Ingénieur-statisticien, économiste et analyste financier sénior. (DR)

Les limites de l’énergie solaires PV * – Par Souleymane Ouédraogo

Le Burkina Faso a choisi de s’orienter de façon radicale vers le solaire, notamment le Photovoltaïque (PV). Les projets en cours et envisagés devront permettre d’installer, avec la contribution des partenaires privés, des centrales solaires PV cumulant une puissance d’environ 400 mW d’ici à 2020. C’est pourquoi il me parait utile d’engager un débat profond sur la question en vue d’accompagner cette vision du gouvernement burkinabè, aux fins d’attirer son attention sur les contraintes techniques, économiques, financières et environnementales d’une telle décision.
Dans un contexte marqué par d’insupportables délestages et coupures d’électricité, il est parfaitement légitime de se demander pourquoi jusque-là le Burkina Faso, pays bien ensoleillé, ne s’est pas engagé plus tôt dans le développement du solaire. Pourquoi une société comme la SONABEL a-t-elle consacré des milliards pour construire des centrales thermiques dont l’exploitation coûte très cher et pour réaliser des interconnexions qui rendent le pays dépendant de ses voisins, au lieu de les investir dans le solaire ? Ce sont autant de questions que se posent certains Burkinabè. Contrairement aux idées reçues, les centrales solaires ne peuvent pas remplacer intégralement les centrales thermiques et le fait que la nature ait mis gracieusement le soleil à notre disposition ne signifie aucunement que sa transformation en électricité sera gratuite. En effet, il existe des contraintes techniques, économiques, financières et environnementales sérieuses qu’il conviendrait d’analyser avec minutie, surtout que les coûts ont connu une baisse drastique et que le Burkina Faso se rue vers cette technologie. Pour comprendre les raisons de cette baisse, il faut remonter un peu dans le temps.
En effet, après plusieurs politiques d’exonérations et d’allègements fiscaux infructueux pour booster la production d’énergies propres dans les années 1990, certains pays développés (Japon, Allemagne, Danemark, Espagne, Etats-Unis, etc.) ont mis en place dans les années 2009 des mécanismes de soutien très incitatifs (tarifs de rachat élevés et garantis sur au moins 10 à 20 ans, subventions, crédits d’impôt, certificats verts, etc.) pour le développement des énergies renouvelables, notamment le PV. Ces mécanismes, très alléchants, ont déclenché un fort engouement des entreprises pour la production d’équipements solaires PV à l’origine d’une concurrence âpre qui a occasionné une baisse drastique des prix et entrainé des faillites en cascade de plusieurs entreprises dans le monde. Face à cette situation, les Etats-Unis et l’Europe ont dû ériger des barrières protectrices pour limiter l’importation des modules des fabricants chinois, accusés de mener une politique de dumping. Le rétrécissement du marché qui en résulte, combiné à l’arrêt et à l’essoufflement des mécanismes de soutien, a fini par décider les entreprises opérant dans le solaire, pour une question de survie, à s’intéresser de plus en plus à l’Afrique, confrontée à une grave pénurie énergétique et qui peine à trouver des solutions adaptées pour la résorber.
La conquête de nouveaux marchés, notamment ceux des pays en développement, devenait un enjeu majeur. Des pays comme le Burkina Faso sont ainsi devenus une destination adulée par certains promoteurs solaires. Cependant, cette grande opportunité présente aussi des limites dont quelques-unes sont présentées dans les paragraphes qui suivent.
Sur le plan technique, le bon fonctionnement (sécurité et stabilité) d’un système électrique exige en permanence une égalité (aux pertes près) entre non seulement les injections et les appels de puissances actives (mW), mais également de puissances réactives (MVAR). Toute déviation entre l’offre et la demande de ces deux types de puissance entraine des perturbations de la fréquence dans le premier cas et de la tension dans le second. Ces déséquilibres, selon leur gravité, peuvent déclencher l’effondrement complet ou partiel du système (coupures d’électricité ou black-out).
Contrairement, au thermique, le solaire PV n’injecte pas de puissance réactive sur le réseau et les promoteurs solaires n’ont aucune raison de s’en soucier, puisque cette puissance n’est pas payée. Pour y remédier, il faut installer des équipements (condensateurs) coûteux pour compenser la non-production du réactif par les centrales solaires PV. A défaut, il faut contenir dans une proportion raisonnable les installations solaires de sorte à ce que les autres sources (thermique, interconnexion, etc.) puissent compenser adéquatement le manque en produisant plus de réactifs. C’est ainsi que certaines études recommandent un taux de pénétration de moins de 30% pour les énergies intermittentes dont le solaire.
Mais, avec tous les projets solaires cités au Burkina, ce taux sera de 40% en tenant compte de la puissance des interconnexions et de 60% sans les interconnexions. Alors que des pays comme l’Allemagne, un des leaders mondiaux dans le domaine, affichent un taux d’à peine 6% pour le solaire PV et 17% pour le couple solaire-éolien. De plus, l’imprévisibilité de la production solaire (variabilité difficile à anticiper avec les équipements météorologiques actuels du pays) doit être compensée par un système électrique d’excellente qualité (réseau intelligent et automates de protection de pointe) pour permettre un ajustement permanent de l’offre et de la demande. Je crains fort que la SONABEL ne remplisse pas ce critère.
En outre, contrairement à l’Occident où les centrales PV se sont bien développées, le Burkina Faso concentre deux handicaps majeurs pour le développement de cette technologie : la poussière et la chaleur. La poussière, parce qu’elle « voile » les modules, réduit significativement le rendement des centrales solaires. Il faut donc mettre en place un système de nettoyage nécessitant de l’eau potable en grande quantité dans un pays où la denrée est rare. Quant à la forte chaleur, elle réduit non seulement la durée de vie des équipements, mais également leur rendement.
Enfin, l’inexistence du solaire PV la nuit (intermittence) constitue une contrainte majeure pour le Burkina, puisque la pointe de la demande est atteinte la nuit. Il faut donc mobiliser d’autres sources (interconnexions, thermique et hydraulique) pour faire face à l’importante demande nocturne ou installer un système de stockage pour les centrales PV. Le coût de cette dernière solution est insupportable et déraisonnable pour le pays.
Sur le plan environnemental, l’installation de centrales solaires PV requiert d’importantes superficies pouvant entrer en conflit avec les besoins en terre pour l’agriculture, l’élevage et même la construction. En outre, la gestion des panneaux solaires et des batteries chargées de plomb et d’acide doit être correctement maîtrisée et parfaitement anticipée. Que ferons-nous des vastes champs solaires improductifs et des magasins de batteries que nous lègueront les promoteurs privés dans 20 ans ?
La nouvelle vision du gouvernement en matière d’énergie électrique est noble, peut-être même qu’elle est juste. Mais elle doit être soutenue par un document technique. La volonté d’aller vite dans la résolution de la crise énergétique par la promotion du solaire est parfaitement légitime, mais ses conséquences techniques, économiques, financières et environnementales doivent être complètement évaluées et assumées.

Mai 2017.

*Les limites de l’énergie solaires PV pour le Burkina Faso (Titre originel)


 
Des enjeux financiers énormes

Sur le plan économique et financier, faut-il le rappeler, le taux de pauvreté en 2014 est estimé à 40,1% de la population vivant avec moins de 153. 530 FCFA par an. Les services financiers restent inaccessibles à la majorité des Burkinabè et les crédits d’impôts accordés aux ménages occidentaux constituent un luxe pour l’Etat burkinabè qui peine à financer ses projets avec une proportion honorable de ressources propres. Ainsi, la vulgarisation des petites installations solaires par les ménages et les entreprises n’a guère permis d’amorcer le même décollage que celui constaté en Occident. Le solaire reste un luxe pour la plupart des Burkinabè ou un impératif en cas d’absence de la SONABEL. Malheureusement, la majorité de ceux qui s’y sont essayés ont subi des arnaques (qualité du matériel, dépassement budgétaire, etc.) de fournisseurs sans scrupules dans un système sans contrôle sérieux.
La solution viendrait, semblerait-il, des Partenariats public-privé (PPP) pour la construction de centrales solaires PV. Or, tout promoteur privé dans le solaire PV exige non seulement un contrat de type take-or-pay, mais également la vente de l’énergie disponible et non celle consommée, eu égard au caractère fatal de la production solaire. Cela signifie que le Burkina devrait payer non pas l’énergie qu’il consomme, mais l’énergie que les centrales solaires sont capables de produire. Ainsi, lorsqu’une ligne électrique devant acheminer l’énergie d’une centrale PV est indisponible (ce qui est fréquent au Burkina) ou lorsque pour maintenir l’équilibre du réseau on doit déconnecter une ou des centrales PV, le productible théoriquement disponible desdites centrales est facturé à l’acheteur qui n’a rien consommé ! Les enjeux économiques et financiers sont énormes.

Commentaires

Numéro d'édition: 208
  • Therie Tontepambo

    Très intéressant. Contribution : le
    problème des batteries ne se pose pas puisse que les centrales pv au bf sont sans stockage. Pour le réactif je ne trouve pas qu il y a un grand problème il suffit qu on augmente la compensation statique que la sonabel dispose déjà. Pour l espace les 400Mw va demander un peu plus de 1km2 cela n est pas énorme, pour heures ou on a plus besoin de l elelectricite qui est la nuit on peut l inverser en encourageant les industries à fonctionner le jour. Je crois que tous les problèmes relevés sont exact mais des solutions techniques existe ou sont entrain d être trouver. Merci pour l exposé très intéressant.