Trois stratégies pour promouvoir l'électricité verte en Suisse
Neutralité climatique et sortie du nucléaire : les principaux objectifs de la Suisse en matière d'électricité verte sont ambitieux. Ils sont néanmoins réalistes si l'approvisionnement en électricité est transformé en profondeur et rapidement, comme le montre une nouvelle étude du consortium Sweet Edge. Il a développé trois stratégies pour couvrir les besoins en électricité tout en créant plusieurs milliers d'emplois dans le domaine des énergies renouvelables. Le consortium réunit des chercheurs des universités de Genève et de Berne, de l'EPFL et de l'ETH Zurich ainsi que d'autres partenaires.
La loi fédérale sur la sécurité de l'approvisionnement en électricité grâce aux énergies renouvelables, en abrégé "loi-cadre", mise au point par le Parlement suisse le 29 septembre 2023, vise à accélérer le développement des énergies renouvelables. Son objectif est de produire 35 térawattheures (TWh) par an à partir de technologies vertes (soleil, vent, bois et biogaz) d'ici 2035. À titre de comparaison, ce chiffre était d'environ 6 TWh en 2022. Le nouvel objectif correspondrait à environ la moitié des besoins en électricité de la Suisse prévus pour 2035. L'autre moitié serait couverte par l'énergie hydraulique et les importations. La Suisse serait ainsi approvisionnée en électricité sans énergie nucléaire ni grandes centrales fossiles.
Le consortium de recherche Sweet Edge a analysé différentes possibilités d'atteindre cet objectif. Soutenu par le programme Sweet (Swiss Energy research for the Energy Transition) de l'Office fédéral de l'énergie (OFEN), le consortium réunit des chercheurs des universités de Genève et de Berne, de l'EPFL, de l'ETH Zurich et d'autres partenaires. Ils ont élaboré trois stratégies pour atteindre l'objectif de 35 TWh d'électricité verte d'ici 2035. En outre, l'étude a inclus des objectifs moins ambitieux (25 TWh/an avec un mélange d'énergies renouvelables ou uniquement avec l'énergie solaire ; 17 TWh avec un mélange). Les impacts techniques, régionaux, économiques et sociaux des stratégies ont également été soigneusement analysés.
1ère stratégie : se concentrer sur la diversité
La première stratégie combine de nouvelles technologies afin de garantir la diversité et la sécurité d'approvisionnement. Pour atteindre l'objectif de 35 TWh/an, elle implique un mélange, par exemple, de 25 TWh/an de photovoltaïque, 8 TWh/an de biomasse et de déchets et 2 TWh/an d'éolien. "Cette stratégie implique des installations solaires discrètes sur les façades et les toits et serait bien acceptée par la population. Pour atteindre l'objectif de 35 TWh, les installations solaires sont déjà présentes dans tout le pays. Il n'y a que dans le Tessin et le Valais, très ensoleillés, qu'ils seraient encore plus répandus", explique Evelina Trutnevyte, co-coordinatrice de Sweet Edge et professeure en systèmes d'énergie renouvelable à l'Université de Genève. En outre, des parcs éoliens seraient nécessaires.
2e stratégie : se concentrer sur les installations solaires photovoltaïques avec batteries
Cette stratégie mise sur des installations photovoltaïques avec des batteries de stockage pour l'autoconsommation sur les toits privés. Elle nécessite un engagement plus actif des citoyens, mais a l'avantage d'éviter certaines technologies moins acceptées. Dans le cas de l'objectif de 35 TWh, l'énergie solaire devrait fournir 31 TWh/an, complétée par 4 TWh/an provenant des installations existantes de biomasse et d'incinération des déchets. "Des installations photovoltaïques seraient construites dans les cantons de Berne, de Zurich et de Suisse centrale, où la densité de bâtiments adaptés est élevée et où nous partons actuellement d'une politique de soutien. Les Grisons et le Valais devraient construire beaucoup plus d'installations, y compris sur des surfaces libres", explique Giovanni Sansavini, professeur de Reliability and Risk Engineering à l'EPF de Zurich.
3ème stratégie : se concentrer sur la productivité
Cette stratégie se concentre sur l'optimisation de la production des infrastructures éoliennes et photovoltaïques, y compris le photovoltaïque sur les toits et au sol. Elle présente l'avantage de concentrer les installations sur les sites les plus productifs et d'éviter les investissements dans les installations de biomasse et de traitement des déchets. Pour atteindre 35 TWh/an, cette option nécessite un mix de 30 TWh/an de photovoltaïque et de 5 TWh/an d'éolien. "Ici, la majeure partie de l'énergie solaire photovoltaïque serait concentrée dans les communes alpines, notamment dans les Grisons et en Valais", explique Michael Lehning, co-coordinateur de Sweet Edge et professeur à l'EPFL. "Cette option serait la plus efficace pour limiter les importations hivernales".
Des investissements considérables, mais aussi beaucoup de nouveaux emplois
Entre aujourd'hui et 2035, les besoins d'investissement se situent entre 0,5 et 2,1 milliards de CHF par an selon la stratégie et l'objectif. La troisième stratégie "Productivité" serait la moins chère (1,4 milliard de CHF par an pour l'objectif 35 TWh/an), car elle nécessite la construction du moins d'installations. La première stratégie ("diversité") serait la plus coûteuse (1,7 milliard de CHF) pour l'objectif de 35 TWh, mais la deuxième moins chère pour les objectifs moins ambitieux (17 et 25 TWh/an). Comme le photovoltaïque prédomine comme source d'énergie dans toutes les stratégies, il absorberait au moins 80% des coûts.
En fonction de la stratégie et de l'objectif, la construction des capacités de production nécessaires pourrait employer entre 18 000 et 57 000 personnes par an à temps plein d'ici 2035. La fabrication pourrait représenter 33% des emplois, la construction et l'installation 62%, l'exploitation et la maintenance 4% et le renouvellement des installations 1%. C'est le photovoltaïque sur batterie qui créerait le plus d'emplois ; avec un objectif de 35 TWh, cela représenterait 50 000 emplois à temps plein.
Forte acceptation des énergies renouvelables et de l'indépendance énergétique
Outre les trois stratégies et leur évaluation technico-économique, le rapport documente, à l'aide de données d'enquête, que les préoccupations en matière de sécurité et d'approvisionnement énergétiques, qui pèsent plus lourd depuis l'attaque russe contre l'Ukraine, s'accompagnent d'un fort désir d'indépendance énergétique et de production nationale d'énergie renouvelable. Néanmoins, selon Isabelle Stadelmann-Steffen de l'Université de Berne, "l'énergie éolienne et le photovoltaïque au sol restent - comme l'énergie nucléaire - un sujet de controverse au sein de la population". La professeure de politique comparée est responsable d'une grande enquête auprès de la population, conçue et réalisée à l'Université de Berne, qui sert de base à l'analyse de l'acceptation.
Des objectifs réalistes
L'étude montre que les quatre objectifs de production d'électricité sont techniquement réalisables sans énergie nucléaire ni grandes centrales fossiles. Plus l'objectif est élevé, moins la Suisse doit importer d'électricité. Pour l'objectif de 35 TWh/an, la Suisse peut garantir un approvisionnement en électricité reposant presque entièrement sur la production nationale d'énergies renouvelables. Néanmoins, les importations nettes d'électricité restent un instrument important pour équilibrer l'offre et la demande.
Source : www.unibe.ch
