Energies renouvelables / Piles secondaires

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1 Panorama Les énergies renouvelables font l'objet d'une attention croissante suite à la mise en évidence des problématiques énergétiques lieés à la catastrophe du nord-est du Japon De nombreuses mesures ont été prises dans le cadre de la lutte contre le réchauffement planétaire en vue de promouvoir les énergies renouvelables à l'échelon mondial. Depuis le grand séisme et le tsunami qui ont frappé le nord-est du Japon le 11 mars 211, les problématiques énergétiques ont pris une place toujours plus importante, conséquence des dégâts occasionnés aux centrales thermiques par le tremblement de terre et les dommages à long terme subis par la centrale nucléaire de Tokyo Electric Power à Fukushima. Les énergies renouvelables font l'objet d'un intérêt croissant au Japon dans le cadre de la résolution de ces problématiques. Augmenter la part des énergies renouvelables dans la production d'électricité D'après les prévisions concernant la production électrique publiées par le gouvernement japonais en juin 212, la part des énergies renouvelables devrait augmenter considérablement et passer de 11% en 21 à 25-35% en 23. Le gouvernement reconnaît l'importance croissante des énergies renouvelables et déclare qu'il accélérera le développement et l'utilisation de ces énergies pour garantir la sécurité énergétique de la nation. Des mesures spécifiques inclueront une plus large échelle d'exploitation des réseaux, la maintenance et l'amélioration des réseaux électriques, la réforme des réglementations concernant l'implantation, l'accélération du développement technologique, la garantie de sources d'électricité de secours ainsi que l'amélioration des systèmes qui permettent de vivre en harmonie avec les communautés locales. La taille de ce marché va considérablement augmenter à l'horizon 22 Le gouvernement estime que la taille du marché des énergies renouvelables au Japon va considérablement augmenter à l'horizon 22. Le marché des équipements de production d'énergie solaire devrait passer à millions de yens, soit 8 fois plus qu'en 28. Le marché de l'énergie éolienne devrait quant à lui passer à 249 millions de yens, soit 4 fois plus qu'en 28, et les projections de croissance des batteries lithium-ion sont de l'ordre de 6 6 millions de yens, soit 14 fois plus qu'en 28. Le marché des bornes de rechargement et des centrales géothermiques était restreint en 28, mais il est estimé que ces marchés devraient passer à 148 millions de yens et 78 4 millions de yens respectivement en 22. De nouveaux secteurs énergétiques devraient croître pour atteindre millions de yens, soit 32 fois plus qu'en 28. Figure 1 21 Scénario 1: zéro nucléaire la figure 1 Figure 2 la figure 2 s concernant la production d'électricité en 23 (aperçu général) Scénario 2: 15% de nucléaire Scénario 3: 2-25% de nucléaire Nucléaire Energies Energie Cogénération Economies d'énergie renouvelables thermique (économies d'électricité) 26% 11% 6% 3% Comparaison 35% 5% 15% avec 21 Economies d'énergie: 3% 4% 15% - 2% Economies d'électricité: - 1% 25% - 3% 35% 15% Environ 1 milliards de kwhwn) 1 trillion kwh On the Draft of Energy Mix Options ministère de l'economie, du commerce et de l'industrie (juin 212) Les marchés contre le réchauffement planétaire - Estimation de la taille du marché des nouvelles énergies Marché Equipements de production d'énergie solaire Centrales éoliennes Batteries au lithium Bornes de rechargement Centrales géothermiques Secteur des nouvelles énergies (Unité: million de yens) Comparaison avec % 395% 1.4% 3.233% Research on Japan s Environmental Business in 22, ministère de l'economie, du commerce et de l'industrie November 213

2 Les mesures gouvernementales Le Japon a mis en place un certain nombre d'initiatives visant à stimuler le secteur des énergies renouvelables et des piles secondaires, notamment au moyen de tarifs de rachat d'électricité pour les énergies renouvelables et l'adoption du "Fonds d'adoption et de promotion des énergies renouvelables (Fonds pour un New Deal vert)". Figure 3 Bilan de l'introduction d'équipements de production d'énergie renouvelable en 212 (à la fin février) Volume cumulé à la fin 211 Capacité des installations opérationnelles depuis la période située entre avril 212 et février 213 (Unité: 1. kw) <Référence> Capacité des installations certifiées avant février 213 Stimulation des investissements d'équipement via la mise en œuvre de tarifs de rachat d'électricité dans le secteur des énergies renouvelables En vue de promouvoir l'utilisation des énergies renouvelables, des tarifs de rachat d'électricité sont entrés en vigueur à dater de juillet 212. Les fournisseurs délectricité doivent maintenant fournir de l'électricité générée par des sources renouvelables (solaire, éolien, hydraulique, géothermie, biomasse) à un coût fixe pendant une période de temps déterminée par le gouvernement. Ce système a permis aux installateurs d'équipements de production électrique par des énergies renouvelables de mieux prévoir la récupération des coûts. Le gouvernement a annoncé que la capacité des installations certifiées avant février 213 avait atteint approximativement kw. Energie solaire (résidentielle) Energie solaire (non résidentielle) Energie éolienne Production d'hydroélectricité à petite et moyenne échelle (1 kw ou plus) Production d'hydroélectricité à petite ou moyenne échelle (1 kw ou moins) Biomasse Géothermie Total Source of chart 3 Environ 4.4 Environ 9 Environ 2.6 Environ 9.4 Environ 2 Environ 2.3 Environ 5 Environ Ministère de l'economie, du commerce et de l'industrie Amplification de l'investissement public via un fonds d'adoption et de promotion des énergies renouvelables Les projets d'adoption et de promotion des énergies renouvelables par le biais d'un "Fonds d'adoption et de promotion des énergies renouvelables (Fonds pour un New Deal vert)" visent à promouvoir l'adoption des énergies renouvelables par les centres de prévention des catastrophe des autorités locales. L'objectif est l'adoption de sources d'énergies indépendantes et déconcentrées via l'utilisation des énergies renouvelables, et la promotion d'un développement régional écologique et robuste en cas de catastrophe. La période de mise en place s'étend sur 5 années, de 212 à 217. Il est prévu que le fonds s'attache à promouvoir l'adoption des énergies renouvelables et des systèmes de stockage de l'électricité par les établissements publics et privés tels que les administrations, hôpitaux, postes de police ou encore casernes de pompiers. November 213

3 Marchés attractifs Ce rapport s'attachera à présenter les quatre secteurs à droite, qui sont des secteurs attractifs du marché des énergies renouvelables et des piles secondaires: Systèmes de production d'énergie solaire Systèmes de production d'énergie éolienne Batteries lithium-ion pour le stockage stationnaire de l'énergie électrique (1) Systèmes de production d'énergie solaire Une plus grande part de marché pour les produits des fabricants étrangers Le marché des systèmes de production d'énergie solaire au Japon était de millions de yens en 212. Le montant représenté par les systèmes résidentiels était de millions de yens (53,5%) et les systèmes non résidentiels de millions de yens (46,5%). Le programme gouvernemental de subventions et le rachat des excédents de production vont être maintenus et les prix des systèmes verront une tendance baissière, avec comme conséquence la croissance continue du marché après 213. Pour ce qui est du secteur résidentiel, les grands constructeurs immobiliers ont adopté les systèmes photovoltaïques pour leurs logements nouveaux dans plus de 5% des cas en 21. Ce pourcentage est également en augmentation chez les petits et moyens constructeurs. Les cas d'installation de ces systèmes dans des logements existants sont également en augmentation grâce aux nombreux programmes de subventions disponibles et aux coûts d'installation en chute. D'après les estimations de l'institut de recherches Yano, les quatre grandes entreprises du secteur (Sharp Corporation, Kyocera Corporation, Panasonic Corporation et Mitsubishi Electric Corporation) représentaient plus de 7% du marché en 21. Cependant, les technologies utilisées pour les cellules photovoltaïques produites par des fabricants étrangers se rapprochent de celles des fabricants japonais pour ce qui est du rendement de conversion et autres performances. La part de marché des fabricants étrangers devrait augmenter proportionnellement à l'envergure de leur production et leur compétitivité en termes de prix. Concernant les systèmes à usage public et industriel, le marché a connu une brusque expansion après 29 suite à l'introduction par le gouvernement de systèmes photovoltaïques dans les établissements pédagogiques. Depuis 211, cependant, le marché se rétrécit car les installations dans les établissements pédagogiques ont marqué le pas et les grands programmes de subventions pour l'utilisation dans les secteurs publics Autres énergies nouvelles (hydrates de méthane) Figure 4 Systèmes photovoltaïques résidentiels - Evolution du marché Figure 5 Systèmes photovoltaïques non résidentiels - Evolution du marché ,, la figure4 5 La "capacité" est calculée sur la base des expéditions de cellules photovoltaïques (chiffres de l'association japonaise de l'énergie photovoltaïque) Le "montant financier" est calculé sur la base d'une estimation de l'institut de recherches Yano. et industriels ont subi un coup d'arrêt, et ce en dépit d'un plus grand nombre d'installations de systèmes photovoltaïques dans le cadre des grands projets de production électrique des fournisseurs d'électricité. Le nombre de méga-projets photovoltaïques du secteur de l'électricité a néanmoins connu une forte augmentation après 212 et le marché connaît une expansion significative. November 213

4 (2) Systèmes éoliens Les produits des fabricants étrangers représentent 7% du marché de l'éolien au Japon. L'adoption de l'électricité éolienne représentait en 212 un volume (cumulé) de kw contre 92 kw pour cette seule année. Le marché représentait 73 8 millions de yens en 21. Les installations de nouveaux équipements éoliens ont reculé après 21 suite à l'annulation des subventions pour la construction de nouveaux projets en raison de l'anticipation du programme de rachat d'électricité, à laquelle est venue s'ajouter la confusion résultant de la limitation par les fournisseurs d'électricité de la capacité requise et de la révision des Normes de Construction, mais le marché s'améliore depuis le lancement du programme de rachat d'électricité en juillet 212. La production d'électricité éolienne étant devenue un élément des évaluations environnementales en 212, une forte hausse est attendue à l'avenir même si son volume d'installations ne connaît pas de croissance importante pour l'instant. D'après les documents de référence fournis par l'association japonaise de l'énergie éolienne, les installations ont été nombreuses dans les régions venteuses telles que Hokkaido, Tohoku et Kyushu. Le département d'aomori reste le numéro un en volume d'installations depuis 28. Concernant les installations récentes de 1 kw et plus, le département d'aomori avait un volume de 22 kw, Kagoshima 2 kw, Ibaraki 16 kw, et Akita et Hyogo 12 kw pour l'année 212. Les grandes entreprises japonaises du secteur sont Japan Steel Works Ltd., Hitachi Ltd. et Mitsubishi Heavy Industries Ltd.. Les entreprises étrangères implantées au Japon par le biais de filiales ou succursales et y développant leurs affaires sont Vestas Wind Technology Japan Co., GE Japan Corporation, et Enercon Industries Corporation. L'éolien au Japon est en retard sur le marché mondial dans certains domaines. Les chiffres jusqu'à aujourd'hui montrent que plus de 7% des produits sont fabriqués par des producteurs étrangers, ce qui prouve que les barrières à l'entrée sont basses pour les entreprises étrangères. Figure la figure 6 Figure la figure 7 Volume des nouveaux équipements éoliens Volume d'installations (1. kw) Capacité cumulée (1. kw) Single-Year Capacity (1. kw) "Livre Blanc sur les énergies renouvelables (éolien) 213", Association japonaise de l'énergie éolienne Systèmes éoliens - Evolution du marché au Japon Millions de yens "Le marché des systèmes de production d'électricité éolienne 211", Institut de recherches Yano (la taille du marché ci-dessus inclut les coûts des équipements et de l'installation) November 213

5 (3) Le marché des batteries lithium-ion pour le stockage stationnaire de l'énergie électrique Demande sur le stockage de l'énergie électrique a connu une forte croissance après la catastrophe du nord-est du Japon en 211 Les batteries lithium-ion pour le stockage stationnaire de l'énergie électrique ont été jusqu'à maintenant utilisées et promues pour un usage expérimental et de secours pour les professionnels, afin de normaliser l'énergie électrique et de stabiliser le réseau. Néanmoins, plusieurs entreprises ont commencé à vendre des dispositifs de stockage d'électricité à usage résidentiel et professionnel suite aux problématiques énergétiques rencontrées après la catastrophe du nord-est du Japon. Figure 8 2. Taille du marché (en millions de yens) Capacité (kwh) la figure 8 (Le marché japonais des) batteries lithium-ion pour le stockage stationnaire de l'énergie électrique Estimation Taille du marché Capacité "Le marché des systèmes stationnaires de stockage de l'énergie en 212", Institut de recherches Yano Le marché des batteries lithium-ion pour le stockage stationnaire de l'énergie électrique était de l'ordre de 1 84 millions de yens en 211, soit une augmentation de 367,1% par rapport à l'année précédente, dont 8% pour le marché du stockage électrique de secours pour décalage des pointes de consommation (peak shift) / écrêtement de la demande de pointe (peak cut) à destination des professionnels. Les constructeurs immobiliers renforçant leurs ventes de "maisons intelligentes" depuis 212, la taille du marché devrait connaître une croissance forte pour atteindre les millions de yens à l'horizon 215, soit 2 fois la taille du marché en 211. Le marché du stockage électrique de secours pour décalage des pointes de consommation (peak shift) / écrêtement de la demande de pointe (peak cut) à usage résidentiel devrait passer à millions de yens et en représenter 49,9% en 215 (estimation de l'institut de recherches Yano). De plus, avec la "Stratégie de croissance verte", le gouvernement prévoit de déployer 5 bornes de charge rapide pour véhicules électriques d'ici à 22, ce qui suggère que le nombre de systèmes de recharge à batterie lithium-ion cumulant une fonction d'infrastructure d'urgence sera amené à augmenter dans les établissements publics. Parmi les premiers fabricants, nombreux sont ceux dont les activités vont de la production de cellules pour batteries lithium-ion aux systèmes de stockage électrique. D'autre part, certaines sociétés se fournissent en batteries lithium-ion à l'extérieur et fabriquent leurs produits en les combinant avec des systèmes de contrôle des batteries d'accumulateurs (BMS en anglais) et de conditionnement de l'énergie (PCS en anglais), tandis que d'autres producteurs développent leur produits sous forme de codéveloppement avec d'autres entreprises, ce qui Figure 9 Le détail de la demande en batteries lithium-ion pour stockage stationnaire de l'énergie électrique Système de rechargement pour véhicule électrique 1,5% 2,% ASSC (pour infrastructures) 7,% ASSC (à usage 5,9% professionnel) Stockage électrique 4,% de secours pour décalage des pointes de consommation (peak shift) / écrêtement de la demande de pointe (peak cut) (usage résidentiel) la figure 9 (4) Autres énergies nouvelles Le marché des hydrates de méthane Stabilisation du système 79,5% Stockage électrique de secours pour décalage des pointes de consommation (peak shift) / écrêtement de la demande de pointe (peak cut) (usage professionnel) "Le marché des systèmes stationnaires de stockage de l'énergie en 212", Institut de recherches Yano * Taille du marché 1 84 millions de yens en 211 permet aux entreprises étrangères de pénétrer le marché. La problématique étant la baisse des prix des produits, les composants à prix compétitifs sont toujours plus demandés. Des matériaux de haute qualité seront requis pour la stabilisation du système, avec une forte capacité de batterie et une priorité accordée à la sécurité. Depuis mars 213, date à laquelle du gaz naturel a été extrait avec succès d'un gisement d'hydrates de méthane à 1 mètres de profondeur au large de la péninsule d'atsumi dans le département d'aichi, le gouvernement japonais a annoncé des politiques visant à accélérer le développement des ressources marines, notamment avec le déploiement à l'horizon 218 de technologies visant à la commercialisation des hydrates de méthane, la source d'énergie de prochaine génération. Des entreprises étrangères détentrices de savoirs et de technologies d'extraction du gaz naturel devraient jouer un rôle clé dans le processus de développement et d'avancement technologique. November 213