La transition énergétique à long terme: analyse économique autour des énergies renouvelables, du stockage et de leurs impacts systémiques. La contribution du solaire photovoltaïque à la sécurité et à la décarbonation en Europe

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La transition énergétique à long terme: analyse économique autour des énergies renouvelables, du stockage et de leurs impacts systémiques. La contribution du solaire photovoltaïque à la sécurité et à la décarbonation en Europe

Directeur de thèse: Geoffron, Patrice
Numéro de rapport: FRCEA-TH--17818
Description physique: 166 p.
Type de document: Thèse ; Thèse CEA

Mots-clés: solar photovoltaic ; variable renewable energy ; economic security ; investments ; uncertainty ; electricity markets ; solaire photovoltaïque ; énergies renouvelables variables ; sécurité économique ; investissements ; incertitude ; marché de l'électricité
Classification INIS: ENERGY PLANNING, POLICY AND ECONOMY ; SOLAR ENERGY

Résumé: L'Union Européenne doit prévoir des investissements massifs pour améliorer sa compétitivité, sa sécurité économique et sa décarbonation. Cependant, ces objectifs correspondent à des défis sans précédent et challengent les cadres traditionnels de la théorie économique. Cette thèse vise à fournir de nouveaux outils pour aider l'Europe à relever ces défis. Le secteur européen du solaire photovoltaïque (PV) est notamment utilisé comme principal champ d'étude, du fait de sa position unique à l'intersection des différentes forces qui travaillent l'Europe. Le premier chapitre analyse la valeur économique des capacités renouvelables au sein du système électrique. Il justifie un soutien additionnel de l'Etat en faveur des énergies renouvelables. Le deuxième chapitre évalue la pertinence de maintenir une production industrielle de modules PV en France. Les résultats montrent que le développement de la filière française doit être porté davantage par un soutien à l'innovation que par une volonté d'améliorer la résilience des chaînes d'approvisionnement. Le troisième chapitre étudie l'organisation optimale du secteur à l'échelle européenne. Il montre que l'intégration des marchés européens doit rester un élément essentiel de la politique économique du continent. Cette thèse dresse une série de décisions sans regret pour le secteur PV et l'économie européenne. Toutefois, outre ses recommandations techniques, cette thèse illustre comment l'Europe peut répondre à ses défis existentiels sans renoncer à ses valeurs fondamentales basées sur la coopération internationale et la prospérité liée au progrès technologique et à la défense de l'environnement.
Abstract: The European Union must plan massive investments to improve its competitiveness, economic security, and decarbonization. However, these objectives correspond to unprecedented challenges that question the traditional frameworks of economic theory. This thesis aims to provide new tools to help Europe meet these challenges. The solar photovoltaic (PV) industry is notably used as the main field of study, due to its unique position at the intersection of the different forces at work in Europe. The first chapter analyzes the economic value of renewable capacities within the electricity system. It justifies additional State support for renewable energies. The second chapter assesses the relevance of maintaining industrial production of PV modules in France. The results show that the development of a French PV module industry should be driven more by support for innovation than by a desire to improve supply chain resilience. The third chapter studies the optimal organization of the sector at the European level. It shows how market integration must remain a staple of European economic policy. All in all, the successive chapters led to a set of “no regret” decisions for the solar PV sector and the European economy. However, besides its technical recommendations, this thesis illustrates how Europe can answer its existential challenges without forsaking its fundamental values based on international cooperation and prosperity through technological progress and environmental defense.

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