Date de publication :

Secteur Transition écologique
Pays concerné
Allemagne
Thématique
Dernièrement, l'Allemagne a dépassé ses objectifs d'installation de panneaux photovoltaïques. Mais ce rythme rapide d'installation engendre des coûts plus élevés pour les réseaux, mettent en garde les critiques. Faut-il prévoir des restrictions pour l'installation de nouveaux panneaux solaires ?
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C'est une théorie qui attire l'attention : le développement de l'énergie solaire en Allemagne d'ici 2035 devrait être inférieur de 53 % aux prévisions. Voici ce que recommande le cabinet de conseil McKinsey dans leur étude. La raison : les installations photovoltaïques nécessitent des réseaux électriques puissants et augmentent ainsi les coûts d'extension du réseau, ce qui pourrait faire grimper les coûts de la transition énergétique de plusieurs dizaines de Mds EUR, avertit le cabinet. 

Des coûts du réseau électrique élevés sont une charge pour le consommateur. Car ils rendent l'électricité plus chère - et entravent l'acceptation sociale pour les énergies renouvelables, les voitures électriques, et les pompes à chaleur alimentées en électricité. En conséquence, le chef de l'exploitant du réseau électrique E.ON, Leonhard Birnbaum, a également déclaré récemment : "Le gouvernement fédéral devrait se poser la question de savoir si le développement des énergies renouvelables doit être piloté au niveau régional".

Au premier abord, ces déclarations semblent surprenantes. Après tout, le chef de l'Agence fédérale des réseaux, Klaus Müller, s'était réjoui en début d'année des grands progrès réalisés dans le développement de l'énergie solaire et avait déclaré : "Ces investissements font avancer le tournant énergétique". Peut-il donc être dans l'intérêt de la transition énergétique de commencer par bâtir moins de nouvelles installations photovoltaïques ?

Les nouveaux réseaux renchérissent l'électricité pour les clients

En principe, les installations photovoltaïques produisent de l'électricité à bas prix. Selon l'Institut Fraunhofer ISE, un kilowattheure d'électricité qu'elles produisent coûte entre 3,12 et 11,01 centimes d'euro. Dans les centrales au lignite, les prix varient entre 10 et 15 centimes d'euro. Dans les centrales à gaz, les prix varient entre 11 et 28 centimes.

Cependant, chaque nouvelle installation nécessite un raccordement au réseau électrique. Le réseau doit donc être élargit et renforcé, et ceci est cher. L'étude de McKinsey part du principe qu'avec les plans de transition énergétique du gouvernement fédéral, des investissements de 700 à 850 EUR Mds seront nécessaires d'ici 2035 - dont 370 à 410 uniquement pour les réseaux électriques. 

Les coûts des réseaux électriques sont répercutés sur les consommateurs d'électricité. Le prix que les clients paient pour l'électricité augmente donc. Selon McKinsey, la seule rémunération du réseau pourrait passer de 9 centimes d'euro par KWh en 2022 à 21-23 centimes d'euro par KWh, soit 8 centimes de plus qu'en 2022.

Si l'on limitait maintenant fortement le développement des énergies renouvelables - en particulier du photovoltaïque -, les coûts du réseau et donc le prix de l'électricité n'augmenteraient pas autant, argumente McKinsey. Le cabinet de conseil en entreprise voit ici un potentiel d'économie de 70 Mds.

Les gestionnaires de réseau affirment qu'il faut au moins discuter de l'utilité de continuer à développer les énergies renouvelables dans le nord et l'est de l'Allemagne, alors que les grands consommateurs industriels se trouvent dans le sud. Il en résulterait surtout des coûts élevés pour le réseau, mais peu d'avantages.

Extension du réseau nécessaire pour les voitures électriques et les pompes à chaleur

Pour l'Agence fédérale des réseaux, l'impact des installations photovoltaïques sur l'extension du réseau n'est pas aussi clair que pour McKinsey. L'agence affirme que les gestionnaires de réseau ne savent pas exactement quels sont les flux de charge et les éventuelles surcharges sur leur réseau, car ils ne disposent pas encore de la technique de mesure nécessaire pour le déterminer.

De plus, Philipp Godron, responsable du programme électricité au think tank Agora Energiewende, fait remarquer : "Nous avons besoin de l'extension du réseau électrique non seulement pour l'injection des énergies renouvelables, mais aussi pour permettre l'augmentation de la consommation d'électricité".

De plus en plus de personnes conduisent des voitures électriques ou se chauffent avec des pompes à chaleur fonctionnant à l'électricité. Cela augmente considérablement la demande en électricité. Le gouvernement fédéral allemand prévoit que la consommation brute d'électricité passera de 500 TWh en 2022 à 680-750 TWh en 2030, soit une augmentation de 36 à 50 % en quelques années. Les réseaux électriques devront donc de toute façon être considérablement étendus.

Un fort excédent solaire est prévisible

Si la société accepte des coûts élevés du réseau électrique pour plus d'électricité photovoltaïque, la question se pose de savoir ce que les nouvelles installations solaires apportent à la transition énergétique. Là encore, les avis divergent. 

Alexander Weiss, associé principal chez McKinsey et l'un des auteurs de l'étude, déclare : "Par jour ensoleillé, l'Allemagne peut déjà couvrir sa charge de pointe uniquement grâce à l'électricité solaire".

Weiss argumente que les grandes capacités ne suffisent malgré tout pas à couvrir les besoins en électricité de l'Allemagne les jours sombres - et qu'elles apportent plus d'inconvénients que d'avantages dans certaines régions les jours ensoleillés.

Il est prévu de produire à l'avenir de l'hydrogène avec l'électricité solaire excédentaire grâce à des électrolyseurs. Celui-ci pourrait ensuite être utilisé pour produire de l'électricité. Mais Weiss préconise d'importer plutôt de l'hydrogène de pays plus ensoleillés, où les électrolyseurs peuvent fonctionner plus souvent et sont donc plus rentables. 

Sans augmentation considérable du PV, il faut une alternative

Une chose est sûre : à l'avenir, l'Allemagne aura besoin de beaucoup plus d'électricité qu'aujourd'hui. De plus, de nombreuses centrales à charbon seront fermées dans les années à venir. 

McKinsey propose d'augmenter de 500 % le nombre de centrales à gaz prévues. Actuellement, le gouvernement allemand souhaite construire de nouvelles centrales à gaz d'une capacité de 50 GW, qui pourraient ensuite fonctionner à l'hydrogène.

Selon McKinsey, cela permettrait d'économiser de l'argent, car les centrales à gaz pourraient être construites là où se trouvent les grands consommateurs industriels d'électricité. Il n'y aurait donc pas besoin de construire autant de nouvelles lignes électriques. En outre, l'Allemagne serait moins dépendante du vent et du soleil et devrait moins souvent importer de l'électricité des pays européens voisins. 

Il existe toutefois des points de vue complètement différents sur la question des importations d’énergie. Godron d'Agora Energiewende déclare : «Fondamentalement, les importations dans le commerce européen de l'électricité sont un moyen bon marché de couvrir la demande d'électricité en période de faible production d'énergie éolienne et solaire en Allemagne.»

A l'avenir, l'hydrogène pourrait également provenir en partie de pays européens comme l'Espagne ou la Norvège, mais aussi d'Arabie saoudite, d'Afrique du Nord ou d'Australie. Le coût des centrales à gaz à l'avenir dépendra de l'évolution de la situation.

Une expansion photovoltaïque contrôlée - sans réductions drastiques - est également possible

Pour ces raisons, les gestionnaires de réseaux électriques sont moyennement convaincus de l’idée de limiter l’expansion des systèmes photovoltaïques. Par exemple, le patron d'EWE, Stefan Dohler, déclare : "Nous pensons que nous avons besoin de chaque KWh vert pour réaliser la transition énergétique et donc la neutralité climatique en 2045." Il est important de créer des incitations pour que l’électricité soit consommée lorsqu’il y a beaucoup d’électricité verte disponible.

Selon l’Agence fédérale des réseaux, au lieu de réduire considérablement l’expansion du photovoltaïque au profit de nouvelles centrales électriques à gaz, il est également possible de mieux l’organiser. L'autorité indique qu'elle ne croit pas qu'il soit opportun de ralentir l'expansion solaire.

Il existe des approches pour contrôler plus étroitement les grands systèmes photovoltaïques. Un porte-parole déclare : "Cela se produit, par exemple, en fournissant aux projets des informations sur les endroits où il y a encore de la capacité libre." Une idée est qu’à l’avenir, de nouveaux systèmes solaires seront construits principalement là où le réseau électrique est déjà bien développé et efficace.

Source : Handelsblatt - 5/03/2024