de A), ce qui nécessite l'installation de 2 kW de capacité de production en panneaux photovoltaïques. Durant les heures de la journée, les 2 kW couvrent les besoins des deux clients, A mais aussi B, donc on peut se passer de la centrale thermique. Celle-ci n'est mise en route que le soir pour alimenter B, mais aussi A la nuit venue. Finalement, sans le savoir, A et B consomment la même électricité ! Elle est verte le jour et grise la nuit. Dans un sens, A finance la consommation verte de B. Le consommateur A contribue donc à la transition énergétique, mais il a fallu pour cela doubler les capacités de production, chaque type de centrale électrique n'étant utilisé que la moitié du temps.

Si A veut produire et consommer sa propre électricité 100% verte, il devra installer 2kW de capacité de production en photovoltaïque couplés à une batterie de 12kWh de capacité (en négligeant les pertes inhérentes au stockage). A devient alors un consommacteur (un 'prosumer') qui peut se déconnecter du réseau et savourer pleinement son électricité verte. De son côté, B continuera d'utiliser l'électricité issue de la centrale thermique à hauteur de 1 kW toutes les heures. La centrale tournera toute la journée mais en dessous de sa capacité de production.

Si l'on compare les deux options, le bilan environnemental est très différent : dans les deux options vertes, 2 kW d'énergie solaire sont installés et 24kWh d'électricité grise sont produits, avec les mêmes émissions polluantes mais réparties différemment. Dans le cas où A signe un contrat vert la centrale thermique fonctionne à pleine capacité pendant la moitié du temps et, dans le cas où il installe ses propres panneaux solaires, elle fonctionne de façon ininterrompue mais à la moitié de sa capacité.[1] Le bilan carbone est le même mais la qualité de l'air est moindre avec le contrat vert car les émissions de particules fines sont concentrées lors des pics de pollution en soirée. A quoi s'ajoute un surcoût lié à la montée en charge lorsque la centrale thermique s'active en fin de journée.[2] Dans le cas d'autoconsommation, il faut investir dans le stockage de l'énergie, une technologie qui, bien qu'en progrès, reste particulièrement onéreuse.

Un système peu incitatif

Si, dans notre exemple, il a suffi que A signe un contrat 100% électricité verte pour que 2kW de panneaux photovoltaïques soient installés, c'est loin d'être le cas en pratique. En France, la source d'énergie renouvelable principale étant hydraulique, il y a de bonnes chances que la rémunération par la garantie d'origine finance une centrale hydraulique existante et souvent largement amortie. C'est un effet d'aubaine pour les centrales existantes, et les nouveaux barrages qui pourraient être financés sont peu nombreux à cause de l'opposition des populations riveraines. De toute façon, l'incitation financière apportée par les GO reste faible. Les montants sont négligeables au regard des tarifs d'achat réglementés de l'énergie renouvelable: de l'ordre de 0,15 à 3,6 € par MWh pour les GOs alors que le tarif d'achat du MWh solaire va de 150 à 180 €![3] Ces quelques euros de plus font peu de différence dans les décision d'investissement.

Depuis la Loi n° 2017-227, les installations bénéficiant de soutien public (obligation d'achat ou compléments de rémunération) voient leurs GOs récupérées par l'Etat et mises en vente par enchères organisées par Powernext.

La GO n'est certainement pas le levier financier de la transition énergétique ; un peu de beurre dans les épinards tout au plus. Les choses pourraient changer si les consommateurs deviennent demandeurs massifs d'électricité verte. En effet, la demande forte de GOs ferait monter leur prix et pousserait à plus d'investissement en technologies renouvelables.

Le système des GOs est un instrument ingénieux pour répondre à la demande des consommateurs qui souhaitent contribuer à la transition énergétique sans pour autant installer des panneaux solaires. En s'appuyant sur le marché, il permet de rémunérer l'offre d'énergie renouvelable où qu'elle soit. Néanmoins, le système aurait à gagner à être plus précis afin de mieux informer les consommateurs sur le produit qu'ils achètent. Peu d'entre eux savent qu'ils peuvent retrouver la trace de la source d'énergie renouvelable à laquelle ils ont contribué en reportant le numéro de la GO acquise par leur fournisseur sur le site Powernext. Certains aimeraient peut-être diriger leur contribution vers certaines installations. Les fournisseurs alternatifs en font une stratégie commerciale. Ainsi Enercoop met en avant son réseau de producteurs locaux et associatifs. Un fournisseur conventionnel pourrait aller plus loin dans la différenciation de produits lors de la signature du contrat en s'engageant à acquérir les GOs selon un cahier des charges plus précis: la source d'énergie, l'origine géographique ou l'âge des équipements. On pourrait alors souscrire à un contrat 100% électricité solaire d'Occitanie. C'est tout à fait possible avec le système des GOs actuel. On pourrait également favoriser le stockage de l'énergie en différenciant la GO selon l'heure de la journée, avec une prime lors des pics de pollutions de fin d'après-midi. De tels contrats étofferaient la gamme des produits offerts par les fournisseurs et seraient plus rémunérateurs pour les producteurs. Mais ils coûteraient plus chers. Il n'est donc pas sûr que la demande suivrait.

________

[1] A noter que les coûts d'investissement (ou de démantèlement) et de maintenance ne sont pas les mêmes avec les deux options.

[2] Pour la Californie, voir https://energyathaas.wordpress.com/2019/03/11/charging-with-the-sun/

[3] Sources : ADEME  et CRE.

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Commentaires
a écrit le 14/11/2019 à 14:37 :
La seule loi valable dans ce domaine est:
L'énergie la moins chère et la moins polluante est celle qu'on ne consomme pas.
a écrit le 14/11/2019 à 14:00 :
Soyons clairs en France notre électricité est déjà decarbonnée. Nucléaire et renouvelable sont deux modes de production plébiscités par le GIEC
a écrit le 14/11/2019 à 9:42 :
L'autonomie, l'indépendance, la capacité à raisonner seul effraient l'oligarchie alors que si elle était encore à son apogée elle saurait accompagner tout ces mouvements mais hélas, en déclin, elle s'y oppose.

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