Energie solaire

Les défis de l’intermittence de l’énergie solaire

Par Mathilde Colleter , le 1 décembre 2023 — énergie solaire - 6 minutes de lecture

Si l’énergie solaire a de nombreux atouts et compte bien conquérir le marché des énergies renouvelables, elle a pourtant quelques failles, comme son intermittence. PATRICK SICCOLI/SIPA

Au rayon des énergies renouvelables, l’énergie solaire se positionne comme étant l’une des stars de la transition énergétique mondiale : puissante, présente partout sur le globe et très peu polluante, elle a de nombreuses qualités. Oui, mais il y a un hic : cette énergie est instable, dépendant uniquement du soleil et dont la fréquence n’est jamais prévisible. Mais alors, comment pallier cette intermittence ? Enquête sur les défis autour de l’énergie solaire !

Kézako : c’est quoi une énergie intermittente

L’expression « énergie intermittente » est un terme assez récent dans l’imagerie des énergies, car elle s’applique principalement aux sources d’énergie renouvelable. En effet, contrairement à certaines énergies disponibles en continu, comme le nucléaire ou les combustibles fossiles, les énergies intermittentes dépendent de sources instables et des conditions météorologiques imprévisibles.

Reprenons l’exemple de notre énergie solaire : cette dernière dépend de la disponibilité du soleil, ce qui va impliquer des variations quotidiennes dues au cycle jour/nuit, des fluctuations saisonnières en raison de la position du soleil dans le ciel ou encore des variations imprévisibles liées aux conditions météorologiques… En un mot : ces inconstances rendent la production d’énergie solaire non programmable, discontinue et peu prévisible à court terme.

Les défis de l’énergie solaire : trouver un bon compromis

Alors vous vous en doutez : une telle instabilité rend les choses complexes à organiser. Et l’un des principaux défis réside dans l’alignement de la production solaire avec la demande énergétique des particuliers.

Imaginez : nous sommes au mois de mai, il est 14h, le soleil brille et la production d’énergie solaire est très forte. Pour autant, la demande d’électricité peut être faible : la grande majorité des gens seront au travail à cette heure-là. A l’inverse, en début de soirée, alors que tout le monde rentre chez soi et allume ses appareils électriques, la production solaire peut-être faible, voire inexistante. C’est cette disparité entre la production et la demande qui peut entraîner des problèmes de stabilité des réseaux électriques.

L’autre défi majeur concerne la nécessité de stocker l’énergie excédentaire, pour pouvoir l’utiliser ultérieurement. Et si on connaît certaines méthodes pour stocker cette énergie, il y a encore de gros progrès à faire dans le domaine…

Les solutions pour apprendre à composer avec l’énergie solaire

Alors, comment faire concrètement pour que l’on bénéficie de toute la puissance de l’énergie solaire, sans que son intermittence soit un frein à sa production ? Aujourd’hui, on référence différentes solutions :

✨ L’une des solutions les plus prometteuses est le stockage d’énergie, notamment avec les batteries lithium, ne cessent de se développer. Selon le cabinet d’études Markets and Markets, le marché mondial du système de stockage d’énergie par batterie devrait atteindre les 15,1 milliards de dollars à la fin de l’année 2027, contre 4,4 milliards en 2022, preuve de l’attention portée à cette technologie.

Mais on sait aussi que l’extraction de ce minerai est aussi ultra polluante, et interroge : quel intérêt de se détourner des énergies fossiles si le mode de production des ENR est aussi carboné ? Aujourd’hui, de nombreuses recherches s’intéressent à des alternatives, comme des batteries au sodium-ion ou au fluorure.

✨ L’autre solution qui émerge est l’utilisation de différentes sources d’énergie renouvelable, en combinaison avec le solaire. Par exemple, les parcs éoliens, qui utilisent l’énergie du vent, peuvent venir compléter la production solaire en fournissant de l’électricité pendant les périodes de faible intensité du soleil. Une belle façon de réduire les fluctuations saisonnières et d’assurer une disponibilité constante tout au long de l’année.

✨ Autre point d’amélioration : la météo. En faisant toujours plus de progrès dans la prévision météorologique et dans les technologies d’analyse, cela permettrait de mieux anticiper les variations de production solaire, et ainsi d’aider les gestionnaires de réseaux à prendre des mesures en conséquence pour maintenir la stabilité des réseaux électriques.

Le cas Français

En France, l’énergie solaire est désormais une actrice essentielle de la production d’énergie. La preuve par les chiffres : au premier trimestre 2023, la production d’électricité s’élevait à 3,6TW, ce qui représente une hausse de près de 13% par rapport à la même période de l’année 2022.

Paradoxalement, le pays reste frileux et ne se montre pas assez ambitieux que ses voisins européens : selon Xavier Daval, vice-président du syndicat des énergies renouvelables (SER), la dynamique autour de l’énergie solaire est de 30 à 40% sur tout le continent européen, sauf en France, où elle a reculé de 30% au premier trimestre. La raison ? Des annulations d’appels d’offres, des lois jugées trop bloquantes, des problèmes d’assurance et une très grande dépendance à l’énergie nucléaire, qui reste l’énergie la plus plébiscitée sur le territoire.

Mais le potentiel est énorme, et la France compte bien se donner les moyens en investissant dans différentes solutions, comme le développement de parcs solaires photovoltaïques, la diversification des sources d’ENR et l’investissement financier et dans la recherche des technologies de stockage d’énergie. De plus, le RTE travaille sur l’optimisation électrique pour davantage intégrer l’énergie solaire intermittente à notre mix énergétique.

Vers un avenir plus stable… et durable

L’intermittence de l’énergie solaire est un vrai défi pour répondre à une demande de consommation d’énergie croissante. Mais bien que son importance soit indéniable dans notre transition énergétique, la dépendance aux conditions météorologiques rend difficile la fourniture constante d’électricité.

Heureusement, les progrès continus dans les technologies de stockage d’énergie, les réseaux électriques intelligents et la prévision météorologique avancée permettront d’atténuer toutes ces contraintes dans le temps.

Vous l’aurez compris : l’énergie solaire est une alliée importante dans la réduction de nos émissions de gaz à effet de serre, et dans la transition prévue. En travaillant sur des solutions pour l’intermittence, nous pouvons créer un avenir énergétique plus stable et respectueuse de l’environnement.

Mathilde Colleter

Entre l'animation, la radio et la rédaction web, Mathilde a toujours aimé jongler dans sa vie professionnelle comme dans ses mouvements. Son métier ? Raconter des histoires et écrire avec une plume inspirée et drôle. Actuellement en workaway au Canada, Mathilde sait vulgariser les concepts de l’écologie comme personne et incite ainsi à l’action. Ses passions : le voyage évidemment (slow-travel, PVT Canada et workaway), les contes et légendes, la broderie.

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