Énergie

La competitivité comparée des énergies renouvelables et fossiles

Publié le 10 novembre 2016

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Article de l’Oeil - N°13

Carbon Tracker, think tank travaillant sur les thématiques de finance et de développement durable, a publié en Septembre 2016 un rapport « End of the load for coal and gas, challenging power technology assumptions ». Ce document, dont les auteurs sont Paul Dowling et Matt Gray, analyse la compétitivité respective des énergies fossiles (gaz, charbon) et de leurs homologues renouvelables (éolien, photovoltaïque). Le but est de remettre en cause le paradigme selon lequel les énergies fossiles sont les moins chères.
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L’étude repose sur l’utilisation d’un concept mathématique: le coût actualisé de l’énergie (levelized cost of energy), calculé en faisant la somme de tous les coûts (capital, fuel, carbone, entretien) d’une centrale de production d’électricité divisés par l’électricité générée 1. La compétitivité des énergies fossiles et des énergies renouvelables est analysée à partir de trois scénarios: référence 2016, 2016 actualisé et 2020.
#1 Le scénario de référence est basé sur les données de marché pour l’année 2016. Les énergies fossiles sont les plus rentables: le prix du MWh est de 55$ pour le charbon et 65$ pour le gaz alors qu’il est respectivement de 75$ et 82$ pour l’éolien et le photovoltaïque.
 
#2 Le second scénario, plus représentatif de la réalité, diffère en cela qu’il prend en compte quatre données complémentaires :
– Des taux d’intérêts avantageux, qui bénéficient au solaire et à l’éolien 2.
– L’évolution du facteur de charge 3, en augmentation ces dernières années pour les renouvelables mais en baisse pour les fossiles 4.
– Le temps de vie des centrales à gaz et à charbon, qui va diminuer compte tenu des objectifs fixés en matière de réchauffement climatique.
– La fixation d’un prix du carbone, qui bénéficie aux énergies renouvelables. En définissant un prix modeste de 5$ la tonne, le scénario voit le prix du MWh de gaz augmenter de 2$ et le charbon de 4$.
Selon le scénario 2016 actualisé, le prix de l’énergie éolienne est de 69$ le MWh et celui de l’énergie solaire est de 75$ le MWh, contre respectivement 76$ et 78$ pour le charbon et le gaz.

#3 Le scénario à l’horizon 2020 prend en compte une augmentation supplémentaire modeste du prix du CO2, qui s’élève à 10$. Il enregistre par ailleurs une baisse des prix des centrales éoliennes et photovoltaïques grâce au phénomène d’apprentissage 5. Ainsi, les prix actualisés de l’énergie de l’éolien et du photovoltaïque baissent jusqu’à atteindre respectivement 50$ et 55$ le MWh, comparés à 75$ et 82$ dans le scénario de référence. Concernant les prix du charbon et du gaz, ils s’élèvent à 105$ et 90$ le MWh, le charbon étant devenu plus cher que le gaz, du fait notamment de la taxe carbone. Les auteurs indiquent enfin que le critère du prix actualisé de l’énergie mériterait d’être complété par celui du revenu tiré d’une centrale. De ce point de vue, les EnR sont plus compétitives. En effet, dans de nombreux pays les subventions dont elles bénéficient, permettant d’éviter les pertes dues à la congestion du réseau, ont un impact positif sur leurs revenus.

 

1 Le nucléaire n’a pas été inclus dans l’étude. Rappelons que pour le projet du nouveau réacteur d’Hinkley Point en Grande-Bretagne, le tarif de rachat s’élève à 109 euros.
2 Depuis près de deux ans, la majorité des nouveaux projets de centrales sont renouvelables. Les marchés financiers, désormais plus familiers avec ces derniers, délivrent des emprunts à moindre coût.
3 Le facteur de charge d’une centrale est le rapport entre la capacité de production d’électricité et la quantité réellement produite. Il est exprimé en pourcentage. Plus il est élevé, plus une centrale est efficace.
4 Par exemple, entre 2007 et 2013, à l’échelle mondiale, le facteur de charge moyen d’une centrale à charbon a connu une baisse de 9%..
5 Plus la production de centrales renouvelables augmente, plus le prix baisse, du fait de l’apprentissage industriel. De ce fait, le prix du solaire a par exemple baissé de 80% en 6 ans.

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