Source: unpopular-truth.com  

Dr. Lars Schernikau
Date : 23 août 2026

Mais une centrale électrique ne commence pas sa vie au moment où elle produit son premier kilowattheure, car bien avant ce moment, l’énergie a déjà été consommée. (Figure 1)

Il faut extraire les matières premières, traiter et raffiner les minerais, puis fabriquer l’acier, l’aluminium, le cuivre, le silicium, le ciment et d’innombrables autres matériaux. Les composants doivent être produits, transportés et assemblés. Il peut être nécessaire de construire des routes, des fondations, des lignes de transport d’électricité et d’autres infrastructures.

Tout cela nécessite de l’énergie – de l’énergie grise, c’est-à-dire l’énergie investie dans la création du système qui produira ensuite de l’énergie pour nous.

Et une fois que l’on commence à examiner les systèmes énergétiques sous cet angle, une question intéressante se pose :

Quelle quantité d’énergie devons-nous investir avant d’en récupérer ? Car nous savons tous que l’énergie ne se crée pas à partir de rien.

Prenons par exemple une installation solaire.

La lumière du soleil elle-même ne nécessite aucun carburant, mais sa conversion en électricité suffisante et utilisable requiert un système physique conséquent.

Il faut extraire le quartz et d’autres matières premières, puis affiner et transformer le silicium. Le verre, l’aluminium, le cuivre et l’acier sont autant de matériaux utilisés pour la production de cellules solaires, de modules, d’onduleurs et d’équipements électriques. L’ensemble doit ensuite être transporté sur le site du projet, installé, puis, après quelques années, démonté et débarrassé.

Le même principe s’applique à toutes les technologies énergétiques. Les éoliennes nécessitent de l’acier, du béton, du cuivre, des matériaux composites et une production industrielle importante. Les centrales nucléaires requièrent d’énormes quantités de matériaux spécialisés et des infrastructures de construction complexes. Le charbon et le gaz nécessitent des mines ou des puits, leur traitement, leur transport et l’infrastructure de production d’énergie.

La question n’est donc pas de savoir si une technologie énergétique a besoin d’énergie pour exister. Toutes en ont besoin. La question pertinente est plutôt de savoir quelle quantité.

De l’énergie grise au retour d’énergie

C’est là que le concept de retour sur investissement énergétique (eROI) devient très intéressant. En termes simples, l’eROI nous invite à comparer l’énergie fournie par un système énergétique à l’énergie nécessaire pour la rendre disponible.

Le principe est assez intuitif. Si l’on investit une unité d’énergie et qu’on n’en récupère qu’un peu plus, le surplus est minime. En revanche, si ce même investissement énergétique génère un rendement énergétique bien supérieur, la situation est tout autre.

Cela rend l’eROI fondamentalement différent d’une mesure purement financière.

La valeur de l’argent peut varier en fonction des fluctuations des prix des matières premières, des variations des taux d’intérêt, des subventions, des taxes et de la réglementation, autant d’éléments qui peuvent modifier considérablement la rentabilité d’un projet.

L’énergie, cependant, reste physique.

La production d’une tonne d’acier a consommé de l’énergie, indépendamment de l’allocation de son coût financier, ce qui rend essentiel de comprendre l’énergie investie dans nos infrastructures énergétiques.

Mais où fixer la limite en matière de l’énergie grise ?

C’est là que l’idée, en apparence simple, se complique considérablement.

Qu’est-ce qui doit être comptabilisé exactement comme énergie grise ?

Doit-on inclure uniquement l’énergie nécessaire à la fabrication de l’équipement principal ? Ou doit-on inclure :

• l’extraction et le raffinage des matières premières ?
• les transports ?
• la construction ?
• l’infrastructure de soutien ?
• les raccordements au réseau ?
• les composants de remplacement ?
• le démantèlement ?

La réponse à cette question est importante, car de modifier les limites modifie le résultat.

Une autre variable très importante dans cette équation est la durée de vie de l’actif.

Un système fonctionnant pendant 20 ans produira un rendement énergétique sur toute sa durée de vie différent de celui d’un système fonctionnant pendant 30 ou 40 ans.

Le facteur de capacité naturelle est également crucial, car la capacité installée nous indique la quantité qu’un système pourrait générer à un instant donné et non la quantité d’électricité qu’il « produit » réellement au cours de sa durée de vie.

Même des hypothèses apparemment anodines peuvent donc entraîner des conséquences étonnamment importantes.

C’est pourquoi il convient d’examiner avec prudence toute comparaison de technologies énergétiques. Deux études peuvent analyser la même technologie et aboutir à des conclusions très différentes sans que l’une ou l’autre soit nécessairement erronée. Elles peuvent simplement reposer sur des hypothèses différentes, notamment en termes de durée de vie, de facteurs de capacité naturelle et d’utilisation.

Que se passe-t-il lorsque nous appliquons cela à un projet réel ?

La théorie devient bien plus intéressante lorsqu’on l’applique à un cas concret. Dans ma dernière analyse, j’utilise le projet de centrale solaire photovoltaïque d’Al Dhafra aux Émirats arabes unis comme exemple concret.

Il s’agit de l’un des plus grands projets photovoltaïques solaires au monde et il offre une bonne occasion de poser une question d’apparence simple.

Quelle quantité d’énergie a-t-il fallu investir avant que ce projet puisse commencer à produire de l’électricité, et comment devons-nous la comptabiliser ?

Répondre à cette question implique de remonter le système physique…

• Les panneaux sont composés de silicium, de verre, d’aluminium et d’autres matériaux.
• Les structures de montage sont en acier
• Les systèmes électriques nécessitent du cuivre et des composants supplémentaires
• Ceci nous amène plus en amont, vers l’extraction minière, le raffinage, la fabrication et le transport…

Soudain, la centrale solaire achevée que nous voyons en surface devient l’étape finale d’une chaîne industrielle et énergétique beaucoup plus vaste, et c’est précisément là que l’énergie grise devient utile.

Cela nous oblige à regarder au-delà de l’actif générateur visible et à considérer que les chiffres ne sont aussi valables que les hypothèses qui y sont formulées.

Estimer l’énergie grise d’un projet de cette envergure ne se résume pas à trouver un chiffre dans une base de données.

Il convient d’estimer les quantités de matériaux, d’attribuer les intensités énergétiques, de prendre en compte les hypothèses de fabrication et de transport et d’identifier les limites du système.

Figure 2 : Corrélation entre l’énergie grise et le prix [d’après Gutwoski et al.]

L’énergie investie doit ensuite être comparée à l’énergie que le projet peut raisonnablement produire.

Et voici une autre distinction importante à considérer :  la capacité installée ne correspond pas à la production d’électricité utile.

Une capacité installée d’un gigawatt ne produit pas un gigawatt en continu tout au long de l’année. La production réelle dépend de la ressource, de son emplacement, des conditions d’exploitation, des facteurs de capacité naturelle, du taux d’utilisation, des restrictions de production, des pertes du réseau et d’autres facteurs. La durée de vie prévue détermine ensuite la durée de cette production annuelle.

Modifiez ces hypothèses et le rendement énergétique qui en résulte changera également.

Cela ne rend pas l’exercice inutile… bien au contraire.

Elle révèle précisément les variables que l’on doit comprendre avant de formuler des affirmations générales sur les performances d’une technologie énergétique.

La première étape

L’énergie grise à elle seule ne permet pas de déterminer si l’énergie solaire, éolienne, au charbon, au gaz, hydraulique ou nucléaire est « bonne » ou « mauvaise ». De même, le retour sur investissement énergétique (eROI) ne doit pas être considéré comme le seul critère d’évaluation d’un système énergétique.

Les systèmes énergétiques doivent satisfaire simultanément de nombreuses exigences : fiabilité, accessibilité financière, impact environnemental, exigences en ressources, besoin d’infrastructures et la capacité à fournir de l’énergie au moment et à l’endroit où la société en a besoin. Mais avant de comparer le rendement énergétique des différentes technologies, il est essentiel de bien définir ce que l’on prend en compte.

Cela commence par l’énergie investie

C’est pourquoi l’énergie grise ne constitue pas la conclusion du débat sur le eROI.

Ce n’est que le début.

Dans « L’énergie que personne ne compte : l’énergie grise, première étape pour comprendre l’eROI », je vais beaucoup plus loin, en détaillant ce qui est compris dans l’énergie grise, en examinant les limites méthodologiques et en appliquant le concept au projet solaire d’Al Dhafra pour voir à quoi pourraient ressembler les chiffres.

Les calculs et leurs implications pour la prochaine étape de la compréhension du retour sur l’investissement énergétique (eROI) rendent cette histoire particulièrement intéressante.

Des détails, notamment l’article complet du blog intitulé « L’énergie que personne ne compte : l’énergie grise, première étape pour comprendre le retour sur investissement énergétique (eROI) », sont disponibles sur www.unpopular-truth.com.

Traduction : Eric Vieira

Cet article a été initialement publié sur wattsupwiththat.com le 18 août 2026.

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