Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

L’électricité solaire
Deux technologies principales existent pour transformer l’énergie des rayonnements du
soleil en électricité : les panneaux photovoltaïques, qui convertissent directement le
rayonnement en électricité, et les centrales solaires thermodynamiques à concentration,
qui utilisent le rayonnement pour produire de la chaleur puis de l’électricité à l’image d’une
centrale thermique classique.
Grâce à des baisses de prix régulières, d’un facteur supérieur à deux tous les dix ans, le
photovoltaïque, qui fait appel à plusieurs filières technologiques, est aujourd’hui compétitif
dans des conditions particulières : fort ensoleillement, demande électrique maximale en été au
moment où le photovoltaïque produit le plus, prix de marché du kilowattheure très élevé. Ces
conditions ne sont pas remplies en France continentale et plus généralement, en Europe, sauf
peut-être dans les régions les plus méridionales. Ainsi que l’a souligné la mission de
l’Inspection générale des finances, sur la base d’une évaluation réalisée par la Commission de
régulation de l’énergie (CRE), « dans le bouquet d’énergie renouvelable développée par la
France, le photovoltaïque constitue, de loin, l’énergie la plus chère ramenée au kWh produit
ou en termes d’aide publique au kWh produit » : le soutien à la filière représenterait près
d’1,5 milliard d’euros au titre de l’année 2012. Les progrès, nécessaires, portent sur la
diminution des coûts d’investissement (à rendement constant) et l’amélioration des
rendements (à coût d’investissement constant), ce qui peut se révéler contradictoire. C’est
ainsi que s’agissant des cellules proprement dites, la technologie des couches minces utilise
moins de matière active que celle à base de silicium cristallin, ce qui la rend moins coûteuse.
En revanche, ses performances sont aujourd’hui inférieures à celles du silicium cristallin en ce
qui concerne le rendement et la stabilité. À long terme, des ruptures technologiques sont
possibles (photovoltaïque organique, mise en œuvre des nanotechnologies).
S’agissant de la compétitivité du photovoltaïque sous nos climats, il convient de distinguer
le cas des centrales photovoltaïques de forte puissance (plusieurs dizaines de MW) et celui
du photovoltaïque intégré au bâti résidentiel ou tertiaire. Grâce aux progrès technologique
et à l’élévation prévisible des prix du marché de gros européen, les centrales
photovoltaïques pourraient devenir compétitives, c’est-à-dire ne plus nécessiter de soutien
public, aux environs de 2020 : cette perspective doit toutefois être confirmée. Leur
inconvénient majeur restera cependant la ressource foncière neutralisée : la centrale de
Losse dans les Landes occupe une surface de 317 hectares pour une puissance maximale
de 67,2 MWe, soit une densité de puissance par unité de surface jusqu’à 60 fois inférieure
à celle d’une centrale nucléaire 1 . Notons au passage que certains pays n’hésitent pas à
accorder des conditions préférentielles aux installations produites localement 2 . Séduisant à
certains égards, le photovoltaïque en toiture offre toutefois des perspectives d’accession à
la compétitivité beaucoup plus lointaines : en l’absence de progrès décisifs, son
déploiement à grande échelle, par exemple pour la réalisation de bâtiments résidentiels à
énergie positive, risque de se révéler très onéreux pour la collectivité.
(1) La comparaison a été effectuée ici avec le site nucléaire de Civaux, qui contient les derniers
réacteurs mis en service : une capacité totale de production de 2 900 MW sur une surface de
220 hectares.
(2) La mission pour la science et la technologie auprès de l’Ambassade de France à Washington
mentionne dans un rapport récent l’existence, dans l’État de l’Ontario au Canada, de tarifs d’achat
conditionnés au pourcentage de l’installation produit localement (entre 40 % et 60 % pour le
photovoltaïque), mécanisme qui aurait fait ses preuves. De telles mesures visant à favoriser
l’industrie locale existent également en Inde (dans le cadre de l’appel d’offres sur le solaire) et en
Italie (prime supplémentaire sur le tarif de rachat). Source : rapport de la mission « Solar Tech Tour
2011 », février 2012.
Centre d’analyse stratégique - 105 - Août 2012
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