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Transition énergétique : il reste des pistes encore largement sous-exploitées

La transition énergétique peut-elle réussir ? 

avec Olivier Sala, vice-président du groupe ENGIE, en charge de la recherche et de l’innovation et Jordi Badosa, directeur technique du centre interdisciplinaire Energy4Climate dans le Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD) à l'École polytechnique (IP Paris)
Le 18 octobre 2023 |
3 min. de lecture
Olivier Sala
Olivier Sala
vice-président du groupe ENGIE, en charge de la recherche et de l’innovation
Joris Badosa
Jordi Badosa
directeur technique du centre interdisciplinaire Energy4Climate dans le Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD) à l'École polytechnique (IP Paris)
En bref
  • L’urgence climatique nécessite de travailler en simultané sur diverses solutions techniques, qu’il faudra combiner pour décarboner nos émissions.
  • Inciter à la sobriété énergétique, développer les énergies renouvelables, capturer le CO2 atmosphérique… Les leviers d’actions sont multiples.
  • La France est le 3ème producteur d’énergie solaire, toutefois cette énergie ne représente aujourd’hui que 3 % de la consommation énergétique des Français.
  • Dans l’idée de déployer massivement l’énergie photovoltaïque, il faudrait installer à des endroits variés, de nouveaux panneaux plus performants à 90 % recyclables.
  • De nouvelles pistes prometteuses explorées comme l’installation de panneaux sur des lacs ou l’agri-voltaïsme.

Bas­cu­ler vers un monde décar­bo­né, c’est l’objectif de l’Europe à l’horizon 2050. « Le réchauf­fe­ment de la pla­nète devrait atteindre 1,5 °C  en 2030, sans doute plus de 3 degrés voir 3,5 degrés en 2100, nous serons donc bien­tôt sur des ampli­tudes ingé­rables, estime Oli­vier Sala vice-pré­sident d’Engie en charge de la recherche et de l’innovation. L’urgence cli­ma­tique ne nous per­met pas d’attendre davan­tage. Mais après des décen­nies de déni, il ne fau­drait pas céder à l’abattement. Nous avons un devoir d’optimisme qui nous oblige à pas­ser à l’action ».  

Décarboner nos activités

Com­ment faire, alors ? D’abord en rédui­sant notre consom­ma­tion d’énergie au niveau euro­péen d’au moins 30 à 50 %. Ce qui passe par des poli­tiques inci­tant à la sobrié­té. Ensuite en élec­tri­fiant le maxi­mum d’activités humaines, avec une éner­gie décar­bo­née, renou­ve­lable, éolienne et solaire notam­ment. Troi­sième piste : le recours à des molé­cules bas car­bone, qui seront soit d’origine bio­lo­gique (déchets ali­men­taires ou agri­coles par exemple), soit pro­duites à par­tir d’hydrogène. Cet hydro­gène, obte­nu par élec­tro­lyse de l’eau, à la dif­fé­rence de l’hydrogène issu d’hydrocarbures, n’est pas polluant.

« Si l’on sou­haite des émis­sions qui aient une empreinte car­bone nulle, il faut que le CO2 émis pro­vienne de sources bio­gé­niques, comme la métha­ni­sa­tion, une tech­no­lo­gie basée sur la dégra­da­tion par des micro-orga­nismes de la matière orga­nique, en condi­tions contrô­lées et en l’absence d’oxygène, pour­suit Oli­vier Sala. Autre pos­si­bi­li­té : cap­tu­rer le CO2 dans l’air. D’importants inves­tis­se­ments sont enga­gés sur cette tech­no­lo­gie, mais ils ne por­te­ront pas leurs fruits avant une dizaine d’années au moins ».

Les­quelles de ces pistes sont pri­vi­lé­giées par Engie ? Toutes sont inté­res­santes et doivent être étu­diées en même temps, car il n’y aura pas une solu­tion miracle pour arri­ver à la décar­bo­na­tion de nos émis­sions, mais des solu­tions tech­niques diverses qu’il fau­dra com­bi­ner selon les situa­tions locales. Le défi est aus­si de ren­for­cer la capa­ci­té de l’Europe à se pro­cu­rer les matières pre­mières indis­pen­sables pour la fabri­ca­tion des com­po­sants (cobalt et lithium notam­ment) et à encou­ra­ger l’innovation indus­trielle sur ces nou­velles énergies.

Solaire : une piste européenne

Après l’Allemagne et l’Italie, la France est le troi­sième pro­duc­teur d’énergie solaire, mais le solaire ne repré­sente que 3 % de la consom­ma­tion d’énergie des Fran­çais, donc la marge de pro­gres­sion de ce sec­teur est très impor­tante. Elle pour­ra se faire non seule­ment en mul­ti­pliant le nombre de pan­neaux pho­to­vol­taïques, mais aus­si en diver­si­fiant les sur­faces où les ins­tal­ler, et bien sûr en amé­lio­rant leurs per­for­mances. C’est plus par­ti­cu­liè­re­ment sur ce sujet que tra­vaille Jor­di Bado­sa, direc­teur de recherches à l’École poly­tech­nique (IP Paris) et direc­teur tech­nique du Centre Inter­dis­ci­pli­naire Energie4Climate (E4C).

Il déve­loppe à l’observatoire de recherches atmo­sphé­riques SIRTA (Site Ins­tru­men­tal de Recherches par Télé­dé­tec­tion Atmo­sphé­rique) des pla­te­formes ins­tru­men­tales d’expérimentation per­met­tant de tes­ter les condi­tions plus ou moins favo­rable à la pro­duc­tion d’énergie des pan­neaux pho­to­vol­taïques. Objec­tif : déployer mas­si­ve­ment l’énergie solaire à l’échelle d’un quar­tier ou d’une ville. 

Nouveaux usages du photovoltaïque

De nou­velles pistes sont à l’étude, comme par exemple l’agri-voltaïsme, qui consiste à com­bi­ner une pro­duc­tion d’énergie solaire avec une pro­duc­tion agri­cole. Des ins­tal­la­tions sont en test au-des­sus de cultures qui ont besoin de peu de soleil (salades notam­ment), avec des pan­neaux qui peuvent s’orienter et lais­ser pas­ser plus ou moins de lumière selon les moments de la jour­née et les périodes de l’année. En cas de séche­resse, de tels pan­neaux peuvent en outre pro­té­ger le sol de l’évaporation. Les lacs seraient éga­le­ment de bons sup­ports à l’installation de pan­neaux solaires, car plus ceux-ci sont chauds moins ils pro­duisent d’énergie. Flot­tants, ils béné­fi­cient d’un effet de rafraî­chis­se­ment naturel. 

D’importants pro­grès ont aus­si été faits sur le recy­clage des dif­fé­rentes matières com­po­sant les pan­neaux pho­to­vol­taïques, qui seraient désor­mais recy­clables à 90 % ce qui est essen­tiel dès que l’on envi­sage des tech­no­lo­gies durables.

Reste la ques­tion pro­blé­ma­tique de l’intermittence de l’énergie solaire. Mais outre les recherches menées sur le sto­ckage, Jor­di Bado­sa pense comme Oli­vier Sala que l’avenir réside dans un mix éner­gé­tique, com­pre­nant notam­ment des solu­tions à base d’hydrogène vert. 

Enfin, pour réus­sir la tran­si­tion éner­gé­tique, « il fau­dra que ces éner­gies soient non seule­ment accep­tées, mais sur­tout dési­rées par les consom­ma­teurs », conclue Oli­vier Sala. 

Marina Julienne

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