Energie renouvelable et autoconsommation : produire localement et en circuit court
- C'est quoi l'autoconsommation ?
- Contexte historique et évolution de l'intérêt pour l'autoconsommation
- Comment fonctionne l'autoconsommation ?
- Autoconsommation individuelle et autoconsommation collective
- Comment produire de l'électricité en autoconsommation ?
- Avantages de l'autoconsommation
- Limites et inconvénients de l'autoconsommation
- Marché de l'autoconsommation en France : un fort potentiel de croissance
- Perspectives et développement de l'autoconsommation
C'est quoi l'autoconsommation ?
L'autoconsommation énergétique désigne le fait de produire sa propre énergie, généralement à partir de sources renouvelables, et de la consommer soi-même, directement sur le lieu de production. Ce concept est étroitement lié à l'idée d'indépendance et d'efficacité énergétiques, permettant aux particuliers, aux entreprises, et aux collectivités de réduire leur dépendance au réseau électrique traditionnel et de diminuer leur impact environnemental. L'autoconsommation peut concerner différents types d'énergie, mais elle est le plus souvent associée à la production d'électricité, notamment via l'installation de panneaux solaires photovoltaïques.
Contexte historique et évolution de l'intérêt pour l'autoconsommation
Avant l'avènement de l'ère industrielle, l'autoconsommation énergétique était la norme. Les sociétés humaines, en grande partie agricoles et artisanales, dépendaient des ressources et des énergies disponibles localement : la force animale, l'énergie hydraulique des moulins à eau, la biomasse pour le chauffage et la cuisson, ainsi que la force éolienne pour certaines applications agricoles (moulins à vent). Cette proximité directe entre la production et la consommation d'énergie entraînait une compréhension instinctive des limites des ressources disponibles et encourageait une gestion sobre et prudente de ces dernières.
Parfois, il peut être utile de brasser de l'air ou de l'eau pour avoir le courant à tous les étages.
L'industrialisation a marqué un tournant décisif, transformant radicalement notre rapport à l'énergie. L'exploitation massive des combustibles fossiles — charbon, puis pétrole et gaz naturel — a décuplé les capacités énergétiques, propulsant la croissance économique et démographique à des niveaux sans précédent (et en parallèle, la destruction de l'environnement).
Cette révolution énergétique a certes permis des avancées technologiques majeures et une amélioration du confort domestique pour une partie de la population mondiale. Cependant, cette croissance s'est accompagnée d'une dépendance croissante à une production d'énergie centralisée, continue, et de plus en plus gourmande, dans un monde où les ressources sont limitées.
Cette réalité nous confronte aujourd'hui à une problématique environnementale et énergétique de taille. L'exploitation intensive des ressources fossiles a engendré des conséquences désastreuses, parmi lesquelles le changement climatique occupe une place prépondérante. De plus, la centralisation de la production énergétique a rendu les sociétés vulnérables aux fluctuations des marchés de l'énergie, aux crises politiques et économiques, et aux catastrophes naturelles ou humaines pouvant interrompre l'approvisionnement.
Dans ce contexte, la sobriété énergétique apparaît comme une réponse urgente et nécessaire. La réduction de la consommation d'énergie et le recours aux dispositifs d'autoconsommation à énergie renouvelable sont des stratégies clés pour parvenir à une utilisation plus durable et plus équitable des ressources. En revenant vers des modèles d'autoconsommation, les sociétés peuvent recréer un lien plus direct et conscient avec l'énergie qu'elles consomment, réduisant ainsi leur empreinte écologique tout en renforçant leur résilience face aux crises.
L'autoconsommation moderne, s'appuyant sur des technologies d'énergie renouvelable telles que le solaire photovoltaïque, l'éolien, ou la biomasse, offre la possibilité de produire de l'énergie de manière décentralisée, propre et renouvelable. Ce modèle, loin d'être une régression, représente une évolution vers un système énergétique plus adapté aux défis du XXIe siècle, où la valorisation des ressources locales et la réduction des dépendances externes deviennent des impératifs économiques, environnementaux et sociaux.
Comment fonctionne l'autoconsommation ?
Le fonctionnement de l'autoconsommation implique plusieurs étapes clés, allant de la planification à la mise en œuvre, en passant par la gestion quotidienne de la production et de la consommation d'énergie.
- Évaluation et planification : Cette phase initiale comprend l'évaluation des besoins énergétiques du foyer ou du bâtiment concerné, le choix de la technologie la plus adaptée (panneaux solaires, éoliennes domestiques, etc.), et l'étude de la faisabilité technique et économique du projet. Il est également important de se renseigner sur la réglementation locale et les éventuelles aides financières disponibles.
- Installation des équipements : Une fois le projet défini, l'installation des équipements peut commencer. Pour les installations solaires photovoltaïques, cela implique la pose de panneaux sur le toit ou dans un autre emplacement ensoleillé, ainsi que l'installation d'un onduleur pour convertir l'électricité produite en courant alternatif utilisable par le foyer.
- Connexion au réseau et gestion de l'excédent : Bien que l'objectif de l'autoconsommation soit de consommer directement l'énergie produite, il est souvent nécessaire de rester connecté au réseau électrique traditionnel. Cela permet de vendre l'excédent d'énergie produit et non consommé, ou d'acheter de l'électricité lorsque la production est insuffisante. Des dispositifs spécifiques, tels que des compteurs intelligents, peuvent être nécessaires pour gérer ces flux d'énergie.
- Stockage de l'énergie : L'utilisation de systèmes de stockage, tels que les batteries, permet de maximiser l'autoconsommation en stockant l'électricité produite pendant les heures de forte production (par exemple, en journée pour le solaire) pour une utilisation ultérieure, lorsque la production est moindre ou nulle.
- Gestion et optimisation : La gestion de la production et de la consommation d'énergie peut être optimisée grâce à des systèmes de gestion de l'énergie à domicile (Home Energy Management Systems - HEMS) qui permettent de suivre en temps réel la production, la consommation, et l'état de charge des systèmes de stockage, et d'ajuster automatiquement l'utilisation des appareils électriques en fonction de la disponibilité de l'énergie.
« Dans le cadre des contrats d’obligation d’achat, tout producteur éligible à un tarif d’achat peut choisir l’option de la vente au surplus dans laquelle il peut autoconsommer une partie de sa production et bénéficier du tarif d’achat sur l’électricité injectée sur le réseau, par opposition à l’option de vente en totalité dans laquelle toute la production, déduction faite de la consommation des auxiliaires, est injectée sur le réseau et rémunérée au tarif d’achat ».1
Autoconsommation individuelle et Autoconsommation collective
L'autoconsommation individuelle fait référence à la production et à la consommation d'énergie renouvelable par une seule entité, généralement un ménage ou une entreprise, pour son propre usage. Dans ce modèle, l'équipement de production d'énergie (généralement, des panneaux solaires photovoltaïques) est installé sur le site de consommation (comme le toit d’un bâtiment) et l'énergie générée est utilisée directement par le propriétaire de l'installation. L'objectif principal est de couvrir les besoins énergétiques de l'entité en question, avec la possibilité de vendre l'excédent d'énergie produite au réseau électrique public.
Les avantages de l'autoconsommation individuelle incluent une réduction des factures d'électricité, une plus grande indépendance vis-à-vis du réseau électrique traditionnel et une diminution de l'empreinte carbone. Ce modèle est particulièrement adapté aux lieux disposant de l'espace nécessaire pour installer les équipements énergétiques et où les conditions environnementales sont favorables à la production d'énergie renouvelable.
L'autoconsommation collective, parfois appelée autoconsommation partagée, implique la production d'énergie renouvelable par un groupe d'individus ou d'entités qui partagent ensuite l'énergie produite. Ce modèle peut s'appliquer à des bâtiments résidentiels multiples, des entreprises situées à proximité les unes des autres, ou des communautés locales. L'énergie est générée en un point central ou répartie sur plusieurs sites appartenant aux membres du groupe, et elle est ensuite distribuée entre eux selon des accords prédéfinis.
Pour aller plus loin : Les contrats d’achats d’entreprise (CPPA) pour produire de l’énergie localement
Comment produire de l’électricité en autoconsommation ?
- Solaire Photovoltaïque : Technologie la plus répandue dans le domaine de l’autoconsommation, le solaire photovoltaïque sur toit ou ombrières de parking a connu une réduction considérable des coûts, rendant son usage plus performant et accessible.
- Éolien Domestique : Moins répandue que le solaire en raison de contraintes telles que le bruit et la nécessité d'un emplacement adapté, l'énergie éolienne domestique offre néanmoins un potentiel significatif dans certaines régions. Les turbines de petites et moyennes tailles sont désormais conçues pour s'adapter à divers environnements, offrant une solution complémentaire au solaire.
- Micro-Hydroélectricité : Bien qu'elle nécessite un cours d'eau à proximité, la micro-hydroélectricité peut fournir une source d'énergie constante, contrairement au solaire et à l'éolien. Les technologies émergentes dans ce domaine visent à minimiser l'impact environnemental tout en maximisant le rendement énergétique.
- Systèmes de Stockage d'Énergie : L'autoconsommation se heurte au défi de l'intermittence des sources renouvelables. La réponse réside dans les innovations en matière de stockage d'énergie. Les batteries domestiques permettent de stocker l'énergie solaire produite en journée pour une utilisation nocturne. Parallèlement, des solutions de stockage thermique exploitent la chaleur excédentaire pour le chauffage ou l'eau chaude, offrant ainsi une efficacité accrue.
- Smart Grids : La gestion de l'énergie à domicile (HEMS) et les réseaux intelligents (smart grids) transforment la manière dont l'énergie est consommée et distribuée. Ces systèmes permettent une optimisation en temps réel de la production et de la consommation d'énergie, s'adaptant aux besoins des utilisateurs tout en intégrant l'énergie produite localement.
Avantages de l’autoconsommation
Impact Environnemental
L'un des principaux avantages de l'autoconsommation réside dans sa capacité à réduire l'empreinte carbone des individus, des entreprises et des collectivités. En s'appuyant sur des sources d'énergie renouvelables telles que le solaire, l'éolien, ou la biomasse, l'autoconsommation diminue la dépendance aux énergies fossiles, principales responsables des émissions de gaz à effet de serre et du réchauffement climatique. En permettant à chaque unité de production de consommer directement l'énergie qu'elle génère, l'autoconsommation minimise également les pertes d'énergie associées au transport et à la distribution, rendant l'ensemble du système énergétique plus efficace.
Avantages Économiques
Sur le plan économique, l'autoconsommation offre plusieurs avantages notables. D'abord, elle permet aux consommateurs de réduire significativement leurs factures d'électricité. En produisant une partie ou la totalité de leur propre énergie, les ménages et les entreprises sont moins exposés aux fluctuations des prix de l'énergie sur le marché. De plus, l'excédent d'énergie produit peut souvent être vendu au réseau, générant ainsi une source de revenu supplémentaire.
« L’électricité photovoltaïque auto-produite couvre en moyenne entre 30 et 40 % des besoins d’un ménage ».2
Résilience et Sécurité Énergétique
En diversifiant les sources d'énergie et en réduisant la dépendance aux importations d'énergies fossiles, les sociétés deviennent moins vulnérables aux crises énergétiques, aux fluctuations des marchés internationaux et aux impacts des conflits géopolitiques sur l'approvisionnement en énergie. La production locale d'énergie permet également d'améliorer la fiabilité du système énergétique, en réduisant le risque de coupures de courant et en augmentant la capacité à répondre rapidement aux besoins énergétiques en cas de catastrophe naturelle ou d'autres urgences.
Pour en savoir plus : Les énergies renouvelables et l'indépendance européenne
Limites et inconvénients de l'autoconsommation
L'achat et l'installation de systèmes tels que les panneaux solaires ou les éoliennes domestiques nécessitent un capital substantiel (mais il existe des aides misent en place par l'état). Bien que cet investissement puisse être amorti sur le long terme grâce aux économies réalisées sur les factures d'énergie, la rentabilité peut varier en fonction des conditions locales d'ensoleillement ou de vent, ainsi que des tarifs de rachat disponibles pour l'excédent d'énergie produit.
La dépendance aux conditions météorologiques est un autre inconvénient majeur. Par exemple, dans le cas de l'énergie solaire, la production d'énergie est directement affectée par l'ensoleillement. Les périodes de mauvais temps ou les saisons moins ensoleillées peuvent donc significativement réduire la quantité d'énergie produite.
La gestion de l'excédent d'énergie peut aussi poser problème. Sans un système de stockage adéquat, l'énergie excédentaire produite pendant les périodes de faible consommation peut être gaspillée, à moins qu'un accord de rachat par le réseau public ne soit en place. Cela nécessite souvent une planification et une coordination avec les fournisseurs d'énergie locaux, qui peuvent varier en complexité et en efficacité selon les régions.
Marché de l’autoconsommation en France : un fort potentiel de croissance
En France, l'autoconsommation énergétique, englobant tant les ménages que les entreprises, constitue actuellement 9 % de la capacité totale installée en termes de photovoltaïque, ce qui équivaut à 1 300 mégawatts (MW), dont 300 MW proviennent du secteur non résidentiel, sur un total de 14 700 MW raccordés au réseau à la fin de l'année 2022.
L'autoconsommation est particulièrement pertinente dans le contexte d'une augmentation attendue de la demande énergétique française, prévue à au moins 35 % d'ici à 2050 selon les projections du rapport Futurs Énergétiques 2050 de RTE (Réseau de Transport d'Électricité). Grâce à sa compétitivité, en particulier dans les régions bien ensoleillées, l'autoconsommation solaire offre aux consommateurs l'opportunité de réaliser des économies substantielles, notamment dans le cadre actuel de hausse des prix de l'électricité, avec un tarif régulé avoisinant les 20 centimes d'euro par kilowattheure (c€/kWh) pour les particuliers.
Actuellement, la diminution des coûts liés au photovoltaïque permet d'atteindre des coûts de production variant de 11 à 17 c€/kWh selon les régions, incluant la prime accordée pour l'installation de panneaux solaires 3.
Perspectives et développement de l’autoconsommation
Les perspectives de l'autoconsommation énergétique se dessinent à l'intersection des avancées technologiques, des politiques de transition énergétique et de l'engagement croissant des communautés et des citoyens. Ces dimensions convergent vers une vision où l'autoconsommation devient un pilier central d'un système énergétique plus durable, inclusif et résilient.
Évolution des technologies et baisse des coûts
L'innovation continue dans le domaine des énergies renouvelables et des technologies associées est un moteur clé qui rend l'autoconsommation de plus en plus accessible et efficace. L'amélioration de l'efficacité des panneaux solaires photovoltaïques, la réduction du coût des batteries pour le stockage d'énergie, et le développement de systèmes de gestion de l'énergie plus sophistiqués sont des exemples concrets de cette évolution. À mesure que ces technologies mûrissent et que les échelles de production augmentent, les coûts continuent de baisser, rendant l'autoconsommation économiquement viable pour un plus grand nombre de ménages et d'entreprises. Cette tendance est essentielle pour démocratiser l'accès à l'énergie propre et encourager une adoption plus large de l'autoconsommation.
Intégration dans les stratégies de transition énergétique
L'autoconsommation est intrinsèquement liée aux objectifs globaux de la transition énergétique, visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à limiter le réchauffement climatique. En favorisant une production et une consommation d'énergie décentralisées et renouvelables, l'autoconsommation contribue directement à diminuer la dépendance aux combustibles fossiles.
Les politiques publiques jouent un rôle crucial dans ce domaine, en mettant en place des cadres réglementaires et des incitations financières qui soutiennent l'autoconsommation.
Par exemple, l'intégration de l'autoconsommation dans les plans nationaux et régionaux de réduction des émissions peut accélérer le déploiement des énergies renouvelables et contribuer à atteindre les objectifs de l'Accord de Paris sur le climat.
Rôle des communautés et des citoyens, transformation énergétique et financement participatif
L'engagement des communautés et des citoyens est un facteur clé dans l'adoption et le succès de l'autoconsommation. Les initiatives communautaires d'énergie renouvelable, où les citoyens investissent collectivement dans la production d'énergie verte, sont des exemples inspirants de ce mouvement.
Ces projets non seulement renforcent la résilience énergétique locale, mais ils favorisent également la cohésion sociale et l’indépendance des communautés. De plus, en participant activement à la transition énergétique, les citoyens prennent conscience des enjeux environnementaux et deviennent des acteurs de changement, contribuant à une transformation plus large des modes de consommation et de production d'énergie.
L'intersection de l'autoconsommation et du crowdfunding réside donc dans leur capacité à engager les citoyens et les entreprises dans une démarche active et participative, où chacun peut contribuer à la réalisation d'objectifs environnementaux et sociaux.
Investir des les énergies renouvelables
Ensemble, ils forment un modèle économique innovant où le financement et la réalisation de projets d'énergie renouvelable deviennent plus accessibles, démocratiques, et ancrés dans les communautés locales.
Cette synergie amplifie l'effet de solidarité de proximité, car elle ne se limite pas à un échange financier, mais s'étend à un partage de valeurs et à une collaboration active pour un avenir énergétique durable.
Sources :
(1) https://www.ecologie.gouv.fr/systemes-dautoconsommation
(2) https://www.rte-france.com/wiki-energie/electricite-autoconsommation-remede-crise-energie
(3) https://www.rte-france.com/wiki-energie/electricite-autoconsommation-remede-crise-energie