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Qui produit et qui consomme des énergies renouvelables ?

Un parc solaire
© 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, elle a fourni à elle seule plus de 16 % de l’électricité mondiale en 2017, constituant la troisième source de production électrique mondiale, derrière le charbon (40 %) et le gaz (19 %). 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. Brésil, Canada et États-Unis sont les trois autres grands pays du secteur. La production est souvent très variable d’une année à l’autre en fonction des conditions climatiques du pays.


Dans les pays de l’OCDE, 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) et le coût des investissements freinent le lancement de grands projets.  

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La capacité de solaire photovoltaïque installée dans le monde continue de progresser, emmenée par les deux géants mondiaux, la Chine (+67,9 %) et les États-Unis (+26,2 %). L’Australie et le Japon progressent également nettement. En Europe, l’Allemagne, qui a longtemps entraîné le mouvement mondial, marque le pas depuis plusieurs années. Elle est maintenant irrémédiablement dépassée par les États-Unis et le Japon en terme de puissance installéeLa puissance électrique installée représente la capacité de production électrique d'un équipement...


La forte progression des États-Unis dans le secteur du solaire (et de l’éolien) contribue au fait que ce pays est le seul à voir ses émissions de CO2Dioxyde de carbone. Avec la vapeur d'eau, c’est le principal gaz à effet de serre (GES) de l'atmosphère terrestre... baisser en 2017. L’autre facteur est le recul du charbon dans la production électrique au profit du gaz.


En Europe, la France connaît un des plus forts taux de progression, mais elle part de plus bas : sa capacité installée est près de 6 fois inférieure à celle de l’Allemagne.

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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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Les capacités éoliennes installées dans le monde continuent de progresser fortement (+20,2 %), avec deux pays leaders, la Chine et les États-Unis. En 3position mondiale, l’Allemagne poursuit sa progression, avec une hausse annuelle de 12,7 %. L’Inde et le Brésil accroissent aussi leurs capacités.


L'Europe est un continent bien pourvu en énergie éolienne, avec un fort développement des installations, notamment offshoreTerme anglais désignant les zones et les opérations d'exploration ou d'exploitation pétrolières en mer..., au Royaume-Uni (+22,3 %). La France, avec un rythme de hausse de plus de 15 %, se hisse au 4erang européen. Elle va commencer en 2018 l’implantation de parcs offshore, un domaine où elle était jusqu’alors absente.

 

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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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La géothermieLe terme géothermie désigne à la fois la science qui étudie les phénomènes thermiques internes au globe terrestre... 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 principales se situent dans les territoires 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 et l’Indonésie.


Grâce à une politique active d’investissements, la Turquie s’est hissée en quelques années au 4rang mondial.

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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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