La transition énergétique, qui consiste à se débarrasser des énergies fossiles, comporte deux étapes cruciales : la décarbonation de la production d'électricité et l'électrification de l'industrie, du transport et des usages des bâtiments.

Depuis plusieurs années déjà, les circuits courts et la production locale ont le vent en poupe. En France, des centaines de milliers de clients résidentiels ont ainsi fait le choix d'installer des panneaux solaires sur leur toit.

Parce qu'elles contribuent à la transition énergétique, les centrales photovoltaïques, qu'il s'agisse de petites installations résidentielles ou de grands parcs, ont bénéficié d'un soutien public important sous la forme de tarifs d'achats généreux pour l'électricité produite.

Ce tarif d'achat est cependant d'autant plus élevé que l'installation est petite : le même panneau solaire verra son électricité achetée à un prix deux à trois fois plus élevé s'il est installé sur le toit d'une maison plutôt que dans une grande ferme solaire. Comment justifier une telle différence alors que l'électricité produite est identique dans les deux cas ?

Économies d'infrastructures

Le bon sens suggère que la réponse devrait résider dans le caractère local de la production. En produisant de l'électricité directement là où elle est consommée, un panneau solaire installé sur un toit ne contribue-t-il pas naturellement à diminuer la taille de l'infrastructure de réseau permettant d'acheminer le reste de la consommation électrique ?

Cette intuition doit toutefois être confrontée à la réalité du dimensionnement des infrastructures de transport. De la même manière que le réseau autoroutier doit être à même de faire face aux chassés-croisés estivaux, le réseau électrique doit pouvoir acheminer la quantité d'électricité demandée lors des heures les plus chargées.

Pour générer des économies d'infrastructure, la production locale d'électricité doit donc coïncider autant que possible avec les pointes locales de consommation.

Pics de consommation

Dans une étude récente , nous testons cette hypothèse dans le cas de production locale d'électricité d'origine solaire, mais aussi éolienne, hydraulique et thermique. Pour cela, nous nous intéressons à un peu plus de 2.000 réseaux de distribution en France sur la période 2005-2018, chacun permettant d'alimenter environ 15.000 foyers en moyenne.

A partir de données détaillées sur l'utilisation de ces réseaux et sur les installations de production d'électricité qui y sont raccordées, nous estimons dans quelle mesure l'augmentation de la production locale est associée à une diminution de la demande nette (c'est-à-dire après prise en compte de la production locale) adressée au réseau aux heures les plus chargées.

Économies d'échelle

Dans le cas du solaire photovoltaïque, aucune diminution notable n'est constatée en moyenne, les pics de consommation ayant souvent lieu lors des soirées d'hiver. Ces résultats suggèrent donc qu'installer un panneau solaire sur un toit n'a que peu de chances de diminuer la taille future, et donc le coût, du réseau électrique.

Pourquoi dès lors accorder des tarifs plus avantageux aux petites installations qu'aux grands parcs ? Ces derniers bénéficient pourtant d'économies d'échelle conséquentes et produisent de l'électricité renouvelable à un coût deux à trois fois moins élevé.

Notre politique énergétique en matière d'énergies renouvelables gagnerait donc à s'appuyer davantage sur des grands parcs, ou tout du moins à clarifier les bénéfices escomptés justifiant d'accorder un soutien nettement plus important à la production locale.