Comment le mix énergétique mondial changera-t-il au cours des 30 prochaines années et quelles nouvelles technologies devraient avoir le plus grand impact sur la satisfaction d’une demande énergétique croissante ?

Alors que la population mondiale continue de s’accroître et que l’urbanisation croissante modifie radicalement notre façon de vivre et de travailler, comment le secteur de l’énergie s’adaptera-t-il aux nouvelles pressions auxquelles il fait face ?

Dans le scénario de « transition évolutive » décrit dans les Perspectives énergétiques de BP en 2019[1], la demande mondiale en énergie augmentera de 33 % d’ici 2040. Cependant, il existe également des changements fondamentaux dans le mix énergétique pour répondre à cette demande, les énergies renouvelables contribuant pour moitié à la croissance de l’énergie primaire et la part du charbon dans la production d’électricité passant de 40 % en 2017 à seulement 20 % d’ici 2040. Les signes de cette transition vers des carburants à faible teneur en carbone sont visibles depuis longtemps et la montée en puissance des énergies renouvelables est désormais incontestable. Rien qu’en 2019, le marché de l’énergie solaire photovoltaïque (PV), par exemple, devrait connaître une croissance spectaculaire. D’ici fin décembre, il devrait augmenter de 25 % par rapport à l’année précédente – avec une augmentation de 43 % hors de Chine[2]. Si ces attentes sont satisfaites, 129 GW d’installations solaires dans le monde aideront à forger un avenir énergétique plus propre[3] pour tous.

Le Conseil mondial de l’énergie a publié son Indice de trilemme qui classe la performance énergétique des pays en trois dimensions, la sécurité énergétique, l’équité énergétique et la durabilité environnementale, et provient de la modélisation de données mondiales et nationales.

Les derniers résultats suggèrent qu’une approche politique cohérente et cohésive peut aider à mettre en place des systèmes énergétiques bien calibrés dans le cadre de cette transformation mondiale.

Gérer et maintenir cet équilibre entre sécurité, équité et durabilité avec une conversion rapide en systèmes décentralisés, décarbonés et numériques est une tâche considérable et non sans risques. En 2018, le rapport montre que, même si de nombreux pays gèrent bien cet équilibre délicat, seuls huit d’entre eux se sont vu attribuer le meilleur classement AAA, et avec leur longue histoire de respect pour l’environnement, il n’est pas étonnant qu’une fois de plus le Danemark, la Suisse et la Suisse figurent en première place.

En 2019, la Chine, les États-Unis (où l’État de Washington a récemment suivi la Californie, Hawaii, le Nevada et le Nouveau-Mexique pour devenir le cinquième État à se doter d’un objectif d’énergie 100 % propre[4]) et l’Inde maintiendront leur statut de trois principaux marchés photovoltaïques.

Installations photovoltaïques solaires « en forme de panda » de 248 acres, comté de Datong, province du Shanxi, Chine

 

Cependant, près des deux tiers des installations photovoltaïques prévues pour 2019 se trouveront en Asie-Pacifique (64 %)[5], où le Japon en particulier est l’un des nombreux pays qui mettent en place des changements considérables. Son objectif est de réduire de 80 % les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2050 et d’avoir 7 % de son énergie en 2030 fournie par le solaire[6]. En Afrique et au Moyen-Orient, les progrès sont moins spectaculaires : ils ne représentent que 5 % des installations solaires de cette année, malgré des conditions climatiques bien adaptées aux centrales photovoltaïques.

Parc solaire Mohammed Bin Rashid Al Maktoum (Image reproduite avec l’aimable autorisation de © Masdar, filiale de Mubadala Investment Company)

 

Cela ne veut toutefois pas dire qu’un secteur en plein essor des énergies renouvelables ne se développe pas dans de vastes régions du Moyen-Orient. En avril 2020, les salons Solar Show MENA 2020 et The Wind Show MENA 2020 réuniront des centaines d’intervenants et de sponsors ainsi que des milliers de participants[7]. Les événements s’appuient sur la dynamique déjà acquise d’une série de développements de calibre mondial dans la région, notamment du Parc solaire Mohammed Bin Rashid Al Maktoum aux Émirats arabes unis. Une fois terminée, l’installation, d’une valeur de 13,6 milliards de dollars, pourrait alimenter 1,3 million de foyers et réduire les émissions de CO2 de 6,5 millions de tonnes par an[8].

Vidéo avec l’aimable autorisation de Masdar, une entreprise de Mubadala Investment Company

Les développements évoluent également en Arabie saoudite, plus de 6 GW de capacité d’énergie éolienne devant être installés au cours de la prochaine décennie, ce qui représente près de la moitié (46 %) de tous les projets éoliens au Moyen-Orient jusqu’en 2028[9]. Dans le même temps, le gouvernement saoudien envisage d’installer 40 GW d’énergie solaire d’ici 2030,[10] passant ainsi à un niveau accru de diversification économique et énergétique conformément à ses ambitions Saudi Vision 2030.

Cependant, si l’adoption généralisée des énergies renouvelables doit être encouragée, il reste encore beaucoup à faire. L’Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA) estime que les émissions de dioxyde de carbone doivent être réduites de 70 % d’ici 2050 pour atteindre les objectifs climatiques existants[11]. Les énergies renouvelables joueront un rôle majeur dans la réalisation de ces réductions, représentant entre 60 % et 90 % de la réduction nécessaire des émissions de CO2 tout en répondant à 86 % de la demande en électricité sur la même échelle de temps[12]. Son analyse révèle également que « Les économies en termes de santé, de subventions et de climat représenteraient une valeur cumulée pouvant atteindre 160 000 milliards de dollars américains sur une période de 30 ans ».[13]

Le développement des infrastructures nécessaires pour que les énergies renouvelables deviennent la source majoritaire d’électricité constituera un défi de taille pour les deux prochaines décennies. Par l’intermédiaire de Fotowatio Renewable Ventures (FRV), Abdul Latif Jameel Energy joue déjà un rôle crucial dans ce secteur passionnant. FRV augmente considérablement ses investissements en 2019, depuis l’Australie à l’est jusqu’au Mexique et au Chili à l’ouest. D’ici 2024, la capacité installée devrait être multipliée par huit. Et tout en continuant à développer ses actifs énergétiques, l’entreprise reste déterminée à fournir des normes et une expertise de classe mondiale sur tous les marchés où elle exerce ses activités.

Fady Jameel, Vice-président d’Abdul Latif Jameel International

En Australie, FRV participe activement à six projets solaires, après avoir considérablement investi dans la transition accélérée du pays vers les énergies renouvelables depuis 2012. En novembre 2018, elle a signé un contrat d’achat d’électricité avec Snowy Hydro pour la production de 67,8 MW du projet de ferme solaire Goonumbla en Nouvelle-Galles du Sud. Lorsque les opérations commenceront en juin 2020, l’usine fournira suffisamment d’énergie pour plus de 45 000 ménages.

Plus récemment, la centrale de 100 MW de FRV, Lilyvale – la deuxième centrale solaire à grande échelle de la société dans le Queensland – a commencé sa production en mars 2019. Fady Jameel, Vice-président d’Abdul Latif Jameel International, a déclaré : « Nous sommes fiers de contribuer aux efforts de l’Australie pour une énergie propre ».

En Espagne, où FRV a fait ses premiers pas dans le secteur des énergies renouvelables il y a 12 ans, la société a atteint l’étape de clôture financière pour la ferme solaire de 50 MW La Solanilla àTrujillo, le dernier d’une série de projets en Estrémadure, en Andalousie, à Almeria et à Valladolid.

Ailleurs, l’expertise solaire de FRV est également mise à profit en Inde, où la centrale d’Andhra Pradesh alimentera 35 000 foyers, et à la Centrale solaire de Potosí de 342 MW bientôt opérationnelle, à San Luis de Potosí, au Mexique, qui alimentera plus de 76 000 foyers en énergie propre. Autre indication de l’ampleur de ses ambitions, ses activités actuelles touchent également l’Arménie, le Chili, la Jordanie, l’Uruguay et le Brésil.

Cependant, ce n’est pas uniquement l’essor des énergies renouvelables qui modifie le secteur de l’énergie. La technologie de stockage d’énergie transforme également le potentiel des sources d’énergie renouvelable pour fournir une énergie constante et fiable, même en l’absence de soleil ou de vent.

Selon le cabinet d’études IHS Markit, le portefeuille de projets de stockage d’énergie dépasse déjà 63 GW (y compris stockage par batteries, mécanique et thermique)[14], tandis qu’un rapport de KPMG indique que la mise en place rapide et généralisée d’installations solaires photovoltaïques (PV) et éoliennes « catalyse les efforts de modernisation des systèmes électriques à travers le monde »[15]. Un élément clé de ce programme de modernisation est le développement, l’introduction et la croissance des systèmes de stockage par batteries.

Un développement pionnier de FRV au Chili illustre le changement graduel que le stockage par batteries devrait apporter à la production constante d’énergie renouvelable « toujours active ». FRV développe actuellement un projet révolutionnaire d’énergie hybride solaire-éolienne de 540 GW/h, avec une capacité intégrée de stockage par batteries. Le projet, le troisième de FRV en Amérique latine, constitue le premier projet hybride éolien-solaire de l’entreprise, et le premier à utiliser le stockage par batteries, lui permettant ainsi de fournir de l’énergie renouvelable 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7.

La capacité flexible dédiée devrait atteindre 15 % du mix énergétique total d’ici 2050 – les batteries représentant environ 44 % de celui-ci.[16]

« Lorsque les conditions météo ne sont pas adaptées à la production d’énergie solaire ou éolienne, les batteries prennent automatiquement le relais et déchargent leur énergie renouvelable stockée, maintenant ainsi, en tout temps, une fourniture ininterrompue d’énergie renouvelable au réseau », explique Daniel Sagi-Vela, PDG de FRV.

En 2018, FRV a mis en place une nouvelle unité commerciale, dédiée aux innovations en matière de stockage par batterie, qui fournit des services de gestion de réseau, améliore l’utilisation des actifs renouvelables et aide à créer de nouveaux modèles commerciaux innovants dans ce domaine en plein essor.

Des innovations similaires sont en train de transformer la durabilité des projets d’énergie renouvelable à travers la planète, notamment au Japon, où Tokyu Land Corp, Mitsubishi UFJ Lease and Finance et Green Power Development Corporation construisent actuellement une centrale solaire 92 MW disposant d’une batterie lithium-ion de 25 MW/h à Kushiro-cho, Hokkaido[17].

Dans le secteur de l’énergie, les nouvelles technologies et l’expertise induisent des changements réels qui devraient transformer la relation de l’humanité avec l’énergie. Les sources d’énergie traditionnelles à base d’hydrocarbures – déjà sous pression – devraient voir leur emprise sur le mix énergétique diminuer de manière spectaculaire. Abdul Latif Jameel Energy est déterminée à jouer un rôle clé dans ces changements et à promouvoir le potentiel des énergies renouvelables pour offrir un avenir plus propre et plus vert à tous.

[1] BP Energy Outlook 2019, BP, accessed May 2019

[2] Global Solar PV Market Returns to Double-Digit Growth in 2019, IHS Markit Says, IHS Markit, 4 April 2019

[3] Global Solar PV Market Returns to Double-Digit Growth in 2019, IHS Markit Says, IHS Markit, 4 April 2019

[4] Washington becomes fifth state in the US to aim for 100 percent clean energy, Renewable Energy World, 8 May 2019

[5] Global Solar PV Market Returns to Double-Digit Growth in 2019, IHS Markit Says, IHS Markit, 4 April 2019

[6] Message from the Chairman, Japan Photovoltaic Energy Association, accessed May 2019

[7] The Solar Show MENA 2020, accessed May 2019

[8] $13.6B record-breaking solar park rises from Dubai desert, CNN, 25 April 2019

[9] The plan to turn Saudi Arabia into a renewable energy leader, Oxford Business Group, 26 April 2019

[10] The plan to turn Saudi Arabia into a renewable energy leader, Oxford Business Group, 26 April 2019

[11] Global energy transformation: A roadmap to 2050 (2019 edition), International Renewable Energy Agency, April 2019

[12] Global energy transformation: A roadmap to 2050 (2019 edition), International Renewable Energy Agency, April 2019

[13] Global energy transformation: A roadmap to 2050 (2019 edition), International Renewable Energy Agency, April 2019

[14] Energy Storage Infographic, IHS Markit, accessed May 2019

[15] Electricity Storage Insight, KPMG, 2016

[16] Source: New Energy Outlook, BNEF 2018

[17] Japan’s Largest-scale Battery-equipped Solar Plant to Be Built in Hokkaido, Solar Power Plant Business, 6 September 2017