Qu’est-ce qu’une énergie verte et quelle est la différence avec une énergie renouvelable ? Comment savoir si l’électricité que j’achète est verte ? Quels sont les différents types d’énergies renouvelables ? Face aux préoccupations environnementales, nombreux sont ceux qui s’interrogent sur les énergies de demain.
L’énergie verte est une « énergie renouvelable », basée sur des éléments naturels qui se régénèrent constamment comme le vent, l'eau, la chaleur terrestre, l'ensoleillement,... Elle est disponible en grande quantité et considérée comme inépuisable. Les énergies vertes sont connues pour aider dans la lutte contre le réchauffement climatique et l’effet de serre. En effet, elles sont moins polluantes que les énergies fossiles (charbon, pétrole,...). Les énergies renouvelables jouent un rôle clé dans la transition énergétique vers des solutions plus durables.
L'électricité verte provient d'une ou de plusieurs sources d'énergies renouvelables. Cependant au sein du réseau, il est impossible de distinguer l'électricité verte de l'électricité provenant de ressources non renouvelables. Pour vous assurer que votre électricité est bien verte, les fournisseurs d'électricité recourent alors aux garanties d'origine. Ils s'engagent (par contrat avec vous), à ce que chaque kilowattheure que vous consommez génère la production d'un kilowattheure d'énergie verte. Les garanties d'origine doivent également spécifier le type d'énergie, sa date et son lieu de production.
Les énergies vertes les plus connues sont les suivantes :
L’énergie hydraulique est l’énergie obtenue par l’exploitation de l’eau. La force de l’eau est transformée en électricité grâce aux centrales et barrages hydrauliques, les centrales marémotrices, ainsi que d’autres installations modernes.
La biomasse est un type d’énergie renouvelable qui utilise des matières organiques pour produire de la chaleur, de l’électricité ou du carburant. Pour ce faire, plusieurs techniques peuvent être utilisées, notamment la combustion, la pyrolyse, la gazéification, etc.
L'énergie solaire désigne l'énergie obtenue grâce au rayonnement du soleil, une source d'énergie renouvelable inépuisable et non polluante. Il existe deux types d'énergie solaire principaux: le solaire thermique et le solaire photovoltaïque, chacun utilisant des technologies distinctes pour exploiter l'énergie solaire. Le solaire thermique désigne l'utilisation de capteurs thermiques pour produire directement de l'eau chaude sanitaire, avec un rendement pouvant atteindre 60 % dans des conditions optimales. Cette technologie transforme le rayonnement solaire en chaleur via un fluide caloporteur qui circule dans les capteurs, idéal pour le chauffage domestique et les besoins en eau chaude.
Le solaire photovoltaïque produit de l'électricité par le moyen d'installations photovoltaïques, utilisant des cellules en silicium qui convertissent directement la lumière en électricité. Cette technologie permet non seulement d'alimenter des appareils électriques mais aussi de revendre le surplus d'énergie au réseau, contribuant ainsi à la transition énergétique du secteur industriel et résidentiel.
L'énergie géothermique utilise l'énergie du sol et des nappes de vapeur d'eau souterraines pour produire électricité et chauffage. Cette énergie se renouvelle constamment grâce à la chaleur du magma et la radioactivité des roches. La géothermie s'exploite à différentes profondeurs, de la géothermie de surface pour le chauffage domestique à la géothermie profonde pour l'électricité, avec des températures jusqu'à 150°C. Les pompes à chaleur géothermiques peuvent réduire la consommation énergétique d'un foyer de 30 % à 80 %.
Cette source d'énergie offre des avantages majeurs : disponible en continu et indépendante de la météo, elle compte parmi les énergies renouvelables les plus efficaces avec des pertes minimales. Les installations, discrètes et silencieuses, s'intègrent parfaitement dans l'environnement. Écologique, elle génère très peu de CO2 et pratiquement aucun déchet. Une fois installée, ses coûts d'exploitation et d'entretien restent faibles, ce qui en fait une solution économique sur le long terme pour particuliers et collectivités.
L'énergie éolienne, quant à elle, se sert de l'énergie cinétique du vent pour produire de l'électricité. Cette source d'énergie renouvelable utilise des éoliennes, dont les pales sont mises en mouvement par la force du vent, pour transformer l'énergie mécanique en énergie électrique via un générateur. La production d'électricité éolienne est particulièrement efficace en hiver, lorsque les vents sont plus forts et que la demande énergétique est plus importante. Les éoliennes modernes, équipées de technologies de pointe, peuvent produire jusqu'à 6 MW pour les installations terrestres et jusqu'à 18 MW pour les modèles offshore les plus récents, témoignant des progrès considérables réalisés dans ce secteur. En France, l'énergie éolienne a connu une croissance remarquable, atteignant une production record de 50,8 TWh en 2023, faisant d'elle la troisième source de production d'électricité du pays. Cela représente environ 11,4 % de la consommation électrique nationale.
Les parcs éoliens, qu'ils soient terrestres ou maritimes, contribuent significativement à la transition énergétique en offrant une alternative propre et renouvelable aux énergies fossiles, avec des installations de plus en plus performantes et un impact environnemental maîtrisé.
L'énergie houlomotrice capte le mouvement des vagues de l'océan pour générer de l'électricité. Des systèmes spécialement conçus utilisent l'oscillation des vagues et la transforment en énergie.
C'est une énergie renouvelable et écologique, qui ne produit pas de pollution et peut offrir une production d'électricité assez prévisible, car les vagues dépendent des conditions climatiques. Toutefois, cette technologie est encore en développement et son coût d'installation reste élevé.
L'énergie osmotique utilise la différence de salinité entre l'eau douce (comme celle des rivières) et l'eau de mer pour produire de l'électricité. En exploitant le processus naturel d'osmose, où l'eau se déplace à travers une membrane semi-perméable, cette énergie peut être convertie en électricité.
C'est une source d'énergie renouvelable et non polluante, mais elle est encore en développement et nécessite des technologies coûteuses. Son potentiel est intéressant, notamment dans les zones où l'eau douce rencontre l'eau salée, mais des progrès sont nécessaires pour la rendre économiquement viable à grande échelle.
Le biogaz est un gaz vert généré à partir de ressources organiques renouvelables (déchets agricoles, ménagers ou alimentaires) par méthanisation. Composé principalement de méthane, il peut produire de l'électricité, de la chaleur, ou être injecté dans le réseau de gaz naturel.
Cette énergie renouvelable contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre en capturant le méthane qui serait autrement libéré dans l'atmosphère. Elle permet également de valoriser les déchets organiques et offre une alternative durable aux combustibles fossiles.
Bien que moins polluant que le gaz fossile, le biogaz n'est pas totalement neutre pour l'environnement : des fuites de méthane peuvent survenir lors de la méthanisation (1 % à 25 % selon les installations), et l'empreinte écologique des infrastructures de production doit être considérée dans l'évaluation globale de sa durabilité.
L'hydrogène vert est un gaz produit par électrolyse de l'eau, en utilisant de l'électricité issue de sources renouvelables comme le solaire ou l'éolien. Sa production ne génère pas d'émissions de CO₂, ce qui en fait une énergie renouvelable.
Dans le cadre du plan "France 2030", le pays investit massivement dans l'hydrogène vert pour décarboner l'industrie, le transport et l'énergie. Ses applications sont multiples : matière première industrielle, carburant pour véhicules à pile à combustible, stockage d'énergie renouvelable, et production de chaleur et d'électricité.
Solution clé pour la transition énergétique, la France ambitionne de devenir leader européen de l'hydrogène vert avec un investissement de 9 milliards d'euros d'ici 2030. L'objectif est de développer une capacité de production de 6,5 GW d'électrolyseurs pour réduire significativement les émissions de gaz à effet de serre, particulièrement dans l'industrie lourde et le transport longue distance.
L'énergie renouvelable est devenue de plus en plus compétitive par rapport aux énergies fossiles.
Coût de production : les coûts de l'énergie solaire et éolienne ont considérablement baissé, les rendant moins chers que les énergies fossiles dans de nombreuses régions. Le coût moyen de production de l'électricité solaire photovoltaïque a chuté de 85 % depuis 2010, celui de l'éolien terrestre de 56 %. En France, l'éolien terrestre produit de l'électricité entre 60 et 90 euros par mégawattheure, tandis que les installations solaires photovoltaïques au sol affichent des coûts inférieurs aux nouvelles centrales fossiles.En comparaison, le prix de production des énergies fossiles est plus élevé et plus volatil : le gaz naturel atteint environ 98,6 €/MWh en moyenne, et les centrales à charbon dépassent les 100 €/MWh. Cette différence de coût s'est accentuée depuis 2022, où les prix des énergies fossiles ont connu une forte hausse en raison des tensions géopolitiques.
Coûts à long terme : les énergies renouvelables nécessitent un investissement initial plus élevé mais ont des coûts d'exploitation faibles, contrairement aux énergies fossiles qui dépendent des prix volatils des combustibles. Les installations solaires et éoliennes fonctionnent avec des ressources gratuites et requièrent peu de maintenance.
Coûts externes : les énergies fossiles génèrent des coûts environnementaux importants (2 900 milliards de dollars en 2018 pour la pollution atmosphérique), alors que les énergies renouvelables créent trois fois plus d'emplois tout en évitant ces coûts sociétaux.
Tendance et rentabilité : selon l'IRENA, 86% des nouvelles capacités renouvelables installées en 2022 étaient moins chères que l'électricité fossile. Dans les pays non-OCDE, les installations renouvelables de 2022 permettront d'économiser 580 milliards de dollars sur leur durée de vie, démontrant leur viabilité économique croissante.
L'hydroélectricité domine le paysage des énergies renouvelables en France, représentant la première source d'énergie verte du pays. Avec une production de 74,7 TWh en 2024, elle contribue à 13,9 % du mix énergétique national.
Les autres énergies renouvelables complètent le mix énergétique français : l'éolien occupe la deuxième position avec une production de 46,6 TWh (8,7 %); le solaire génère 23,3 TWh (4,3 %).
Ces trois sources d'énergie verte constituent les piliers de la production d'électricité renouvelable en France, totalisant ensemble près de 27 % de la production nationale d'électricité.
L'énergie verte représente un enjeu majeur à l'échelle mondiale, avec des investissements qui dépassent aujourd'hui les 1 600 milliards d'euros annuels dans les énergies renouvelables.
La Chine domine le secteur avec plus de 110 milliards de dollars d'investissements par an, développant notamment des projets en 2018 comme celui des réseaux ultra-haute tension ou Ultra High Voltage (UHV). Cette technologie de pointe permet de transporter des grandes quantités d’électricité sur de longues distances tout en réduisant les pertes énergétiques. L'Afrique développe également des projets d'envergure. En 2024, la centrale Kathu Solar Park en Afrique du Sud a été mise en service, contribuant ainsi à la production d’énergie solaire dans la région.. Par ailleurs, le Kenya et le Maroc investissent dans les énergies propres pour développer l'accès à l'électricité.
En France, la transition énergétique vise 32 % d'énergies renouvelables d'ici 2030, à travers des projets citoyens, le développement de parcs éoliens offshore et l'investissement dans le solaire photovoltaïque, avec l'appui des collectivités territoriales.
