- Le prix des panneaux solaires PV a baissé d’environ 12 % par an pendant des décennies, mais entre 2021 et 2023, le coût de l’électricité solaire a augmenté de 30 à 100 % comme pour les autres sources d’énergie, ce qui remet en question la continuité de cette tendance baissière
- Dans le solaire résidentiel, les coûts indirects représentent désormais plus de 60 % du total, davantage que les panneaux eux-mêmes : permis, main-d’œuvre, raccordement au réseau, exploitation, marge des installateurs, etc.
- Même pour les grandes installations, les modules PV ne représentent qu’environ 39 %, tandis que la conception, le génie civil, le BOS, la logistique et la main-d’œuvre directe totalisent environ 43 %, ce qui fait de la refonte des méthodes d’installation le principal levier de réduction des coûts
- Erthos et le PEG system de Jurchen Technology estiment pouvoir réduire le CAPEX de 20 à 40 % et l’OPEX de 20 % en diminuant racks, trackers, tranchées et engins lourds ; plus les panneaux deviennent bon marché, plus ce changement structurel devient important
- Si la baisse du prix des panneaux, la réduction des coûts d’installation, la diminution du coût du capital et l’amélioration des rendements se combinent, le coût du solaire pourrait encore être divisé par environ 8, mais les baisses ultérieures pourraient ralentir sans percée technologique dans le PV
État actuel de la baisse des coûts du solaire
- Le prix des panneaux solaires PV diminue d’environ 12 % par an depuis des décennies
- Plus on produit et installe de panneaux solaires, plus leur prix baisse, et dans des pays comme les États-Unis, le solaire représente une grande part des nouvelles capacités électriques
- Le solaire est déjà considéré comme la source d’électricité la moins chère, mais entre 2021 et 2023, le coût de l’électricité solaire a augmenté de 30 à 100 %
- La désorganisation des chaînes d’approvisionnement pendant le COVID, puis l’inflation, expliquent une partie de cette hausse
- Les coûts de main-d’œuvre, d’ingénierie, les taux d’intérêt, le raccordement au réseau, la congestion du réseau, les retards d’interconnexion, les obstacles réglementaires, le manque de lignes de transport, la préemption des meilleurs sites et les droits de douane sur les panneaux solaires tirent aussi les coûts vers le haut
Stagnation de la consommation d’énergie et importance d’une électricité bon marché
- La consommation d’énergie stagne depuis des décennies et s’est écartée vers 1970 de la tendance de long terme de la Henry Adams Curve, qui montrait une croissance d’environ 7 % par an de l’usage total d’énergie
- Si cette tendance s’était maintenue, nous consommerions aujourd’hui 2 à 5 fois plus d’énergie, et le PIB par habitant des États-Unis serait de 100 000 à 200 000 dollars au lieu d’environ 65 000 dollars, selon ce calcul
- Il n’existe pas de pays riches avec une faible consommation d’énergie ; pour devenir plus riche, il faut produire davantage d’énergie, et la meilleure voie consiste à faire baisser drastiquement son coût
Des coûts hors panneaux désormais supérieurs au coût des panneaux
- Dans les installations solaires résidentielles, le coût des panneaux eux-mêmes a fortement diminué, et les coûts indirects représentent plus de 60 % du total
- Ces coûts indirects incluent les permis, les inspections, les frais d’interconnexion, les lignes de transport, la taxe sur les ventes, l’exploitation et la marge des installateurs
- Les installations solaires se divisent en résidentiel, commercial et utility-scale, et la majeure partie des capacités installées relève du utility-scale
- Une centrale solaire utility-scale peut être simplifiée à environ 1 dollar par watt, ce qui permet de lire les postes de coût presque comme des centimes par watt
- Modules PV : environ 39 %, soit environ 0,39 dollar par watt
- Conception et ingénierie : environ 3 %
- Génie civil : environ 8 %
- BOS : environ 17 %
- Logistique : environ 3 %
- Main-d’œuvre directe : environ 12 %
- Ensemble, conception, génie civil, BOS, logistique et main-d’œuvre directe représentent environ 43 %, soit désormais plus que les panneaux eux-mêmes
Jusqu’où le prix des modules PV peut-il encore baisser ?
- Le prix moyen mondial des panneaux solaires est déjà d’environ 0,25 dollar par watt, et dans certaines régions des États-Unis il est proche de 0,20 dollar par watt
- À l’étranger, certains cas montrent qu’on peut descendre à 0,10–0,12 dollar par watt
- Les fabricants de solaire investissent des centaines de milliards de dollars dans l’augmentation de leurs capacités de production pour gagner des parts de marché, et le prix des panneaux baisse actuellement de 15 à 25 % par an
- Casey Handmer décrit le panneau solaire idéal comme une couche de silicium de 20 µm d’épaisseur sur un support plastique de 100 µm, ou une autre technologie encore plus fine et moins chère que le papier
- Si les panneaux deviennent extrêmement bon marché, l’optimisation des coûts se déplacera de la maximisation du rendement des panneaux vers la réduction des coûts hors panneaux
Repenser l’installation : réduire racks, trackers et génie civil
- Les approches traditionnelles utilisaient des trackers, des racks élevés, des pieux profonds, beaucoup de câblage et d’importants travaux de génie civil pour tirer un maximum de puissance de panneaux coûteux
- Si les panneaux deviennent bon marché, on peut les placer près du sol ou sur des structures simples afin de réduire les coûts de SBOS, de logistique et de génie civil
- Erthos estime que son approche consistant à poser les panneaux au sol peut réduire le CAPEX de 20 %
- Une disposition plus dense réduit l’usage du foncier d’environ 50 %
- Une implantation plus simple diminue les coûts de préparation du site, de planification et de conception
- Les tranchées et le câblage sont réduits de 70 %
- Les racks et trackers sont supprimés
- Le temps de construction est réduit de 50 %, ce qui abaisse les coûts de génie civil
- Il devient possible d’utiliser des modules bifaciaux en verre sans racks plus lourds, avec à la clé une meilleure fiabilité et une durée de vie plus longue
- Les coûts d’exploitation peuvent aussi diminuer
- Presque aucune végétation ne pousse sous les panneaux, ce qui réduit la tonte
- Le nettoyage est plus simple
- La diminution des pièces mobiles comme les trackers réduit la maintenance
Le cas du PEG system de Jurchen Technology
- Le PEG system de Jurchen Technology place les panneaux à environ 1 m du sol, sans pièces mobiles, sur une structure de base en acier
- L’installation ne nécessite ni tranchées, ni routes en gravier, ni béton, ni engins lourds, et réduit aussi la nécessité pour les travailleurs de monter et descendre des échelles
- L’installation est assez simple pour permettre une formation rapide, même sans main-d’œuvre hautement qualifiée
- L’angle réduit des panneaux capte un peu moins de lumière aux heures de pointe, mais peut produire un peu plus le matin et le soir
- À ces heures, la demande est plus forte, l’électricité plus chère et les centrales solaires concurrentes produisent moins
- Cette approche réduirait l’acier de 75 %, les coûts mécaniques de 90 %, la logistique de 50 %, le CAPEX total de 40 % et l’OPEX de 20 %
Onduleurs, permis, marges et coût du capital
- Les panneaux solaires produisent du courant continu (DC), mais le réseau électrique utilise du courant alternatif (AC), donc les onduleurs convertissent le DC en AC
- Le coût des onduleurs PV a baissé et devrait continuer à diminuer
- Les taxes, permis, interconnexion et inspections ne devraient probablement pas beaucoup baisser, mais ne représentent aujourd’hui qu’environ 5 % du coût total
- Les frais généraux et les marges peuvent diminuer à mesure que l’expérience d’exploitation des centrales solaires s’accumule, que les coûts et les risques baissent, et que la concurrence s’intensifie
- Aujourd’hui, ce poste est d’environ 0,08 dollar par watt et pourrait, selon cette estimation, être réduit d’au moins moitié
- Les centrales solaires nécessitent un investissement initial puis génèrent leurs revenus dans le temps, donc le coût du capital est crucial
- Si les coûts de construction baissent, le montant investi au départ et le risque diminuent, ce qui réduit aussi le coût du capital
- Si les taux d’intérêt baissent, la rentabilité des centrales peut s’améliorer et les investissements augmenter
Amélioration des rendements et coût du foncier
- Réduire les coûts n’est pas la seule voie : produire plus de watts pour un même coût permet aussi de faire baisser le prix de l’électricité
- Entre 2010 et 2020, le rendement moyen des panneaux est passé d’environ 10 % à 20 %, doublant ainsi la puissance produite par panneau grâce aux seuls gains d’efficacité
- Le silicium utilisé dans la plupart des cellules PV actuelles a théoriquement une limite de 32 %, tandis que des structures multicouches optimisées pour plusieurs longueurs d’onde pourraient théoriquement atteindre 68 %
- Des technologies autres que les cellules à jonction p-n pourraient théoriquement dépasser 90 % de rendement, mais atteindre 25 % en monocouche ou 40 % en multicouche à jonction p-n en production de masse constituerait déjà un progrès majeur
- Les panneaux bifaciaux, les half-cut cells, les shingled cells et les back-contact cells font aussi partie des pistes d’amélioration des rendements
- Il semble possible de doubler encore les rendements à l’avenir, mais dépasser 40 % nécessitera probablement une percée
- Le coût du foncier est souvent exclu des calculs ou supposé faible ; les sources examinées le situent entre 2 et 20 % du coût total d’installation
- Le foncier n’est pas déflationniste : on ne peut pas en augmenter l’offre alors que la demande augmente
- Les meilleurs sites sont déjà pris, et les futurs emplacements pourraient être plus chers ou plus éloignés
- À l’inverse, dans de nombreuses régions, le foncier reste abondant et bon marché, et plus le solaire devient économique, plus les exploitants ont intérêt à chercher des terrains moins chers
Scénario de baisse des coûts
- Il est envisagé que le coût des modules PV passe en quelques années de 0,39 dollar par watt à 0,05 dollar par watt
- Les coûts de construction — incluant conception, ingénierie, génie civil, BOS, main-d’œuvre directe et onduleurs — pourraient passer d’environ 0,47 dollar par watt à 0,10 dollar par watt
- L’hypothèse est que ces coûts ont déjà été divisés par deux dans les faits, et pourraient encore l’être une nouvelle fois
- Les taxes et permis resteraient probablement autour de 0,05 dollar, mais les marges pourraient être compressées en valeur absolue
- À elles seules, ces mesures feraient baisser le coût du solaire d’environ 1 dollar par watt à 0,25 dollar par watt, soit une division par 4
- Si le coût du capital et le coût du foncier étaient eux aussi divisés par 4, et si l’amélioration des rendements permettait de doubler la production d’énergie, le coût serait à nouveau divisé par deux, soit au total une baisse d’environ 8 fois
- Au-delà, les baisses supplémentaires pourraient ralentir, et des gains d’efficacité plus importants nécessiteraient une percée technologique dans les panneaux PV
1 commentaires
Avis de Hacker News
Je voyage quatre mois par an en camping-car, et il y a encore deux ans, il fallait prévoir plus de 6 000 dollars pour la configuration solaire que je voulais
Il me fallait au moins 1 200 Ah de batteries, au moins 2 400 W de panneaux, des contrôleurs et des composants ; c’était cher, mais surtout je n’avais pas assez de place sur mon camping-car actuel pour installer les panneaux
Or, en deux ans, le prix des batteries et des panneaux a baissé de plus de 25 %, et la puissance obtenue pour une même surface a beaucoup augmenté : là où je calculais avec des panneaux de 200 W, je peux maintenant acheter des panneaux monocristallins de 400 W pour 200 dollars
J’ai donc ramené le budget de cette même configuration de 6 000 dollars à 4 000 dollars, et grâce aux panneaux de 400 W, je peux commencer sans devoir passer à un camping-car plus grand
Je compte vivre en camping-car toute l’année à partir de l’été prochain, et le fait de pouvoir couvrir mes besoins en électricité sans avoir immédiatement besoin d’un camping-car plus grand change vraiment la donne pour moi
D’ici quelques années, je veux acheter un terrain non aménagé loin de la civilisation, et je suis désormais convaincu de pouvoir aussi construire moi-même, à bas coût, un système solaire et batteries pour toute une maison
Si l’on tient compte du fait que le raccordement au réseau peut coûter des dizaines de milliers de dollars, le système est en réalité rentabilisé presque immédiatement, et l’accès au réseau électrique n’est plus un facteur déterminant dans le choix d’un lieu où s’installer
Ma situation est certes particulière, mais le fait que tout cela soit possible pour largement moins de 10 000 dollars représente un changement énorme par rapport à il y a dix ans
Dans les zones rurales, à partir de 4 acres, il existe un programme d’exemption de permis qui permet de construire ce que l’on veut sans permis ni inspection ; avec certaines limites, il semble aussi possible d’y vivre en camping-car pendant la construction pendant environ deux ans, avec une prolongation de trois ans
Il y a beaucoup de soleil, idéal pour le solaire ; on peut récupérer l’eau de pluie sur le toit, et les options de toilettes à compost ou de fosse septique classique sont légales
Sur YouTube, on trouve pas mal de gens qui font de la construction naturelle hors réseau, et ils organisent parfois des rencontres pour montrer leurs chantiers et répondre aux questions
En hiver, il neige un peu, il n’y a pas beaucoup de jours à plus de 100 °F, l’altitude dépasse 4 000 pieds, et certaines zones étonnamment rurales sont équipées en fibre optique
Il y a aussi beaucoup d’endroits sans routes goudronnées ; c’est une région étrange, mais superbe
J’ai déjà vécu à plein temps dans un camping-car Class A : c’était trop petit pour y vivre et trop gros pour se déplacer, et je détestais vraiment le réservoir d’eaux noires
Devoir quitter un bon emplacement de camping chaque semaine pour vidanger et remplir l’eau, ou se raccorder à un camping aménagé, n’était pas idéal ; je regrette de ne pas être plutôt parti sur un petit school bus aménagé pour voyager et une grande maison sur 5 acres
Après tout, cela reste quelque part aux États-Unis ; pour un endroit vraiment isolé, il faudrait sans doute penser au nord du Canada
Je me demande quels endroits du territoire continental des États-Unis sont considérés comme loin de la civilisation
Je parle de grands camping-cars Class A qui ressemblent à des appartements, avec lave-linge et sèche-linge
À mesure que le solaire se généralise, je me dis que la conception des camping-cars devrait elle aussi devenir davantage centrée sur le solaire
Ce n’est que récemment qu’on commence à voir des camping-cars entièrement électriques ; auparavant, la plupart étaient hybrides propane/électricité ou diesel/électricité, avec gazinière, réfrigérateur propane/électricité, chauffage propane/diesel + électrique, générateur propane ou diesel
Les camping-cars du futur auront une grosse batterie de traction, et cette même batterie pourra alimenter les appareils, la climatisation/pompe à chaleur et l’électricité à bord
Si l’on ajoute non seulement du solaire sur le toit, mais aussi un auvent solaire pliable, et la possibilité de recharger via une borne de recharge pour voiture électrique ou du 220 V dans un camping, on obtient un camping-car moderne, confortable et capable d’aller partout
En termes réels, l’ancien coût correspondrait aujourd’hui à plus de 6 600 dollars, et 4 000 dollars maintenant, cela revient presque à une baisse de plus de 40 %
Les tarifs de l’électricité ont aussi augmenté de 5,5 % par rapport à l’an dernier : https://www.bls.gov/regions/midwest/data/averageenergyprices...
La caravane a un générateur 5500 et trois climatiseurs ; je voulais 2,5 jours d’autonomie hors climatisation, avec l’idée de lancer le générateur si j’avais besoin de clim
Je prévoyais d’ajouter plus tard environ 1 200 W de solaire, mais en pratique je ne passe qu’environ 8 nuits par an hors réseau, et deux heures de générateur par jour suffisent à recharger les batteries
Un gallon d’essence contient beaucoup plus d’énergie qu’on ne l’imagine ; on peut charger à la maison avant de partir, et faire tourner le générateur de temps en temps est aussi rassurant pour pouvoir compter dessus quand on en a besoin
Donc oui, j’aimerais avoir du solaire silencieux, mais le coût d’installation, environ 2 500 dollars, aurait du mal à offrir un retour sur investissement raisonnable, et j’apprécie de pouvoir utiliser la clim pendant quelques jours même sans alimentation externe
Dans l’article, il est difficile d’accepter le postulat selon lequel la consommation d’énergie est directement liée au PIB par habitant et, si elle ne suit pas la croissance de 7 % de la courbe de Henry Adams, qu’elle est inférieure au niveau qu’elle devrait légitimement atteindre à l’échelle nationale
Il y a là-dedans beaucoup trop d’hypothèses sur l’économie et l’origine du PIB
Il semble plus plausible de considérer qu’il y a eu un découplage avec le passage d’une économie centrée sur l’industrie manufacturière et les secteurs intensifs en énergie à une économie de services
Pour augmenter la productivité, il faut davantage de machines, et donc davantage d’énergie
Si l’énergie était 10 fois moins chère qu’aujourd’hui et disponible en abondance, on pourrait automatiser davantage de tâches, augmenter la productivité mondiale, extraire davantage, construire davantage et entraîner/exécuter davantage de LLM
Le PIB est lié au prix et à la disponibilité de l’énergie, et c’est probablement l’une des principales raisons pour lesquelles les États-Unis ont bénéficié d’une économie en croissance grâce à des réserves de pétrole quasiment gratuites
C’est aussi pour cela que le Texas, à lui seul, représente la 8e économie mondiale
Mais après avoir pompé du pétrole pendant un siècle, il est incertain qu’on puisse encore en extraire à bas coût et en abondance à l’avenir ; il faut donc s’y préparer
Ce qui manque dans cet article, c’est qu’il assimile énergie et électricité
Ce graphique des flux énergétiques aux États-Unis est utile : https://flowcharts.llnl.gov/sites/flowcharts/files/2023-10/U...
En 2022, sur 76,07 quads consommés par les secteurs résidentiel, commercial, industriel et des transports aux États-Unis, l’électricité ne représentait que 13,3 quads ; donc, tant que l’ensemble de l’économie américaine n’est pas électrifié, une augmentation de l’offre d’électricité ne profite qu’à une partie de l’économie
Le PIB ne souffre pas d’un manque d’éclairage suffisant, et passé un certain point, allumer une ampoule de plus n’augmente pas la productivité
Il en va de même pour les voitures ou les CPU
Si l’on considère que toutes les économies ont commencé comme des économies de subsistance, c’est un indicateur raisonnable du niveau de développement
À un moment donné, si l’on se heurte aux limites de la production d’énergie, l’optimisation pour faire davantage avec la même quantité peut devenir importante, mais nous n’en sommes pas encore là ; aujourd’hui encore, c’est donc un bon indicateur, en particulier pour les pays en développement
Si l’on connaît soit le PIB par habitant, soit la consommation d’énergie par habitant, on peut estimer approximativement l’autre variable ainsi que le niveau de richesse du pays
C’est parce que produire davantage de biens nécessite davantage d’énergie
Mais les facteurs qui génèrent réellement davantage de production sont plus difficiles à mesurer
Pour éclairer une usine, autrefois, plus d’énergie signifiait plus de lumière, mais en remplaçant des ampoules à incandescence/halogènes par des LED, on obtient davantage de lumière avec environ 16 % de l’énergie
En allant plus loin, avec une usine automatisée sans éclairage, l’énergie consacrée à l’éclairage pour une même production devient nulle
Il en va de même pour les moteurs à haut rendement, le chauffage par induction et les procédés plus efficaces
Mesurer la croissance du PIB par la consommation d’énergie ressemble à l’exemple de Bill Gates : « mesurer les progrès d’un logiciel au nombre de lignes de code revient à mesurer les progrès d’un avion à son poids »
Si l’on fige certaines conditions, plus peut effectivement signifier plus, mais dans le monde réel, moins de code et des avions plus légers produisent généralement de meilleurs résultats
À cause de ce qu’on appelle l’erreur de l’énergie primaire, les systèmes fondés sur les combustibles fossiles paraissent quatre fois meilleurs qu’ils ne le sont réellement, et probablement encore davantage à mesure que l’on remonte dans le passé
Exact
Aux États-Unis, le prix des palettes de panneaux solaires est inférieur à 30 cents par watt
https://a1solarstore.com/wholesale-solar-panels.html
Sur Alibaba, il est inférieur à 15 cents par watt
https://www.alibaba.com/product-detail/Longi-solar-Hi-MO-X6-...
Même un système complet passe sous 1 dollar par watt : https://www.alibaba.com/product-detail/Moregosolar-hybrid-so...
J’ai vu des proches recevoir des devis de plus de 40 000 dollars même pour de petites installations
Dans l’UE, j’ai fait installer un petit système avec batterie pour environ 9 000 dollars, et aux prix actuels, je pense qu’on pourrait installer la même chose pour moins de 5 000 dollars
Avec 2 200 dollars de panneaux, on aurait 8 000 W, ce qui devrait suffire pour la demande en journée, même s’il faut bien sûr tenir compte du fait qu’on ne fait pas tourner le sèche-linge et la climatisation en même temps, et qu’un panneau de 400 W ne fournit généralement pas sa puissance nominale complète
Il faudrait aussi d’autres équipements coûteux, mais quand même
L’article cherche justement à examiner les éléments qui dépassent largement ce coût
Bientôt, voire déjà, le principal coût dans une installation solaire sera la main-d’œuvre.
Faire monter quelqu’un sur un toit, faire reconfigurer le tableau électrique par un électricien et installer un commutateur de transfert coûtent cher.
Même si le matériel était gratuit, l’installation par des techniciens qualifiés coûterait plusieurs milliers de dollars.
Dans le résidentiel, il faut que quelqu’un monte sur le toit pour poser les panneaux et réalise un câblage sur mesure pour chaque maison, alors que dans une centrale solaire, des robots peuvent installer à bas coût des dizaines de milliers de panneaux.
Mais, au-delà du fait que les attaques contre le net metering ont réduit la rentabilité des clients solaires existants, cela a aussi des effets indésirables.
La production distribuée est plus résiliente, et avec des batteries on peut continuer à avoir de l’électricité pendant une coupure.
Avec une centrale électrique virtuelle, chaque quartier peut conserver son alimentation, mais si la ligne de transport vers une grande centrale solaire est coupée, toute une ville peut perdre son électricité.
Les grandes centrales solaires deviennent des cibles importantes en cas de guerre ou de sabotage, et les lignes de transport qui les raccordent sont elles aussi vulnérables aux catastrophes naturelles.
Sur le plan économique aussi, les grands électriciens accroissent leur pouvoir de marché et peuvent capturer les régulateurs, imposant aux consommateurs des prix plus élevés et un service de moins bonne qualité.
Cela dit, si l’on peut produire la même capacité dans une centrale solaire pour beaucoup moins cher, l’argument en faveur de panneaux sur chaque maison s’affaiblit.
Heureusement, l’élan du solaire résidentiel en toiture relevait davantage de l’idéologie que de l’utilité pratique.
Dans la plupart des cas hors îles, il existe vraiment beaucoup de terrains vides et inutilisés à portée d’une efficacité de transport de 95 % depuis l’utilisateur final.
On peut facilement réduire les coûts d’installation et de maintenance d’un facteur 3 ou 4, et si on le fait soi-même, cela ne coûte presque rien.
Une startup appelée Erthos a constaté qu’il était moins cher de simplement poser les panneaux au sol afin d’économiser la main-d’œuvre et les matériaux des structures de support.
Il y avait aussi eu un fil HN il y a quelques années : https://news.ycombinator.com/item?id=33926683
[1] https://erthos.com/
Des panneaux solaires et des batteries plug-and-play peuvent faire peur, mais il ne semble pas forcément impossible de les rendre sûrs.
Quand j’étais enfant, lors d’une visite de la centrale nucléaire Enrico Fermi au sud de Detroit, on m’a dit que le nucléaire deviendrait bientôt si bon marché qu’il ne vaudrait même plus la peine de le mesurer au compteur
C’était il y a plus de 60 ans
Je suis donc un peu sceptique
Je me souviens aussi m’être enthousiasmé pour le solaire vers 1975, puis avoir entendu dire que ses coûts baissaient si vite qu’en cinq ans il serait moins cher que l’électricité au charbon ou au gaz naturel
Près de 50 ans plus tard, j’attends toujours
À San Diego, Dallas ou Tampa, c’est peut-être déjà le cas
Beaucoup de solaire est aussi construit un peu partout dans le Michigan, mais quand on regarde de plus près, il s’agit toujours de projets subventionnés par l’État ou de cas de ménages aisés qui n’ont pas à se soucier de la rentabilité
Je ne suis absolument pas opposé au solaire, mais il faut dire que, dans les climats nordiques, il faut un plan B : nucléaire, géothermie ou autre chose
Le solaire et l’éolien sont tous deux moins chers que le gaz naturel, et le gaz naturel est moins cher que le charbon
Le solaire est autour de 5 cents par kWh, tandis que le nucléaire est plus proche de 15 cents par kWh
Aujourd’hui, les prix de l’éolien et du solaire sont déterminés par le gaz, mais quand davantage de batteries seront déployées, ce couplage finira par disparaître
https://en.wikipedia.org/wiki/Cost_of_electricity_by_source
Pour qu’une énergie sans compteur soit possible, il faudrait que la plupart des gens disposent de tellement de production distribuée et de stockage que, sauf cas particuliers, construire un réseau de transport ne soit plus rentable
Par exemple, avec un système solaire résidentiel équipé de stockage, on utilise en pratique une énergie sans compteur pendant la journée
Les chiffres sur le solaire que j’ai vus en 1975 étaient faux, et reposaient sur moins de cinq ans de données de production commerciale de panneaux solaires
Aujourd’hui, on peut estimer le taux d’apprentissage à partir de 50 ans de production commerciale de panneaux solaires, et il en ressort que, depuis environ cinq ans, le solaire est devenu moins cher que le charbon ou le gaz naturel dans la majeure partie du monde
Il aurait fallu arrêter d’attendre il y a cinq ans
Le plan B pour les climats nordiques sera probablement une combinaison d’éolien, de batteries, de stockage thermique et de générateurs de secours brûlant des carburants liquides à prix d’urgence
D’abord des combustibles fossiles, puis peut-être des carburants issus de l’électrolyse
Quelques réacteurs commerciaux venaient d’être achevés avec des calendriers et des budgets raisonnables, et les projections de coûts du gouvernement estimaient que ces réacteurs nouvellement terminés pouvaient concurrencer le charbon, et que, vers le milieu des années 1980, la hausse des coûts de production du charbon donnerait clairement l’avantage au nucléaire
L’explosion des coûts et des dépassements de calendrier des réacteurs après Three Mile Island est bien connue de quiconque s’intéresse à l’histoire du nucléaire, et c’est l’une des raisons pour lesquelles ces prévisions se sont révélées fausses
Une autre raison est que, dans les années 1980, le prix réel du charbon n’a pas augmenté, il a baissé
L’expansion de l’exploitation à ciel ouvert a inversé la tendance haussière du combustible charbon, tandis que, dans le même temps, le rendement thermique des centrales au charbon a continué de s’améliorer au-delà de ce qui était jugé praticable vers 1968
Les nouvelles centrales au charbon américaines dépensaient moins par GJ de combustible et produisaient davantage d’électricité, si bien que, même sans les retards et les dépassements de coûts réels du nucléaire, la concurrence aurait été difficile dans les années 1980
La France n’avait pas, comme les États-Unis, de charbon national abondant ; elle s’est donc engagée dans le développement d’une électricité non fossile indépendamment des progrès de la technologie charbon, et a évité une montée en puissance écologiquement désastreuse du charbon
Je me demande si les prévisions optimistes de coûts du solaire entendues en 1975 reposaient elles aussi sur l’hypothèse d’une hausse continue des coûts du combustible
Si l’on pensait que l’électricité au charbon allait continuer à se renchérir, alors l’adoption du solaire aurait accéléré et fait baisser ses coûts, tandis que le niveau de coût que le solaire devait dépasser aurait lui aussi baissé
Ou bien, comme dans beaucoup d’autres cas, les gens de l’industrie solaire de l’époque étaient peut-être trop optimistes sur les possibilités d’amélioration et aveugles aux obstacles devant eux
Avant, j’étais radicalement pronucléaire, mais après avoir vu les données de croissance du solaire, j’ai compris qu’il suffisait de passer à l’échelle comme pour fabriquer des iPhone, et j’ai fini par adhérer complètement à la stratégie solaire + batteries de stockage
Désormais, presque tous les composants sont fabriqués en Chine
Comme le dit aussi l’article, le matériel représente déjà moins de la moitié des coûts et continue de diminuer
Même si le nucléaire présente des avantages sur des aspects comme l’utilisation des sols et des matières premières, il sera forcément dépassé par des solutions nécessitant moins de capital initial et permettant d’itérer rapidement
Désormais, le solaire + batteries est l’option la moins chère presque partout, sauf peut-être dans les régions très septentrionales, peu ensoleillées et à forte demande
Surtout quand on pense, comme avec SpaceX, qu’il est possible de réduire le coût d’une technologie par 10 ou par 100
L’idée d’Elon était que le plancher du prix d’un objet, c’est le coût des matières premières, et que tout le reste peut être optimisé
Le coût d’une centrale nucléaire est probablement de l’ordre de 1 000 fois le coût de ses matières premières
Peut-on le réduire par 10 ou par 100 ? Et si non, pourquoi ?
Si oui, pourrait-on multiplier la production mondiale d’énergie par 10 ou par 100 ?
Dans les pays pauvres où la main-d’œuvre est bon marché, il faudra encore que le coût des panneaux baisse, mais un solaire bon marché peut sortir énormément de gens de la pauvreté
Le nucléaire n’a jamais offert cette option
Qui voudrait qu’un régime instable gère des centrales nucléaires ?
Pour une analyse orale détaillée, voir le podcast de Patio11
Casey Handmer, cité dans cet article, y apparaît aussi : https://www.complexsystemspodcast.com/episodes/solar-economi...
Si l’on met de côté la loi de Betteridge, l’article est aussi d’accord avec cet avis
Le solaire, c’est l’avenir
La baisse des prix ces 20 dernières années a vraiment été énorme, et les graphiques de cet article le montrent
Ce qui est encourageant, c’est que cette progression est assez régulière, et il est difficile de prédire où et quand elle s’arrêtera
Les batteries continuent elles aussi de devenir moins chères, et le stockage de l’énergie est important parce qu’il résout le soi-disant « problème » de la charge de base
Les batteries ne sont pas non plus le seul moyen de stockage : les technologies power-to-gas, qui utilisent l’électricité excédentaire pour fabriquer du carburant à partir du CO2 présent dans l’air, continuent elles aussi de progresser
Pour l’instant ce n’est pas rentable, mais les coûts continuent de baisser, et cela fournit aussi un plafond au prix du gaz
En particulier, le coût actualisé de l’électricité du nucléaire est rédhibitoire [1]
Comme tous les réacteurs commerciaux ont été construits avec des subventions publiques, cela ne semble pas non plus être un problème dû à un manque de soutien de l’État
Il reste encore beaucoup trop de problèmes non résolus
Le solaire est le seul mode de production directe d’électricité
Presque toutes les autres méthodes semblent consister à faire tourner une turbine à vapeur, alors que le solaire n’a aucune pièce mobile
On peut l’installer partout, de la montre-bracelet aux centrales électriques et aux satellites
[1]: https://www.eia.gov/outlooks/aeo/pdf/electricity_generation....
Je me demande si les problèmes d’assurance et de garantie de toiture pour les panneaux sur les toits ont été réglés
Il y a quelques années, j’ai voulu installer des panneaux solaires sur mon toit, mais le couvreur comme l’assureur m’ont dit que l’installation de panneaux annulerait toute garantie ou réclamation future concernant des dommages au toit
La garantie du toit était maintenue tant que le couvreur inspectait les pénétrations créées par l’installation
Bien sûr, ce couvreur faisait aussi de l’installation de panneaux, donc il avait l’expertise correspondante
L’annulation de la garantie n’est pas un raisonnement universel
En parlant à un spécialiste local du solaire, il peut exister des solutions toutes faites qui n’annulent pas la garantie
Dans certaines régions du monde, des pourcentages à deux chiffres de logements ont déjà des panneaux solaires sur le toit, et il y en aura davantage à l’avenir
Dans ce cas, c’est l’installateur qui devrait être responsable
Si le coût de la main-d’œuvre continue d’augmenter, la voie à suivre pour le secteur semble être de simplifier davantage l’installation afin de la rapprocher de l’auto-installation
L’idée est de se rapprocher du plug-and-play, et de réduire la dépendance aux charpentiers et électriciens qualifiés
L’un des problèmes des installations sur toits résidentiels est la charge au vent créée par de grands panneaux plats
Pour compenser cette charge, il faut des fixations traversantes très solides dans le toit
Il faut visser de gros boulons directement dans les fermes de toit, ce qui demande un certain savoir-faire et comporte aussi le risque de toucher le bord des pièces de bois structurelles
À l’inverse, les tubes ronds utilisés pour l’eau chaude solaire ne créent pas une forte charge au vent, et la plupart des bricoleurs peuvent les supporter en perçant des trous dans le toit