Comment la baisse des prix du polysilicium, du quartz de haute pureté et de la pâte d’argent se répercutent sur le coût des modules solaires

Le prix global des modules solaires ne devrait pas repartir à la hausse d’ici 2040 selon les prévisions du cabinet de conseil californien Rethink Energy. Ses analystes ont publié un rapport qui étudie l’impact de la baisse des prix du polysilicium, du quartz de haute pureté, de la pâte d’argent et d’autres éléments sur le coût de l’énergie solaire.

Dans ses prévisions, la société estime que la demande mondiale de modules solaires atteindra un pic de 1 308 GW en 2037 avec une capacité totale installée de 19 TW en 2040, soit plus douze fois le parc actuel de 1,5 TW. « Il s’agit d’une légère augmentation par rapport à nos prévisions précédentes », explique Rethink Energy, qui semble confiant que la disponibilité des matériaux stratégiques sera suffisante pour soutenir une telle croissance.

« Nous avons fait des prévisions pour quelques éléments des modules solaires en fonction d’une courbe d’apprentissage basée sur les performances passées et projetée en fonction de l’échelle anticipée de l’industrie, justifie l’agence. Certains éléments de la chaîne d’approvisionnement, comme le silicium industriel ou le verre, ne bénéficieront pas d’une courbe d’apprentissage car leurs processus de production sont déjà extrêmement bien compris et mis à l’échelle. D’autres, comme le quartz de haute pureté et la pâte d’argent, doivent être envisagés davantage dans la perspective de pénurie ou sur la base d’ajustements technologiques qui sont de nature plus catégorique que ce qu’une courbe d’apprentissage peut décrire. »

Sur la base de ses prévisions, Rethink Energy a pu établir une courbe estimant l’évolution du prix global d’un module solaire, en prenant pour point de départ le prix moyen actuel d’un module solaire silicium sorti d’usine en Chine, soit 154 dollars du kilowatt (environ 140,8 euros/kW). Les projections du cabinet d’analyse anticipe un prix de 92,2 dollars du kW (84,3 euros/kW) en 2030, puis de 71,1 dollars du kW (65 euros/kW) en 2040.

La méthodologie du rapport repose sur une modélisation mathématiques de l’évolution du coût de production, à la baisse, de certaines étapes de la chaîne de valeur du photovoltaïque. Rethink Energy pense notamment que l’optimisation de certains paramètres de production permettra encore de faire baisser les coûts de certains processus de fabrication de modules, notamment sur le traitement industriel du silicium et du verre.

Un autre élément méthodologique a consisté à estimer la réduction effective de l’utilisation de matières premières dans les modules et, en particulier, certains éléments qui sont entrés en pénurie depuis la pandémie, « et qui y resteront pendant des années, voire des décennies ». « Pour ce faire, nous avons dû nous référer à nos prévisions antérieures sur le nombre total d’installations solaires dans le monde et extrapoler les tendances existantes sur la part de marché des types de cellules, en plus d’une prévision de la part de marché des sous-types de pérovskite, répartis en couches minces et en tandems », explique Rethink Energy.

Enfin, le cabinet affirme avoir estimé l’augmentation de l’efficacité des cellules et des modules solaires en tenant compte des efficacités maximales théoriques pour chaque technologie cellulaire et de leurs parts de marché respectives. En effet, pour Rethink Energy, l’amélioration de l’efficacité des cellules rendra tous les autres éléments du module moins chers sur la base du kW.