Catégorie : solaire

                      Tout projet de production de masse d'électricité à l'aide de l'utilisation directe de l'énergie solaire doit affronter plusieurs obstacles financiers et administratifs. Outre les autorisations administratives diverses, citons le problème du foncier (acquisition d'un terrain au soleil ou sa location de longue durée) ou bien celui du raccordement de la ferme solaire au réseau électrique. En France le problème du foncier est déterminant; dans le désert du Mojave, en Californie, c'est plutôt le problème du raccordement au réseau qui doit faire problème. Puis vient le choix entre l'option photovoltaïque ou les technologies solaires thermiques par concentration. Compte tenu de la simplicité d'exploitation de la filière photovoltaïque, il n'y a aucun doute qu'au fil des réductions de coûts, cette dernière tendra à s'imposer. Il ne restera à la filière thermique que l'avantage de la possibilité d'un stockage thermique d'une partie de l'énergie permettant de prolonger de quelques heures la génération de courant dans la journée, tant que le stockage de masse de l'énergie électrique n'aura pas trouvé de solution satisfaisante (batterie Sodium-Soufre ou autre mode à inventer).

                   Il existe un boulevard pour accueillir les développements industriels des techniques photovoltaïques "low cost" en couches minces. Ces dernières présentent plusieurs avantages majeurs par rapport à la technologie Silicium polycristallin: tout d'abord elles n'utilisent que très peu de matières photosensibles, mais aussi les procédés de production intégrés conduisent directement au module de plusieurs mètres carrés de surface (LIRE) contrairement aux procédés partant de wafers de Silicium. Les progrès réalisés dans la réduction des coûts de production et dans l'accroissement du rendement photovoltaïque des modules tendent à rendre très compétitives les techniques en couches minces.  A l'exception des pays à très faibles taux de main d'oeuvre, la production complexe de modules par la technologie Silicium polycristallin ne va plus être économiquement soutenable. Cela sera particulièrement vrai dans les pays membres de l'OCDE et plus encore en France ou en Allemagne, en raison d'une masse salariale horaire industrielle supérieure à 30 euros (Donnée OCDE, FIG.II).

                   Parmi les trois technologies en couches minces les plus populaires, c'est la technologie au sulfure et tellurure de Cadmium (CdTe) qui s'est imposée aux Etats-Unis et en Europe comme la technologie low cost leader sur le marché. Le champion américain First Solar qui produit également en Malaisie, se fait fort de pouvoir faire descendre actuellement le prix du Watt à 0,93 $/Watt et annonce un objectif de 0,65 $/Watt pour 2012. C'est avec ce constructeur de modules qu'EDF EN a choisi de s'associer pour mener à bien ses projets en Europe et aux Etats-Unis. En s'implantant en France First Solar se donne l'opportunité de fidéliser un client important sur un marché français à défricher.

                 Les technologies hétérojonctions à base de Silicium cristallin et amorphe qui permettent d'améliorer notablement le rendement de conversion par une meilleure utilisation de tout le spectre solaire sont également sur les rangs. C'est la technologie en couche mince choisie par Sharp, en technologie triple jonction, amorphe-cristallin-amorphe. Sharp revendique un taux de conversion d'au moins 10%. Sa nouvelle politique est d'installer des ateliers de productions en association avec des acteurs locaux.  L'italien ENEL est par exemple un partenaire potentiel du Japonais. Mais cette technologie est également promue en double jonction (FIG.I) par les fabricants d'équipements tels que le suisse Oerlikon qui annonce des rendements de conversion de 11% en modules (soit un peu moins de 10% après stabilisation). Son objectif est d'atteindre un prix de revient de 0,70 $/Watt à la fin de 2010.

                     Enfin il ne faut pas oublier la technologie CIGS (Cuivre-Indium-Gallium-Séléniure) qui semble plus complexe à maîtriser. Elle présente un  rendement de conversion en module compris entre 9% et 11% selon les Sociétés. Cette technologie possède cependant un large potentiel de progrès en raison d'une absorption sur une large partie du spectre solaire, en particulier vers l'infrarouge. Shell au Japon a choisi cette technologie et veut investir massivement (1,7 mrds $ dans les 5 ans à venir). D'autres acteurs tels que Solyndra avec sa technologie cylindrique (LIRE) peuvent capter une part de marché en jouant sur la simplicité d'installation et de maintenance de leurs équipements.

                    Ceci étant dit, il reste à imaginer la segmentation du marché du photovoltaïque dans les années à venir. Les technologies en couches minces devraient au moins atteindre 25% de part de marché en 2012 affirme Oerlikon. Dans tous les cas seules les productions dans ces technologies devraient pouvoir se maintenir dans les pays les plus développés. Les modules à base de Silicium polycristallin se cantonnant en Chine ou en Inde. Un marché japonais à base de Silicium très haut de gamme, présentant des rendements de conversion de plus de 20%, pourrait cependant subsister pour des applications subventionnées domestiques locales. S'imposera peu à peu la technologie en couches minces qui présentera les meilleurs rendements de conversion permettant de faire ainsi décroître le prix de revient des modules vers un demi dollar le Watt.

Le 7 Août 2009

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              Le chinois LDK Solar est un des grands fabricants de wafers de Silicium du monde. C'est le fournisseur important pour un large pan de la filière photovoltaïque utilisant du silicium polycristallin. L'annonce d'une première estimation des résultats du deuxième trimestre fait apparaître une prévision de Chiffre d'Affaires en fort retrait par rapport au trimestre précédent, malgré un accroissement des volumes commercialisés. Elle illustre les difficultés de la filière provoquées par une baisse incessante des prix.

               Cette chute est parfaitement bien illustrée par l'évolution trimestre après trimestre du ratio Chiffre d'Affaires sur volumes de wafers vendus (FIG.). Il était de plus de 2$ par Watt en début de 2008 avec un ratio de 1,96 $/watt pour la totalité de l'année 2008. Il vient de passer au dessous d'un dollar/Watt au deuxième trimestre de cette année.

              Ces phénomènes de baisses (ou de hausses) des prix très rapides et de grande ampleur sont caractéristiques des marchés OEM de composants électroniques ou électriques banalisés, très sensibles aux capacités de productions rapportées à la demande du moment. Cette industrie a sous estimé l'agressivité des technologies en couches minces, moins onéreuses, qui prennent des parts de marché dans un climat d'affaires globalement déprimé.

LIRE le communiqué de LDK

Le 24 Juillet 2009

                            Le Député Poignant l'avait bien dit: tout en France sauf des modules photovoltaïques à base de tellurure de Cadmium (CdTe) parce que le Cadmium est un métal lourd dont les sels peuvent provoquer, à fortes doses, des lésions irréversibles au rein et parce que le Tellure, de la famille du Soufre et du Sélénium, est un élément rare (LIRE). Ni le Ministère de l'Industrie, ni EDF EN n'ont dû lire le rapport puisque c'est FirstSolar le leader américain et mondial des modules en couche mince au CdTe qui vient d'être choisi pour venir s'implanter en France, avec une usine de 100 MW. La raison principale: le prix de revient très bas des produits faisant appel à cette technologie parfaitement maîtrisée. FirstSolar se targue de pouvoir faire descendre le prix de revient de ses modules à 0,93 $ le watt ce qui lui permet de peser sur les prix de Marché tout en restant profitable et en mettant ses concurrents dans le rouge. FirstSolar possède des unités de production aux Etats-Unis, en Allemagne et en Malaisie. Cette technologie présente de nombreux autres avantages en particulier celui d'être plus efficace que d'autres en lumière diffuse (LIRE) ce qui est très apprécié des opérateurs. Tout cela explique que FirstSolar est aujourd'hui le N°1 mondial du photovoltaïque, ce qu'il revendique, avec une capacité globale de production de l'ordre d'un GW.

                           Le deal entre EDF EN et FirstSolar repose sur une participation importante (50%) du premier à l'investissement en échange d'un accord de fourniture exclusive à long terme (10 ans) et sûrement à des prix très étudiés. Un tel accord mettra EDF EN en très bonne position pour challenger ses concurrents sur des appels d'offres de fermes solaires en Europe. Il permet d'autre part à FirstSolar d'accroître ses capacités mondiales de production à moindre coût. Le site choisi pour l'implantation de l'usine en France n'a pas été dévoilé.

LIRE le Communiqué commun d'EDF EN et de FirstSolar.

Le 23 Juillet 2009

                   L'Allemand Q-Cells membre du TOP 3 des industries du photovoltaïque dans le monde vient de publier un avertissement sur résultats au deuxième trimestre qui malheureusement était attendu (LIRE). Dans un Marché en plein chamboulement qui a connu successivement la crise financière, l'arrêt brutal des subventions espagnoles, la pénurie de crédits et surtout la formidable accélération chinoise et taïwanaise, la mise à jour de larges surcapacités de production a engendré une rapide chute des prix du Silicium, des wafers, des cellules et des modules. Les produits à base de Silicium polycristallin, point fort de Q-Cells, se sont également trouvés concurrencés par les produits issus des techniques en couche minces, moins performants mais beaucoup moins onéreux.

                   Le désarroi de Q-Cells qui vient d'ouvrir de nouvelles unités de production en Malaisie est illustré par son incapacité de chiffrer son activité pour 2009. Pour quantifier la gravité du problème et les errements précédents de la profession il suffit de suivre dans le temps, le ratio Chiffre d'Affaires (Meuros) / Productions de cellules (MW) qui est globalement indicatif du CA en euros par Watt produit (FIG.).

              On peut constater que dans les années 2005, 2006, 2007 et même 2008 (durant la première partie de l'année), le CA/Watt, en contradiction avec toute courbe d'expérience qui aurait dû voir lentement décroître ce ratio, a connu une croissance anormale d'un business largement subventionné et artificiellement maintenu en surchauffe. Il faut maintenant déchanter, le temps n'est plus hélas! Le cours de l'action Q-Cells à 10,75 euros Vendredi avait encore perdu 15% dans la semaine.

             En raison de l'inertie d'investissements en cours en particulier en Asie, les surcapacités de production mondiales vont se poursuivre en 2010, 2011 et même 2012 (LIRE). Il faut donc s'attendre à de dures remises en question dans l'industrie du photovoltaïque mondial, en particulier en Europe.

VOIR les premiers chiffres de Q-Cells pour le T2

Le 19 Juillet 2009

                   Nos parlementaires dans un souci de rendre plus efficace leur fonction élective ont décidé de mener des enquêtes relatives à l'implication des organismes financés ou contrôlés par l'Etat dans le domaine des technologies innovantes. Il avait été reporté ici le considérable travail des parlementaires Bataille et Biraux sur les problèmes du captage et de la séquestration du CO2 (LIRE). Mais voila que le Député Poignant vient de présenter à la Commission des Affaires Economiques un rapport sur l'état de l'industrie photovoltaïque française, sur les divers programmes de recherches la concernant et sur la partie législative et règlementaire qui régit cette industrie et ses applications. Ce travail approfondi qui prend en exemple deux politiques européennes voisines  dans le photovoltaïque, l'une allemande réussie et l'autre espagnole complètement ratée, analyse assez lucidement la position de la France dans le domaine. Ce travail présente cependant d'importantes lacunes par une méconnaissance de ce qui se passe dans le domaine au plan mondial et par l'inexistence de toute approche marketing. On y détecte des contre-sens comme "Un marché atomisé qui permet l'insertion des nouveaux entrants"? Oui mais les plus faibles vont disparaître, laminés par la crise de surproduction. Des tableaux qui montrent les 10 plus gros acteurs mondiaux (4 chinois, 2 taïwanais, 2 américains, 1 allemand, 1 japonais) perdre des parts de marché entre 2009 et 2011?? Une ignorance des technologies modernes de production des wafers comme le procédé "string ribbon" d'Evergreen (FIG.), etc.

                      Bien sûr, dans sa conclusion le rapport préconise de mener une politique de totale intégration du Silicium aux systèmes clés en main, en passant par des phases pilotes de plusieurs années, en toute ignorance des contraintes économiques de surproduction provoquées par la formidable accélération chinoise et de l'incongruité des rythmes pénards de développement industriels à la française.

                      Il est dommage que le Député Poignant n'ait pas pu se rendre au Japon, à Taïwan et en Chine pour mener à fond son enquête. Pour la partie Marketing il aurait pu commander un travail prospectif auprès de quelque grand Groupe Mondial d'étude de marché qui aurait mis en perspective la complexité du problème et aurait sûrement infléchi ses positions.

                      Après la lecture de ce Rapport d'Information je demeure persuadé que l'avenir de notre industrie dans le domaine du photovoltaïque est dans l'Aval de la filière, au delà de la production des modules, à l'interface entre production d'électricité, sa distribution, son stockage et l'intégration architecturale des modules au sein des paysages français. Le prix des modules asiatiques qui ne va cesser de baisser, ne constituera alors, pour les ensembles domestiques, qu'une faible partie (15 à 30%) du prix de revient.

LIRE le Rapport d'Information du 16 Juillet 2009.

Le 18 Juillet 2009.

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                       Est-ce l'ensoleillement du Sud-Est de la France qui séduit l'allemand E-On ou bien les aides tarifaires du Gouvernement français? Difficile à savoir, sûrement les deux, mais quelles que soient ses motivations profondes, l'électricien conduit une politique active d'extension dans le photovoltaïque en France. Après la ferme solaire d'un MW du Lauzet (LIRE), installée sur 20 hectares et qu'il désirerait porter à 5 MW sous réserve d'un raccordement de bonne puissance au réseau, E-On annonce l'acquisition de Conilhac Energies S.A.S. développeur de fermes solaires dans le Sud de la France et qui dispose d'un éventail de projets à divers stades de développement. E-On affirme vouloir y apporter du professionnalisme.

                    E-On affirme que, en raison des gains de productivité dans les équipements, les installations photovoltaïques vont connaître une forte expansion dans la prochaine décennie. Une condition cependant que ne précise pas de façon explicite l'énergéticien: il faudrait pour cela que les aides tarifaires soient réduites pour éviter de mettre sur la paille les consommateurs d'énergie électrique trop largement subventionnée ou pour éviter les contingentements rigoureux d'installations, comme vient de le faire le Gouvernement espagnol.

LIRE le communiqué d'E-On

Le 8 Juillet 2009

                          Q-Cells leader mondial de l'industrie des cellules et des modules photovoltaïques a profité pendant longtemps d'une politique énergétique allemande favorable aux ressources alternatives comme le solaire. Ce support financier abondant et constant du Gouvernement allemand, payé par le consommateur, a permis à Q-Cells de devenir le leader mondial, doublant même le japonais Sharp, handicapé par un arrêt momentané des aides financières du gouvernement nippon. Ses productions de modules sont essentiellement à base de Silicium cristallin, malgré une diversification amorcée dans les modules en couches minces au travers de filiales. Mais si les trop copieuses aides d'Etat ont d'excellentes vertus pour lancer une industrie nouvelle, elles ont un large défaut: elles créent une industrie de rente peu motivée à faire des gains de productivité et surtout elles attirent la concurrence des pays à faible coûts comme la Chine ou Taïwan. Le marché voit se dérouler en ce moment un formidable renversement, accéléré par la crise financière et économique: cette industrie de composants va peu à peu quitter l'Europe, pour se localiser en Asie où le Silicium et la main d'oeuvre pour assembler les modules sont à des tarifs défiant toute concurrence. En parallèle les prix de marché du Silicium, des wafers et des modules, devant une offre chinoise pléthorique, amorcent une chute non anticipée. Le Marché boursier a bien pris en compte cette nouvelle donne, il suffit d'examiner la courbe des cours de Q-Cells pour comprendre que les données fondamentales ont été bouleversées en trois ans (FIG.).

                            Un exemple parmi d'autres qui montre que le greenbusiness, comme le business tout court, peut être capté par les pays en développement et devenir un handicap pour les pays développés. L'Allemagne sous les coups de la concurrence et des délocalisations, va devoir gérer le retrait de son industrie des composants de la filière photovoltaïque. Ceci n'est pas en contradiction avec le développement annoncé de la ressource solaire qui fera appel de plus en plus à des systèmes complexes centralisés ou décentralisés, mettant en musique la production d'électricité, le besoin en énergie des foyers et la gestion optimale des réseaux. C'est de façon évidente dans ce domaine qui fait appel à beaucoup d'intelligence que doivent être focalisés les efforts.

Le 4 Juillet 2009

                 C'est le Secrétaire d'Etat américain, Ken Salazar, qui l'a annoncé à Las Vegas: 2680 km2 de terrains (670 mille acres) appartenant au Bureau of Land Management (BLM) allaient être mis, après les enquêtes de rigueur, à la disposition des projets solaires. Ces terres, divisées en 24 zones, sont situées dans les zones arides du Sud-ouest des Etats-Unis, en Californie, Arizona, Colorado, Nouveau Mexique et Utah. Ces zones seront ouvertes à des projets solaires de 10 MW ou plus. A terme, affirme Salazar, la puissance installée pourrait atteindre  les 100 GW.

                Sur la base de 2200 heures de plein ensoleillement par an dans ces régions désertiques, ce sont 220 TWh d'énergie renouvelable qui pourraient être produits. Ceci est à comparer aux  4000 TWh d'énergie électrique générés annuellement aux Etats-Unis. Sur la base d'un taux de conversion de l'énergie solaire de 10% ce sont 1000 km2 environ de modules photovoltaïques ou de miroirs pour la solution thermique qui recouvriraient ces terres, soit un taux d'occupation des sols de 37%. Il est probable qu'avec les progrès attendus dans les rendements de conversion photovoltaïques et une meilleure occupation des sols arides, la puissance de 100 GW sera à terme dépassée.

Le 1er Juillet 2009

                      La Foire de Makuhari au Japon est l'occasion, lors du PV Japan 2009, de présenter les dernières nouveautés dans les technologies photovoltaïques. Cette année le niveau était très relevé dans la technologie Silicium en couche mince en technologie tandem associant Si cristallin et Si amorphe. Applied Materials a présenté le dernier produit  proposé à ses clients qu'il équipe de lignes de production élaborant ces modules de 5,7 m2 de surface (FIG.). AM qui est en attente de la certification CEI (International Electrotechnical Commission) voudrait porter le taux de conversion de ses modules de 8% à 10% dans les mois à venir pour atteindre en 2010, un prix de revient objectif indispensable par les temps qui courent d'un dollar par watt, ce qui ferait un prix de revient du module autour des 570 dollars.

                   Ulvac a présenté son module de 1,4m X 1,1m avec un rendement de conversion de 9%, le suisse Oerlikon a exposé le plus petit des modules 1,3m X 1,1m avec, à partir de 2010, un taux de conversion supérieur à 9%. Sharp et Sanyo Eneos (filiale de Sanyo et de Nippon Oil) présentaient également leurs nouveaux produits, Sanyo annonçant un facteur de conversion de 10% pour 2010.

                  La technologie couche mince conduit à des modules hautement intégrés d'un prix de revient des plus attractifs. Gagnera le gros lot celui qui saura atteindre des taux de conversion du Silicium cristallin, supérieurs à 15%, cette course au rendement est le meilleur moyen de réduire le coût au Watt.

Le 26 Juin 2009

                   Les industriels et financiers qui évoluent dans le champ des énergies renouvelables dans le monde doivent se persuader d'une règle économique évidente : de copieuses subventions unitaires sont compatibles avec de faibles volumes de production, mais elles devront rapidement décroître puis devenir nulles si les acteurs veulent accéder à de grands volumes de production. L'année 2008 en Espagne, avec un brusque arrêt des autorisations d'implantations des modules solaires, a clairement démontré qu'un Gouvernement, aussi écolo soit-il, ne pouvait pas subventionner à fonds perdus toutes les ambitions photovoltaïques qui se présentaient. L'EPIA (European Photovoltaic Industry Association) vient de publier une étude assez délirante qui envisage qu'en 2020 le photovoltaïque en Europe assurerait plus de la moitié de la ressource électrique globale (FIG.).

                     On ne comprend pas très bien l'intérêt d'une telle étude si en vis à vis ne figurent pas des hypothèses de réductions de prix des installations qui conditionnent les prix de vente des MWh produits, si les énormes moyens industriels et financiers à mettre en place ne sont pas étudiés. Je ne vois pas très bien comment implanter 40 GW par an de modules d''ici à 2012 en Europe avec une capacité mondiale de production de modules prévue en 2010 de 13 GW. De telles études au caractère publicitaire débridé, ne peuvent que discréditer les auteurs qui les réalisent.

LIRE un résumé de cette étude publiée par l'EPIA.