La contraction du solaire en 2021 se terminera par une augmentation de la capacité de production de silicium polycristallin (polysilicium) qui sera mise en service au cours des deux prochaines années, selon une nouvelle étude de Rethink Energy. Dans ce rapport intitulé « Polysilicon Manufacturing Forecast to 2030 », la société de recherche explique comment les craintes d’avoir atteint un plancher des coûts solaires pendant la pandémie ont été dépassées et seront bientôt remplacées par des prix records et une capacité de production de près de 1000 GW.
Selon les conclusions de Rethink Energy, 2022 sera la deuxième et dernière année de la pénurie de polysilicium. Alors que le rebond économique de 2021 a vu la demande dépasser l’offre de 50 GW, avec peut-être un écart encore plus important en 2022, les promesses faites par plusieurs dizaines d’entreprises devraient voir la capacité de production tripler au cours des trois prochaines années.
250 GW de solaire mis en service en 2023
Une extension à près de 4 millions de tonnes de la capacité de production de polysilicium de qualité solaire n’aura été annoncée qu’au cours des dernières semaines seulement. Une utilisation aux deux tiers de la capacité suffirait à fabriquer 900 GW de photovoltaïque chaque année. « La pénurie de polysilicium continuera de limiter les installations solaires mondiales jusqu’à la mi-2023, année au cours de laquelle 250 GW de polysilicium solaire seront mis en service. Le prix du polysilicium mettra au moins cinq ans pour revenir au plus bas record de 2020, mais il baissera encore davantage », déclare Andries Wantenaar, analyste solaire chez Rethink Energy et auteur principal des prévisions de Polysilicon Manufacturing jusqu’en 2030.
Un record de 6 dollars le kilo pour le polysilicium en 2020
La pénurie elle-même a été causée par plusieurs facteurs. La production chinoise à bas coût dans les années précédant la pandémie a poussé de nombreuses entreprises à la faillite. Pour rester compétitif, il n’y avait pratiquement aucun investissement dans de nouvelles capacités de production. En 2020, avec la pandémie, les confinements successifs ont ont écrasé la demande. Les bénéfices de l’industrie sont tombés à presque rien, les prix du polysilicium atteignant des niveaux record de 6 dollars le kilogramme. Ainsi, après plusieurs autres pertes dues à la Covid-19, et alors que la demande rebondissait, la capacité mondiale de fabrication de polysilicium s’élevait à seulement 621 000 tonnes en 2021 avec une offre réelle bien inférieure à 579 000 des tonnes. Si l’on ajoute les problèmes de coût retardant certains projets, cela a limité les installations mondiales au-dessous des 180 GW. Rethink Energy estime que, sans les problèmes de chaîne d’approvisionnement, la demande sous-jacente se situait entre 205 GW et 220 GW.
+13% pour les modules et les cellules
A l’heure de la forte reprise, cette pénurie a fait l’effet d’un terrible balancier. Les prix ont alors grimpé à environ 40 dollars le kilogramme, avec des répercussions sur toute la chaîne de valeur solaire. De mars à fin 2021, les prix ont augmenté de 13 % pour les modules et les cellules, de 54 % pour les wafers et de 177 % pour le polysilicium de qualité solaire. Pour les autres entreprises de polysilicium, les bénéfices ont été augmentés jusqu’à 300 %, ce qui a entraîné des plans d’expansion massifs. Cependant, il faut environ 24 mois pour construire une usine de polysilicium, et avec l’augmentation rapide de la demande, les fabricants n’ont jusqu’à présent pas été en mesure de répondre, en fixant un plafond strict à la quantité de panneaux solaires photovoltaïques pouvant être installés dans le monde. En 2023 lorsque de nouvelles usines fonctionneront à plein régime, la recherche décrit comment l’immense effet d’échelle de la nouvelle capacité de fabrication, dépassant l’augmentation de la demande de photovoltaïque, signifiera qu’il y aura une surabondance d’approvisionnement d’ici 2025.
Des baisses massives du LCOE pouvant atteindre 12 %
Alors que les prix de l’électricité recommenceront à baisser, il en résultera des prix bas record pour le polysilicium, des consolidations et plusieurs faillites pour ceux qui n’investissent pas dans la réduction des coûts dans le segment du polysilicium à forte intensité de capital. Pour l’énergie solaire dans son ensemble, ce réajustement exposera les baisses massives du LCOE pouvant atteindre 12 % dans l’ensemble du secteur, qui ont été masquées par les turbulences économiques des deux dernières années. “La capacité de production va plus que quadrupler cette décennie par rapport à l’échelle observée en 2020″, déclare Andries Wantenaar, qui souligne l’adoption massive du processus de production granulaire du réacteur à lit fluidisé (FBR).
“La domination de la Chine sur l’industrie amplifiera encore, mais l’Inde construira et abritera une production nationale sous des politiques protectionnistes, et les États-Unis pourraient faire de même en fonction des prochains projets de loi de dépenses de l’administration Biden.” Les fabricants occidentaux de polysilicium, OCI et Wacker, ont reçu un nouveau souffle, après avoir fermé sous les prix record du début de 2020, ils ont maintenant des commandes à long terme à remplir. On s’attend toujours à ce qu’avec le temps, ils passent encore à des puretés plus élevées, fabriquant du polysilicium pour l’électronique au lieu du photovoltaïque. Mais comme pour l’Inde, si les États-Unis maintiennent le cap avec les droits de douane sur les produits chinois, ils pourront également maintenir et développer leur propre industrie du polysilicium. Récemment, Hanwha Q Cells, la société coréenne, a quitté le secteur du silicium polycristallin et pourrait également faire son retour.