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Historique et objectifs de développement en France

La préhistoire

La technologie photovoltaïque est déjà une histoire ancienne puisque la découverte par le physicien français Edmond Becquerel de la propriété de certains matériaux semi-conducteurs à transformer directement la lumière en électricité (l’effet photovoltaïque) remonte à 1839 et la fabrication du tout premier assemblage de cellules sous forme de panneau par les laboratoires américains Bell à 1954.

Jusqu’à la fin des années 1980, son utilisation était réservée aux sites isolés, qu’il s’agisse d’habitat rural, d’équipements techniques comme des relais télécoms ou des balises ou encore de satellites artificiels. C'est seulement l’apparition de l’électronique de puissance — qui permet de piloter les caractéristiques du courant électrique — qui rendra possible le raccordement au réseau en respectant les exigences de qualité et de sécurité de ce dernier.

Les prémisses d'une politique de soutien aux EnR électriques

L'ouverture des marchés de l'électricité et du gaz à la concurrence

Entre temps, la thématique de l’énergie, qui avait été à l’origine même de la création en 1952 de la Communauté Européenne du Charbon et de l’Acier (la CECA, ancêtre de l’Union européenne), avait fait son retour dans l’arène politique sur la thématique de l’ouverture des marchés de l’électricité et du gaz, jusqu’alors soumis dans la plupart des pays européens à un monopole d’État.  

Introduite dès 1986, dans la vague de libéralisation de l’économie menée notamment par la première ministre britannique Margaret Thatcher, cette question a fait l’objet d’une décennie de débats entre les 15 États-membres de l’époque. Ceux-ci se sont soldés par la Directive 96-92 du 19 décembre 1996 « concernant les règles communes pour le marché de l’électricité ».

Cette dernière avait pour objectif principal le démantèlement des monopoles historiques dans le but de laisser place à la concurrence en matière de production et de fourniture aux consommateurs finaux. Les activités d’acheminement (transport et distribution), considérées comme « monopoles naturels », ont pu en revanche rester dans le giron public.

Fait nouveau en droit européen, cette Directive comportait une obligation de transposition en droit national sous deux ans, soit en principe avant le 19 décembre 1998, mais c’est seulement à travers la Loi 2000-108 du 10 février 2000 « relative à la modernisation et au développement du service public de l’électricité » que la France l’a transposée. L’ouverture effective du marché a ainsi été repoussée au 1er juillet 2004 pour les entreprises et au 1er juillet 2007 pour les particuliers.

Les premiers pas

Un premier dispositif

C’est le ministre français de l’environnement Michel Barnier qui a lancé en 1994 le tout premier « Débat national Énergie et Environnement » conclu par le « Rapport Souviron » (du nom du haut-fonctionnaire qui avait été chargé de l’animation) qui préconisait la mise en place d’une politique de soutien au développement des énergies renouvelables.

Ce souhait s’est traduit notamment par le lancement en 1996 du programme « Éole 2005 » visant à installer 360 MW de puissance éolienne en 10 ans à travers une succession d’appels d’offres. Avec moins de 50 MW installés en 2000 et de des difficultés réglementaires et industrielles, ce programme a finalement été abandonné en 2001 au profit du mécanisme des tarifs d’achat, qui s’appliquera également au photovoltaïque qui ne bénéficiait jusqu’alors que d’aides à la recherche.

Une hausse progessive des objectifs

2002, premiers objectifs pour l'éolien et le photovoltaïque

La mise en place de l’obligation d’achat en 2000, puis celle de tarifs spécifiques au photovoltaïque en 2002, a amorcé le développement de la filière, mais les objectifs sont dans un premier temps restés modestes par rapport à la puissance installée aujourd'hui.

La première PPI publiée en janvier 2002 prévoyait un passage de 15 % d’électricité d’origine renouvelable (pour l’essentiel de l’hydraulique historique) à 21 % en 2010, tout en estimant que la production solaire serait, avec une puissance installée comprise entre 10 et 120 MW, « très limitée, si un saut technologique n’est pas accompli, les coûts du photovoltaïque restant particulièrement élevés ». Considéré comme plus mature, l’éolien était quant à lui gratifié d’un objectif compris entre 7 000 et 14 000 MW.

Synthèse

Instrument

Année de publication

Horizon

Objectif PV (MW)

Réalisé

PPI

2002

2010

10 à 120

878

PPI

2006

2010

160

878

2015

500

6200

PPI

2009

2012

1100

3727

2020

5400

-

PPI

2015

2020

8000

-

PPE

2016

2018

10200

8527

2023

18200 - 20200

-

PPE

2019

2023

20600

-

2028

35600 - 44500

-

1992, le premier système photovoltaïque raccordé au réseau en France

En France, c’est en juin 1992 que le tout premier système photovoltaïque d’1 kW (10 m2 à l’époque, 7 m2 aujourd’hui), financé par les adhérents de l’association Phébus (devenue Hespul en 2001), a commencé à injecter ses électrons dans le réseau. À l’époque il n’existait aucun cadre juridique, technique, politique ou économique pour cette technologie encore inconnue.

Durant la décennie qui a suivi, c’est dans le cadre des Programmes-Cadres de Recherche et de Démonstration (« PCRD ») financés par l’Union européenne avec le soutien complémentaire de l’ADEME et de certains Conseils régionaux, que le photovoltaïque raccordé au réseau a commencé à se développer. Ainsi, au moment de la mise en place effective des premiers tarifs d’obligation d’achat en 2002, on pouvait dénombrer quelques centaines de systèmes de quelques kW en fonctionnement, pour la quasi-totalité chez des particuliers.

Dernière Mise à jour : 30/10/2019
Article suivant Les prémisses d'une politique de soutien aux EnR électriques

Un cadre juridique pour le raccordement au réseau de l’éolien et du photovoltaïque

Bien que ce ne soit pas a priori son objet, c’est pourtant cette loi qui a pour la première fois fixé un cadre juridique pour le raccordement au réseau de l’éolien et du photovoltaïque. Elle a également instauré un mécanisme de soutien économique pour ces deux filières à travers les tarifs d’obligation d’achat, fortement inspirés du modèle allemand, et le cas échéant les appels d’offres.

En effet, un nouveau débat avait émergé en France et en Europe autour du soutien au développement des énergies renouvelables en général, électriques en particulier.

Dernière Mise à jour : 30/10/2019
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Vers les tarifs d'achat et les appels d'offres

Côté européen, c’est la publication en 1997 du Livre blanc de la Commission intitulé « Énergie pour l’avenir » qui a amorcé une réflexion. Elle débouchera sur la Directive 2001/77 du 27 septembre 2001, relative à la promotion de l'électricité produite à partir de sources d'énergie renouvelables sur le marché intérieur de l'électricité. Cette Directive a pour la première fois, exigé de chaque État-membre qu’il se fixe des objectifs par filière dont l’addition devait permettre d’atteindre au moins 22,1 % de la production européenne d’électricité en 2010, soit un doublement en moins de 10 ans.

À cet effet, les États-membres ont été autorisés, à travers les « Lignes directrices pour les aides d’État en faveur de l’environnement », à mettre en place des dispositifs dérogatoires aux règles de la concurrence, comme les tarifs d’achat. L’idée de ces tarifs est née au Danemark à la fin des années 1980. Ils avaient par ailleurs été expérimentés pour le photovoltaïque en Allemagne à l’initiative de certaines collectivités locales au début des années 1990.

En France, c’est la concomitance entre le processus de transposition de la Directive de 1996, sur l’ouverture du marché, et le débat européen préparant la Directive de 2001 qui a conduit à l’introduction par anticipation dans la loi de février 2000 de dispositions relatives à l’électricité renouvelable. Il s'est agit notamment de la mise en place d’une « programmation pluriannuelle des investissements de production » (PPI) devant être « établie de manière à laisser une place aux productions décentralisées, à la cogénération et aux technologies nouvelles » (article 6) ainsi que de l’instauration des tarifs d’obligation d’achat (article 10). Au cas où ces derniers ne permettraient pas d’atteindre les objectifs de la PPI, la possibilité de lancer des appels d’offres a également été établie (article 8).

Dernière Mise à jour : 30/10/2019
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2005-2009, Une hausse progressive des objectifs

Les premiers objectifs significatifs en matière de photovoltaïque ont été établis par la PPI de juillet 2006, publiée dans la foulée de la loi du 13 juillet 2005 dite de « Programmation fixant les Orientations de la Politique Énergétique » (connue sous le nom de loi POPE), avec 160 MW en 2010 et 500 MW en 2015, contre respectivement 13 500 MW et 17 000 MW pour l’éolien.

Fin 2008, une nouvelle impulsion est venue de l’Europe avec l’adoption du premier « Paquet énergie-climat » poursuivant l’objectif des « 3 fois 20 en 2020 », soit une réduction de 20 % des émissions de gaz à effet de serre, un passage de 8,5 % à 20 % de la part des sources renouvelables dans le mix énergétique européen et une augmentation de l’efficacité énergétique de 20 % à l’horizon 2020 (à noter que seuls les deux premiers objectifs étaient contraignants).

Dans la foulée, la Directive 2009/28 du 23 avril 2009 relative à la promotion de l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables, qui a remplacé celle de 2001 en l’élargissant aux sources non-électriques, a réparti l’objectif de 20 % entre les États-membres. Le partage entre ces derniers a été effectué dans une logique d’équité tenant compte de leur point de départ, des gisements dont ils disposent et de leur niveau de développement économique.

Pour la France, déjà bien avancée grâce notamment à l’hydro-électricité historique et à un usage important du bois-énergie, dotée de potentiels conséquents dans toutes les filières et économiquement robuste, l’objectif a ainsi été fixé 23 % déclinés en 33 % pour la chaleur et le refroidissement, 27 % pour l’électricité et 10,5 % pour les transports (bio-carburants).

Une fois ce cadre établi, chaque État-membre a dû établir un Plan national d’action en faveur des énergies renouvelables (PNAEnR) décrivant pour chaque filière les objectifs et les mesures prises pour les atteindre, la Commission pouvant théoriquement appliquer des sanctions en cas de non-respect des objectifs.

Ainsi, la PPI publiée en décembre 2009 dans la foulée de la loi du 3 août 2009 dite « Grenelle 1 » a fixé les objectifs pour le photovoltaïque à 1 100 MW en 2012 et 5 400 MW en 2020, et pour l’éolien à 11 500 MW (dont 10 500 à terre et 1 000 en mer) et 25 000 MW (dont 19 000 à terre et 6 000 en mer) respectivement.

De 2009 à aujourd'hui

La puissance photovoltaïque installée ayant atteint 5 660 MW fin 2014, l’objectif de la PPI a été porté à 8 000 MW en 2020 par un arrêté publié dans la foulée de la loi d’août 2015 dite de Transition énergétique pour la croissance verte (LTECV).

Cette dernière a également fusionné les PPI électricité, gaz et chaleur au sein de la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE) et dont la première version adoptée en 2016 a fixé pour le photovoltaïque un objectif de 18 200 à 20 200 MW en 2023 avec un passage à 10 200 MW en 2018.

Cet objectif intermédiaire n’a pas été atteint. Fin 2018, il y avait 8 527 MW en fonctionnement, ce qui situe la France en-dessous de la moyenne européenne avec 130 W par habitant contre 220 pour l’Union européenne et plus de 550 pour la seule Allemagne.

Une deuxième version de la PPE mise en consultation auprès des instances concernées en avril 2019, mais non encore publiée, porte cet objectif à 20 600 MW en 2023 et de 35 600 à 44 500 MW en 2028.

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Historique et objectifs de développement en France

La préhistoire

La technologie photovoltaïque est déjà une histoire ancienne puisque la découverte par le physicien français Edmond Becquerel de la propriété de certains matériaux semi-conducteurs à transformer directement la lumière en électricité (l’effet photovoltaïque) remonte à 1839 et la fabrication du tout premier assemblage de cellules sous forme de panneau par les laboratoires américains Bell à 1954.

Jusqu’à la fin des années 1980, son utilisation était réservée aux sites isolés, qu’il s’agisse d’habitat rural, d’équipements techniques comme des relais télécoms ou des balises ou encore de satellites artificiels. C'est seulement l’apparition de l’électronique de puissance — qui permet de piloter les caractéristiques du courant électrique — qui rendra possible le raccordement au réseau en respectant les exigences de qualité et de sécurité de ce dernier.

1992, le premier système photovoltaïque raccordé au réseau en France

En France, c’est en juin 1992 que le tout premier système photovoltaïque d’1 kW (10 m2 à l’époque, 7 m2 aujourd’hui), financé par les adhérents de l’association Phébus (devenue Hespul en 2001), a commencé à injecter ses électrons dans le réseau. À l’époque il n’existait aucun cadre juridique, technique, politique ou économique pour cette technologie encore inconnue.

Durant la décennie qui a suivi, c’est dans le cadre des Programmes-Cadres de Recherche et de Démonstration (« PCRD ») financés par l’Union européenne avec le soutien complémentaire de l’ADEME et de certains Conseils régionaux, que le photovoltaïque raccordé au réseau a commencé à se développer. Ainsi, au moment de la mise en place effective des premiers tarifs d’obligation d’achat en 2002, on pouvait dénombrer quelques centaines de systèmes de quelques kW en fonctionnement, pour la quasi-totalité chez des particuliers.

Les prémisses d'une politique de soutien aux EnR électriques

L'ouverture des marchés de l'électricité et du gaz à la concurrence

Entre temps, la thématique de l’énergie, qui avait été à l’origine même de la création en 1952 de la Communauté Européenne du Charbon et de l’Acier (la CECA, ancêtre de l’Union européenne), avait fait son retour dans l’arène politique sur la thématique de l’ouverture des marchés de l’électricité et du gaz, jusqu’alors soumis dans la plupart des pays européens à un monopole d’État.  

Introduite dès 1986, dans la vague de libéralisation de l’économie menée notamment par la première ministre britannique Margaret Thatcher, cette question a fait l’objet d’une décennie de débats entre les 15 États-membres de l’époque. Ceux-ci se sont soldés par la Directive 96-92 du 19 décembre 1996 « concernant les règles communes pour le marché de l’électricité ».

Cette dernière avait pour objectif principal le démantèlement des monopoles historiques dans le but de laisser place à la concurrence en matière de production et de fourniture aux consommateurs finaux. Les activités d’acheminement (transport et distribution), considérées comme « monopoles naturels », ont pu en revanche rester dans le giron public.

Fait nouveau en droit européen, cette Directive comportait une obligation de transposition en droit national sous deux ans, soit en principe avant le 19 décembre 1998, mais c’est seulement à travers la Loi 2000-108 du 10 février 2000 « relative à la modernisation et au développement du service public de l’électricité » que la France l’a transposée. L’ouverture effective du marché a ainsi été repoussée au 1er juillet 2004 pour les entreprises et au 1er juillet 2007 pour les particuliers.

Un cadre juridique pour le raccordement au réseau de l’éolien et du photovoltaïque

Bien que ce ne soit pas a priori son objet, c’est pourtant cette loi qui a pour la première fois fixé un cadre juridique pour le raccordement au réseau de l’éolien et du photovoltaïque. Elle a également instauré un mécanisme de soutien économique pour ces deux filières à travers les tarifs d’obligation d’achat, fortement inspirés du modèle allemand, et le cas échéant les appels d’offres.

En effet, un nouveau débat avait émergé en France et en Europe autour du soutien au développement des énergies renouvelables en général, électriques en particulier.

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Les premiers pas

Un premier dispositif

C’est le ministre français de l’environnement Michel Barnier qui a lancé en 1994 le tout premier « Débat national Énergie et Environnement » conclu par le « Rapport Souviron » (du nom du haut-fonctionnaire qui avait été chargé de l’animation) qui préconisait la mise en place d’une politique de soutien au développement des énergies renouvelables.

Ce souhait s’est traduit notamment par le lancement en 1996 du programme « Éole 2005 » visant à installer 360 MW de puissance éolienne en 10 ans à travers une succession d’appels d’offres. Avec moins de 50 MW installés en 2000 et de des difficultés réglementaires et industrielles, ce programme a finalement été abandonné en 2001 au profit du mécanisme des tarifs d’achat, qui s’appliquera également au photovoltaïque qui ne bénéficiait jusqu’alors que d’aides à la recherche.

Vers les tarifs d'achat et les appels d'offres

Côté européen, c’est la publication en 1997 du Livre blanc de la Commission intitulé « Énergie pour l’avenir » qui a amorcé une réflexion. Elle débouchera sur la Directive 2001/77 du 27 septembre 2001, relative à la promotion de l'électricité produite à partir de sources d'énergie renouvelables sur le marché intérieur de l'électricité. Cette Directive a pour la première fois, exigé de chaque État-membre qu’il se fixe des objectifs par filière dont l’addition devait permettre d’atteindre au moins 22,1 % de la production européenne d’électricité en 2010, soit un doublement en moins de 10 ans.

À cet effet, les États-membres ont été autorisés, à travers les « Lignes directrices pour les aides d’État en faveur de l’environnement », à mettre en place des dispositifs dérogatoires aux règles de la concurrence, comme les tarifs d’achat. L’idée de ces tarifs est née au Danemark à la fin des années 1980. Ils avaient par ailleurs été expérimentés pour le photovoltaïque en Allemagne à l’initiative de certaines collectivités locales au début des années 1990.

En France, c’est la concomitance entre le processus de transposition de la Directive de 1996, sur l’ouverture du marché, et le débat européen préparant la Directive de 2001 qui a conduit à l’introduction par anticipation dans la loi de février 2000 de dispositions relatives à l’électricité renouvelable. Il s'est agit notamment de la mise en place d’une « programmation pluriannuelle des investissements de production » (PPI) devant être « établie de manière à laisser une place aux productions décentralisées, à la cogénération et aux technologies nouvelles » (article 6) ainsi que de l’instauration des tarifs d’obligation d’achat (article 10). Au cas où ces derniers ne permettraient pas d’atteindre les objectifs de la PPI, la possibilité de lancer des appels d’offres a également été établie (article 8).

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Une hausse progessive des objectifs

2002, premiers objectifs pour l'éolien et le photovoltaïque

La mise en place de l’obligation d’achat en 2000, puis celle de tarifs spécifiques au photovoltaïque en 2002, a amorcé le développement de la filière, mais les objectifs sont dans un premier temps restés modestes par rapport à la puissance installée aujourd'hui.

La première PPI publiée en janvier 2002 prévoyait un passage de 15 % d’électricité d’origine renouvelable (pour l’essentiel de l’hydraulique historique) à 21 % en 2010, tout en estimant que la production solaire serait, avec une puissance installée comprise entre 10 et 120 MW, « très limitée, si un saut technologique n’est pas accompli, les coûts du photovoltaïque restant particulièrement élevés ». Considéré comme plus mature, l’éolien était quant à lui gratifié d’un objectif compris entre 7 000 et 14 000 MW.

2005-2009, Une hausse progressive des objectifs

Les premiers objectifs significatifs en matière de photovoltaïque ont été établis par la PPI de juillet 2006, publiée dans la foulée de la loi du 13 juillet 2005 dite de « Programmation fixant les Orientations de la Politique Énergétique » (connue sous le nom de loi POPE), avec 160 MW en 2010 et 500 MW en 2015, contre respectivement 13 500 MW et 17 000 MW pour l’éolien.

Fin 2008, une nouvelle impulsion est venue de l’Europe avec l’adoption du premier « Paquet énergie-climat » poursuivant l’objectif des « 3 fois 20 en 2020 », soit une réduction de 20 % des émissions de gaz à effet de serre, un passage de 8,5 % à 20 % de la part des sources renouvelables dans le mix énergétique européen et une augmentation de l’efficacité énergétique de 20 % à l’horizon 2020 (à noter que seuls les deux premiers objectifs étaient contraignants).

Dans la foulée, la Directive 2009/28 du 23 avril 2009 relative à la promotion de l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables, qui a remplacé celle de 2001 en l’élargissant aux sources non-électriques, a réparti l’objectif de 20 % entre les États-membres. Le partage entre ces derniers a été effectué dans une logique d’équité tenant compte de leur point de départ, des gisements dont ils disposent et de leur niveau de développement économique.

Pour la France, déjà bien avancée grâce notamment à l’hydro-électricité historique et à un usage important du bois-énergie, dotée de potentiels conséquents dans toutes les filières et économiquement robuste, l’objectif a ainsi été fixé 23 % déclinés en 33 % pour la chaleur et le refroidissement, 27 % pour l’électricité et 10,5 % pour les transports (bio-carburants).

Une fois ce cadre établi, chaque État-membre a dû établir un Plan national d’action en faveur des énergies renouvelables (PNAEnR) décrivant pour chaque filière les objectifs et les mesures prises pour les atteindre, la Commission pouvant théoriquement appliquer des sanctions en cas de non-respect des objectifs.

Ainsi, la PPI publiée en décembre 2009 dans la foulée de la loi du 3 août 2009 dite « Grenelle 1 » a fixé les objectifs pour le photovoltaïque à 1 100 MW en 2012 et 5 400 MW en 2020, et pour l’éolien à 11 500 MW (dont 10 500 à terre et 1 000 en mer) et 25 000 MW (dont 19 000 à terre et 6 000 en mer) respectivement.

De 2009 à aujourd'hui

La puissance photovoltaïque installée ayant atteint 5 660 MW fin 2014, l’objectif de la PPI a été porté à 8 000 MW en 2020 par un arrêté publié dans la foulée de la loi d’août 2015 dite de Transition énergétique pour la croissance verte (LTECV).

Cette dernière a également fusionné les PPI électricité, gaz et chaleur au sein de la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE) et dont la première version adoptée en 2016 a fixé pour le photovoltaïque un objectif de 18 200 à 20 200 MW en 2023 avec un passage à 10 200 MW en 2018.

Cet objectif intermédiaire n’a pas été atteint. Fin 2018, il y avait 8 527 MW en fonctionnement, ce qui situe la France en-dessous de la moyenne européenne avec 130 W par habitant contre 220 pour l’Union européenne et plus de 550 pour la seule Allemagne.

Une deuxième version de la PPE mise en consultation auprès des instances concernées en avril 2019, mais non encore publiée, porte cet objectif à 20 600 MW en 2023 et de 35 600 à 44 500 MW en 2028.

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Horizon

Objectif PV (MW)

Réalisé

PPI

2002

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10 à 120

878

PPI

2006

2010

160

878

2015

500

6200

PPI

2009

2012

1100

3727

2020

5400

-

PPI

2015

2020

8000

-

PPE

2016

2018

10200

8527

2023

18200 - 20200

-

PPE

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2023

20600

-

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-

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