Selon d’éminents spécialistes de l’énergie solaire, il est fortement recommandé de continuer à développer l’utilisation de la production d’énergie photovoltaïque (PV) pour répondre à la demande mondiale d’électricité. Ils suggèrent que l’attente d’un consensus sur d’autres sources d’énergie ou de percées technologiques soudaines n’est plus une option viable pour diminuer les projections de croissance de l’énergie photovoltaïque.
L’accord conclu lors du troisième atelier sur les térawatts qui s’est tenu l’année dernière s’aligne sur les estimations croissantes faites par de nombreuses organisations dans le monde entier concernant la nécessité de mettre en œuvre la technologie photovoltaïque à grande échelle afin d’encourager l’électrification et de réduire les émissions de gaz à effet de serre. L’utilisation de la technologie photovoltaïque ne cessant de croître, les spécialistes estiment qu’il faudra déployer au moins 75 térawatts d’énergie photovoltaïque dans le monde d’ici à 2050 pour atteindre les objectifs de décarbonisation.
En 2016, un rassemblement d’experts en photovoltaïque, intégration au réseau, analyse et stockage de l’énergie a été organisé par le National Renewable Energy Laboratory (NREL), l’Institut Fraunhofer pour l’énergie solaire en Allemagne et l’Institut national des sciences et technologies industrielles avancées au Japon. Des dirigeants de l’industrie, d’instituts de recherche et d’universités ont été réunis pour atteindre l’objectif de produire au moins 3 térawatts d’ici à 2030.
Lors de la réunion de 2018, un nouvel objectif a été fixé pour atteindre environ 10 TW d’ici 2030 et tripler cette quantité d’ici 2050. Les participants ont également pu prévoir que la production mondiale d’électricité à partir de systèmes photovoltaïques dépasserait 1 TW au cours des cinq prochaines années, une étape qui avait déjà été franchie l’année précédente.
Selon la directrice du National Center for Photovoltaics, Nancy Haegel, des avancées significatives ont été réalisées, mais les objectifs doivent être maintenus et accélérés. Mme Haegel, qui est l’auteur principal de l’article intitulé “Photovoltaics at Multi-Terawatt Scale : Waiting Is Not an Option” publié dans la revue Science, a collaboré avec 41 organisations de 15 pays pour cette recherche.
Selon Martin Keller, directeur du NREL, il est essentiel de fixer des objectifs ambitieux et réalisables susceptibles d’avoir un impact significatif, car le temps est précieux. Il estime que les progrès réalisés dans le domaine de l’énergie solaire photovoltaïque sont impressionnants, mais qu’il y a encore de la place pour l’innovation et l’urgence afin d’obtenir un plus grand succès.
L’énergie solaire a le potentiel de répondre aux besoins énergétiques de la Terre, mais seule une fraction de cette énergie est utilisée. Les systèmes photovoltaïques ont connu un essor considérable dans la fourniture d’électricité à l’échelle mondiale, passant de presque zéro pour cent en 2010 à 4-5 % d’ici 2022.
Selon le rapport de l’atelier, il reste peu de temps pour prendre des mesures significatives afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre et de répondre à la demande d’énergie du monde à l’avenir. Le photovoltaïque est l’une des meilleures solutions immédiates pour remplacer les combustibles fossiles. Toutefois, le risque est grand, au cours de la prochaine décennie, de faire des prévisions inexactes ou de mal évaluer les progrès nécessaires du secteur photovoltaïque. On pourrait alors se rendre compte, trop tard, que nos estimations étaient erronées et que nous devons accélérer la fabrication et le déploiement de l’énergie photovoltaïque à des niveaux irréalistes ou insoutenables.
Les auteurs estiment que la réalisation de l’objectif de 75 térawatts nécessitera un engagement important de la part des fabricants de systèmes photovoltaïques et de la communauté scientifique. Pour illustrer leur propos, ils donnent un exemple.
La viabilité de la production de panneaux solaires en silicium à l’échelle de plusieurs térawatts dépend de la capacité des fabricants à réduire la quantité d’argent utilisée dans la production.
Pour maintenir un taux de croissance d’environ 25 % par an au cours des prochaines années, l’industrie photovoltaïque doit constamment innover pour améliorer la durabilité des matériaux et minimiser son impact sur l’environnement.
Au cours de l’atelier, les participants ont exprimé le besoin de reconsidérer l’éco-conception et la circularité de la technologie solaire. Cependant, le recyclage des matériaux n’est actuellement pas une option financièrement réalisable car le nombre d’installations solaires à ce jour est relativement faible par rapport à la demande prévue pour les 20 prochaines années.
Selon le rapport, atteindre l’objectif de 75 térawatts de puissance photovoltaïque installée constitue un défi de taille, mais aussi une voie prometteuse pour aller de l’avant. Le rapport suggère en outre que les progrès récents et la trajectoire existante indiquent que cet objectif est réalisable.L’Alliance for Sustainable Energy LLC gère le NREL pour le compte du ministère américain de l’énergie, et il sert de principal laboratoire national pour la recherche et le développement dans le domaine des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique.
