L’ADEME s’est vue confier en 2010 quatre programmes des Investissements d’Avenir (PIA) pour soutenir la réalisation d’expérimentations préindustrielles, de démonstrateurs de recherche dans les domaines des énergies renouvelables, de la mobilité du futur, des réseaux électriques intelligents et de l’économie circulaire.
Au 31 décembre 2013, à l’issue de 35 appels à projets (dont 6 en cours), ce sont 575 projets qui ont été soumis, associant plus de 2.000 entités, et déjà 139 lauréats.
Le dispositif a mobilisé les entreprises sur ces créneaux porteurs tout en stimulant leur capacité d’innovation. Ainsi, les entreprises bénéficiaires prévoient un chiffre d’affaires induit de plus de 10 milliards d’euros et plus de 10.000 emplois directs à l’horizon 2020.
Les premiers bilans permettent d’observer quatre types d’impact selon la structure et la dynamique de la filière :
– sur les filières qui ne sont pas encore structurées, l’impact est déterminant pour les acteurs. C’est le cas du solaire photovoltaïque à concentration, de l’hydrogène, des énergies marines, des nouvelles filières de recyclage ou encore des nouveaux services de mobilité. Ces domaines sont très dynamiques mais également très risqués (technologie, marché). Le PIA permet ainsi l’émergence de projets structurants et de nouveaux acteurs qui n’auraient pas pu voir le jour seuls ;
– sur les filières en phase de structuration avec des acteurs en place, l’impact du PIA est d’accélérer cette structuration, comme observé sur l’amont ou l’aval du photovoltaïque, sur la géothermie électrogène, le grand éolien ou la thématique des véhicules électriques et de leurs infrastructures de recharge ;
– sur les filières établies en mutation rapide, le PIA permet d’accompagner des basculements de marché ; ceci est apparu nettement sur l’hybridation des véhicules ou
– sur l’aval de la gestion de l’énergie ;
– sur les filières établies en mutation plus lente, le PIA a un impact de plus long terme avec des effets de réplication potentiellement forts, les secteurs étant déjà très structurés : de tels impacts sont attendus sur les navires du futur, le secteur ferroviaire, la réhabilitation des bâtiments et la gestion de l’énergie.
Le Grand éolien
L’appel à manifestations d’intérêt Grand Eolien a initié la structuration de la filière au niveau national avec 6 projets sélectionnés. Par exemple, l’implication d’un équipementier comme Alstom Renewables a permis de cofinancer la fabrication de sa nouvelle génération d’éoliennes de grande puissance (6 MW). Plusieurs autres entreprises portent également des projets innovants qui devraient trouver des marchés en France et à l’international, à l’instar du projet Eolift. Ces projets induiront plus de 2 000 emplois en 2020.
EOLIFT : des tours éoliennes plus compétitives
Pour rendre l’énergie éolienne compétitive vis à vis des énergies fossiles, les innovations technologiques de ces dernières années se sont concentrées sur l’augmentation de la puissance et de la rentabilité des turbines. Cela implique de construire des turbines de plus grande puissance, installées sur des tours en acier plus hautes pour bénéficier de vents plus importants et plus réguliers.
Pour ériger les éoliennes, les industriels font appel à des grues de très grande taille, coûteuses et difficiles à acheminer. Très exposées au vent, elles doivent fréquemment interrompre leur travail, ralentissant le chantier et alourdissant le coût de l’opération pour le donneur d’ordre.
Freyssinet et ses partenaires (laboratoires publics LMR et LOMC) développent dans le cadre du projet Eolift, une tour en béton précontraint de grande hauteur (>100m), pouvant supporter des turbines de forte puissance (>3 MW), et dotée d’une méthode de levage inédite permettant de se passer des grues de grande capacité. Ce projet de 6,8 M€ est aidé à hauteur de 3,3 M€ par le PIA. Il présente une solution innovante et en rupture permettant d’accéder à court terme à des marchés à l’export.
Les énergies solaires
Les appels à manifestations d’intérêt (AMI) solaire thermique, thermodynamique et photovoltaïque se sont déroulés en 2011 dans un secteur en pleine structuration, marqué par une concurrence asiatique de plus en plus présente et par la baisse des tarifs d’achat de l’énergie solaire photovoltaïque (PV). Toutefois, ces AMI ont connu un réel succès : 64 projets ont été déposés et 16 ont été sélectionnés pour un coût total de 346 M€ et une intervention du PIA de 157 M€. Ces projets pourraient engendrer un impact économique d’environ 1,3 Md€ de chiffre d’affaires en 2020, induisant plusieurs milliers d’emplois.
Ces AMI ont par ailleurs permis de poursuivre une structuration du secteur : le photovoltaïque à concentration et le solaire thermodynamique s’affichent comme deux filières prometteuses à l’international. Les équipementiers français en amont de la filière Silicium cristallin (purification et obtention de silicium de qualité solaire à partir de silicium métallurgique) ont désormais un important potentiel à l’export.
Des cellules solaires à haut rendement
Le programme GUEPARD a été initié pour mettre au point une nouvelle génération de cellules photovoltaïques à très haute efficacité, basée sur la technologie du photovoltaïque à concentration (CPV).
En utilisant des lentilles optiques qui concentrent la lumière sur des cellules à multi-jonctions, la technologie CPV permet d’ores-et-déjà d’atteindre un rendement plus de deux fois supérieur à celui des technologies photovoltaïques standard.
Le projet a été sélectionné en avril 2012 par l’ADEME dans le cadre du Programme Investissements d’Avenir (PIA), et les premiers débouchés se concrétisent déjà à l’international. Il ambitionne de développer en France et en Europe une filière solaire à forte valeur ajoutée.
Ce programme est coordonné par Soitec, spécialiste des matériaux semi-conducteurs et leader mondial de systèmes CPV. GUEPARD associe également le CEA et une PME française, InPACT, PME spécialiste des substrats photovoltaïques. Ce projet représente un investissement total de 68,9 M€ sur cinq ans. En décembre 2013, la Commission européenne a autorisé le financement du PIA à Soitec de 21,3 M€.
Je suis un peu surpris par les termes employés qui mettent en evidence l’éloignement d’une réalisation concrete : « … programmes des Investissements d’Avenir (PIA) pour soutenir la réalisation d’expérimentations préindustrielles, de démonstrateurs de recherche… » et la prévisition très fine: « …un chiffre d’affaires induit de plus de 10 milliards d’euros et plus de 10.000 emplois directs à l’horizon 2020. » Soyons optimiste !