La baisse des prix dans le solaire : quelles explications ?

[Tribune] Neal Dikeman

La loi de Moore postule que l'amélioration constante des performances technologiques entraîne une baisse des prix. Sensée s'appliquer au secteur photovoltaïque, la réalité montre que les choses sont plus compliquées. Explications avec Neal Dikeman, le PDG de Carbonflow.

La loi de Moore repose sur l’amélioration constante des performances technologiques, entraînant une baisse des prix. Hors, la baisse des prix dans le photovoltaïque est plus complexe que cela. En réalité, une véritable équivalence à la loi de Moore pour le solaire serait de dire que l’efficacité des cellules ou une mesure similaire double toutes les x années.La plupart des gens ont tenté d’appliquer la Loi de Moore directement à la courbe des prix, et non à la courbe du progrès technologique. Le plus simple semblait de dire que chaque doublement de taille de l’industrie solaire entraînait une réduction des coûts de 10 %. A la différence près que ceci n’est pas une Loi de Moore, mais simplement une description de la courbe de l’offre.J’ai fait des recherches sur le sujet pendant quelque temps en essayant de développer un concept simple pour comprendre la courbe descendante des coûts du solaire. Je me suis appuyé pour cela sur les données de nombreuses sociétés du secteur de l’énergie, des développeurs et des intégrateurs solaires, ainsi que des fabricants de modules. Je pense avoir maintenant trouvé un modèle simple et économiquement viable, qui donne quelques éclaircissements sur le pourquoi et le comment de la courbe descendante des coûts.

L’importance des subventions et de la demande

Nous l’appellerons le Modèle Dikeman du coût du solaire (en anglais, Dikeman Solar Cost Model – DiSoCo). Ces deux dernières années, j’ai soutenu que la baisse du coût du solaire résultait en gros pour moitié du développement massif des installations (en répartissant les frais non répétitifs de développement et d’installation sur des projets de plus grande ampleur, et en négociant de meilleures économies d’échelle au niveau de la fabrication). Et pour une autre moitié de la baisse du coût technologique.La distinction est importante. Cela signifie que si en 2003, avec la technologie de l’époque, on avait disposé des subventions et de la demande suffisantes pour construire toute une série de fermes photovoltaïques de 10 MW, on aurait pu atteindre un coût proche de ceux d’aujourd’hui (par opposition à la Loi de Moore d’après laquelle la courbe de performance de la technologie fondamentale aurait été améliorée 8 fois, avec une réduction drastique des coûts à la clé).Le coût technologique n’a pas baissé autant qu’on se l’imagine, alors que le changement d’échelle donne l’impression que les coûts ont considérablement baissé.Nous devons également faire attention à ne pas généraliser la baisse du coût technologique. Celle-ci provient en majeure partie d’une seule société, First Solar, parmi les centaines qui existent. Si on la sort de l’équation, la courbe des coûts n’a plus l’air si mirifique.

Les subventions empêchent la réduction

A partir de ce constat, je me suis efforcé d’établir une loi qui détermine le coût du solaire selon les fluctuations des subventions publiques (recherche, prix soutenus du kwh…) et le coût réel de la technologie. Nous partons du principe que le marché veut payer pour le solaire un taux fixe par kwh qui reste relativement constant à travers le temps. Le Modèle DiSoCo est sous-tendu par le principe suivant :

Taux fixe du marché pour le solaire + Coût du capital + Subvention par unité = Coût du système solaire + Marge intégrée.

Dans la réalité, quand les programmes de subvention intègrent des réductions au cours du temps ou en fonction du volume, ainsi que de nombreux feed-in tariffs (prix préférentiels garantis pour les énergies renouvelables), l’industrie doit trouver une solution pour réduire d’autant les coûts.Et cela même si elle risque de voir sa marge se réduire comme peau de chagrin. Cela signifie que la réduction du coût ne sera pas répercutée sur le marché tant qu’il y aura des subventions, sauf dans le cas où la réduction des coûts industriels excède la baisse des subventions en un temps donné.

Chercher de nouveaux marchés pour combler les baisses de subventions

Si on poursuit ce raisonnement, on réalise que la fluctuation correspond à la marge du fabricant à l’échelle du module, de la cellule et du lingot, et non au coût, qui a été en général plus fixe ou stable que nous le pensions. En période de faiblesse de l’offre, comme cela fut le cas avec la pénurie dans le domaine de l’affinage du silicium, les marges augmentent.En période de hausse de l’offre, ce vers quoi nous nous dirigeons, les marges diminuent, dans la mesure où les autres composants principaux (y compris, à la différence du corollaire de la Loi de Moore, le coût technologique) sont relativement fixes ou stables sur de courtes périodes. De ce fait, on peut affirmer que le véritable lien de cause à effet est entre la réduction des subventions et la réduction du coût, ajustée en fonction des marges.Ceci permettrait d’expliquer le développement d’un réseau lié au marché industriel en Californie et en Allemagne, sous forme d’un partenariat entre les politiques publiques et les fabricants qui ont besoin d’économies d’échelles pour compenser les faibles perspectives dans le court terme de réduction du coût technologique.Pour aller plus loin, on pourrait finalement proposer d’appliquer ce dernier point niche par niche, pays par pays. Pour mieux comprendre le marché, il faut voir que les fabricants, à commencer par les firmes japonaises il y a 5 ans, et aujourd’hui First Solar et Suntech qui prennent une nouvelle direction avec le développement des centrales électriques, ont effectivement appliqué une approche par pays et par niche. Pour se faire, ces entreprises ont cherché de nouveaux marchés au fur et à mesure qu’elles perdaient des subventions pour tenter de conserver leur marge alors que les coûts étaient stables.En savoir plusNeal Dikeman est le PDG de Carbonflow, Inc. Il est également associé à Jane Capital Partners LLC et Président de Cleantech.org. Lire son blog sur CleantechBlog.com.