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Qui produit et qui consomme des énergies renouvelables ?

© PROEHL STEVE / SUNPOWER CORP

Les énergies renouvelables, fournies par le soleil, le vent, l’eau, la chaleur de la terre ou les matières organiques représentent en 2012 environ 1/5ème de la production mondiale d’électricité. Ce sont des énergies considérées comme inépuisables, à la différence avec les énergies fossiles dont les ressources s’amenuisent. Les énergies renouvelables permettent ainsi de répondre à une partie des besoins en énergie (chaleur, électricité et carburant), avec un moindre impact sur l’environnement.  

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L’hydroélectricité est l’électricité produite par l'eau à travers les barrages. Sa production est pour l’essentiel consommée localement. Première source d’énergie renouvelable au monde, l’hydroélectricité a fourni à elle seule environ 20 % de l’électricité mondiale en 2014. Elle est aussi l’une des mieux réparties sur la planète.

La Chine est de très loin le premier pays producteur mondial d’hydroélectricité : plus du quart du total mondial. Après avoir mis en place le plus grand barrage au monde, celui des Trois-Gorges sur le Yangzi Jiang, elle développe l’énergie hydraulique au Tibet.

Le deuxième pays consommateur d’hydroélectricité est le Brésil, mais la sécheresse a réduit ses capacités.  En Europe, la Norvège et la Suède voient leurs consommations d’hydroélectricité croître, de même que l’Italie.

Dans les pays OCDE, qui consomment 37,3 % de l’hydroélectricité mondiale, le potentiel de développement est déjà largement atteint.  Dans les pays émergents, les contraintes environnementales et sociales (biodiversitéLa biodiversité désigne la diversité naturelle des organismes vivants..., déplacement des populations) pourraient freiner le lancement de nouveaux « méga-projets ».

Les énergies marines (utilisation des mers et océans en tant que ressource énergétique) représentent une source d’énergie sous-exploitée mais elles sont appelées à croître dans les années à venir, tirées par la recherche et développement.

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Avec moins de 30 % de puissanceEn physique, la puissance représente la quantité d'énergie fournie par un système par unité de temps... installée supplémentaire en 2014, le rythme de croissance du photovoltaïque a marqué le pas. Il avait été de plus de 40 % en 2012 et 2013. Le mouvement de hausse est toujours assuré par la Chine (+ 59,9 %), le Japon (+ 71,3 %) et les États-Unis (+ 51,3 %) mais à un rythme bien moindre que l’année précédente. En Europe, l’Allemagne et l’Italie continuent de s’essouffler et sont passées nettement sous la barre des 10 % qu’elles tutoyaient encore un an plus tôt. La France progresse mais en partant de très bas.

L’Allemagne reste encore de loin la première puissance photovoltaïque du monde mais elle devrait être rattrapée et dépassé par la Chine d’ici 2020.  Avec les efforts du Japon et de l’Australie, la région Asie-Pacifique devient le pôle principal du solaire, au détriment de l’Europe, longtemps dominante.

La Chine et le Japon, dont les autorités souhaitent développer la filière solaire, ont doté en 2013 leur parc photovoltaïque de 11,3 GW et 6900 MW supplémentaires chacun. L’Asie devrait ainsi fortement contribuer au développement de la filière dans les prochaines années.

 

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La progression de l’énergie solaire thermique est forte progression mais ne représente encore aujourd’hui que 0,7 % dans le mix énergétiqueLe mix énergétique, ou « bouquet énergétique », décrit la répartition des différentes sources d’énergies utilisées pour la consommation énergétique d’un territoire... mondial.

En 2012, le marché de l’énergie solaire thermique poursuit sa stabilisation eu sein de l’Union européenne. La capacité totale du parc européen a augmenté de 14,8 % en 2013, pour atteindre une capacité totale de 79,6 GWth. Le rythme de croissance du solaire thermique connait un ralentissement : de 3,36 GWth de capacités supplémentaires en 2008, elles sont passées à 2,1 GWth en 2012. Après la crise financière de 2008, moins d’investissements ont été consacrés à la construction de nouveaux équipements ou à la rénovation des plus anciens. La baisse des incitations par les pouvoirs publics a également contribué au ralentissement du marché.

En Europe, l’Allemagne détient à elle seule près de 40 % des capacités d’énergie solaire thermique installées, suivie par l’Italie. La Pologne, qui a connu un début de développement plus tardif, dénote en Europe par la croissance forte de son parc de solaire thermique avec un rythme d’installation de solaire thermique élevé (19 % en 2012, 23 % en 2013).

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La hausse de 12 % en 2013 des capacités éoliennes mondiales prouve le dynamisme de cette filière, présente en Europe, en Amérique du Nord et en Asie. Les nouvelles capacités éoliennes installées en 2013 atteignent 35 GW, soit plus de 6 fois leur niveau de 2002.

En 2013, l’Asie est l’acteur ayant installé le plus de capacités (18 GW), suivi par l’Europe (12 GW), l'Amérique du Nord (7 GW) et l'Amérique latine et Caraïbes (4 GW). La Chine est devenue le pays détenant la plus grande puissanceEn physique, la puissance représente la quantité d'énergie fournie par un système par unité de temps... éolienne installée, devant les Etats Unis, l'Allemagne l'Espagne et l'Inde. Avec 91 GW, elle détient un quart de la puissance mondiale.

 

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L'Union européenne a très tôt développé son parc et est toujours une grande région éolienne, mais elle a été dépassée en 2014 par l’Asie-Pacifique. L'éolien poursuit son développement à travers l'Europe à un rythme de croissance autour de 10 %, en 2014 comme en 2013. L'Allemagne et l'Espagne détiennent à elles seules près de la moitié de la puissance installéeLa puissance électrique installée représente la capacité de production électrique d'un équipement.... L’Allemagne est toujours au-dessus de la moyenne en termes de croissance, mais l’Espagne ne progresse plus. La Suède, le Royaume-Uni, la Roumanie progressent bien, tandis que la France est dans la moyenne.

Les difficultés économiques dans les pays européens ainsi que les incertitudes sur les politiques d'aides aux énergies renouvelablesOn appelle énergie renouvelable une source d'énergie dont le renouvellement naturel est immédiat ou très rapide... pourraient conduire à un ralentissement des investissements dans l'éolien dans ces pays.

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L'éolien poursuit son développement à travers l'Europe à un rythme de croissance de 10 % en 2013. L'Allemagne et l'Espagne détiennent à eux seuls la moitié de la puissance installéeLa puissance électrique installée représente la capacité de production électrique d'un équipement.... Cependant, les difficultés économiques récentes dans les pays européens ainsi que les incertitudes sur les politiques d'aides aux énergies renouvelablesOn appelle énergie renouvelable une source d'énergie dont le renouvellement naturel est immédiat ou très rapide... pourraient conduire à un ralentissement des investissements dans l'éolien dans ces pays.

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Parmi les sources d’énergie renouvelables, la géothermieLe terme géothermie désigne à la fois la science qui étudie les phénomènes thermiques internes au globe terrestre... occupe une place à part. Ses coûts d’exploitation faibles permettent à des pays émergents de produire électricité et chaleurAujourd'hui, en thermodynamique statistique, la chaleur désigne un transfert d'agitation thermique des particules composant la matière... à bas prix.

La géothermie est utilisée dans un petit nombre de pays possédant les conditions géologiques nécessaires. Ce sont souvent des zones de volcanisme actif. Ainsi, en France, les ressources géothermiques se situent dans les départements d’Outre Mer. Les États-Unis possèdent près de 30 % de la puissanceEn physique, la puissance représente la quantité d'énergie fournie par un système par unité de temps... mondiale installée, suivis par les Philippines, l’Indonésie, l’Italie et le Mexique.

En 2014, la géothermie a progressé de 5,7 %, soit plus qu’en 2013 (3 %). La Turquie, le Kenya, le Japon sont parmi les pays les plus intéressés. Plus d’un quart de l’électricité produite par les énergies renouvelablesOn appelle énergie renouvelable une source d'énergie dont le renouvellement naturel est immédiat ou très rapide... en Italie vient de la géothermie.

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L’ensemble des matières organiques d’origine végétale ou animale pouvant servir à la production d‘énergie s’appelle la biomasseDans le domaine de l'énergie, la biomasse se définit par l'ensemble des matières organiques d'origine végétale ou animale.... On distingue les biomasses liquides et huileuses de la biomasse solide, qui est la plus ancienne source d’énergie. Principalement issue du bois, sous forme de bûches, de granulés, de déchets, elle est exploitée aujourd’hui pour la production de chaleurAujourd'hui, en thermodynamique statistique, la chaleur désigne un transfert d'agitation thermique des particules composant la matière... et d’électricité. En Europe, sa consommation a progressé modérément entre 2012 et 2013, avec une augmentation très marquée en France (+12 %). Les politiques publiques françaises ont en effet fixé des objectifs ambitieux, tant pour le chauffage industriel que pour les installations domestiques, qui devraient équiper 9 millions de foyers en 2020 contre près de 7 millions en 2014.

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La production d’électricité à partir de la biomasseDans le domaine de l'énergie, la biomasse se définit par l'ensemble des matières organiques d'origine végétale ou animale... solide n’a que peu progressé en Europe  de 2012 à 2013 (+1,78 %). Le Royaume-Uni a cependant enregistré une très forte hausse (+51 %), rattrapant presque les deux « grands » que sont l’Allemagne et la Finlande et dépassant la Suède et la Pologne.  Constituée essentiellement de bois (bûches, granulés, déchets), la biomasse solide fait l’objet d’échanges au sein de l’Union européenne ou avec les Etats-Unis, le Canada, la Russie.

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Déchets ménagers, déchets industriels ou résidus agricoles peuvent être transformés en biogazLe biogaz est l'un des produits de la méthanisation (digestion anaérobie) de déchets d’origine biologique... – composé essentiellement de méthane – par dégradation de la matière organique selon le procédé dit de méthanisationLa méthanisation (ou digestion anaérobie) est un processus naturel complexe de dégradation de la matière organique....  Le biogaz peut être utilisé à la production d’électricité et de chaleurAujourd'hui, en thermodynamique statistique, la chaleur désigne un transfert d'agitation thermique des particules composant la matière... ou être, après épuration, injecté dans les réseaux de distribution de gaz naturel. L’Allemagne, le Royaume-Uni et l’Italie, qui a accru de plus de 50 % sa production entre 2012 et 2013, sont de loin les plus gros producteurs de biogaz en Europe.  La France a augmenté sa production de plus de 10 % dans la même période, soit du même ordre que l’Union européenne dans son ensemble.

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