Par Michael Schmela (photo), responsable Market Intelligence et Executive Advisor,de SolarPower Europe
Il est possible pour l’UE de se conformer à l’objectif ambitieux de 1,5 ° C de l’accord de Paris et de devenir totalement neutre sur le plan climatique d’ici 2040, en évitant des solutions complexes comme les puits de carbone, simplement en devenant 100% renouvelable. C’est le principal message de SolarPower Europe et de la modélisation de l’université LUT d’une transition énergétique optimale en Europe. Les résultats de notre nouveau rapport sur une Europe 100% renouvelable sont une bonne nouvelle pour le Green Deal européen, indiquant que les ambitions climatiques de la Commission européenne peuvent être réalisées, avant même la date butoir de 2050.
Un taux d’électrification élevée d’environ 85%
La clé pour atteindre une Europe 100% renouvelable est un taux d’électrification élevé d’environ 85%, qui renforcera l’intégration sectorielle et entraînera des gains d’efficacité significatifs pour le système énergétique. Il ouvrira également la voie à l’hydrogène renouvelable pour contribuer à la décarbonisation complète des secteurs de la chaleur et des transports d’ici 2030 en tant que deuxième plus grand vecteur d’énergie. La technologie de base pour le segment de la chaleur s’oriente vers les pompes à chaleur. Le transport ayant le plus long chemin à parcourir pour être 100% renouvelable. Il n’utilise actuellement que seulement 8% d’énergie renouvelable. Cette transformation s’appuie sur des batteries indispensables à l’électrification des véhicules, et plus encore sur l’hydrogène, mais en l’occurrence comme base de carburants synthétiques qui ont un rôle primordial à jouer dans le grand domaine d’application maritime et aéronautique du secteur des transports. En tant que tel, l’élément clé du stockage d’énergie dans une Europe 100% renouvelable n’est autre que la batteries. La part du solaire et de l’éolien flexibles augmentant considérablement au-delà de 2030, les batteries contribueront jusqu’à 70% du stockage d’énergie, soutenant jusqu’à 24% de la demande européenne d’électricité.
Le solaire devrait générer plus de 60% de l’électricité
L’une des principales conclusions de ce rapport est qu’un système 100% renouvelable en Europe sera principalement une histoire solaire. Le solaire photovoltaïque et l’éolien représentent les deux principaux piliers de la transition énergétique, fournissant à long terme plus de 90% de la demande électrique. En raison de sa polyvalence unique – capable d’être installé dans n’importe quelle taille pour des applications distribuées et centralisées – et combiné à sa forte compétitivité-coût, le solaire génère plus de 60% de l’électricité dans les deux scénarii 100% renouvelables modélisés pour 2040 (Leadership) et 2050 (Modéré). À ce niveau de pénétration, l’énergie solaire emploierait plus de 4 millions de personnes en Europe d’ici 2050. Une transition énergétique aussi ambitieuse exigera des efforts importants. Si l’on considère le simple volume d’installations solaires nécessaires, au moins 7,7 TW d’ici 2050 dans le scénario modéré d’environ 150 GW en Europe actuellement, il faudra une capacité installée annuelle d’environ 250 GW / an en moyenne – soit environ un facteur 10 de ce qui a été installé l’année dernière.
Les consommateurs doivent devenir des consommateurs actifs d’énergie solaire
Si l’UE prend au sérieux le Green Deal européen et les Accords de Paris, les décideurs politiques doivent utiliser la décennie à venir pour se concentrer sur la création de la bonne politique et des cadres de financement pour permettre cette croissance sans précédent des énergies renouvelables. Nous devons inscrire l’objectif de neutralité climatique dans la loi et ajuster l’objectif de réduction des gaz à effet de serre de l’UE 2030 à un niveau conforme à l’objectif de 1,5 ° C des Accords de Paris. Ce n’est que si l’électrification basée sur les énergies renouvelables est priorisée d’ici 2030 que la voie vers le développement de solutions d’hydrogène compétitives et durables peut être tracée. Dans ce contexte, il est essentiel de mettre à niveau, d’étendre et de moderniser les réseaux électriques européens, ainsi que d’autres infrastructures, afin de permettre le déploiement rapide de ressources de flexibilité réparties et de réponse à la demande, telles que les stations de recharge pour véhicules électriques, les pompes à chaleur et les batteries. Pour endiguer la croissance gigantesque de l’énergie solaire dans les décennies à venir, le potentiel du solaire à grande échelle doit être libéré et un programme de toit photovoltaïque paneuropéen créé qui permettrait l’installation de la technologie sur chaque bâtiment approprié, permettant aux citoyens de devenir des consommateurs actifs.
Relancer l’industrie PV européenne pour assurer à l’UE sa sécurité énergétique
Le solaire produisant potentiellement jusqu’à deux tiers de l’électricité en Europe avant 2050, l’UE doit faire pression pour que les technologies nécessaires pour faire avancer cette transition soient originaires d’Europe afin d’assurer sa sécurité énergétique à long terme. Cette étude montre clairement que nous avons besoin aujourd’hui d’un déploiement d’une stratégie industrielle solaire pour vraiment bénéficier de la production d’énergie solaire de demain. L’industrie photovoltaïque solaire européenne doit être renforcée en tant que pierre angulaire de l’économie verte européenne, en complément des alliances industrielles existantes pour les batteries et l’hydrogène. Pour endiguer les grandes quantités nécessaires, l’énergie solaire nécessite un soutien du côté de la demande.
100% renouvelable : le scénario le plus rentable
De toute évidence, la transition vers un système énergétique climatiquement neutre a un coût. Cependant, ce qui est peut-être surprenant, c’est que le déplacer lentement ne le rend pas moins coûteux. Le moyen le plus rentable d’atteindre la neutralité climatique d’ici 2050 est un système d’énergie 100% renouvelable. Selon la modélisation de cette étude, le coût total pour atteindre 100% avant 2050 est inférieur de 6% au coût d’une action inadéquate dans le scénario Laggard moins ambitieux, qui n’atteint que 62% d’énergies renouvelables d’ici 2050, manquant ainsi les deux objectifs du Green Deal européen et des Accords de Paris. À l’avenir, tout type de plan de relance européen offre non seulement la possibilité d’une reprise économique après le COVID-19, mais, s’il est fait de manière durable, la possibilité d’accélérer la transition énergétique et de tracer la voie envisagée dans le Green Deal pour devenir le premier climat neutre au monde avec un continent alimenté à 100% par des énergies renouvelables d’ici 2050, voire avant.
L’utilisation de l’hydrogène pour la chaleur et les transports est une aberration énergétique.
Pour le même résultat, en tenant compte des faibles rendements réel (pas ceux des catalogues) des électrolyseurs, du stockage (comprimé ou liquide) et des piles à combustible, le véhicule électrique tire 2,5 à 3 fois moins d’électricité du réseau que celui à hydrogène, électricité qui doit être produite.
Avec l’évolution en cours des performances des batteries, cela ne pose pas de problème particulier pour les transports, y compris pour les camions qui sont toujours oubliés à ce sujet. Pour les camions, la plupart des trajets sont inférieurs à 200 km et des solutions sont « dans les tuyaux » pour des camions de 19 à 40 tonnes sur plus de 400 km. D’autant plus qu’un chauffeur ne doit pas conduire plus de huit heures par jour et sans dépasser 80 km/h sur autoroute.
Les pompes à chaleur sont tout autant une aberration, excepté peut-être celle dont la source froide est géothermique. Car pour ceux qui prennent leurs calories dans l’air ambiant, leur rendement est très faible par basse température (ce n’est pas écrit dans les catalogues) et, dans ce cas, leur chaleur provient surtout de la résistance électrique d’appoint. Une généralisation de ces Pac ne changerait en rien le problème de la « pointe électrique » en hiver, qui pose de gros problèmes en France plus qu’ailleurs.
Pour le chauffage, la meilleure solution est celle des réseaux de chaleur, avec stockage intersaisonnier de la chaleur. Stockage qui est aussi un moyen d’absorber simplement les excédents d’électricité renouvelable, aussi bien en été (solaire) qu’en hiver (éolien).
Mais il ne faut pas se faire d’illusion, une forte capacité thermique restera nécessaire, à partir de gaz renouvelable. En France, la possibilité d’un gaz renouvelable à 100% en 2050 a déjà été validée.
L’hydrogène serait alors réservé aux usages industriels, par électrolyse des excédents d’électricité renouvelable non utilisés pour le stockage intersaisonnier de la chaleur ou en partie pour injection dans le réseau de gaz.
L’utilisation de l’hydrogène pour la chaleur et les transports est une aberration énergétique.
Pour le même résultat, en tenant compte des faibles rendements réel (pas ceux des catalogues) des électrolyseurs, du stockage (comprimé ou liquide) et des piles à combustible, le véhicule électrique tire 2,5 à 3 fois moins d’électricité du réseau que celui à hydrogène, électricité qui doit être produite.
Avec l’évolution en cours des performances des batteries, cela ne pose pas de problème particulier pour les transports, y compris pour les camions qui sont toujours oubliés à ce sujet. Pour les camions, la plupart des trajets sont inférieurs à 200 km et des solutions sont « dans les tuyaux » pour des camions de 19 à 40 tonnes sur plus de 400 km. D’autant plus qu’un chauffeur ne doit pas conduire plus de huit heures par jour et sans dépasser 80 km/h sur autoroute.
Les pompes à chaleur sont tout autant une aberration, excepté peut-être celle dont la source froide est géothermique. Car pour ceux qui prennent leurs calories dans l’air ambiant, leur rendement est très faible par basse température (ce n’est pas écrit dans les catalogues) et, dans ce cas, leur chaleur provient surtout de la résistance électrique d’appoint. Une généralisation de ces Pac ne changerait en rien le problème de la « pointe électrique » en hiver, qui pose de gros problèmes en France plus qu’ailleurs.
Pour le chauffage, la meilleure solution est celle des réseaux de chaleur, avec stockage intersaisonnier de la chaleur. Stockage qui est aussi un moyen d’absorber simplement les excédents d’électricité renouvelable, aussi bien en été (solaire) qu’en hiver (éolien).
Mais il ne faut pas se faire d’illusion, une forte capacité thermique restera nécessaire, à partir de gaz renouvelable. En France, la possibilité d’un gaz renouvelable à 100% en 2050 a déjà été validée.
L’hydrogène serait alors réservé aux usages industriels, par électrolyse des excédents d’électricité renouvelable non utilisés pour le stockage intersaisonnier de la chaleur ou en partie pour injection dans le réseau de gaz.
L’utilisation de l’hydrogène pour la chaleur et les transports est une aberration énergétique.
Pour le même résultat, en tenant compte des faibles rendements réel (pas ceux des catalogues) des électrolyseurs, du stockage (comprimé ou liquide) et des piles à combustible, le véhicule électrique tire 2,5 à 3 fois moins d’électricité du réseau que celui à hydrogène, électricité qui doit être produite.
Avec l’évolution en cours des performances des batteries, cela ne pose pas de problème particulier pour les transports, y compris pour les camions qui sont toujours oubliés à ce sujet. Pour les camions, la plupart des trajets sont inférieurs à 200 km et des solutions sont « dans les tuyaux » pour des camions de 19 à 40 tonnes sur plus de 400 km. D’autant plus qu’un chauffeur ne doit pas conduire plus de huit heures par jour et sans dépasser 80 km/h sur autoroute.
Les pompes à chaleur sont tout autant une aberration, excepté peut-être celle dont la source froide est géothermique. Car pour ceux qui prennent leurs calories dans l’air ambiant, leur rendement est très faible par basse température (ce n’est pas écrit dans les catalogues) et, dans ce cas, leur chaleur provient surtout de la résistance électrique d’appoint. Une généralisation de ces Pac ne changerait en rien le problème de la « pointe électrique » en hiver, qui pose de gros problèmes en France plus qu’ailleurs.
Pour le chauffage, la meilleure solution est celle des réseaux de chaleur, avec stockage intersaisonnier de la chaleur. Stockage qui est aussi un moyen d’absorber simplement les excédents d’électricité renouvelable, aussi bien en été (solaire) qu’en hiver (éolien).
Mais il ne faut pas se faire d’illusion, une forte capacité thermique restera nécessaire, à partir de gaz renouvelable. En France, la possibilité d’un gaz renouvelable à 100% en 2050 a déjà été validée.
L’hydrogène serait alors réservé aux usages industriels, par électrolyse des excédents d’électricité renouvelable non utilisés pour le stockage intersaisonnier de la chaleur ou en partie pour injection dans le réseau de gaz.
L’utilisation de l’hydrogène pour la chaleur et les transports est une aberration énergétique.
Pour le même résultat, en tenant compte des faibles rendements réel (pas ceux des catalogues) des électrolyseurs, du stockage (comprimé ou liquide) et des piles à combustible, le véhicule électrique tire 2,5 à 3 fois moins d’électricité du réseau que celui à hydrogène, électricité qui doit être produite.
Avec l’évolution en cours des performances des batteries, cela ne pose pas de problème particulier pour les transports, y compris pour les camions qui sont toujours oubliés à ce sujet. Pour les camions, la plupart des trajets sont inférieurs à 200 km et des solutions sont « dans les tuyaux » pour des camions de 19 à 40 tonnes sur plus de 400 km. D’autant plus qu’un chauffeur ne doit pas conduire plus de huit heures par jour et sans dépasser 80 km/h sur autoroute.
Les pompes à chaleur sont tout autant une aberration, excepté peut-être celle dont la source froide est géothermique. Car pour ceux qui prennent leurs calories dans l’air ambiant, leur rendement est très faible par basse température (ce n’est pas écrit dans les catalogues) et, dans ce cas, leur chaleur provient surtout de la résistance électrique d’appoint. Une généralisation de ces Pac ne changerait en rien le problème de la « pointe électrique » en hiver, qui pose de gros problèmes en France plus qu’ailleurs.
Pour le chauffage, la meilleure solution est celle des réseaux de chaleur, avec stockage intersaisonnier de la chaleur. Stockage qui est aussi un moyen d’absorber simplement les excédents d’électricité renouvelable, aussi bien en été (solaire) qu’en hiver (éolien).
Mais il ne faut pas se faire d’illusion, une forte capacité thermique restera nécessaire, à partir de gaz renouvelable. En France, la possibilité d’un gaz renouvelable à 100% en 2050 a déjà été validée.
L’hydrogène serait alors réservé aux usages industriels, par électrolyse des excédents d’électricité renouvelable non utilisés pour le stockage intersaisonnier de la chaleur ou en partie pour injection dans le réseau de gaz.