Il s’agit en fin de compte d’augmenter l’efficacité et l’échelle de notre production d’énergie renouvelable. Par exemple, le sud-ouest du pays, de la Californie à l’ouest du Texas, constitue un terrain de choix pour la production d’énergie solaire, tandis que le Midwest, depuis la frontière du Dakota du Nord avec le Canada jusqu'au sud en passant par l'Oklahoma et le centre du Texas, est privilégié pour l'énergie éolienne génération.
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Les infrastructures de transport doivent également être améliorées, mais même avec ces investissements, la production d’énergie serait générée à des coûts similaires à ceux d’aujourd’hui. Le soleil brillera toujours quelque part et les vents souffleront ailleurs, le problème se résume donc en réalité à une question d’échelle.
Parce que les États-Unis ne se sont que partiellement engagés en faveur des énergies renouvelables, leur efficacité est intermittente. Nous sommes à la merci de mère nature: si un système météorologique passe trop loin d’un champ d’éoliennes, les hélices ne tournent pas. Si les panneaux solaires sont placés dans des zones de mauvais temps, par temps nuageux, ils ne produiront pas l’énergie que nous recherchons.
Pour répondre à ces questions, les chercheurs ont créé un modèle permettant d'évaluer le coût de la production d'énergie à partir de diverses sources. Il a également eu la possibilité de construire et de financer l’amélioration des infrastructures. À chaque fois, le modèle a permis de générer davantage d’énergies renouvelables qu’il n’en existe actuellement, tout en modernisant le système de transport d’électricité du pays vers des méthodes plus efficaces.
Les résultats du modèle appellent à étendre la production d’énergie renouvelable, tout en investissant dans de meilleures lignes de transport, appelées lignes à courant continu à haute tension (HVDC). Ces lignes de transport modernes sont beaucoup plus efficaces pour transporter l’électricité produite sur de plus longues distances avec moins de pertes. Cela contribuerait à maintenir les coûts de transmission à un niveau bas.
« Avec une « autoroute pour les électrons », l’énergie renouvelable pourrait être fournie n’importe où dans le pays alors que les émissions chuteraient », explique Alexander MacDonald, co-auteur principal de l’étude. « Un réseau HVDC créerait un marché national de l’électricité dans lequel tous les types de production, y compris les sources à faible émission de carbone, seraient en concurrence sur la base des coûts. La surprise a été de constater à quel point l’éolien et le solaire pouvaient dominer.
L'étude a révélé que même dans les scénarios où les énergies renouvelables coûtent plus cher que prévu, les émissions étaient toujours réduites d'un tiers d'ici 2030 et la production coûtait 8,6 cents par kilowattheure. Dans une situation où les émissions de gaz naturel coûtent plus cher et les énergies renouvelables moins, les émissions ont été réduites des 78 pour cent mentionnés ci-dessus, tout en coûtant 10 cents le kWh.
La production d’électricité actuelle coûte environ 9 à 10 cents par kWh.
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