« L’efficacité touche l’ensemble de la chaîne de valeur énergétique »

Le système énergétique européen est plus que jamais au centre de l’actualité, avec l’éclosion de nouvelles sources de production, la hausse irrépressible des prix et une dépendance aux sources externes qui pourrait s’inverser par le biais de nouveaux plans et stratégies. Le responsable du domaine d’expertise Énergie de Zabala Innovation, Natxo de Marco, indique plusieurs clés pour mieux comprendre les incertitudes que le scénario actuel présente et les obstacles à la mise en œuvre des améliorations dans la chaîne de valeur de l’énergie.

L’augmentation du prix des factures d’électricité est devenue l’une des principales préoccupations sociales. Pourquoi cette hausse est-elle si importante ?

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, ce n’est pas parce qu’il y a plus d’énergie renouvelable disponible et qu’elle est plus chère. Les principales raisons de cette augmentation sont le prix plus élevé du gaz sur le marché et le coût plus élevé des permis d’émission de CO2.

Le marché européen unifie le prix final de toutes les énergies achetées au prix de la plus chère, de sorte que même si le mix électrique est plus ou moins efficace, si le prix d’une énergie spécifique augmente, le prix final de l’électricité s’envole. C’est ce qui s’est produit en raison de la hausse du prix du gaz, une source qui n’est pas seulement utilisée pour chauffer nos maisons, mais également pour produire de l’électricité.

Bien qu’elle ait moins d’impact, la hausse du coût des permis d’émission de CO2 entre également en ligne de compte. Il s’agit d’un coût inévitable pour les entreprises de production d’électricité utilisant des combustibles fossiles ou un cycle combiné, ce qui entraîne des conséquences sur le prix final du mix électrique.

Existe-t-il des solutions ?

La voie à suivre est d’augmenter progressivement les énergies renouvelables afin de réduire l’influence du prix du gaz et des droits d’émission. De même, les administrations publiques européennes devraient agir de la manière la plus appropriée sur la réglementation et la méthodologie de calcul du marché de l’électricité et son impact sur les citoyens.

Sommes-nous efficaces sur le plan énergétique ou avons-nous encore beaucoup à apprendre pour utiliser au mieux l’énergie ?

Il y a encore beaucoup à apprendre et à faire. L’efficacité énergétique concerne l’ensemble de la chaîne de valeur de l’énergie : elle s’étend du point de production, en essayant de maximiser la capacité de captation de l’énergie à sa source et en améliorant les systèmes de production ainsi que ceux de stockage, jusqu’au point de consommation, en essayant de maximiser la performance des charges énergétiques ou de la consommation dans les logements, l’industrie et les transports.

D’ailleurs, tout au long du processus, nous pouvons appliquer également des solutions de transformation de l’énergie telles que l’électronique de puissance avancée et intelligente et améliorer les systèmes de transmission et de distribution du réseau grâce aux Smart Grids, à une gestion intelligente et optimale des tensions, à la transformation dans les sous-stations, entre autres.

Il convient d’ajouter que les obstacles à la mise en œuvre de ces améliorations ne sont pas toujours d’ordre technique. Ils peuvent être sociales, économiques, géographiques, politiques ou environnementales, et doivent être pris en compte dès le début de tout nouveau développement pour en assurer la viabilité.

Pourquoi un bon stockage de l’énergie est-il si important ?

Lorsque l’offre d’énergie renouvelable est supérieure à la demande et ne peut pas être injectée dans le réseau, il est essentiel de la stocker de la manière la plus efficace et intelligente possible. En effet, les batteries permettent de maximiser l’utilisation de l’énergie propre produite et sont donc des éléments précieux qui permettent l’intégration des énergies renouvelables dans le réseau, tout en offrant au système électrique flexibilité et stabilité et un équilibre adéquat entre l’offre et la demande.

Quel est le grand défi pour réduire le coût des renouvelables ?

Le levelised cost of energy (LCoH) indique pour un système ou une installation de production spécifique combien d’euros il en coûte pour produire 1 kWh d’énergie. Ce paramètre tient compte à la fois du coût de l’investissement initial total du système (CAPEX) et de toutes les dépenses associées à son exploitation et à sa maintenance (OPEX) pendant toute sa durée de vie utile et le compare à la quantité totale d’énergie que le système pourra produire pendant ce temps.

Par conséquent, afin de diminuer le coût des énergies renouvelables, il faut premièrement réduire les CAPEX, ce qui veut dire une utilisation amoindrie de matières premières moins chères et plus locales, l’optimisation de la chaîne d’approvisionnement, l’amélioration de la conception des systèmes de production, et la réduire les coûts d’installation, entre autres.

Deuxièmement, il est nécessaire de réduire les OPEX par le biais de l’intelligence artificielle et de la maintenance préventive et prédictive. Troisièmement, il faut augmenter l’énergie que le système est capable de produire, par le biais de l’efficacité. Des travaux ont été, sont et seront menés selon ces trois axes.

L’hydrogène est-il une mode passagère ?

Si nous obtenons de l’hydrogène à partir de l’eau et que nous le faisons en consommant de l’énergie que nous avons générée de manière renouvelable, nous parlons alors d’hydrogène vert. Cette faisabilité technique n’est plus à démontrer. En outre, de multiples facteurs laissent présager un véritable avenir pour l’hydrogène vert : une réduction du LCoH de 62 % est attendue à l’horizon 2030 ; plus de 30 pays ont déjà mis en place des feuilles de route dans leurs stratégies dans ce sens ; dans l’UE, l’utilisation de cette énergie devrait passer de 0 % en 2015 à 23 % en 2050 ; et toutes les entreprises du secteur présentent des projets d’investissements dans l’hydrogène vert se chiffrant en millions d’ici 2030.

Pourquoi tout cela se passe en ce moment ?

En raison de l’augmentation du coût des autres énergies et de la dépendance au gaz ou à d’autres combustibles fossiles non européens. Dans le même temps, un niveau suffisant de maturité technologique a été atteint dans les nouveaux produits et processus de la chaîne de valeur de l’hydrogène qui nous permet d’avoir confiance dans des valeurs acceptables de LCoH, ce qui est un facteur clé pour les investisseurs.

Le réseau électrique pourra-t-il faire face à l’essor du véhicule électrique ?

Le réseau électrique tel qu’il est conçu actuellement n’est pas prêt pour la flotte de véhicules électriques qui existera en 2030. Il faudrait le préparer à fur et à mesure, de manière intelligente. Les clés de ce chemin, long mais essentiel, sont l’engagement en faveur des réseaux intelligents et le stockage des énergies renouvelables, au lieu d’un surdimensionnement coûteux, irréalisable et inefficace du réseau. De grands efforts sont déployés dans ce sens.

REPowerEU est la réponse pour réduire la dépendance de l’Europe aux intrants fossiles russes. Dans le domaine de l’énergie, y a-t-il d’autres dépendances que nous devrions limiter ?

Ce plan a pour vocation d’être une arme de première ligne plus directe, plus rapide et plus efficace à court terme pour lutter contre la dépendance aux combustibles fossiles russes, mais ce n’est pas la seule. Indirectement, les autres programmes déjà en place au niveau européen contribuent depuis des années à rendre l’Europe plus autosuffisante en matière de consommation d’énergie.

Bien sûr, nous devrions limiter également d’autres dépendances, par exemple celle au lithium, un élément fondamental dans la production de systèmes de stockage électrique fiables et efficaces. Et celle aux terres rares pour les aimants permanents, si nécessaires aux solutions hautement efficaces de production d’électricité dans les parcs éoliens, ou de traction électrique à très faibles pertes d’énergie. Dans cette optique, il existe de nombreuses opportunités de financement européen pour les projets de R&D proposant des solutions alternatives ou d’atténuation de ces dépendances.

Avez-vous perçu un changement majeur dans les stratégies énergétiques des clients de Zabala Innovation ?

Les entités jouant un rôle important dans le secteur énergétique européen (dont beaucoup sont nos clients) ont adapté, mis à jour et modifié leur stratégie. Ils s’engagent à réaliser des projets de R&D ou d’innovation et démonstration axés sur des solutions énergétiques plus propres, qui sont également plus réalistes, plus réalisables et plus fiables, et ce à un coût moindre afin d’être compétitifs par rapport à la production traditionnelle par combustibles fossiles.

Quels sont les appels à projets européens les plus pertinents pour ce secteur ?

Ils peuvent être classés en trois types, en fonction du niveau de maturité technique des solutions.

Le premier est un soutien à la recherche et le développement de technologies moins matures ou à des nouveautés significatives qui améliorent considérablement les solutions existantes (que ce soit dans le domaine du stockage, des énergies renouvelables, de l’efficacité énergétique, de la numérisation de l’énergie ou autre) sur le plan technique ou économique. Il s’agit d’opportunités dans le cadre du cluster 5 d’Horizon Europe pour des projets avec un faible niveau de préparation technologique (TRL entre 3 et 5) qui ambitionnent aboutir à des produits ou des solutions validés au niveau du laboratoire et des prototypes dans un environnement contrôlé et réduit.

Le deuxième vise à soutenir la maturation de ces solutions énergétiques et aide à les tester comme un premier pilote dans des conditions proches du monde réel, mais dans des environnements contrôlés à plus grande échelle (TRL 7 ou 8). Ce type d’opportunité se trouve également dans le cluster 5 d’Horizon Europe.

Doté de fonds toujours plus importants, le troisième type s’adresse aux grands projets d’investissement. Ces appels soutiennent la mise en œuvre et le déploiement de solutions précédemment développées et matures en vue d’un déploiement à grande échelle dans des conditions réelles d’exploitation dans de grandes usines ou fabriques. Ces opportunités, elles, font partie du programme Innovation Fund.

Finalement, diriez-vous que nos factures d’électricité seront plus abordables dans les années à venir, ou elles continueront à devenir plus chères ?

Il est difficile de répondre à cette question, car il y a d’énormes intérêts économiques derrière l’énergie. À l’avenir nous pourrions assister à une stabilisation des prix, une réduction étant complexe. Ces prix, toutefois, doivent être la conséquence d’une réduction de la dépendance énergétique vis-à-vis du monde extérieur et en même temps assurer un pourcentage très élevé, presque une majorité, de production d’énergie propre.

Il ne devrait pas s’agir d’un prix uniquement associé au marché ou au pool d’électricité et présentant un niveau d’incertitude élevé ou moyen, fixé par les grandes entreprises énergétiques. Par conséquent, un certain degré d’intervention de la part du secteur public ainsi qu’une optimisation et une homogénéité des politiques énergétiques européennes s’avèrent nécessaires.