Les énergies renouvelables peuvent-elles assurer notre avenir énergétique ?

Le développement des énergies renouvelables ne répond pas seulement à un enjeu environnemental, mais correspond à un besoin de diversification de nos sources d’énergies. Cependant, si leurs atouts économiques et écologiques sont indéniables, leur puissance énergétique ne permettra pas de les subsitituer complètement aux énergies fossiles. Pourrons nous vivre dans un monde semblable à celui que nous connaissons avec les seules énergies renouvelables ? La réponse est non, malgré tout l’intérêt qu’elles représentent pour notre futur « mix énergétique ». Bien que ces énergies (hydraulique, éolien, photovoltaïque, solaire thermique, géothermie, biomasse, biogaz et pile à combustible) soient théoriquement inépuisables puisque renouvelables, elles bénéficient néanmoins de potentiels variables selon la localisation géographique, les facteurs climatiques ou les possibilités de stockage… Bilan des avantages et des inconvénients par type d’énergie.

L’éolien

Cette énergie offre deux grands avantages, puisqu’elle est totalement propre et renouvelable. Lors de son exploitation, elle n’entraîne aucun rejet (pas d’effet de serre ou de pluies acides) et aucun déchet. Par ailleurs, le site d’implantation des éoliennes reste toujours exploitable, pour l’agriculture par exemple. Enfin, les petites installations permettent d’électrifier les lieux isolés et donnent une certaine indépendance à de petites communautés (un village, un regroupement d’industries…) Mais le principal inconvénient de cette source d’énergie renouvelable est son manque de flexibilité et son inconstance. Le vent ne souffle pas forcément quand on en a besoin ! En moyenne, une éolienne tourne à sa puissance nominale 1/5 du temps sur une année. Il convient alors de diviser par 5 la puissance installée pour obtenir la puissance réelle moyenne, donc l’énergie fournie par l’installation. Ainsi, le Danemark, qui constitue LE modèle européen pour l’éolien, a un des kWh électriques qui rejette le plus de CO2 car, en absence de vent, le relais est pris par des petits et moyens groupes électrogènes polluants… Enfin, la puissance des éoliennes est limitée par la faible masse de l’air : la puissance récupérable au m² n’est pas élevée. Dans le meilleur des cas, l’éolien compensera en France en 2010 au mieux l’augmentation de notre consommation d’énergie. Quant aux aspects économiques, ils restent incertains, dans la mesure où l’estimation de la quantité d’énergie récupérable est difficile à déterminer. Notons cependant que les problèmes des coûts, régulièrement mis en avant, sont en fait largement artificiels, puisqu’ils résultent surtout de choix politiques et financiers.

Eolien /Avantage : Coût de fonctionnement relativement faible / Inconvénient : génération d’énergie de manière intermittente et difficile à prévoir
Hydraulique /Avantages : Faible coût et puissance importante délivrée/ Inconvénient : Nombre de sites limités, dégâts environnementaux et coûts élevés des investissements
Solaire photovoltaïque /Avantages : Peut-être installé partout/ Inconvénient : Coûts de fabrication très élevés, rendements faibles
Géothermie /Avantage : Source d’énergie constante de forte puissance/ Inconvénient : Nombre de site limité, corrosion de l’eau géo-thermale
Bois et biomasse /Avantage : Possibilité de stockage, bilan émission de CO2 très faible Inconvénient : Capacités limitées par la surface des terres disponibles(Source : La vie après le pétrole, Jean-Luc Wingert, Editions Autrement, 2005).

L’avantage des cellules photovoltaïques réside dans la transformation directe de l’énergie solaire en électricité, et dans leur souplesse d’utilisation qui les rend utilisable notamment dans les pays en voie de développement qui ne disposent pas de réseau électrique important. Cependant, leur rendement reste faible. Les panneaux photovoltaïques peuvent être associés à une batterie pour le stockage de l’électricité, qui ne se produit que le jour, à condition d’avoir un rayonnement solaire suffisant ! L’énergie produite est tributaire de la situation géographique et météorologique, ce qui explique que l’on évoque davantage la puissance potentielle de cette énergie (le « watt crête ») que sa puissance réelle. Par ailleurs, certaines études pointent des impacts environnementaux non négligeables (le recyclage des cellules) et affirment que l’énergie utilisée pour la fabrication des cellules n’est jamais rentabilisée durant les 20 années de production.

Le solaire thermique

Le solaire thermique utilise le soleil tout comme le photovoltaïque mais de façon différente, puisqu’il récupère de la chaleur qu’il transmet ensuite à un circuit d’eau qui peut alimenter une habitation en eau sanitaire ou en chauffage. Cette énergie représente un rendement élevé et permet de chauffer de l’eau “gratuitement” après retour sur investissement. La marge de manœuvre, en matière de substitution aux énergies fossiles, est très importante : s’il est certes impossible de se chauffer uniquement par le soleil (la chaleur ne se stocke pas sur de longues périodes), il serait toutefois possible de produire 50% de l’énergie de chauffage dont nous avons besoin. A l’heure actuelle, le solaire thermique reste néanmoins une énergie coûteuse par rapport au chauffage par énergie fossile, en raison du montant élevé des investissements et d’un retour sur investissement plutôt long (de 10 à 15 ans). La durée de vie des panneaux est quant à elle limitée à 20 ans environ.
A.G.M