Énergie solaire en Allemagne

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Parc solaire de Waldpolenz (40 MW) à Brandis en Saxe.

L'énergie solaire en Allemagne tient une place bien plus importante que dans la plupart des pays.

La filière solaire thermique allemande se situe au 1er rang européen en puissance installée et production, en surface de capteurs par habitant l'Allemagne est au 5e rang, avec 2,3 fois la moyenne européenne. En 2015, le solaire thermique a fourni 4,8 % de la production de chaleur par les énergies renouvelables, soit 0,6 % des besoins de chaleur du pays.

La filière photovoltaïque a pris progressivement son envol au cours des années 2000 grâce à la mise en place de subventions sous la forme de tarifs d'achat très supérieurs aux prix de marché. Elle fournissait 6,1 % de la production nationale d'électricité en 2017 et couvrait 6,56 % de la consommation d'électricité allemande sur la période de mi-2016 à mi-2017 ; ce taux classait l'Allemagne au 3e rang de l'Union européenne, derrière l'Italie et la Grèce.

En 2017, l'Allemagne était au 1er rang en Europe pour la production d'électricité photovoltaïque avec 35 % de la production européenne, devant l'Italie et le Royaume-Uni. En 2014, elle occupait également le 1er rang mondial avec 19 % du total mondial, mais elle a été dépassée en 2015 par la Chine, puis en 2016 par les États-Unis et le Japon.

En termes de puissance installée, elle se situe également au 1er rang européen et au 4e rang mondial en 2017 derrière la Chine, les États-Unis et le Japon, et au 1er rang européen en 2016 en termes de puissance installée par habitant, avec 2,46 fois la moyenne européenne. Le flux de nouvelles installations de 2017, en légère reprise après une forte baisse depuis 2012, classe l'Allemagne au 1er rang du marché européen devant la France et le Royaume-Uni et au 6e rang du marché mondial, loin derrière la Chine.

L'industrie allemande de fabrication de modules photovoltaïques, très puissante jusqu'en 2011, année où l'Allemagne était le 4e producteur mondial de cellules photovoltaïques, a connu à partir de la fin 2011 une hécatombe : la quasi-totalité des entreprises ont disparu et Q-Cells, ex-leader mondial du secteur, a été racheté par le sud-coréen Hanwha.

Potentiel solaire de l'Allemagne[modifier | modifier le code]

Carte de l'irradiation solaire annuelle globale horizontale en Allemagne.

Alors que l'irradiation solaire annuelle globale horizontale (IGH) en France est en moyenne de 1 274 kWh/m², on peut constater sur la carte ci-contre que seules les régions méridionales de l'Allemagne (Bade-Wurtemberg et Bavière) atteignent ce niveau.

Solaire thermique[modifier | modifier le code]

Capteur pour chauffage solaire sur le toit d'une maison à Mörfelden-Walldorf dans la Hesse, 2012.

Le solaire thermique comprend surtout les chauffe-eau solaires individuels ou collectifs.

L'Allemagne se situe au 4e rang mondial des pays producteurs de chaleur d’origine solaire : fin 2015, la puissance installée cumulée des capteurs solaires thermiques en Allemagne atteignait 13 226 MWth, soit 18 923 Mm2 (millions de m²) de capteurs, ce qui représentait 3 % du total mondial, loin derrière la Chine (71 %) ; la puissance solaire thermique par habitant se situait seulement au 10e rang mondial avec 164 Wth, loin derrière l'Autriche (421 Wth)[1].

En 2015, les installations de capteurs solaires thermiques ont produit 7,8 TWh de chaleur, soit 4,8 % de la production de chaleur des énergies renouvelables, qui elles-mêmes couvrent 13,0 % des besoins de chaleur et froid du pays[2].

En 2016, le marché des capteurs solaires thermiques a été en Allemagne de 766 000 m2, en baisse de 7,8 % par rapport à 2015 ; cette surface équivaut à une puissance de 536 MWth et place l'Allemagne au 1er rang européen, loin devant le no 2, le Danemark (350 000 m2). Le parc cumulé atteint 19,12 Mm2 fin 2016 (13 385 MWth), au 1er rang européen, loin devant le no 2, l'Autriche (5,21 Mm2) ; avec 0,233 m2 de capteur par habitant (2,3 fois la moyenne européenne de 0,100 m2), l'Allemagne se situe au 5e rang européen, derrière Chypre (0,764 m2), l'Autriche (0,600 m2), la Grèce (0,415 m2) et le Danemark (0,289 m2)[3].

Le marché allemand du solaire thermique a poursuivi en 2016 sa tendance à la baisse, qui selon le BAFA (Office fédéral allemand pour les affaires économique et le contrôle des exportations) s'explique par les prix bas du fioul et du gaz, qui grèvent la compétitivité des solutions solaires thermiques. Le ministère fédéral des Affaires économiques et de l’Énergie accorde des subventions aux systèmes de chauffage à énergies renouvelables dans le cadre du programme MAP (Marktanreizprogramm), doté d'un budget annuel de 300 millions d'euros ; ce programme, déjà renforcé en 2015, l'a été à nouveau en 2016 par un nouveau programme de stimulation de l'efficacité énergétique : APEE (Anreizprogramm Energieeffizienz), qui aide le financement du remplacement ou de la modernisation de systèmes de chauffage existants. Le BAFA assure également la promotion de la chaleur industrielle[3].

Les associations européennes des filières du solaire thermique (Estif), de la géothermie (Egec) et de la biomasse (Aebiom) ont attiré le 19 mars 2014 l'attention du Conseil européen sur la nécessité d'investir dans les énergies renouvelables thermiques pour réduire la dépendance de l'Europe aux importations de gaz russe[4]. Dans son projet de directive énergie renouvelable présenté le 30 novembre 2016, la Commission européenne rappelle que le chauffage et le refroidissement représentent 50 % de la demande énergétique de l’Union, et que 75 % de cette demande est assurée par les combustibles fossiles, comptant également pour 68 % des importations de gaz naturel. L’article 23 de la directive révisée propose que chaque État membre s’efforce d’augmenter la part de l’énergie produite à partir de sources renouvelables à des fins de chauffage et de refroidissement d’au moins 1 point de pourcentage (de la part nationale de la consommation finale d’énergie), chaque année jusqu'en 2030. L’article 24 ouvre des droits d’accès aux réseaux de chaleur locaux et aux systèmes de refroidissement aux producteurs d’énergies renouvelable, ce qui ouvre des perspectives de développement important aux réseaux de chaleur solaire[3].

Photovoltaïque[modifier | modifier le code]

Parc solaire Lieberose (52,8 MW) dans le Brandebourg.

Production d'électricité[modifier | modifier le code]

Le solaire photovoltaïque allemand a produit 39,9 TWh (estimation) en 2017 contre 38,1 TWh en 2016, en progression de 4,7 % ; il représente 6,1 % de la production totale d'électricité du pays[5].

L'Agence internationale de l'énergie estime la production allemande d'électricité solaire photovoltaïque à 7,5 % de la production totale d'électricité du pays fin 2017 (moyenne mondiale : 2,1 %) ; cette estimation est basée sur la puissance installée au 31/12/2017, donc supérieure à la production réelle de l'année ; cette part du photovoltaïque dans la production d'électricité est la deuxième plus élevée au monde après celle du Honduras (13,3 %)[6].

Le solaire photovoltaïque allemand a produit 39 895 GWh (estimation) en 2017 contre 38 098 TWh en 2016, en progression de 4,7 %. L'Allemagne est le 1er producteur d'électricité solaire photovoltaïque d'Europe avec 35 % du total européen[7].

La production solaire couvrait 6,56 % de la consommation d'électricité allemande sur la période de mi-2016 à mi-2017 ; ce taux classait l'Allemagne au 3e rang de l'Union européenne, derrière l'Italie (7,43 %) et la Grèce (6,97 %) et devant l'Espagne (5,03 %)[8].

Le solaire photovoltaïque allemand a produit 38,43 TWh (estimation) en 2015 contre 36,06 TWh en 2014, en progression de 6,6 %. L'Allemagne est le 1er producteur d'électricité solaire photovoltaïque d'Europe avec 38,2 % du total européen[9].

En 2014, l'Allemagne était encore de loin le premier producteur mondial d'électricité solaire : 19 % du total mondial, devant la Chine (15,4 %), le Japon (12,9 %), l'Italie (11,8 %) et les États-Unis (11,6 %)[10], mais en 2015 la Chine est passée en tête avec 18,3 % du total mondial, dépassant l'Allemagne (15,7 %), le Japon (14,5 %) et les États-Unis (13,0 %)[11],[12] , et en 2016, selon les estimations de BP, la Chine conserve son avance avec 66,2 TWh malgré la remontée des États-Unis (52,8 TWh) et du Japon (49,5 TWh), l'Allemagne tombant au 4e rang à 38,2 TWh[13].

Production d'électricité photovoltaïque en Allemagne[11]
Année Production (GWh) Accroissement Part prod.élec.
2008 4 420 0,7 %
2009 6 583 +48,9 % 1,1 %
2010 11 729 +78,2 % 1,9 %
2011 19 599 +67,1 % 3,2 %
2012 26 380 +34,6 % 4,2 %
2013 31 010 +17,6 % 4,9 %
2014 36 056 +16,3 % 5,7 %
2015 38 726 +7,4 % 6,0 %
2016 38 098[7] -1,6 % 5,9 %[5]
2017 39 895[7] +4,7 % 6,1 %[5]

Puissance installée[modifier | modifier le code]

Carte de la puissance PV installée par habitant dans les länder allemands à la fin 2013.
source données : EPIA[14]
  •      10 - 50 Watts
  •      50 - 100 Watts
  •      100 - 200 Watts
  •      200 - 350 Watts
  •      350 - 500 Watts
  •      500 - 750 Watts
  •      >750 Watts
Puissance installée photovoltaïque en Allemagne.

En 2017, l'Allemagne a installé 1,8 GWc, soit environ 1,8 % du marché mondial de l'année, portant sa puissance installée à 42 GWc, au 4e rang mondial avec 10,4 % du total mondial, loin derrière la Chine (131 GWc), juste après les États-Unis (51 GWc) et le Japon (49 GWc) ; comme en 2015 et 2016, l'Allemagne n'est plus que le 6e marché mondial, loin derrière la Chine qui a installé 53 GWc dans l'année, les États-Unis (10,6 GWc), l'Inde (9,1 GWc) et le Japon (7 GWc) et même derrière la Turquie (2,6 GWc) ; en Europe cependant, elle reste le premier marché devant le Royaume-Uni : 0,9 GWc[6].

En 2016, l'Allemagne a installé 1,52 GWc, soit environ 2 % du marché mondial de l'année, portant sa puissance installée à 41,22 GWc, au 3e rang mondial avec 13,6 % du total mondial, loin derrière la Chine (78,07 GWc), juste après le Japon (42,75 GWc) et devant les États-Unis (40,3 GWc) ; comme en 2015, l'Allemagne n'est plus que le 6e marché mondial, loin derrière la Chine qui a installé 34,54 GWc dans l'année, les États-Unis (14,73 GWc) et le Japon (8,6 GWc) ; en Europe, elle reste le second marché derrière le Royaume-Uni : 1,97 GWc[15].

En 2015, l'Allemagne a installé 1,45 GWc, portant sa puissance installée à 39,7 GWc, au 2e rang mondial derrière la Chine qui la dépasse pour la première fois avec 43,53 GWc ; le rythme des installations a fléchi : l'Allemagne n'est plus en 2015 que le 6e marché mondial, loin derrière la Chine qui a installé 15,15 GWc dans l'année, le Japon (11 GWc) et les États-Unis (7,3 GWc) ; en Europe, elle n'est plus que le second marché derrière le Royaume-Uni : 3,51 GWc[16].

Fin 2014, le solaire photovoltaïque allemand, avec 38,3 GWc installés, dont 65 MW hors réseau, se classait au 1er rang européen et au 1er rang mondial, devant la Chine (28,2 GWc), le Japon (23,3 GWc) et l'Italie (18,45 GWc). Mais les nouvelles installations de 2014 classaient l'Allemagne au 5e rang du marché mondial avec 1 899 MWc, loin derrière la Chine (10 600 MWc) et au 2e rang du marché européen, derrière le Royaume-Uni : 2 448 MWc[17].

La puissance installée par habitant atteignait 512 Wc en 2016, soit 246 % de la moyenne européenne (208,3 Wc), au 1er rang européen devant la Belgique (338,4 Wc/hab) et l'Italie (325 Wc/hab) ; la France est au 15e rang avec 120,5 Wc[7].

Facteur de charge et irrégularité de la production[modifier | modifier le code]

Production d'électricité en Allemagne les lundi 17 et mardi 18 juin 2013 (solaire en jaune et éolien en bleu).

À partir de la production 2015 et de la puissance installée moyenne de l'année, on peut calculer le taux d'utilisation moyen de la puissance installée (facteur de charge) : 11,3 %.

Le graphique ci-contre présente le diagramme de la production d'électricité allemande sur deux jours de juin 2013 ; la production solaire (en jaune) est maximale en mai et juin ; on remarque la très forte concentration de la production sur une dizaine d'heures en milieu de journée et l'absence totale de production pendant près de dix heures de nuit.

Productions mensuelles d'une installation photovoltaïque de 1 kWc en Allemagne du Nord.

La production est également fortement saisonnière : le graphique ci-dessus montre les variations saisonnières d'une installation située en Allemagne du Nord. On constate que la production mensuelle varie dans un rapport de un à six entre l'hiver et l'été.

Principales centrales photovoltaïques[modifier | modifier le code]

Parc solaire de Senftenberg, Brandebourg.
Parc solaire de Templin/Groß Dölln, Brandebourg.

La production photovoltaïque est, contrairement à la production éolienne, concentrée dans le sud : la Bavière produisait en 2015 à elle seule 11,63 TWh, soit 30 % du total national, et le Bade-Wurtemberg 5,28 TWh (13,6 %) ; le Brandebourg, bien qu'équipé de nombre de centrales géantes, n'a produit que 3,10 TWh (8,0 %) ; ceci s'explique moins par une moindre durée moyenne d'utilisation de la puissance installée que par le nombre d'installations : 500 000 en Bavière et 287 000 dans le Bade-Wurtemberg contre seulement 31 000 dans le Brandebourg[18].

Répartition des installations photovoltaïques en Allemagne en 2015
Région Nombre
milliers
Puissance
fin 2015
MW
Production 2015
GWh
% production
totale
Durée moy. d'utilis.*
heures/an
Bavière 500 209 11 176 11 632 30,0 % 984
Bade-Wurtemberg 287 140 5 056 5 278 13,6 % 983
Rhénanie-du-Nord-Westphalie 233 128 4 295 3 976 10,3 % 873
Basse-Saxe 145 099 3 519 3 214 8,3 % 853
Brandebourg 31 438 2 896 3 102 8,0 % 1 092
Saxe-Anhalt 24 558 1 831 1 932 5,0 % 1 044
Rhénanie-Palatinat 90 962 1 903 1 853 4,8 % 921
Hesse 102 462 1 801 1 734 4,5 % 914
Saxe 34 299 1 520 1 653 4,3 % 1 039
Schleswig-Holstein 42 291 1 500 1 369 3,5 % 845
Mecklembourg-Poméranie-Occidentale 14 838 1 373 1 308 3,4 % 932
Thuringe 25 247 1 163 1 144 3,0 % 964
Total Allemagne 1 564 083 38 603 38 726 100 % 952
* durée moyenne annuelle d'utilisation de la puissance installée
source : BDEW[18]

Liste des principales centrales photovoltaïques allemandes[19] :

Nom du parc Commune Land Surface MWc* Type* Date
mise en service
Opérateur
Senftenberg (Meuro)[n 1],[20],[21] Senftenberg Brandebourg 353 ha 166 2011-12 Saferay GmbH et GP Joule
Neuhardenberg[n 2] Neuhardenberg Brandebourg 240 ha 145 2012
Templin/Groß Dölln[n 3] Templin Brandebourg 214 ha 128 First Solar 2013
Jocksdorf/Preschen[n 4],[22] Neiße-Malxetal Brandebourg 214 ha 2012 Phoenix Solar
Brandenburg-Briest[n 5] Brandebourg-sur-la-Havel Brandebourg 65 ha 91 Q-Cells 2011
FinowTower I et II[n 6] Schorfheide Brandebourg 315 ha 84,7 2010-2011 Solarhybrid AG
Eggebek Eggebek Schleswig-Holstein 83,6 2011
Finsterwalde[n 7] Finsterwalde Brandebourg 198 ha 80,7 LDK Solar (chinois) et Q-Cells 2010-2011 fonds d'investissement
Lieberose[n 8],[23] Turnow-Preilack Brandebourg 162 ha 71 First Solar 2009-2011 juwi Holding AG
Alt Daber Wittstock/Dosse Brandebourg 68 Belectric 2011
Strasskirchen Bavière 54 Q-Cells 2009
Waldpolenz[n 9],[24] Brandis Saxe 142 ha 52,3 First Solar 2008-09 juwi Holding AG
Walddrenah Brandebourg 51,9 2012 Enerparc
Tutow Mecklembourg-Poméranie-Occidentale 51,5 2009-2011 juwi Holding AG
Ahlhorn Basse-Saxe 51 2012
Zerbst Saxe-Anhalt 46 2011
Köthen[n 10] Köthen Saxe-Anhalt 45 2009-2010 RGE Energy AG
Jännersdorf Brandebourg 40,5 2012
* MWc : Puissance maximale théorique en Mégawatt-crête (MWc) ; Type : constructeur des modules PV.

Marché photovoltaïque[modifier | modifier le code]

Centrale photovoltaïque de Krempendorf (Brandebourg), 24,2 MW.
Parc solaire de Jännersdorf (Brandebourg), 40,5 MW.

La filière photovoltaïque se développe massivement dans plusieurs pays (Allemagne, Espagne, Italie, États-Unis, Chine, Inde), ce qui contribue à en diminuer les coûts. Selon GTM Research, les coûts de production des modules premium des marques chinoises renommées ont diminué de plus de 50 % entre 2009 et 2012, passant de 1 /W à 0,46 /W ; cette baisse devrait se ralentir, mais continuer jusqu'à 0,33 /W en 2015, grâce à de nouvelles innovations techniques[25].

En 2011, l'Allemagne était le 4e producteur de cellules photovoltaïques (2 508 MWc, 6,7 % du total mondial) après la Chine (57,3 %), Taïwan (11 %) et le Japon (6,9 %), mais aucune entreprise allemande ne figurait dans le classement mondial 2011 des 10 plus grands producteurs de cellules photovoltaïques, dont 7 sont chinois et 3 nord-américains ; le no 1 mondial Suntech Power est chinois, le no 2 First Solar est américain[26], mais possède plusieurs usines en Allemagne ; à partir de la fin de 2011, l'Allemagne a connu une série de faillites parmi ses industriels du photovoltaïque, du fait de la concurrence asiatique et de la diminution des subventions :

  • Solon dépose le bilan en décembre 2011[27] ;
  • Solar Millenium en décembre 2011[28]
  • Solarhybrid en mars 2012[29] ;
  • Q-Cells, ex-leader mondial du secteur, en avril 2012, après une brillante ascension avant de connaître de graves difficultés à partir de 2008 ; le , Q-Cells a annoncé son rachat par le groupe sud-coréen Hanwha[30] ;
  • Sovello en mai 2012[31].

En 2015, une seule entreprise européenne figurait dans le classement des dix principaux fabricants de modules photovoltaïques, qui comptait six chinois, deux américains et un coréen : l'allemand Solarworld, qui produsait également aux USA ; le coréen Hanwha produisait une partie de ses modules en Allemagne, dans les usines rachetées à Q-Cells[9]. Mais Solarworld a déposé son bilan en 2017, puis à nouveau en mars 2018[32]. En 2017, les dix principaux fabricants de modules photovoltaïques sont tous asiatiques : neuf chinois et le coréen Hanwha[7].

Une guerre commerciale s'est développée entre les États-Unis et l'Europe d'une part, la Chine de l'autre, sur des accusations de soutiens étatiques aux fabricants de panneaux solaires photovoltaïques ; les aides et subventions étant massives dans tous les pays, il est difficile de dire si l'un ou l'autre exagère… Les États-Unis ont institué en octobre 2012 des droits de douanes dissuasifs sur les panneaux chinois, et l'Europe a lancé une enquête antidumping, ce qui a eu pour effet un ralentissement marqué du développement du photovoltaïque[33],[34].

Cependant, la Chine importe de grandes quantités de silicium d'Europe et des États-Unis ; la Chine a annoncé en octobre l'ouverture d'une enquête antidumping sur les importations de silicium polycristallin en provenance de l'Union européenne, après avoir fait de même en juillet pour celles des États-Unis ; le gouvernement allemand, dont l'industrie exporte et investit massivement en Chine, presse pour une solution amiable[25] ; le 4 juin 2013, Bruxelles avait conclu au dumping de la part de l'industrie chinoise, qui affiche avec l'Europe un excédent commercial de 21 milliards de dollars dans les équipements solaires, et annoncé le relèvement de ses droits de douane de 11,8 % dans un premier temps avant de les augmenter de 47,6 % à partir du 6 août. Un accord a été négocié et conclu en juillet 2013 sur un prix minimum de vente de 0,56 /W solaire fourni et sur un volume maximum d'exportation vers l'Europe de 7 GW, soit 60 % du marché européen, alors que les Chinois ont pris en 2012 80 % du marché, mettant en faillite une trentaine d'entreprise européennes[35].

Le 10 mai 2017, Solarworld, le dernier gros fabricant allemand de panneaux photovoltaïques, a annoncé son dépôt de bilan. La branche photovoltaïque n'employait plus que 32 000 personnes en Allemagne en 2015, contre plus de 100 000 en 2012, selon les chiffres du ministère de l'Energie[36].

Politique énergétique[modifier | modifier le code]

Centrale photovoltaïque de Mederns près de Friederikensiel en Basse-Saxe.
Parc solaire d'Untermöckenlohe (Bavière).

La coalition SPD/Verts arrivée au pouvoir en 1998 a lancé une nouvelle politique, dite de modernisation énergétique, menée par le ministre de l’écologie, Jürgen Trittin, concrétisée le 29 mars 2001 par l'adoption de la loi Erneuerbare Energien Gesetz (Loi sur les énergies renouvelables) : le tarif d’achat est garanti sur 20 ans, à un prix connu d’avance et permettant au producteur de rentabiliser son investissement ; le surcoût est répercuté sur le consommateur final sous la forme de la surtaxe EEG-Umlage.

En 2011, après l’accident de Fukushima, un paquet de lois (Gesetzpaket) adopté durant l'été décide, à côté de la sortie du nucléaire d'ici 2022 :

  • des objectifs de réduction des émissions de GES de 40 % en 2020 et de 80-95 % en 2050 par rapport à 1990 et de la consommation d’énergie primaire de 20 % d’ici 2020 et de 50 % d’ici 2050 par rapport à 2008,
  • l'objectif de produire avec les EnR en 2050 plus de 50 % de la consommation d’énergie primaire et, dès 2020, 35 % de la consommation finale d’électricité.

En 2014, l'Allemagne était en pleine renégociation de sa transition énergétique (Energiewende) ; la question de la hausse du prix de l'électricité avait fortement pesé sur les élections législatives ; la grande coalition CDU-SPD a défini une ligne commune : l'objectif de part des énergies renouvelables dans la consommation d'électricité sera fixé à 40-45 % pour 2025 et 55-60 % pour 2035 ; les dispositifs de soutien seront concentrés sur les technologies les plus prometteuses (solaire et éolien) aux dépens de la biomasse ; ils introduiront davantage de mécanismes de marché ; un compromis a été trouvé au sujet des exemptions de taxes EEG pour les entreprises électro-intensives et celles soumises à la concurrence internationale : ces exemptions, dénoncées par de nombreuses associations, ont fait l'objet d'une enquête de la Commission européenne qui soupçonnait des aides illégales ; finalement, environ 500 entreprises (sur 2 379 en 2014, pour un montant de 5 milliards €) perdront cette exemption ; les particuliers et les PME continueront donc à supporter pour l'essentiel les coûts de la transition énergétique[37].

L'objectif prioritaire du gouvernement est désormais de mieux contrôler l'augmentation du prix de l'électricité, politique qui s'est traduite par la première baisse de la taxe sur l'électricité EEG-Umlage qui finance le développement des énergies renouvelables : elle passe de 6,24 c€/kWh en 2014 à 6,17 c€/kWh en 2015, soit environ 220 /an pour un ménage moyen consommant 3 500 kWh/an[17].

Afin d'encourager l'intégration des renouvelables sur le marché de l'électricité, les nouvelles lignes directrices européennes imposent aux bénéficiaires d'aides à la production depuis le 1er janvier 2016, de vendre leur électricité directement sur le marché ; les aides sont désormais octroyées sous la forme d'une prime qui s'ajoute au prix du marché ; les bénéficiaires sont soumis à des responsabilités standard en matière de contribution à l'équilibrage offre-demande, et des mesures sont annoncées pour éliminer toute incitation à produire à prix négatif ; ces dispositions ne s'appliquent pas aux installations de puissance inférieure à 500 kWc. À partir du 1er janvier 2017, les aides seront conditionnées à la mise en place d'une procédure de mise en concurrence[9].

En Allemagne, le développement de l'autoconsommation a d'abord été encouragé par un système de primes pour chaque kilowattheure autoconsommé ; un nouveau système, plus incitatif, lui a succédé : l'excédent de la production sur la consommation, injecté sur le réseau, bénéficie soit d'une prime de marché, soit du système du tarif d'achat ; pour les installations entre 10 kWc et 10 MWc, la part de la production éligible au tarif d'achat est limitée à 90 % ; depuis 2014, une taxe a été créée pour les autoconsommateurs afin de contribuer au développement de l'électricité renouvelable : les installations <10 kWc sont exemptées et les autres payent 30 % de taxe sur leur facture d'électricité (40 % en 2017) ; le gouvernement a aussi introduit un système d'aide aux systèmes équipés de batteries de stockage, avec un taux de subvention de 25 % du coût du système de mars à juin 2016, qui baissera progressivement jusqu'à 10 % fin 2018[9].

Une nouvelle réforme de la loi sur les énergies renouvelables a été adoptée par le Conseil des ministres le 8 juin 2016 : selon la formule du ministre de l'économie Sigmar Gabriel, « ce ne sera plus le Bundestag qui fixera les prix sur les énergies renouvelables mais le marché à travers des appels d'offres » ; l'objectif de 45 % d'électricité d'origine renouvelable en 2025 est maintenu ; les appels d'offres porteront en moyenne sur 600 MW par an pour le photovoltaïque, sans compter les installations des particuliers. Des premiers tests pilotes d'appels d'offres ont montré que le soutien financier est passé de 9 centimes à moins de 8 centimes par kilowattheure[38].

Tarifs d'achat de l'électricité photovoltaïque[modifier | modifier le code]

Centrale solaire photovoltaïque de Krughütte (29 MW) à Eisleben, Saxe-Anhalt en Allemagne, 2012.
Centrale solaire photovoltaïque en toits d'immeubles à Neckarsulm-Amorbach dans le Bade-Wurtemberg, 2007.

En 2017, les systèmes de puissance inférieure à 750 kWc bénéficient d'un régime de complément de rémunération (Marktprämie), calculé sur la base d'une valeur de référence variant de 12,6 c€/kWh à 8,84 c€/kWh à partir de décembre 2017. Les tarifs d'achat subsistent pour les installation d'autoconsommation au-dessous de 100 kWc, avec des tarifs peu différents. Au-dessus 750 kWc, le prix d'achat est défini par des appels d'offres ; le dernier appel d'offres (février 2018) pour les centrales au sol a atteint 200 MWc avec une valeur de référence de 4,33 c€/kWh ; l'offre la plus basse était à 3,86 c€/kWh. En avril 2018, le premier appel d'offres bitechnologie (éolien-solaire) a acté l'avantage concurrentiel du solaire : tous les lauréats ont été des projets solaires, avec un prix moyen de 4,67 c€/kWh[7].

Le prix d'achat moyen versé par kWh en 2011 était de 401 /MWh ; les tarifs d'achat des nouvelles centrales baissaient fortement : de 56 à 244 /MWh en 2012, selon la catégorie ; en comparaison, le prix moyen du marché de gros à la bourse de l'électricité fluctuait autour de 50 /MWh[18].

La nouvelle loi EEG, entrée en vigueur le 1er août 2014, a modifié profondément le système d'incitation allemand : les tarifs d'achat garantis ne s'appliquent plus qu'aux petites installations (500 kWc maximum), seuil abaissé à 100 kWc au 1er janvier 2016. La dégressivité de ces tarifs devient mensuelle ; lorsque la puissance installée est dans le corridor cible (entre 2400 et 2 600 MWc par an), la dégressivité est de 0,5 % ; si le rythme d'installation dépasse la cible, la dégressivité est plus forte : 1 % à 2,8 % ; au-dessous du corridor, elle est ramenée à 0,25 % ou 0 %, et le tarif peut même être relevé de 1,5 % si les installations tombent sont inférieures de 1 400 MWc à la cible. Pour les installations non éligibles au tarif d'achat, le système de vente directe sur le marché plus prime, jusqu'alors optionnel, est devenu obligatoire : au prix de l'électricité sur le marché EPEX Spot s'ajoute une prime destinée à compenser le manque à gagner du producteur, calculée par différence entre le prix moyen mensuel du marché et un prix de référence défini par la loi EEG, augmentée d'une prime de gestion de 0,4 c€/kWh pour compenser les risques et coûts liés à la vente directe[17].

Parité réseau et autoconsommation[modifier | modifier le code]

Du fait des prix très élevés de l'électricité en Allemagne, la parité réseau est atteinte depuis avril 2012 : le coût de l'électricité produite par les nouvelles installations photovoltaïques est inférieur à tous les tarifs résidentiels de l'électricité du réseau ; en août 2013, il est de 10,25 à 14,80 c€/kWh (tarif d'achat réglementé) au lieu de 24,42 à 40,28 c€/kWh ttc (tarif réseau moyen selon consommation d'après Eurostat database[39]) et les tarifs d'achat de l'électricité produite par des installations de 10 kWc et plus (surface > 80 m2) sont inférieurs (10,25 à 14,04 c€/kWh) au tarif industriel moyen de l'électricité du réseau (17,27 c€/kWh pour 500 à 2 000 MWh par an)[40]. Le gouvernement allemand a donc décidé de supprimer, à partir du 1er janvier 2014, la prime à l’autoconsommation devenue inutile[41].

En 2017, selon l'AGGE-Stat, la part de l'électricité photovoltaïque directement autoconsommée atteignait 10 % contre 9,5 % en 2016 et 9,1 % en 2015. Ce marché de l’autoconsommation s’accompagne désormais du marché du stockage de l’électricité solaire : selon le baromètre photovoltaïque de l’Office franco-allemand pour la transition énergétique (Ofate), 40 000 systèmes de batteries photovoltaïques de petite taille ont été commercialisés en Allemagne au 31 décembre 2017 ; ils bénéficient de subvention pouvant aller jusqu'à 10 % et de prêts à taux préférentiels[7].

Énergie solaire thermodynamique[modifier | modifier le code]

La filière solaire thermodynamique à concentration n'est pas exploitée en Allemagne car elle nécessite des taux d'irradiation solaire élevés.

Une petite centrale à tour solaire à vocation expérimentale (1,5 MWe) a été construite à Juliers par l'Institut solaire de Jülich (Solar-Institut Jülich) et le Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR - Centre allemand pour l'aéronautique et l'aérospatiale) ; mise en service en 2009, cette centrale équipée de 2153 héliostats sur 8 hectares et d'une tour de 60 m au sommet de laquelle est installé le récepteur de 22 m2 en éléments céramiques qui échauffe à 700 °C l'air qui circule à l'intérieur ; la chaleur ainsi produite peut être utilisée, par exemple, pour produire de la vapeur destinée à la production d'électricité, ou pour produire de l'hydrogène ; les essais et recherches conduits sur ce pilote viseront à préparer la construction de centrales thermodynamiques pour l'exportation[42].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Senftenberg, construite sur une ancienne mine de lignite, est composée de 2 parcs : celui de GP Joule, Senftenberg II, mis en service en juillet 2011 sur 153 ha avec 305 856 modules PV ; celui de Saferay, Senftenberg III (coût : 150 M€), mis en service en septembre 2011 sur 200 ha avec 330 000 modules PV ; avec 166 MW au total, c'était selon ses constructeurs le plus grand complexe photovoltaïque du monde en 2011.
  2. Neuhardenberg, construit sur le terrain d'un ancien aérodrome militaire et d'une ancienne caserne.
  3. construit sur le terrain de l'ancien aérodrome militaire de Templin/Groß Dölln.
  4. construit sur le terrain de l'ancien aérodrome militaire de Jocksdorf/Preschen.
  5. construit sur le terrain de l'ancien aérodrome militaire de Brandenburg-Briest.
  6. FinowTower, construite sur le terrain d'aviation Finow, un ancien aérodrome militaire, était en 2011 la plus grande centrale photovoltaïque d'Europe.
  7. la centrale photovoltaïque de Finsterwalde, construite sur une ancienne mine de lignite, bénéficie d'un tarif de rachat subventionné à hauteur de 0,3194 €/kWh pendant 20 ans ; elle a été lors de sa création l'un des plus grands parcs solaires du monde.
  8. Lieberose, construite sur un ancien terrain d'exercices militaire, que Juwi s'est engagé à déminer et décontaminer, est composée de 700 000 modules PV First Solar à couche mince d'une surface totale de 500 000 m2 ; elle a coûté 160 M€ ; tarif de rachat garanti : 0,3194 €/kWh pendant 20 ans, alors que le prix de marché est de 0,06 €/kWh en 2011 ; elle produit environ 52 GWh/an.
  9. Waldpolenz, construite sur un ancien aérodrome militaire soviétique, produit 40 GWh/an et a coûté 130 M€.
  10. Köthen, construite sur un ancien aérodrome militaire à partir de 2008.

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en)Solar Heat Worldwide 2017 (voir pages 32 à 36), Agence internationale de l'énergie - Solar Heating and Cooling Programme, mai 2017.
  2. (de)Erneuerbare Energien in Zahlen-2016 (voir pages 13-16), BMWI, septembre 2017.
  3. a, b et c EurObserv'ER Baromètre solaire thermique et thermodynamique, juin 2017.
  4. EurObserv'ER : Baro solaire thermique et thermodynamique, mai 2014.
  5. a, b et c (de)Bruttostromerzeugung in Deutschland ab 1990 nach Energieträgern (Production brute d'électricité en Allemagne depuis 1990 par sources d'énergie), AGEB (Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen - Communauté de travail sur les bilans énergétiques), 2 février 2018.
  6. a et b (en) 2018 Snapshot of Global PV Markets, IEA-PVPS, 16 avril 2018.
  7. a, b, c, d, e, f et g EurObserv'ER, Baromètre photovoltaïque 2018, avril 2018.
  8. Bilan électrique 2017 - Les taux de couverture européens, RTE.
  9. a, b, c et d Baromètre photovoltaïque 2016, EurObserv'ER, avril 2016
  10. (en)World : Electricity and Heat for 2014, Agence internationale de l’énergie, octobre 2016.
  11. a et b (en)Germany : Electricity and Heat for 2015, Agence internationale de l'énergie, 19 septembre 2017.
  12. (en)World : Electricity and Heat for 2015, Agence internationale de l'énergie, 19 septembre 2017.
  13. (en) [xlsx] BP Statistical Review of world energy 2017 workbook, juin 2017.
  14. (en) "Global Market Outlook for Photovoltaics 2014-2018", page 24
  15. (en) A Snapshot of Global PV : 2016, IEA-PVPS, 19 avril 2017.
  16. (en) Snapshot of Global PV Markets : 2015, IEA-PVPS, avril 2016.
  17. a, b et c EurObserv'ER, Baromètre photovoltaïque 2015 (avril 2015)
  18. a, b et c (de)[PDF]BDEW, « Erneuerbare Energien und das EEG: Zahlen, Fakten, Grafiken (2017) », BDEW, (voir pages 12 et 21-24).
  19. (en)Large-Scale Photovoltaic Power Plants, site PVresources.
  20. (de)Weltgrößter Solarpark geht ans Netz, sur le site Klimaretter.info.
  21. (de)Größte Fotovoltaikanlage der Welt ist am Netz, sur le site du journal Lausitzer Rundschau.
  22. (de)Neuer Solarpark liefert Strom vom alten Flugplatzgelände, Lausitzer Rundschau, 1er décembre 2012.
  23. (de)Solarpark Lieberose in Zahlen, sur le site du parc solaire de Lieberose.
  24. (de)Sachsen LB will Geschäft mit Öko-Energie ausbauen, sur le site du journal Markenpost.
  25. a et b Baromètre photovoltaïque 2013, sur le site EurObserv'ER.
  26. Tour d'horizon des principaux producteurs de cellules solaires, sur le site Enerzine.
  27. « Solaire: faillite du fabricant allemand Solon », sur smartplanet, (consulté le 14 juillet 2012)
  28. (en)Solar Millennium AG filed for insolvency on 14 December 2011, sur le site de Solar Millenium.
  29. « L’allemand Solarhybrid dépose le bilan », sur Usine Nouvelle, (consulté le 14 juillet 2012)
  30. « Photovoltaïque : Hanwha rachète Q-Cells », Le Figaro, 26 août 2012.
  31. « L'Allemand Sovello, dernière victime de la crise de l'industrie solaire », sur Le Monde, (consulté le 14 juillet 2012)
  32. Allemagne: Solarworld à nouveau en faillite, Le Figaro, 28 mars 2018.
  33. Les États-Unis approuvent des droits d'entrée sur les produits solaires chinois, sur le site business-internet-chine.com
  34. Solaire : le conflit entre Bruxelles et Pékin se durcit, Les Échos.
  35. Panneaux solaires : accord entre Bruxelles et Pékin, sur le site de La tribune consulté le 30 juillet 2013.
  36. Panneaux solaires : le dernier fabricant allemand, Solarworld, dépose le bilan, Les Échos, 11 mai 2017.
  37. Baromètre photovoltaïque 2014, EurObserv'ER, avril 2014.
  38. L’Allemagne va mettre un frein à l’installation d’éoliennes terrestres, Les Échos, 5 juin 2016.
  39. Base de données - Energie, site Eurostat consulté le 28 décembre 2013.
  40. Parité réseau pour l'électricité photovoltaïque, sur le site Energeia consulté le 29 décembre 2013.
  41. L’autoconsommation, sur le site Photovoltaïque.info consulté le 29 décembre 2013.
  42. (de)Der Solarturm Jülich: Testanlage für kommerzielle Turmkraftwerke, site DLR consulté le 25 juin 2014.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]