Énergie solaire au Japon

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Centrale solaire d'Aikawa, Aikawa, préfecture de Kanagawa, 28 août 2013.

L'énergie solaire au Japon connait une croissance très rapide, surtout depuis la mise en place en 2012 d'une politique de soutien parmi les plus attractives au monde.

La filière solaire thermique du Japon progresse, mais reste très en retard par rapport aux pays leaders comme l'Allemagne et surtout la Chine.

Le Japon a été longtemps le leader mondial du solaire photovoltaïque (PV) : fin 2004, le Japon est ainsi devenu le 1er marché mondial avec quatre entreprises leaders dans la production de systèmes PV : Sharp, Kyocera, Mitsubishi et Sanyo ; estimant que cette technologie avait atteint sa maturité, le gouvernement décida alors de cesser de la subventionner ; le marché entra dès lors dans une phase de ralentissement et la Chine le dépassa en 2007. En juillet 2012, après Fukushima, le gouvernement a mis en place, dans le cadre de sa politique de transition énergétique, un nouveau dispositif de soutien basé sur des tarifs d'achat parmi les plus attractifs au monde, favorisant l'autoconsommation dans le secteur résidentiel ainsi que les centrales de grande puissance ; le marché japonais a aussitôt repris sa place parmi les leaders mondiaux.

La filière photovoltaïque fournissait seulement 0,7 % de la production nationale d'électricité en 2012, mais sa progression est très rapide : +32 % par an sur dix ans (2002-2012), +40 % en 2012.

En 2013, le Japon s'est hissé au 2e rang mondial des marchés du photovoltaïque pour la puissance installée dans l'année, portant sa puissance installée au 4e rang mondial avec 10 % du total mondial.

La filière solaire thermodynamique à concentration, après quelques projets pilotes dans les années 1980, n'a jamais débouché sur des réalisations de taille commerciale, car l'ensoleillement au Japon n'atteint pas un niveau suffisant pour cette filière.

Potentiel solaire du Japon[modifier | modifier le code]

Carte d'irradiation solaire globale horizontale du Japon, SolarGIS 2014.

La carte ci-contre montre que le potentiel solaire du Japon est assez réduit. Cependant, les régions les plus méridionales (Okinawa, l'île de Kyushu, les côtes de Shikoku et de la Mer intérieure de Seto) ainsi que la région centrale entre Nagoya et Nagano, atteignent des ensoleillements de l'ordre de 1 600 kWh/m², analogues à ceux de la Provence.

Solaire thermique[modifier | modifier le code]

Selon l'Agence internationale de l'énergie, à la fin 2012, la puissance installée cumulée des capteurs solaires thermiques au Japon atteignait 3 475 MWth (4 964 509 m2 de capteurs), dont 3 065 MWth en capteurs plans vitrés à eau (4 378 220 m2) et 352 MWth en capteurs vitrés à air (502 949 m2), très loin derrière le leader mondial : la Chine (180 390 MWth) et les États-Unis (16 327 MWth) ; la part du Japon dans le total des 58 pays couverts par le rapport était de 1,3 %. Le marché japonais a connu une progression de 1,2 % en 2012 : 119 MWth ont été installés. Le solaire thermique japonais a économisé 280,5 kTep d'énergie et 906,8 kT CO2éq en 2012[1].

Photovoltaïque[modifier | modifier le code]

Exposition de panneaux photovoltaïques à Nagakute en 2005.

Production d'électricité[modifier | modifier le code]

Le Japon se plaçait en 2012 au 5e rang mondial pour la production d'électricité photovoltaïque : 7,2 TWh, soit 6,2 % du total mondial, contre 3,8 TWh en 2011 (le 1er producteur en 2012 était l'Allemagne : 28,0 TWh)[2].

En 2012, le Japon produisait 11,9 % de son électricité à partir d'énergies renouvelables (EnR) ; la part du solaire était de 0,7 % ; sa progression est très rapide : +32 % par an sur dix ans (2002-2012), +39,5 % en 2012[3].

Puissance installée[modifier | modifier le code]

Centrale solaire de Komekurayama appartenant à TEPCO, à Kōfu, Préfecture de Yamanashi.
Centrale solaire Saku Mega, à Saku, préfecture de Nagano, 14 juin 2014.

En 2013, le Japon s'est hissé au 2e rang mondial des marchés du photovoltaïque, avec 6,9 GW installés dans l'année (11,8 GW en Chine, 4,8 GW aux États-Unis) ; sa capacité installée cumulée le plaçait au 4e rang mondial avec 10 % du total mondial[4] à 13,6 GW[5].

Selon l'étude de marché de la Deutsche Bank consacrée au solaire (janvier 2014)[6], le marché du photovoltaïque au Japon devrait passer de 7 GW en 2013 à 8 GW en 2014 et 9 GW en 2015.

Les analystes du marché solaire prévoient un fort développement au Japon, poussé par la construction de parcs photovoltaïques de grande taille ; sur ce segment, le Japon pourrait devenir le marché n°1 devant l'Allemagne ; malgré la baisse du tarif d'achat en 2014, le marché devrait continuer à augmenter rapidement[7].

Le pays figurait en 2012 au 5e rang mondial pour la puissance installée photovoltaïque : 6 914 MW, soit 7 % du total mondial, derrière l'Allemagne (32 411 MW, 31 %), l'Italie, la Chine et les États-Unis. En 2012 le Japon a été le 3e pays au monde pour la puissance totale des nouvelles installations de l'année : 2 GW, après la Chine (5 GW) et les États-Unis (3,35 GW) ; la plupart de ces installations sont connectées au réseau[8].

À la fin de 2012, le Japon avait installé près de 7 000 MW de panneaux photovoltaïques, produisant 0,77 % de l'électricité du Japon[9].

Industrie photovoltaïque japonaise[modifier | modifier le code]

Production et expéditions de cellules PV (GWc) au Japon : total (orange), export (vert) et marché national (bleu)
Prix des modules photovoltaïques (yen/Wc) au Japon

En 2013, une entreprise japonaise figurait parmi les dix principaux fabricants de modules photovoltaïques : Sharp Corporation, au 3e rang mondial, derrière les chinois Yingli Green Energy et Trina Solar, avec une production de modules PV de 2 100 MWc en 2013 et un chiffre d'affaires de 1 950 M€. Sur les marchés émergents d'Amérique latine, du Moyen-Orient et d'Afrique, les japonais Sharp et Kyocera continuent à tirer leur épingle du jeu malgré la concurrence chinoise[7].

Le Japon a été longtemps le leader mondial du solaire photovoltaïque : en réaction au choc pétrolier de 1974, le gouvernement japonais avait lancé un programme de recherche (« programme Sunshine »), complété en 1994 par un dispositif de soutien à la filière naissante : le « Residential PV System Dissemination Program » ; fin 2004, le Japon est ainsi devenu le 1er marché mondial avec une puissance installée cumulée de 1,3 GWc, 300 000 maisons équipées de panneaux PV connectées au réseau et 4 entreprises leaders dans la production de systèmes PV : Sharp, Kyocera, Mitsubishi et Sanyo. Estimant que cette technologie avait atteint sa maturité, le gouvernement décida alors de cesser de la subventionner ; le marché entra dès lors dans une phase de ralentissement et la Chine le dépassa en 2007, devenant le 1er producteur mondial, dont les entreprises ont en 2010 produit trois fois plus de cellules PV que les japonaises. Le Japon reste un fabricant leader de systèmes PV, réputé pour la qualité de ses cellules et modules. En juillet 2012, le gouvernement a mis en place un nouveau dispositif de soutien basé sur des tarifs d'achat parmi les plus attractifs au monde, favorisant l'autoconsommation dans le secteur résidentiel ainsi que les centrales de grande puissance ; depuis lors, les projets de centrales affluent : parc de 70 MWc (Kyocera), centrale de 100 MWc (Toshiba) près de Fukushima, etc ; alors que les puissances installées en 2011 n'étaient que de 1,2 GWc, les raccordements de 2012 atteignent 2 GWc, ce qui porte la puissance installée photovoltaïque à 7 GWc ; de plus, sur le seul premier trimestre 2013, 1,5 GW ont été installés, ce qui laisse présager un développement formidable ; plus de 100 parcs photovoltaïques seraient en construction ou en projet[3].

Politique de soutien au photovoltaïque[modifier | modifier le code]

Centrale solaire de Fukuyama, préfecture de Hiroshima,12 février 2012.

Le Japon a été longtemps le leader mondial du solaire photovoltaïque : en réaction au choc pétrolier de 1974, le gouvernement japonais avait lancé un programme de recherche (« programme Sunshine »), complété en 1994 par un dispositif de soutien à la filière naissante : le « Residential PV System Dissemination Program » qui prévoyait 70 000 toits solaires pour l'an 2000 ; en 2004, le Japon était devenu le leader mondial ; estimant que cette technologie avait atteint sa maturité, le gouvernement décida alors de cesser de la subventionner ; le marché entra dès lors dans une phase de ralentissement. En juillet 2012, après Fukushima, le gouvernement a mis en place, dans le cadre de sa politique de transition énergétique, un nouveau dispositif de soutien basé sur des tarifs d'achat parmi les plus attractifs au monde, favorisant l'autoconsommation dans le secteur résidentiel ainsi que les centrales de grande puissance : pour les installations de moins de 10 kW, le surplus d'électricité non consommée est acheté 42 ¥/kWh (40 c€/kWh) pendant 10 ans, et pour celles de plus de 10 kW, le même tarif est garanti pendant 20 ans ; ces tarifs très élevés doivent être replacés dans le contexte japonais où les prix de l'électricité sont très largement supérieurs à la moyenne mondiale[3].

Les tarifs d'achat ont été abaissé en 2014 : 32 yens/kWh, soit 0,23 €/kWh (-11 %), pour les installations solaires commerciales et 37 ¥/kWh, soit 0,26 €/kWh (-26 %) pour les particuliers[7].

Selon l'étude de marché de la Deutsche Bank consacrée au solaire (janvier 2014)[6], les baisses annoncées des tarifs d'obligation d'achat (feed-in tariffs) pour avril 2014 (-11 %) laisseront ces tarifs parmi les plus élevés au monde ; selon les données officielles de juillet 2013, 4 GW avaient été connectés sous le régime des tarifs d'achat, et 22 GW supplémentaires avaient été approuvés ; un tiers de la capacité installée sont en toit de maisons ; plusieurs compagnies étrangères ont annoncé des investissements au Japon, dont First Solar et Canadian Solar.

Le ministère japonais de l'Industrie annonce le 4 novembre 2014 une remise à plat de sa politique de soutien au photovoltaïque, après la rébellion de cinq grands électriciens du pays qui refusent désormais de valider tout nouveau projet solaire lié à leur réseau ; le gouvernement avait imposé à partir de juillet 2012 aux électriciens de généreux tarifs d'achat de l'électricité renouvelable. Avec un rachat à 42 yens/kWh (4 euros à l'époque), les projets photovoltaïques étaient les plus rentables de la planète ; en 2013, le Japon a installé 7,1 GWc et des dizaines de milliers de projets sont officiellement en cours de développement, mais comme la date du lancement effectif de la centrale solaire n'est pas intégrée au processus de validation, nombre d'investisseurs ont déposé très tôt, dans l'urgence, des dossiers pour se voir garantir les tarifs les plus élevés et attendent maintenant tranquillement une chute des prix des installations pour éventuellement lancer leur ferme solaire. Si tous les projets approuvés par le gouvernement étaient lancés, le photovoltaïque représenterait 8 % de la production électrique nippone et générerait un surcoût potentiel, sur les factures d'électricité, de 3 000 milliards de yens, soit 21 milliards d'euros[10].

Principales centrales photovoltaïques[modifier | modifier le code]

Centrale solaire de Nishiakisawa, 8 octobre 2013.
Principales centrales photovoltaïques au Japon
Puiss.
(MWc)
Nom Localité Préfecture Surface Mise en
service
Exploitant/Propriétaire
82 Oita City Mega-Solar Power Plant Ōita préf. d'Ōita, Kyūshū avril 2014[11] filiale de Marubeni Corp.
70 Kagoshima Nanatsujima Megasolar Project[12],[13] Kagoshima préfecture de Kagoshima 2013 Kyocera

Selon le groupe d'information économique Nikkei, plus de 100 parcs photovoltaïques seraient en construction ou en projet, dont une centrale de 100 MW près de Fukushima projetée par Toshiba[3].

Principaux projets de centrales photovoltaïques au Japon
Puiss.
(MWc)
Nom Localité Préfecture Mise en
service
Développeur/Propriétaire
475[14] Ukujima Mega Solar Plant[15] Ukujima Nagasaki 2016 Photovolt Development (Allemagne) pour TeraSol G.K.
155 Miyagi[14],[16] Ōsaki Miyagi 2014 Photovolt Development (Allemagne)
111 Tomakomai Solar Park[17],[18] Tomakomai Hokkaidō 2014 Softbank Corp
60 Yamagata[14] Yamagata Yamagata 2014-15 Photovolt Development
50[n 1] Tahara Solar Wind Project[19] Tahara Aichi octobre 2014 Mitsui

Kyocera et quatre autres entreprises ont conclu en juin 2014 un accord pour investir 1,09 milliards d'euros dans la construction à partir de 2016 d'une centrale solaire de 430 MWc sur l'île d'Ukujima, au large de Nagasaki ; les 1 720 000 modules de cette centrale produiront environ 500 GWh par an ; ils occuperont 6,3 millions de mètres carrés de terres agricoles, soit environ 25 % de la superficie de l'île d'Ukujima, mais seront montés sur pilotis afin de permettre des activités agricoles[20].

Énergie solaire thermodynamique[modifier | modifier le code]

A la fin des années 1970, des projets pilotes de centrales solaires thermodynamiques se sont développés au Japon comme dans plusieurs autres pays[21], en particulier celui de SUNSHINE à Nio Town, centrale à eau-vapeur, (1981, 12 900 m² de miroirs)[22], mais ils n'ont jamais débouché sur un développement industriel.

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. 50 MW solaire + 6 MW éolien

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en)Solar Heat Worldwide (voir pages 9, 10, 17 et 28), IEA - Solar Heating and Cooling Programme, juin 2014.
  2. [PDF] Observ'ER La production d'électricité d'origine renouvelable dans le monde - 15è inventaire - édition 2013 - chapitre 2 - aperçu des dynamiques régionales par filière, consulté le 5 février 2014.
  3. a, b, c et d La production d'électricité d'origine renouvelable dans le monde - 15ème inventaire - Édition 2013 - chapitre 3 : détails par région et pays - Japon, site Observ'ER consulté le 10 février 2014.
  4. (en)Global Market Outlook for Photovoltaics 2014-2018, site EPIA (European Photovoltaic Industry Association), juin 2014.
  5. (en)A Snapshot of Global PV 1992-2013, site IEA-PVPS, mars 2014.
  6. a et b (en)2014 Outlook: Let the Second Gold Rush Begin, site Qualenergia consulté le 24 janvier 2014.
  7. a, b et c Baromètre photovoltaïque - EurObserv'ER, avril 2014 [PDF]
  8. (en)[PDF]Global Market Outlook for Photovoltaics 2013-2017, sur le site de l'EPIA (European Photovoltaic Industry Association) consulté le 29 juillet 2013
  9. (en)Japan set to top solar power market, sur le site de Japan Times consulté le 29 juillet 2013
  10. Solaire : Tokyo veut faire le ménage, Les Échos, 4 octobre 2014.
  11. (en)Start of Commercial Operation and Opening Ceremony of Mega-Solar Power Plant in Oita City, Marubeni, 23 avril 2014.
  12. (en)Large-scale photovoltaic power plants ranking 1 - 50 PVresources.com.
  13. (ja) « Projet de construction de la méga solaire Kyocera Kagoshima, 70 mégawatts », ecool.jp,‎ 10 avril 2012 (consulté le 24 mai 2012)
  14. a, b et c (en)Project Pipeline, Photovolt Development Partners.
  15. (en)Germany’s Photovolt Development Plans 400MW Solar Farm, Bloomberg, 12 avril 2013.
  16. (en)Japan - Myagi Pref., Photovolt Development Partners, 7 novembre 2013.
  17. (en)Softbank to Build Japan’s Biggest Solar Plant on Incentives, Bloomberg, 1er juillet 2012.
  18. (en)Construction of 111MW PV Power Plant Begins in Hokkaido, Solar power plant business, 8 octobre 2013.
  19. « Special Feature 1 : Tahara Solar-Wind™ Joint Project », Mitsui Chemicals,‎ 21 octobre 2011 (consulté le 23 juillet 2014)
  20. Nagasaki, Fukushima, l'ère renouvelable, site Énergies-renouvelables, 26 juin 2014.
  21. Plaquette solaire thermodynamique, Syndicat des énergies renouvelables, mai 2010.
  22. Bruno Rivoire, Le solaire thermodynamique, Société Française de Physique.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]