Nous abordons aujourd’hui un tournant majeur de la politique énergétique française avec le Grenelle de l’environnement, qui a profondément transformé notre approche du photovoltaïque. Ce cadre législatif, instauré par la loi n° 2009-967 du 3 août 2009, place la lutte contre le changement climatique au premier rang des priorités nationales. L’engagement pris vise à diviser par quatre nos émissions de gaz à effet de serre entre 1990 et 2050, tout en portant la part des énergies renouvelables à au moins 23% de notre consommation d’énergie finale d’ici 2020. Cette ambition s’inscrit dans une dynamique européenne définie par la directive 2009/28/CE du 23 avril 2009, qui fixe des objectifs contraignants pour l’ensemble des États membres.
Au sommaire :
Le Grenelle de l’environnement a transformé la politique photovoltaïque française avec des objectifs ambitieux.
- Technologies performantes : le silicium cristallin domine avec 90% du marché et des rendements de 16 à 21%, garantis 25 ans
- Objectifs renforcés : la puissance installée doit tripler d’ici 2028, passant de 15 GW à 45 GW
- Dispositifs de soutien : tarifs d’achat ajustables pour installations sous 100 kWc, appels d’offres compétitifs au-delà, avec des prix en baisse continue
- Encadrement strict : étude d’impact obligatoire dès 250 kWc, protection des espaces agricoles et évaluation Natura 2000 systématique
Les technologies photovoltaïques et leurs performances
Nous distinguons plusieurs générations de cellules photovoltaïques qui transforment le rayonnement solaire en courant électrique continu. La première génération, basée sur le silicium cristallin, représente environ 90% du marché mondial et affiche des rendements remarquables : 16 à 21% pour le monocristallin et 14 à 15% pour le multi-cristallin. Ces modules présentent une durée de vie d’environ 25 ans, avec des garanties de production maintenant 90% de la capacité après 10 ans et 80% après 25 ans. La rénovation énergétique s’appuie sur ces technologies éprouvées pour accompagner la transition écologique des bâtiments.
Les couches minces de deuxième génération occupent environ 10% du marché avec des rendements de 5 à 15%, tandis que nous voyons émerger des technologies expérimentales prometteuses. Les cellules organiques de troisième génération atteignent 5 à 10% de rendement, et les cellules pérovskites hybrides affichent déjà 22% en laboratoire. Ces innovations témoignent du dynamisme d’une filière en constante évolution, soutenue par des programmes de recherche et développement ambitieux, notamment via l’Institut Photovoltaïque d’Île-de-France et l’Institut National Énergie Solaire 2.
Pour les installations au sol, nous distinguons deux configurations principales. Les installations fixes sont orientées au sud selon un angle de 25 à 30°, tandis que les systèmes mobiles équipés de trackers suivent la course du soleil, augmentant ainsi la production de 30 à 40%. Ces installations mobilisent 2 à 3 hectares pour 1 MW de puissance installée. Une installation ne génère aucun gaz à effet de serre durant son fonctionnement et fournit l’équivalent de l’énergie nécessaire à sa fabrication dans un délai de un à trois ans selon l’ensoleillement.
Les objectifs chiffrés et l’évolution du parc installé
Nous constatons que la programmation pluriannuelle des investissements issue du Grenelle fixait initialement un objectif de 5 400 MW photovoltaïques installés fin 2020. La programmation publiée le 2 novembre 2016 a significativement relevé ces ambitions avec un objectif de 10,2 GW pour 2018 et une fourchette comprise entre 18,2 et 20,2 GW pour 2023. L’objectif actuel vise à tripler la puissance installée d’ici à 2028, passant d’environ 15 GW à 45 GW, démontrant ainsi l’accélération de la transition énergétique.
Le parc photovoltaïque français a atteint 6,5 GW fin 2015, dont 6,2 GW en métropole, avec 879 MW de nouvelles capacités raccordées cette année-là. La production s’élevait à 7,4 TWh en 2015, soit une augmentation de 25% par rapport à 2014. À l’échelle européenne, nous avons comptabilisé environ 95 GW fin 2015, tandis que le parc mondial atteignait 230 GW. Ces chiffres illustrent la montée en puissance d’une filière désormais mature et compétitive. Les nouvelles lois sur les panneaux solaires continuent d’encadrer ce développement pour garantir une croissance maîtrisée.
| Année | Puissance installée (GW) | Production (TWh) | Part de la consommation |
|---|---|---|---|
| 2014 | 5,7 | 5,9 | 1,3% |
| 2015 | 6,5 | 7,4 | 1,6% |
| Objectif 2020 | 5,4 | – | – |
| Objectif 2023 | 18,2-20,2 | – | – |
Les dispositifs de soutien et mécanismes d’accompagnement
Nous avons mis en place deux mécanismes distincts selon la puissance des installations. Des tarifs d’achat en guichet ouvert, ajustés chaque trimestre, s’appliquent aux installations sur bâtiments de moins de 100 kWc avec une trajectoire cible annuelle de 350 MW. Ces tarifs sont auto-ajustables en fonction des demandes de raccordement pour tenir compte du progrès technologique. Pour les installations de plus de 100 kWc, nous privilégions les appels d’offres compétitifs permettant une meilleure maîtrise des coûts.
Les appels d’offres pluriannuels lancés depuis 2016 couvrent la période 2017-2020 avec deux volets principaux : un appel pour les grandes centrales au sol de 1 000 MW en deux tranches par an, et un autre pour les installations sur toitures de 450 MW en trois tranches annuelles. Les résultats attestent la baisse continue des prix : pour les installations au sol, nous sommes passés d’un prix moyen de 62,5 €/MWh en mars 2017 à 55,5 €/MWh en juillet 2017, avec une légère remontée à 61,6 €/MWh en février 2018.
Nous avons également développé des dispositifs spécifiques pour les zones non interconnectées et l’autoconsommation. En 2019, deux appels d’offres ont été lancés pour un volume de 310 MW dans les territoires ultramarins et en Corse. Le tarif d’achat spécifique a été augmenté de 35%, passant de 126 à 175 €/MWh. Pour l’autoconsommation, un appel d’offres de 150 MW par an a été lancé en mars 2017 pour trois ans, complété par un nouveau dispositif le 5 août 2021. Ces initiatives encouragent la production locale d’énergie et favorisent l’émergence de nouveaux modèles économiques.
L’encadrement réglementaire et environnemental des projets
Nous appliquons un cadre réglementaire strict depuis le décret n° 2009-1414 du 19 novembre 2009. Les installations de puissance supérieure à 250 kWc nécessitent une étude d’impact et une enquête publique obligatoires, garantissant ainsi la prise en compte des enjeux environnementaux. Cette étude comprend la description du projet, l’analyse de l’état initial, l’évaluation des effets, et les mesures de suppression, réduction ou compensation des impacts. L’arrêté agrivoltaïsme du 5 juillet 2024 complète ce dispositif pour les installations combinant production agricole et photovoltaïque.
Nous veillons particulièrement à la protection des espaces agricoles. La circulaire du 18 décembre 2009 précise que les projets n’ont pas vocation à s’installer sur des zones cultivées ou utilisées pour l’élevage. Pourtant, nous pouvons envisager des installations sur des terrains classés en zone agricole mais sans usage récent. L’article 51 de la loi n° 2010-874 du 27 juillet 2010 impose la consultation de la commission départementale de la consommation des espaces agricoles pour tout projet concernant une parcelle à vocation agricole.
Nous exigeons également une évaluation des incidences Natura 2000 pour toutes les installations de plus de 250 kWc, qu’elles soient situées dans ou en dehors d’un site protégé. Cette exigence garantit qu’aucun projet ne porte atteinte à l’intégrité des sites naturels. Le pré-diagnostic environnemental doit identifier plusieurs critères essentiels :
- Préserver la biodiversité en évitant les sites protégés et inventoriés
- Économiser l’espace en privilégiant les friches industrielles et anciennes carrières
- Assurer l’utilisation durable des sols sans mobiliser les parcelles exploitées
- Maîtriser les risques naturels et anticiper l’intégration paysagère
