Un système électrique mondial entièrement renouvelable d’ici 2050 est techniquement réalisable. C’est la conclusion d’un modèle publié dans Nature Energy par des chercheurs de l’Université Tsinghua, qui ont simulé heure par heure les besoins en électricité de toutes les régions du globe sur une année entière. Le résultat chiffré : 15 à 20 térawatts d’énergies renouvelables variables suffiraient — à condition de lever trois obstacles précis.

Ce que vous allez apprendre

• Ce que le modèle de Tsinghua révèle sur la faisabilité technique d’un réseau électrique mondial 100 % renouvelable
• Pourquoi les pays africains seraient parmi les grands bénéficiaires de cette transition — et pas seulement ses contributeurs
• Quelles trois stratégies permettraient d’économiser des centaines de milliards de dollars par an sur le coût du système

Une simulation heure par heure, région par région

La question n’est plus « peut-on produire assez d’énergie renouvelable ? » mais « peut-on organiser un système mondial capable de la distribuer partout, à toute heure, à moindre coût ? »

C’est précisément ce que l’équipe de Ziheng Zhu et Hanjie Mao, de l’Université Tsinghua, a modélisé. Leur simulation couvre l’ensemble des régions géographiques du globe, avec une résolution de 0,25 degré de latitude et longitude, et une ventilation horaire sur 8 760 heures — soit une année complète.

Le modèle optimise simultanément où installer les capacités renouvelables et comment les opérer pour répondre à la demande en temps réel. Une approche d’une précision inédite à l’échelle mondiale.

Crédit : Zhu et al. Nature Energy, 2026

Cadre de scénarios et coût de l’énergie associé pour les systèmes électriques à zéro émission nette. Le panneau de gauche illustre la conception conceptuelle de 15 scénarios, qui divergent du scénario de référence selon les axes de croissance de la demande et de progrès socio-technologique (définition des scénarios dans le tableau 1 des données complémentaires). Le panneau de droite présente la ventilation du coût de l’énergie (en dollars américains par mégawattheure) par technologie et infrastructure de transport pour chaque scénario. Le coût de l’énergie est défini comme les dépenses annuelles d’investissement et d’exploitation divisées par la demande totale d’électricité, hors coûts de distribution et administratifs. UHV : ultra-haute tension ; DPV : photovoltaïque distribué ; UPV : photovoltaïque à grande échelle ; CCS : captage et stockage du carbone.

15 à 20 térawatts — et 80 % déjà proches des utilisateurs

La conclusion principale est claire : un système électrique mondial à zéro émission nette est techniquement réalisable.

Il nécessiterait entre 15 et 20 térawatts d’énergies renouvelables variables — principalement solaire et éolien. Et une donnée rassurante sur la logistique : plus de 80 % de ces capacités se trouveraient à moins de 200 kilomètres des centres de consommation. L’énergie n’aurait pas à traverser des milliers de kilomètres pour atteindre ses utilisateurs.

La contrainte la plus tangible concerne l’espace : le solaire seul nécessiterait plus de 9 millions d’hectares de surface — un défi d’utilisation des terres qui ne doit pas être minimisé.

L’Afrique, bénéficiaire inattendue

Le modèle révèle une dimension de justice climatique souvent absente des analyses énergétiques mondiales.

Les régions à faibles revenus, et notamment l’Afrique, disposent d’une abondance de ressources solaires et éoliennes qui rendrait l’électricité renouvelable particulièrement accessible et bon marché pour leurs populations. Ces régions ne seraient pas seulement des contributrices à la transition énergétique mondiale — elles en seraient parmi les premières bénéficiaires directes.

Crédit : Nature Energy (2026)

Déploiement optimisé des énergies renouvelables variables.

Trois leviers pour économiser 684 milliards par an

Le modèle identifie trois stratégies pour réduire significativement le coût total du système.

La gestion de la demande — changer les habitudes de consommation pour éviter les pics — permettrait d’économiser environ 182 milliards de dollars par an, soit une réduction de 6,5 % des coûts.

L’expansion des lignes à haute tension entre pays pour partager l’électricité renouvelable à l’échelle internationale représente un potentiel de 157 milliards de dollars d’économies annuelles.

Mais le levier le plus puissant est politique : supprimer les barrières commerciales sur les technologies renouvelables — droits de douane, taxes à l’importation, restrictions d’échange — réduirait les coûts de 12,2 %, soit 345 milliards de dollars par an.

Au total, ces trois actions combinées représentent près de 700 milliards de dollars d’économies annuelles sur un système qui, sans elles, coûterait bien davantage.

La faisabilité technique est démontrée. Les obstacles qui restent ne sont pas physiques ni même technologiques — ils sont politiques et commerciaux.