Suite de notre « cure de désintox » sur le mix électrique chinois : après avoir étudié les idées reçues sur les énergies fossiles, et notamment le charbon, dans la production d’électricité en Chine, place aux énergies décarbonnées, renouvelables et nucléaire. Où l’on s’aperçoit que le pays n’est ni le paradis, ni la voie sans issue que présentent parfois hâtivement certains analystes.
Nous avons, dans la première partie de notre étude, confronté les clichés sur l’électricité chinoise avec la réalité des chiffres – démontrant que la production d’énergies fossiles pour produire de l’électricité (et donc les émissions de gaz à effet de serre induites) continuait d’augmenter à un rythme soutenu, malgré des efforts pour améliorer le rendement des centrales au charbon.
Le nucléaire : des objectifs extrêmement ambitieux, mais une machine arrière depuis Fukushima
Pour atteindre les objectifs climatiques que le pays s’est fixé, la Chine doit donc développer les sources d’électricité non carbonnés. Dont, avant tout, le nucléaire ? On donne parfois de la Chine l’image d’un pays lancé dans une course à l’uranium. Mais ce cliché n’est pas (ou plutôt plus) exact.
Certes, les objectifs du 13ème plan quinquennal sont particulièrement ambitieux : le pays est censé passer de 28 GW de puissance nucléaire installée en 2016 à 58 GW en 2020, tout en ayant à cette date encore 30 GW en construction. A plus long terme, la Chine vise, officiellement, les 150 GW installés à l’horizon 2030.
Mais, en la matière, la réalité s’est progressivement éloignée des objectifs. Suite à l’accident de Fukushima, une forte réaction de l’opinion publique et des milieux académiques a provoqué un moratoire sur l’adoption de nouveaux projets, si bien que les inaugurations de réacteurs sont en chute libre. Le pays dispose encore de 19 GW de puissance nucléaire en construction, mais, même en admettant que tous ces réacteurs soient achevés en 2020, le pays atteindrait à peine les 50 GW, au lieu des 58 GW prévus.
Surtout, peu de nouveaux projets de centrales nucléaires ont été mis en chantier depuis 2014 : les ambitions de la Chine en terme de nucléaire ne seront donc pas atteintes, et la relance de cette énergie semble pour l’heure hypothétique. La part du nucléaire dans le mix électrique chinois est actuellement de 4%, et s’il est possible qu’il augmente légèrement dans les années à venir, tout porte à croire qu’il va baisser ensuite.
Eolien et photovoltaïque en croissance exponentielle
Ce n’est donc pas de ce coté que la Chine va réussir à réduire les émissions du secteur électrique. Les énergies renouvelables semblent en revanche particulièrement soutenues par Pékin : la Chine figure en tête des installations d’éoliennes et de panneaux photovoltaïques depuis plusieurs années, avec une croissance vertigineuse de la puissance installée.
C’est notamment le cas du solaire : entre 2012 et 2017, le parc photovoltaïque chinois est passé de 3 GW à 130 GW ; sur la seule années 2017, la Chine a raccordé 53 GW de puissances photovoltaïques sur son réseau (plus de la moitié du total mondial !). L’objectif fixé par le plan quinquennal pour fin 2020 est déjà atteint.
Il en va de même pour l’éolien : avec 167 GW de puissance installée fin 2016, la Chine dispose de 34,7% du total mondial, alors que sa population ne représente que 19,3% des humains sur Terre.
Une part des EnR encore faible dans le mix et un gouvernement qui freine les installations
La Chine s’est donc bel et bien lancée à toute vitesse dans la production renouvelable. Au point d’être un exemple de transition énergétique réussie, comme certaines analyses rapides le sous-entendent ? Pas vraiment.
D’une part parce que malgré cet effort colossal, l’éolien représente moins de 3% et le photovoltaïque moins de 2% du mix électrique chinois – contre 18,6% pour l’hydro-électricité, l’énergie renouvelable leader en Chine, qui approche de son seuil, et presque 71% pour les énergies fossiles.
D’autre part parce que le gouvernement a décidé de freiner fortement les créations de nouvelles installations solaires et éoliennes : les tarifs de rachat ont d’abord été baissé en 2017, tout en limitant par décret les constructions sur deux-tiers du territoire. Ces mesures n’ont pas suffi à limiter la croissance des installations : presque 10 GW de puissance photovoltaïque supplémentaire a été raccordée au réseau durant le premier trimestre 2018.
Le gouvernement a donc décidé de passer à la vitesse supérieure : il a supprimé le système de tarif d’achat pour la plupart des nouvelles installations, mi-mai pour l’éolien, début juins pour le photovoltaïque. Un système d’appel d’offre devrait les remplacer.
Idée reçue : la Chine a atteint sa limite dans les renouvelables intermittents
La croissance exponentielle de ces deux énergies va-t-elle pour autant être stoppée net, le pays ayant atteint le seuil de renouvelables intermittents dans son mix électrique, comme l’affirme certains articles ?
Des éléments tangibles semblent le démontrer : la Chine est la championne du monde de l’effacement de production, ces situations où le gestionnaire réseau coupe la production d’une source renouvelable parce qu’il ne parvient pas à écouler cette électricité (et qu’injecter sur le réseau une électricité qui n’est pas utilisée coûte extrêmement cher). Ce qui nuit à la rentabilité des installations renouvelables : ainsi, si la puissance éolienne installée en Chine est deux fois plus élevée qu’aux Etats-Unis, la production n’est supérieure que de… 7% !
Mais, si cet effacement de production et cette faible rentabilité sont des réalités, cette vue d’une Chine ayant atteint son seuil d’énergies intermittentes est erronée : si la Chine va freiner (un temps) la construction de nouvelles centrales et si elle est forcée de pratiquer régulièrement cet effacement, c’est parce que son réseau de transport ne s’est pas développé aussi vite que ses fermes éoliennes et photovoltaïques, et que son réseau de distribution n’est pas assez intelligent et flexible.
Des défauts d’infrastructures de transport, en passe d’être résolus
La planification chinoise a en effet incité les entreprises à construire des installations renouvelables intermittentes, mais sans contrainte de localisation. Résultat : les centrales se sont multipliées là où le soleil et le vent sont les plus forts (le centre et l’ouest du pays), à des milliers de kilomètres des régions où se situent les villes et les industries (la côte est notamment), sans anticiper la construction d’infrastructures nécessaires à transporter cette électricité. Ce qui explique, en grande partie, cette nécessité de recourir à l’effacement de production.
Cette erreur est en passe d’être corrigée : 11 000 kilomètres de lignes à haute tension ont été construits sur la seule année 2017. Les résultats sont déjà perceptibles : le taux d’effacement de production de l’éolien a baissé de 5,2% en 2017, celui du photovoltaïque de 4,3%, alors que la production a fortement augmenté.
Continuer à développer éolien et photovoltaïque, mais moins rapidement et plus intelligemment
La Chine va continuer à renforcer son réseau de transport, et investir massivement dans les smart grids et les solutions de stockage, notamment dans les régions de fortes productions éoliennes et photovoltaïques. Le taux d’effacement de production devrait ainsi continuer de baisser, le but étant que chaque kWh qu’une centrale renouvelable peut produire soit consommé, immédiatement ou en décalé grâce au stockage.
Parallèlement, le pays va favoriser, dans les années à venir, les constructions de nouvelles centrales éoliennes et photovoltaïques dans les régions de forte consommation, sur la côte est (et non dans les régions de l’ouest et du centre). A puissance égale, le potentiel de production électrique de ces centrales est certes plus faible que dans les régions rurales ou désertiques de l’ouest, mais toute l’électricité qu’elles produiront aura des débouchés de consommation immédiats. Autre avantage : cette solution évite les pertes qu’induit le transport sur des kilomètres de lignes à haute tension.
Une crise de croissance passagère pour les renouvelables
La construction d’installation éolienne et photovoltaïque va donc ralentir, c’est une certitude, mais la qualité et le rendement de ces installations va augmenter. Le pays a sagement décidé d’attendre d’avoir amélioré ses infrastructures et sa flexibilité pour construire de nouvelles fermes dans ces régions peu peuplées qui produisent déjà trop.
Pour le dire autrement : éolien et photovoltaïque souffrent d’une crise de croissance en Chine, qui va ralentir un temps leur spectaculaire croissance ; mais cette crise ne remet pas en question le choix de miser sans compter sur ces deux énergies, d’autant qu’avec la spectaculaire baisse des coûts, leur rentabilité ne cesse d’augmenter.
Mais le vrai problème reste la hausse continue de la consommation électrique…
Reste que, malgré des installations records, la progression des renouvelables et du nucléaire n’a pas réussi, en 2017, à couvrir l’augmentation de la consommation d’électricité. Pour réussir vraiment sa transition énergétique, la Chine investit aussi massivement que possible dans les renouvelables : la solution est bonne, mais elle demeure insuffisante tant que la consommation électrique du pays continuera de croître de manière exponentielle.
Un effort d’efficacité dans l’utilisation de l’électricité chez les particuliers et dans le tertiaire est à faire, c’est une certitude, le gouvernement y travaille. Mais, dans un pays où l’industrie utilise 70% de l’électricité produite (record du monde, là aussi), le meilleur moyen de stabiliser la consommation d’électricité serait que le secteur industriel chinois cesse de croître ou fasse de spectaculaires efforts d’efficacité énergétique.
Des défis à la taille de la première puissance d’investissement du monde. Mais devant l’urgence climatique, la Chine étant le pays du monde où l’impact d’une évolution des émissions de gaz à effet de serre se fait le plus sentir au niveau mondial, le temps presse.
