4. Photovoltaik (Schönauer Revolutionäre)
Le courant d'origine photovoltaïque est-il neutre en carbone ?
La réponse n'est pas si simple qu'il n'y paraît. Dans l'avenir, cette forme de production d'électricité sera certainement quasiment neutre en carbone. Mais aujourd'hui (en 2018), c'est encore loin d'être le cas.
Pourquoi ? Eh bien, parce que la fabrication des panneaux solaires demande beaucoup d'électricité. Ainsi, alors que la production d'électricité par les cellules photovoltaïques s'effectue sans émissions de gaz à effet de serre, l'énergie nécessaire à leur fabrication doit être prise en compte dans l'écobilan général. Il faut ainsi compter trois ans avant qu'une installation photovoltaïque moderne produise davantage de courant que ce qui a été consommé pour sa fabrication.
Mix énergétique sur le lieu de production
Ce qui importe pour le climat, c'est le mode de production du courant utilisé pour fabriquer les panneaux solaires. Si ce courant provient à 100 % de centrales thermiques à charbon, l'installation photovoltaïque émet environ 220 g de CO<sub>2</sub> par kWh produit, sur toute sa durée de vie – en considérant qu'elle est montée sur un toit situé en Allemagne (dans le sud de l'Espagne, la productivité serait plus beaucoup plus élevée et le nombre de g de CO<sub>2</sub> par kWh d'autant plus faible).
Toutefois, le courant d'origine photovoltaïque devient quasiment neutre en carbone dès que l'énergie utilisée pour la fabrication et le transport des panneaux solaires est strictement renouvelable.
D'après les calculs du Ministère allemand de l'environnement (UBA 2018, p. 33), la production d'électricité à partir d'énergies renouvelables s'accompagne actuellement, en Allemagne, d'émissions de gaz à effet de serre à hauteur de :
- 67g CO<sub>2</sub>/kWh pour l'énergie solaire
- 11g CO<sub>2</sub>/kWh pour l'énergie éolienne continentale
- 5g CO<sub>2</sub>/kWh pour l'énergie éolienne offshore
- 404g CO<sub>2</sub>/kWh pour le biogaz produit à partir du maïs
À titre de comparaison, le courant produit à partir des énergies fossiles émet (UBA 2019, p. 16) :
- 1142g CO<sub>2</sub>/kWh pour le lignite
- 815g CO<sub>2</sub>/kWh pour la houille
- 374g CO<sub>2</sub>/kWh pour le gaz naturel
Remarque:
- Ces chiffres sont exprimés en équivalents CO<sub>2</sub>,
c'est à dire qu'ils se rapportent aux émissions totales de gaz à effet de serre, et donc également de méthane, dont les effets sont exprimés par la masse de CO<sub>2</sub> qui aurait le même effet - Ils se rapportent au cycle de vie total des installations,
et comptabilisent donc toutes les émissions de CO<sub>2</sub> liées à l'extraction des ressources, au transport, à la production des composants, à l'exploitation de l'unité de production (y-compris la production éventuelle des combustibles comme le pétrole ou le maïs), ainsi qu'au démontage et à l'élimination ou au recyclage des composants de l'installation.
Pour en savoir plus:
- Frauenhofer ISE (2017): Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland. Fassung vom 21.10.2017. S. 6. www.pv-fakten.de.
- Janzing, Bernward (2008): Ich bin ein Störfall. doldverlag, Vöhrenbach. S. 76ff.
- EnergieAgentur.NRW (2018a): Klimabilanz Photovoltaik. Wie groß ist der CO2-Fußabdruck von Solarstrom? pptx zum Download unter https://www.energieagentur.nrw/mediathek/Praesentation/klimabilanz_photovoltaik_wie_gross_ist_der_co2-fussabdruck_von_solarstrom
- UBA (2018b): Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Climate Change 23/2018, Online: https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1410/publikationen/2017-10-26_climate-change_23-2017_emissionsbilanz-ee-2016.pdf
- UBA (2019): Entwicklung der spezifischen Kohlendioxid-Emissionen des deutschen Strommix in den Jahren 1990 – 2018. Climate Change 10/2019, Online: https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/entwicklung-der-spezifischen-kohlendioxid-5
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