Parmi les sources d’électricité bas carbone, le solaire et l’éolien sont celles qui se sont développées le plus rapidement ces dix dernières années. Au point que l’idée est souvent avancée qu’elles pourraient, avec l’hydraulique, apporter l’essentiel de l’électricité bas-carbone dont nous aurons besoin pour lutter contre le réchauffement climatique, puisque le potentiel naturel est gigantesque. Qu’en est-il ?
La progression de ces deux technologies est spectaculaire. Pour l’éolien, plus de 51 GW ont été installés en 2018 (une petite baisse par rapport à 2017), portant la puissance installée mondiale à plus de 591 GW et à près de 1 200 TWh la production d’électricité contre environ 30 TWh en 2000 et moins de 4 TWh en 1990. En 2018, quatre pays seulement (Chine, États-Unis, Allemagne et Inde) en représentent près de 40 %, dont 366 TWh pour la Chine. La production d’électricité du solaire photovoltaïque est quant à elle estimée à 585 TWh en 2018 par l’AIE contre 32 TWh en 2010. En 2018, la Chine (35 %), les États-Unis (12 %), le Japon (11 %) et l’Allemagne (9 %) concentrent plus des deux tiers de la puissance installée.
Pourtant, rapportée au total de la production d’électricité, cette hausse spectaculaire demeure modeste. Ainsi, l’éolien n’a représenté que 4,7 %, et le photovoltaïque 2,6 %, de la production d’électricité mondiale en 2018. L’AIE estime que même en maintenant le rythme très élevé de sa croissance, le photovoltaïque ne pourrait totaliser que 16 % de l’électricité en 2050. Si l’éolien poursuit sur sa lancée, il est probable qu’il en représente le double. Mais à cette échéance, pour avoir une chance de ne pas dépasser les 2 °C supplémentaires, il faudrait avoir décarboné au moins 80 % de la production électrique mondiale. Or, ces progressions futures demeurent incertaines. Ces incertitudes proviennent en particulier de l’une des caractéristiques de ces deux sources d’électricité, leur intermittence.
Les problèmes économiques ne relèvent pas du coût de fabrication et d’installation des éoliennes et panneaux photovoltaïques, qui deviennent compétitifs lorsque l’on ne considère que cette dimension. Encore faut-il ne pas oublier que des financements publics considérables pour lancer de tels programmes sont nécessaires. Ainsi, les seuls contrats signés avant 2017 pour la subvention de ces deux énergies en France vont coûter 121 milliards d’euros de fonds publics, comme l’a calculé la Cour des comptes. Lorsque la part de ces deux énergies devient importante dans le mix électrique, le problème économique s’aggrave. Il faut en effet compenser les périodes de non ou de faible production (vent faible ou absent, nuages ou nuit). Cela est possible par le moyen d’un stockage préalable de l’énergie (électrique ou transformable en électricité) lors de périodes de production excédentaire, ce qui peut être très coûteux. Ou à l’aide d’un parc de centrales électriques pilotables susceptibles de prendre le relais. Mais si cette activité de compensation détruit l’équilibre économique par un usage trop peu fréquent de l’outil de production, alors… il faut le subventionner pour qu’il existe.
La contribution de l’éolien et du solaire photovoltaïque sera donc importante et bénéficiera de progrès techniques. En revanche, elle ne sera pas capable à elle seule, sauf cas particuliers en liaison avec un parc hydraulique ou géothermique, de garantir un approvisionnement électrique bas carbone garanti à l’échelle mondiale.
