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Les énergies renouvelables : un or vert au prix trop élevé
Sources d'énergie gratuites, inépuisables, locales et mieux distribuées que les énergies fossiles, les énergies renouvelables sont conceptuellement très séduisantes. Leurs atouts devraient permettre aux sociétés énergivores de subvenir à leurs besoins sans compromettre les besoins des générations futures ni dépendre d'autres régions du monde, ceci en créant de l'activité au niveau local, valeur recherchée en temps de crise. De surcroît, elles sont une des armes contre le changement climatique pour les Etats qui croient en l'origine humaine de ce phénomène.
Néanmoins, à cause de caractéristiques bien identifiées telles que leur faible densité énergétique, l'intermittence de la production ou leurs coûts d'investissement élevés, les énergies renouvelables ont encore du mal à s'imposer. De manière générale, lorsqu'on compare les coûts moyens pondérés de l'électricité selon les sources de production, on peut dire que:
- L'énergie hydraulique, la biomasse et la géothermie sont les moins chères des énergies renouvelables.
- Les coûts de l'énergie éolienne sont plus élevés, d'environ 30%.
- L'énergie solaire est la plus onéreuse : aux Etats-Unis par exemple, la US Energy Information Administration prévoit en 2016 un coût moyen pondéré du kWh de c$26 pour le solaire thermodynamique et de c$40 pour le photovoltaïque, alors que le coût moyen payé par un consommateur résidentiel américain en 2010 varie entre 11 et 12 cents [1].
- Enfin, le rapport entre coût d'investissement et coût total est bien plus important que pour les énergies conventionnelles. Il est entre 0,7 et 0,8 pour le charbon et le nucléaire et de seulement 0,3 pour le gaz alors qu'il atteint plus de 0,95 pour le photovoltaïque et qu'il tourne autour de 0,85 pour les autres énergies renouvelables (rapports calculés à partir des prévisions 2016 de l'EIA [2]).
Ainsi, l'exploitation de l'or vert reste aujourd'hui plus chère que celle de l'or noir et la quasi-totalité de l'argent doit être déboursée au tout début des dizaines d'années pendant lesquelles les centrales électriques fonctionnent. Notons cependant que la taille des projets est généralement moins importante, ce qui réduit les investissements unitaires, et que la rentabilité de ces technologies est fonction d'indicateurs locaux tels que les ressources naturelles qui sont disponibles, le coût de la main d'oeuvre, le coût des énergies concurrentes et le coût éventuel de la tonne de CO2. De ce fait, les calculs économiques n'ont vraiment de sens que dans un contexte et une région donnés et les diverses solutions renouvelables peuvent se développer conjointement car elles ne sont pas automatiquement en compétition.
Les mécanismes de soutien
Pour toutes les bonnes raisons expliquées au début de cet article, les gouvernements désirent depuis quelques années promouvoir le développement des énergies renouvelables, mais ils semblent parfois manquer de visibilité sur ce qu'ils recherchent exactement. En effet, les buts recherchés par la mise en place de telles politiques peuvent être divers.
Fixer des objectifs
Un objectif des plus simples est de fixer un niveau d'insertion des renouvelables dans le mix électrique à un horizon moyen-terme (5-10 ans), soit absolu (en puissance installée par exemple) soit relatif (en pourcentage de l'énergie totale produite). A cause de la disparité des coûts d'installation et des tailles unitaires des systèmes, les objectifs sont généralement différents selon les technologies.
Si les aides attribuées varient parfois au sein d'une même technologie, selon la taille des projets ou l'utilisation qui en est faite, ceci ne s'accompagne pas nécessairement d'objectifs différenciés. En France par exemple, les tarifs d'achat de l'électricité photovoltaïque étaient jusqu'à maintenant les plus avantageux pour les installations en toiture, mais l'objectif poursuivi était global : l'implantation cumulée de 5,4 GW en 2020 [3]. Dans les cas plus sophistiqués, des cibles intermédiaires à plus court-terme sont prévues pour parvenir à l'objectif final. Elles permettent l'évaluation continue du fonctionnement du programme d'aide et sa révision si nécessaire.
Enfin, si des indicateurs comme le nombre d'emploi créé, le nombre de tonnes de CO2 évitées ou le nombre de foyers qui pourraient être desservis (en énergie) sont souvent estimés, ils sont plutôt mentionnés comme un effet secondaire bénéfique que retenus comme objectif principal.
Comment subventionner? Exemple du photovoltaïque en Californie
Entre aides fédérales et locales, la Californie expérimente en ce moment une grande partie des solutions disponibles pour réduire les barrières à l'achat des systèmes photovoltaïques [4].
1. Les subventions de l'Etat fédéral [5]
Les investisseurs peuvent bénéficier d'une réduction d'impôts (Investment Tax Credit) à hauteur de 30% du coût initial du projet. De plus, les commerçants peuvent accélérer l'amortissement de leurs systèmes solaires. Lorsqu'une entité ne paye pas assez d'impôts pour bénéficier pleinement de ce mécanisme, elle peut candidater à l'obtention d'une bourse directe à travers le programme 1603 (Treasury Grant Program) qui vient d'être renouvelé pour un an [6]. De façon plus marginale, l'Etat peut se porter caution d'une entité devant emprunter pour mener à bien un projet important (1705 Loan Guarantee Program).
2. Les aides californiennes aux projets de taille limitée
Dans le cadre du programme "California Solar Initiative" (CSI) visant à l'installation d'un million de toits solaires pour 2016, des aides sont proposées aux projets de moins d'1 MW installés par les clients de certaines entreprises d'électricité (Investor Owned Utilies). Les projets de moins de 30 kW sont éligibles à une aide à l'investissement touchée en une fois et calculée selon la production attendue de l'installation photovoltaïque. Les projets de plus de 50 kW, eux, peuvent percevoir des aides mensuelles fonction de la production observée, sur une durée de cinq ans. Enfin, les fournisseurs d'électricité achètent l'électricité solaire qui n'est pas consommée : si le client-producteur est équipé d'un compteur intelligent toute l'électricité en surplus est achetée, sinon le fournisseur achète l'électricité tant que la facture globale n'est pas négative [7].
En marge du programme CSI, les propriétaires immobiliers peuvent profiter d'obligations délivrées par la municipalité pour financer un projet "propre" (Property Assessed Clean Energy bonds). Le remboursement se déroule sur 20 ans à travers une augmentation de la taxe foncière.
Ces aides fonctionnent bien : le programme CSI vise l'installation de 1,75 GW entre 2007 et 2016 et près de 74.000 projets totalisant 739 MW sont déjà recensés, soit 42% de l'objectif [8]. Cependant, elles limitent par essence la taille des projets et certains investisseurs potentiels comme les copropriétés ne peuvent y accéder à cause de la complexité de mise en place que cela impliquerait.
3. Créer un marché avec l'aide des principaux fournisseurs d'électricité (Renewable Portfolio Standards ou RPS)
Le gouvernement californien a fixé le taux d'insertion des renouvelables à 20% en 2010 puis à 33% en 2020. Il revient aux fournisseurs d'électricité d'assurer cette proportion d'énergie verte dans leurs approvisonnements, soit en la produisant soit en passant des contrats d'achats (Power Purchase Agreements) avec des développeurs. Cette mesure favorise le développement de grands projets raccordés au réseau. Sa portée pourrait être étendue si les transactions pouvaient se faire également sous une autre forme que l'électricité, à travers ce qu'on appelle en Europe les certificats verts (Renewable Energy Credits). Toute installation produisant de l'énergie renouvelable pourrait en obtenir et les revendre aux fournisseurs sur lesquels pèsent l'obligation gouvernementale.
Un des travers du RPS est que la compétition, voulue et nécessaire, pousse parfois les développeurs à proposer des prix qu'ils ne sont pas en mesure de tenir. Certains projets sont ainsi abandonnés. De plus, les technologies qui ne sont pas encore mûres risquent d'être écartées et d'entrer dans un cercle vicieux, ne parvenant pas à baisser leur coûts faute d'effets d'échelle. Pour le moment, l'objectif intermédiaire de 20% d'énergie en 2010 est loin d'être atteint et les compagnies ont obtenu un sursis de 3 ans. PG&E s'est attaqué à son retard en lançant fin décembre un programme solaire sur 5 ans pour les centrales de moyenne puissance [9].
Il apparaît effectivement, dans les instruments dont les californiens disposent, une lacune du côté des projets de l'ordre de quelques MW. C'est pourquoi l'instauration de tarifs d'achat (Feed-in Tariffs) était débattue dans l'Etat depuis quelques mois [10].
Les tarifs d'achat, un outil puissant mais qui demande de la précision
Ce dispositif simple prévoit qu'un ou plusieurs fournisseurs d'électricité achètent l'électricité verte aux producteurs qui en font de la demande à un tarif garanti et avantageux pendant une durée déterminée par le contrat (20 ans pour la plupart). Outil largement répandu dans les pays occidentaux, les tarifs d'achat mènent indéniablement à l'augmentation rapide des capacités de production renouvelables ; d'après le NREL, ils ont permis de lancer la construction de 75% des installations photovoltaïques et de 45% des installations éoliennes mondiales [11]. Leurs principaux avantages sont de diminuer les barrières administratives et économiques, ce qui permet l'accessibilité à un grand nombre d'investisseurs et de faciliter le financement.
Cependant, le retour d'expérience est parfois mitigé. Les opposants dénoncent une mesure qui coûte trop cher aux consommateurs et qui, purement administrative, n'incite pas à la concurrence et à la réduction des prix tout au long de la chaîne de valeur [4].
En fait, la difficulté principale de ce mécanisme est de déterminer justement et durablement le prix d'achat. Inefficace lorsqu'il est trop bas, un tarif d'achat trop élevé peut conduire à une bulle spéculative et à un rajustement brutal du tarif. La visibilité du secteur est alors malmenée et les investisseurs craignent en permanence un changement de politique. C'est ce que dénonce actuellement le syndicat des énergies renouvelables suite à la décision du gouvernement français de suspendre les tarifs d'achat [12].
Le cas français n'est pas isolé et les pays révisent fréquemment leur copie : après une explosion du marché l'Espagne a instauré un seuil maximal annuel de puissance installée [13], l'Allemagne a opté pour un tarif évolutif en fonction du développement de la filière photovoltaïque [14], la République Tchèque et l'Italie baissent leurs tarifs [15].
Notons la variante exotique de l'Ontario, qui n'accorde les tarifs que si 60% des biens utilisés sont produits localement. Cela semble fonctionner, puisque des usines voient le jour au Canada [16]. Serait-ce une piste pour alléger les inquiétudes du gouvernement français quant à la difficulté de créer une filière complète en France, où les modules installés sont souvent d'origine chinoise [17]? Attention cependant car certains pays comme le Japon, dénoncent dans ce dispositif un manquement aux règles de l'OMC [18].
Les revers essuyés par les tarifs d'achat ainsi que l'attirance naturelle des américains envers les mécanismes de marché expliquent sans doute que la Californie ait envisagé une autre option pour ses projets solaires de taille moyenne [19].
Fin 2010, la Californie a choisi un mécanisme d'enchères
Quoiqu'il en soit, décidée à favoriser la "Wholesale Distribution Generation" dont nous avions parlé dans un précédent article [20], la "California Public Utilities Commission" a voté le 16 décembre dernier l'instauration du Renewable Auction Mechanism (RAM) [21]. Les trois plus grand fournisseurs d'électricité sont enjoints à organiser deux fois par an des appels d'offre pour des projets de centrales électriques renouvelables allant de 1,5 MW à 20 MW. Ainsi, 250 MW seront mis aux enchères tous les 6 mois, dont 50% pour South California Edison, 42% pour Pacific Gas & Electricity et 8% pour San Diego Gas & Electricity. Les contrats seront attribués en commençant par les prix les plus faibles et jusqu'à ce que le nombre de MW de la session ait été atteint.
Toutefois, afin de se prémunir contre les projets irréalistes, les projets retenus devront remplir certaines conditions. Par exemple, l'accès au terrain doit être sécurisé (par acquisition, location ou option sur la location), les développeurs qui se présenteront auront déjà l'expérience d'une construction similaire (achevée ou en cours) et proposeront d'utiliser des technologies déjà éprouvées. Enfin, les projets devront sortir de terre rapidement [22].
Un pilote sur 2 ans lancé dès le printemps 2011 permettra de juger les performances de ce nouveau programme. Pour l'heure, les analystes saluent le fait que les exploitants du réseau électrique vont devoir donner des indications aux développeurs afin que ceux-ci choisissent au mieux leurs terrains. Ils déplorent néanmoins que la connexion électrique puisse se faire non seulement au niveau de la distribution mais aussi au niveau de la transmission car ils y voient moins d'avantages [23].
Une vision plus globale
Les pays émergents ne sont pas en reste en ce qui concerne le développement des énergies renouvelables, comme de nombreux exemples le montrent : la Chine vient détrôner les Etats-Unis en tant que leader de ce secteur, des pays comme l'Inde [24] ou les Philippines [25] s'apprêtent à lancer un tarif d'achat pour le photovoltaïque, Taïwan va débourser $1,5 milliards en cinq ans pour le développement des énergies renouvelables [26], etc.
Dans ce contexte et alors que les questions de transferts de technologies de la part des pays "développés" étaient au coeur des débats sur le climat à Cancun [27], les conseillers de la Deutsche Bank sur le changement climatique n'ont pas hésité à imaginer une réglementation de type tarif d'achat au niveau mondial [28]. L'initiative nommée "GET FiT" représente un réel défi mais pourrait constituer une suite logique aux mécanismes du protocole de Kyoto.
Enfin, il ne faut pas négliger les mesures indirectes pour favoriser les énergies vertes et, bien qu'impopulaire, l'augmentation du prix moyen de l'énergie leur serait bien favorable. Ainsi, la "parité réseau", moment où le prix d'une énergie renouvelable est égal au prix payé par un consommateur, dépend certes de la diminution des coûts du renouvelable mais aussi du prix de l'électricité. Or en France, celui-ci risque bien d'augmenter avec la loi NOME (qui suscite nombre de débats [29] [30]).
L'Agence Internationale de l'Energie propose en premier lieu de supprimer les subventions au énergies fossiles. Celles destinées à baisser le prix final pour le consommateur s'élèveraient effectivement à $312 milliards au niveau mondial en 2009, sans compter de nombreux mécanismes indirects [31]. Et les marchés du carbone, tels que celui qui vient d'être approuvé en Californie pour 2012 [32], permettent d'aller plus loin en donnant un signal-prix au marché sur un bien fondamental : l'environnement.
- [1] Short-term energy Outlook, Chart Gallery for December 2010 (EIA) - http://www.eia.doe.gov/emeu/steo/pub/steo_charts.pdf
- [2] 2016 Levelized Cost of New Generation Resources, Annual Energy Outlook 2010 (EIA) - http://www.eia.doe.gov/oiaf/aeo/pdf/2016levelized_costs_aeo2010.pdf
- [3] Programmation pluriannuelle des investissements de production d'électricité - période 2009 - 2020, p.74, MEEDDAT, 11 juillet 2008 - http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/ppi_elec_2009.pdf
- [4] Designing and effective Feed-in Tariff for Greater Los Angeles, LA Business Council, avril 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/7rzDB
- [5] 2010 ou l'euphorie de l'investissement dans le solaire thermodynamique, Bulletins électroniques, 18 nov. 2010 - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/65146.htm
- [6] Senate Passes Extension of Tax Grant Program: Solar, Wind Industry Rejoices, 15 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/hYw3y
- [7] Quelle politique incitative pour le solaire en Californie ?, Bulletins électroniques, 7 juin 2010 - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63611.htm
- [8] Site du programme CSI, http://gosolarcalifornia.org/, 15 déc. 2010
- [PACE] http://pacenow.org/blog/
- [9] Cali Approves 1GW Program to Auction Clean Power, NY Times, 16 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/pr7ek
- [10] The feed-in tariff discussion heats up, Greentech Media, 2 août 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/sg4qt
- [11] A Policymaker's Guide to Feed-in Tariff Policy Design, NREL, juil. 2010 - http://www.nrel.gov/docs/fy10osti/44849.pdf
- [12] Communiqué de presse, Syndicat des Energies Renouvelables (SER), 10 déc. 2010 - http://www.enr.fr/
- [13] Baromètre photovoltaïque (1/3) : focus sur les principaux marchés de l'union européenne, photovoltaique.blog.fr, 9 avr. 2009 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/XY7mO
- [14] Lessons from Capped Programs: Spain FIT Revisions, Cleantechies, 20 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/UBRGQ
- [15] Solar Market Set to Continue Expansion in 2011, isuppli, 3 août 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/02D5H
- [16] MEMC Goes Solar Vertical to Win in Ontario, Greentechmedia, 6 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/kN250
- [17] NKM s'explique sur le moratoire sur les aides à la filière photovoltaïque, lemonde.fr, 21 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/jTSbQ
- [18] Japan Claims Ontario's Feed-In Tariff Program Violates WTO Rules, CleanTechies, 18 nov. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/5XroU
- [19] Decision adopting the renewable auction mechanism, CPUC, 16 déc. 2010 - http://docs.cpuc.ca.gov/PUBLISHED/AGENDA_DECISION/127465.htm
- [20] Energies renouvelables : objectif 33% en 2020 ?, Bulletins électroniques, 21 mai 2010 - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63409.htm
- [21] Feed-In Tariff, California Style: CPUC Passes One Gigawatt RAM Program, Greentech Media, 16 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/7wzoS
- [23] California launches compromise small-scale renewable auction, Grist, 22 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/70EVl
- [24] First Solar aims for Indian Solar market, Gigaom, 9 déc. 2010 - http://gigaom.com/cleantech/first-solar-aims-for-indian-solar-market/
- [25] World Bank works with the Philippines to develop renewable energy FITs, Newnet, 31 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/HNabA
- [26] Taiwan to invest $1.47bn in renewable energy, Newnet, 24 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/3cgf6
- [27] Ignoring IP: Cancun Climate Change Agreement is Good News for Green Patents, Cleantechies, 20 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/U5GYJ
- [28] Get FIT Programs - Global Energy Transfer Feed-in Tariffs for Developing Countries, Deutsche Bank Climate Change Advisors, avr. 2010 - http://www.dbcca.com/dbcca/EN/_media/GET_FiT_Program.pdf
- [29] Gérard Mestrallet : "le prix demandé par EDF pour nous céder son électricité est inacceptable", La Tribune, 20 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/iTivo
- [30] Communiqué de presse EDF, 21 déc. 2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/2ky5K
- [31] The scope of fossil-fuels subsidies in 2009 and a roadmap for phasing-out fossil-fuels subsidies, AIE, rapport préparé à l'occasion du sommet du G20, nov. 2010 - http://www.iea.org/weo/docs/second_joint_report.pdf
- [32] California approves Cap and Trade, Reuters, 17 déc. 2010 - http://www.reuters.com/article/idUS382911868420101217
Origine : BE Etats-Unis numéro 230 (7/01/2011) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/65521.htm
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