Peut-on distinguer l'électricité d'origine photovoltaique sur le réseau ?

De plus en plus de français font le choix de s’équiper de panneaux solaires, notamment incités par la multitude d’aides mises en place par l’État dans le cadre des programmes pour la transition énergétique.

D’autre part, les fournisseurs d’énergie sont nombreux à se positionner sur le marché des énergies renouvelables en proposant dans leurs offres de l’énergie dite verte.

Qu’est-ce que cela signifie exactement ?

Est-ce possible de distinguer l’énergie d’origine verte, en particulier photovoltaïque sur le réseau de distribution ?

On vous explique.

L’énergie photovoltaïque : c’est quoi ?

L’énergie solaire photovoltaïque est l‘énergie renouvelable produite grâce au rayonnement du soleil sur des panneaux solaires photovoltaïques. Energie renouvelable, car le soleil grâce auquel elle est produite est une source inépuisable. Il existe différents types de panneaux solaires, aux propriétés distinctes. Les voici.

Quelle différence entre panneau solaire thermique et photovoltaïque ?

Le panneau solaire thermique (aussi appelé chauffe-eau solaire) est rattaché au système de production d’eau chaude sanitaire.

Les cellules du panneau emmagasinent la chaleur générée par le rayonnement solaire afin de chauffer de l’eau.

Le panneau solaire photovoltaïque convertit quant à lui les ondes électromagnétiques du rayonnement solaire en électricité à l’intérieur des cellules photovoltaïques.

Les panneaux photovoltaïques les plus répandus actuellement sont les panneaux monocristallins et les panneaux polycristallins.

Tous deux sont conçus à partir de la cristallisation d’un matériau semi-conducteur présent en très grande quantité sur terre, la silice, duquel découle le silicium.

Panneaux solaires monocristallins et panneaux polycristallins

Le silicium cristallin est donc fabriqué à partir de la silice qui est présent dans le sable ou le quartz par exemple.

Le choix du type de panneaux, qu’ils soient monocristallins ou polycristallins doit avant tout dépendre des besoins énergétiques et des caractéristiques du lieu de pose : orientation de l’habitat, pente du toit, surface à couvrir, taux d’ensoleillement à l’année, etc.

Au-delà de la préoccupation budget, certains foyers préféreront la pose de panneaux monocristallins car ils sont plus discrets et se fondent parfois mieux dans la toiture.

Il peut toutefois arriver que pour certaines habitations, l’installation de panneaux solaires soit peu adaptée (en raison de l’ombrage provoqué par des arbres, un manque de place, la présence d’amiante…) ou même prohibée pour des raisons architecturales.

Dans ce cas, le foyer dispose d’une autre option pour réduire le montant des factures d’électricité, en prenant éventuellement le parti des énergies renouvelables.

Cette option, c’est celle du changement de fournisseur d’énergie.

En consultant la liste des fournisseurs d’électricité présents sur le marché (près d’une trentaine actuellement), on accède à une vue d’ensemble des différentes entreprises et offres proposées.

Les contrats étant sans engagement et résiliables sans frais à tout moment, il vaut la peine de s’intéresser aux diverses alternatives qui nous sont proposées.

Le photovoltaïque raccordé au réseau : comment ça marche ?

Les panneaux solaires photovoltaïques sont directement connectés au réseau de distribution d’électricité.

Ils peuvent donc servir à alimenter le logement en électricité et faire fonctionner les appareils au plus proche de l’installation.

Le surplus est alors automatiquement réinjecté sur le réseau “gratuitement”, ou revendu au fournisseur d’énergie EDF via la filiale EDF Obligation d’Achat (EDF OA), ou au fournisseur de son choix.

Il est également possible de revendre l’intégralité de sa production à EDF.

Voyons plus dans le détail comment ça fonctionne.

Autoconsommation totale

Le principe de l’autoconsommation totale est simple : toute la production électrique générée en instantané par les panneaux solaires photovoltaïques bénéficie au fonctionnement des appareils électriques du logement, au même moment.

Le surplus de production peut être stocké sur une batterie, pour profiter aux besoins en électricité lorsqu’il n’y a plus de soleil, pendant la nuit par exemple.

La batterie n’est pas nécessaire mais augmente la capacité d’autoconsommation.

Elle est par ailleurs très onéreuse et alourdit considérablement l’investissement initial.

Dans le cas où la batterie est pleine, ou si l’installation photovoltaïque n’est tout simplement pas complétée d’une batterie, le surplus, donc l’excès de production par rapport aux besoins énergétiques du logement au même moment, est automatiquement réinjecté sur le réseau, gratuitement.

Dans un mode d’autoconsommation totale, il convient de bien définir la quantité d’énergie et la puissance nécessaire pour faire fonctionner les appareils électriques du logement au même moment.

Il est tout de même nécessaire de disposer d’un compteur électrique raccordé au réseau en cas de production inférieure aux besoins de consommation.

Autoconsommation avec vente du surplus

Le système d’autoconsommation avec vente du surplus (aussi appelée autoconsommation partielle) fonctionne sur la même base que l’autoconsommation totale, sauf que la part d’énergie produite non consommée en instantané par les équipements électriques de la maison est injectée sur le réseau moyennant une rémunération de la part d’EDF OA.

Au moment de la signature du contrat d’achat par EDF OA, le prix du kilowattheure, d’environ 10 centimes, est garanti pour 20 ans.

Voici quelques chiffres sur l’autoconsommation en France :

• Entre 20 000 et 30 000 : c’est le nombre de foyers ayant aujourd’hui recours à l’autoconsommation ;
• 600 000 : c’est l’objectif du nombre de foyers qui auront recours à l’autoconsommation, attendu d’ici 2023 ;
• 350 000 : c’est le nombre de producteurs qui revendent leur électricité à EDF OA ou à d’autres fournisseurs ;
• 50 % : c’est la part des français se disant favorables à la pose de panneaux solaire pour répondre à leurs besoins en électricité.

Le principe d’autoconsommation partielle tend à se développer.

Les ménages, en devenant producteur et consommateur d’énergie renouvelable, ont l’occasion de réduire leur empreinte carbone et donc de réduire ses émissions de gaz à effet de serre.

Il est d’ailleurs possible de calculer son empreinte carbone sur le site de Selectra.

Les politiques mises en oeuvre face à l’urgence climatique sont en faveur de ses installations, d’où le maintien de nombreuses aides à la rénovation et à la transition énergétique pour encore quelques années.

L’autoconsommation est fortement encouragée par les pouvoirs publics.

Le Ministère de la Cohésion des territoires, à travers de nombreuses lois telles que la loi Elan, prévoit également un certain nombre de mesures notamment concernant le diagnostic de performance énergétique qui sera fiabilisé et rendu opposable, ainsi que la future RT 2020, réglementation thermique qui s’appliquera aux nouvelles constructions dans le but de les rendre moins énergivore, voire passives (elles devraient pouvoir produire davantage d’énergie qu’elles n’en consomment).

Vente totale

Certains foyers propriétaires de panneaux photovoltaïques décident en fait de vendre la totalité de leur production à EDF OA, tout en continuant à se fournir auprès du ou des fournisseurs de leur choix.

Cela pose la question de la rentabilité : recourir à l’autoconsommation ou bien revendre la totalité de l’énergie produite par son installation ? Cela dépendra avant tout des caractéristiques du logement et de son emplacement.

Il se peut par exemple que la maison soit équipée d’une chaudière à gaz pour la production de chauffage et/ou d’eau chaude sanitaire, mais qu’elle se trouve dans une région fortement exposée au rayonnement solaire.

Dans ce cas, les besoins en énergie électrique seront moindres, mais la capacité de rendement élevée.

Il s’avère alors plus judicieux de revendre au fournisseur d’énergie l’électricité produite dans sa totalité.

Si le logement est équipé d’une pompe à chaleur peu énergivore pour la production d’eau chaude sanitaire et le chauffage, et d’une plaque de gaz fonctionnant à la bouteille (le prix de la bouteille de gaz étant très économique pour sa durée de vie), il est dans ce cas intéressant de choisir l’autoconsommation pour alimenter son logement en électricité.

De l’électricité renouvelable produite par les panneaux solaires photovoltaïques circule donc sur le réseau général de distribution. Cependant, qu’elle soit d’origine éolienne, hydraulique, solaire, etc, il n’est pas possible de la différencier avec de l’électricité produite en centrale à charbon ou nucléaire.

C’est pour cela qu’ont été créées les Garanties d’Origine, pour assurer la traçabilité de l’énergie verte sur le réseau.

Les Garanties d’Origine

En réponse au développement des énergies renouvelables et dans le but de favoriser leur essor, les autorités publiques au niveau européen ont décidé d’instaurer un système de traçabilité de l’énergie verte.

Il s’agit des Garanties d’Origine. Or, il est impossible de distinguer sur le réseau l’électricité provenant de sources renouvelables, ni de connaître son origine géographique.

Il fallait cependant pouvoir faire la distinction entre les différentes provenances.

Les débuts des certificats Garanties d’Origine

Les certificats verts sont apparus en 2000, au même moment que les obligations d’achat par EDF OA.

En 2009, le système des Garanties d’Origine voit le jour suite à la directive européenne 2009/28/CE.

Les certificats verts sont progressivement abandonnés pour offrir aux Garanties d’Origine la seule valeur officielle pour distinguer l’énergie renouvelable circulant sur le réseau du reste de la production.

Depuis 2013, c’est l’entreprise Powernext, mandatée par l’état français sous le contrôle de l’Autorité des marchés financiers (AMF), de la Commission de régulation de l’énergie (CRE) et de l’Autorité de contrôle prudentiel et de résolution (Acpr), qui est en charge de la délivrance des certificats Garanties d’Origine.

Avant 2013, c’était l’entreprise RTE (Réseau de transport d’électricité) qui était l’autorité responsable de l’émission des Garanties d’Origines.

Le fonctionnement du système des Garanties d’Origine

Une Garantie d’Origine est émise lorsque 1 MWh d’électricité renouvelable est produit. Ainsi :

• l’électricité produite est vendue avec sa Garantie d’Origine,

OU

• l’électricité produite est vendue d’un côté, et la Garantie d’Origine est vendue d’un autre côté. Dans ce cas, l’énergie perd sa caractéristique “verte”, puisqu’elle est séparée de son certificat.

Au niveau de la vente d’énergie sur le marché aux consommateurs, le même schéma est répété :

• le fournisseur achète (ou produit) de l’électricité avec son certificat pour la revendre à ces clients, c’est donc de l’énergie garantie verte qui est achetée,

OU

• le fournisseur achète ou produit la quantité d’énergie consommée par son ou ses clients de quelque manière que ce soir et achète de manière séparée la Garantie d’Origine, l’énergie qu’il vend sera donc considérée comme non verte.

Les Garanties d’Origine peuvent être obtenues par un particulier comme par une entreprise s’il est soumis aux Obligations d’Achat ou s’il est producteur d’énergie verte.

Les Garanties d’Origine sont obtenues dans le cadre de la production d’énergie via les sources renouvelables suivantes :

• éolienne
• solaire
• hydraulique
• biomasse
• biogaz
• géothermie
• hydrothermie
• aérothermie
• cogénération.

Découlant de directives européennes, les Garanties d’Origine ont une valeur au niveau européen, chaque pays membre se doit de reconnaître la valeur des garanties émises dans un Etat et vice versa.

Ce qui compose les Garanties d’Origine

Les Garanties d’Origines sont soumises à des règles strictes, fixée par des directives européennes et transposées dans le droit français par ordonnances.

Elles prennent la forme de certificats électroniqueset sont constituées des éléments suivants, tels de véritables “cartes d’identité” du MWh d’énergie renouvelable auquel la garantie est rattachée :

• un numéro identifiant la garantie
• la source renouvelable à l’origine de l’énergie produite
• le nom et l’aptitude de l’acteur demandeur de la garantie
• le pays dans lequel a été émise la garantie
• la date à laquelle a été délivrée la garantie d’origine
• le nom et lieu de production d’où provient l’énergie renouvelable
• la puissance de l’installation où l’énergie a été produite
• la date de mise en service de l’installation d’énergie renouvelable
• si l’installation a bénéficié d’aides : type d’aide, montant de l’aide, organisme émetteur de l’aide, éventuellement le tarif d’achat
• la date du début de la période pour la demande de garantie
• la date de fin de la période pour la demande de garantie.

Les Garanties d’Origine répondent à deux autres principes. Le premier concerne la durée de vie de la garantie : elle doit être utilisée dans les 12 mois suivants son émission.

Le second veut qu’une fois que la garantie a été utilisée, elle s’annule automatiquement.

Voici quelques chiffres autour des Garanties d’Origines (GOs), publiés par Powernext :

• 45 TWh : c’est le nombre de térawatt-heure certifiés par des GOs, certifiés en 2018 ;
• 471 : il s’agit du nombre d’installation producteurs au cours des 12 derniers mois ;
• 22,1 GWh : c’est la capacité de production certifiée au cours des 12 derniers mois ;
• 83 : c’est le nombre de titulaires de compte au Registre National des Garanties d’Origine Powernext.

Les limites des Garanties d’Origine

Le système européen des Garanties d’Origine est très controversé et critiqué par les acteurs militants pour les énergies vertes et la transition écologique, qualifiant les pratiques y étant liées à du “Greenwashing”.

Mettant ainsi en avant l’aspect marketing de ce label européen, plutôt que la réelle volonté de promouvoir les énergies renouvelables et leur production.

En effet, le principal problème réside dans le fait qu’une Garantie d’Origine peut être achetée par n’importe quel producteur ou fournisseur d’énergie en échange d’une quantité d’énergie produite à partir de sources non renouvelables et polluantes.

C’est du fait de ce principe que des fournisseurs d’énergie se fournissant à partir de sources non vertes comme le nucléaire, ou produisant de l’énergie à partir de ces mêmes sources ont la possibilité de proposer des offres dites vertes à leurs clients.

Tout le système pourrait être remis en cause puisque la garantie d’Origine serait en fait associée à de l’énergie non renouvelable, et la quantité d’énergie à laquelle elle était initialement rattachée perd son origine “verte”.

De ce fait, les fournisseurs surfent pour la majorité sur la vague des “offres vertes”.

Or, les fournisseurs achetant uniquement de l’énergie d’origine renouvelable, ou pouvant prétendre être producteurs d’énergie renouvelable, se comptent sur les doigts de la main.

Parmi eux, on retrouve le fournisseur militant Enercoop, le fournisseur Énergies d’Ici travaillant avec des producteurs qui exploitent de petites centrales hydrauliques en France, et enfin le fournisseur Ilek qui lui se fournit auprès de petits producteurs d’électricité (et depuis peu de biogaz) au niveau local, favorisant ainsi les circuits courts.

L’énergie vendue par Ilek est principalement d’origine éolienne et d’installations hydroélectriques.