3 acteurs de référence ont élaboré des scénarios de transition énergétique pour la France afin d’atteindre la neutralité carbone en 2050 : l’association NégaWatt, le gestionnaire du Réseau de Transport d’Électricité (RTE) et l’Agence de la Transition Écologique (ADEME). Quels éléments les rapprochent ou les différencient ? Que faut-il retenir de ces projections ? Quels enseignements tirer de chaque scénario ? On fait le point.
Des éléments communs pour les 3 familles de scenarios
Bien que contrastés, et portés par des acteurs très différents, les scénarios de prospective énergétique proposés par RTE, l’ADEME et negaWatt ont plusieurs éléments en commun :
- La cohérence avec les objectifs nationaux de la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC) pour 2050 qui consiste à atteindre la neutralité carbone en 2050 en encourageant la sortie des énergies fossiles
- La ré-interrogation de certains objectifs comme ceux liés aux émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) ou la part du nucléaire dans le mix énergétique
- Une réflexion sur la trajectoire de consommation de l’énergie et sa ventilation par secteur
- Une réflexion sur le mix énergétique (filières EnR, flexibilité des énergies renouvelables, évolution du nucléaire, électrification des usages, vecteur hydrogène, etc.)
- La prise en compte des retombés économiques, environnementales et sociétales
- Une conclusion commune : il faut faire des choix de société et les opérer rapidement !
Des éléments différenciant
Tout d’abord, les ambitions des acteurs sont différentes. RTE se concentre sur la mesure de l’impact pour le réseau électrique, l’ADEME ambitionne de définir une stratégie nationale et negaWatt souhaite avant tout sensibiliser les décideurs dans un contexte d’élections présidentielles.
On note également des différences sur la prise en compte de certains paramètres dans les différents scenarios
- L’évolution de la demande en énergie et en biens de consommation et l’effort de sobriété nécessaire
- L’évolution de la production industrielle en lien avec la volonté de « réindustrialiser » et de « relocaliser » l’économie
- La part du nucléaire dans le mix énergétique
- L’importance de l’innovation technologique en matière de captage et stockage du carbone (CCS), de décarbonation, de production d’énergies renouvelables (EnR), de transports, etc.
- La pression sur les ressources (matériaux notamment), en particulier sur la biomasse et l’impact sur la séquestration du carbone
Ce qu’il faut en retirer
Avant tout, quel que soit le scénario, et pour tous les acteurs, le changement doit aller vite, il va être difficile, et la contribution de tous est indispensable !
Au niveau de la consommation énergétique
- Tous les scenarios (sauf le scénario S4 « Pari réparateur » de l’ADEME) intègrent une réduction d’au moins 40 % des besoins énergétiques
Au niveau de la production énergétique
- Tous les scenarios intègrent un fort développement des énergies renouvelables : au moins 50 % d’EnR en 2050 pour RTE, 70 % pour l’ADEME, 100 % pour negaWatt
- La consommation d’électricité va continuer d’augmenter pour se substituer aux énergies fossiles
- Le redimensionnement des réseaux électriques est nécessaire pour les rendre compatibles à une production d’énergie renouvelable en très forte augmentation et beaucoup plus décentralisée
- Un pilotage de l’offre et de la demande est indispensable pour garantir la sécurité d’approvisionnement
- Une augmentation forte du stockage de l’énergie électrique est nécessaire
- Les EnR sont devenues compétitives au niveau économique
- La sortie des motorisations thermiques utilisant des énergies fossiles est nécessaire via l’électrique mais aussi le bioGNV et l’hydrogène (le bioGNV représente 7 % des consommations des véhicules légers et 74 % des poids lourds, versus 3 et 14 % pour l’hydrogène)
Au niveau des ressources
- Quel que soit le scénario, il y aura une pression sur les ressources, notamment minérales (métaux)
- Le « bilan carbone » complet des équipements EnR est favorable
- L’occupation du sol par les nouvelles installations EnR reste marginale comparé au grignotage des terres par les autres activités humaines
- La production d’énergie va devoir intégrer les conséquences du changement climatique et s’adapter face aux évènements extrêmes
Nous vous proposons maintenant de découvrir plus en détail chaque famille de scenario
#1 Focus sur le travail de l’association negaWatt : Scenario « La transition énergétique au cœur d’une transition sociétale »
négaWatt, créée en 2001, est une association à but non lucratif qui regroupe des professionnels de l’énergie et des citoyens dont l’objectif et de promouvoir la réduction des consommations d’énergie comme levier vers une société plus respectueuse des ressources, de l’environnement et de l’humain.
Le Scénario négaWatt 2022 est le fruit d’un travail prospectif bénévole des membres de l’association, financé de manière participative pour nourrir le débat autour des questions énergétiques, sensibiliser les décideurs économiques et politiques pour une transition énergétique ambitieuse, en particulier dans un contexte d’élection présidentielle. Il s’inscrit dans la continuité des précédents travaux de l’association : scénario 2017, 2011, 2006, 2003 et de la construction d’un scenario énergétique européen (en cours).
Ce 5ème scénario de transition énergétique a été présenté le 26 octobre 2021 avec des évolutions dans sa méthode et son périmètre, intégrant notamment 2 nouveautés :
- Les émissions importées, c’est à dire les émissions de gaz à effet de serre engendrées par la fabrication à l’étranger de biens importés en France, sont désormais comptabilisées
- Le couplage du scénario négaWatt à un scénario négaMat qui évalue les évolutions possibles de consommation et de production de matériaux (acier, béton, cuivre, plastiques, lithium, etc.).
Les spécificité du scénario negaWatt
Les enjeux principaux
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Les principaux enseignements
Pour la mobilité
- Volonté importante sur le secteur de la mobilité des personnes avec un objectif de -28 % en 2030 et -67 % en 2050
- Report modal important
- Sortie des véhicules thermiques au plus tard en 2035
- Une évolution de la motorisation avec 67 % de moteurs électriquse en 2050 et une part importante de développement des véhicules hybrides avec motorisation GNV
- Pour le transport des marchandises : bascule du parc de poids lourds du pétrole vers le gaz renouvelable
- (74 % du parc en 2050, avec en complément 14 % d’hydrogène et 12 % d’électricité)
- Évolution des dispositifs nationaux (bonus/malus) et européens pour limiter la consommation de matières premières
Pour le bâtiment
- Objectif de réduction de consommation d’énergie : -19 % en 2030 et -50 % en 2050
- Réduction de la part des maisons individuelles (20 % en 2015 vs 46 % en 2015), baisse de la construction neuve au profit de la rénovation
- Massification de la rénovation pour des Bâtiments Basse Consommation (BBC)
- 800 000 logements rénovés par an en 2030 vs 33 000 par an aujourd’hui
- Évolution du décret tertiaire pour favoriser les rénovations BBC et éviter le saupoudrage d’actions non coordonnées
Pour les matières premières
- Maîtrise des consommations de biens, de leur durée de vie et de leur réparabilité
- Réorientation de la production industrielle sur les biens réellement consommés
- Stratégie industrielle en lien avec les ressources disponibles
- Substitution des matériaux carbonés par des matériaux biosourcés
- Travail sur le recyclage
- Évaluation de l’empreinte des ressources
- Quelques objectifs en termes de consommation de matières premières entre 2019 et 2050 : BTP -36 %, Transport -44 %, Emballages -20 %, Papier -38 %, Énergies renouvelables +500 %
>> Plus d’information sur le scenario negaWatt.
#2 Focus sur le travail de RTE : « Futurs énergétiques 2050 : les scénarii de mix de production à l’étude permettant d’atteindre la neutralité carbone à l’horizon 2050 »
RTE est gestionnaire du Réseau de Transport d’Électricité français. Il assure l’équilibre entre la demande et la production d’électricité. RTE a été créé en 2000 en tant que service indépendant d’EDF pour assurer l’ouverture d’un marché européen de l’électricité.
Le travail de prospective réalisé par RTE s’inscrit dans le cadre de ses missions légales, à la demande de l’État.
RTE compare 6 scénarios de production et de consommation électriques avec des traits communs : diminution de la consommation, croissance des EnR, et des différences : évolutions contrastées pour la filière électronucléaire et la part à terme des EnR.
Les spécificités des scenarios RTE
- 6 scenarios s’appuyant sur les hypothèses de la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC)
- 1 scenario 100 % EnR en 2050, 2 scenarios conservant le nucléaire historique (répartition diffuse et Grands parcs EnR), 3 scenarios avec des programmes de construction de nouveaux réacteurs (26 à 50 % de nucléaire dans le mix énergétique)
- Les scénarios de RTE ne traitent que de la part électrique de l’énergie consommée et produite (qui représente 25 % de la consommation nationale actuelle et 55 % à l’horizon 2050), ce qui implique tout de même de sortir des énergies fossiles
- Projection sur les impacts économiques, environnementaux sur la relocalisation et la réindustrialisation (besoin en matière, l’occupation des sols, les déchets et polluants) et les impacts sociétaux (modes de vie)
- 18 grands enseignements sur les thématiques citées précédemment
Les principaux enseignements
« Pour 2030 : développer les énergies renouvelables matures le plus rapidement possible et prolonger les réacteurs nucléaires existants dans une logique de maximisation de la production bas-carbone augmente les chances d’atteindre la cible du nouveau paquet européen « -55% net » »
Sur la consommation
- Baisse de la consommation d’énergie mais hausse de celle de l’électricité pour se substituer aux énergies fossiles
- Accélération de la réindustrialisation du pays : augmentation de la consommation d’électricité mais réduction de l’empreinte carbone de la France par la baisse des importations
Sur la transformation du mix électrique
- Développement significatif des énergies renouvelables
- Nécessité de développer les énergies renouvelables plus rapidement que les pays européens les plus dynamiques si de nouveaux réacteurs nucléaires ne sont pas créés
Sur l’économie
- Pertinence de construire de nouveaux réacteurs nucléaires
- Les énergies renouvelables électriques sont devenues compétitives (surtout les grands parcs solaires et éoliens à terre et en mer)
- Intérêt à développer le pilotage de la consommation, les interconnexions, le stockage hydraulique et les batteries pour accompagner le solaire
- Coût important lié au besoin de construire de nouvelles centrales thermiques assises sur des stocks de gaz décarbonés (dont l’hydrogène) si la relance du nucléaire est minimale
- Redimensionnement du réseau nécessaire
Sur la technologie
- Création d’un « système hydrogène bas-carbone » d’autant plus important dans les scénarios à très fort développement en renouvelables (stockage de l’énergie)
- Investissement en technologie très important si développement massif des EnR et prolongation des réacteurs nucléaires existants au-delà de 60 ans
- Adaptation du système électrique aux conséquences du changement climatique
> Plus d’info sur le scenario de RTE.
#3 Focus sur le travail de l’ADEME : scenario « Transition(s) 2050. Choisir maintenant. Agir pour le climat »
L’ADEME a présenté le 30 novembre 2021 son rapport qui dessine quatre chemins « types » pour aller vers la neutralité carbone en 2050. Ce travail de prospective entend nourrir la prochaine Stratégie française Énergie-Climat.
Les spécificités des scenarios de l’ADEME
- 4 scenarios : S1 « Génération frugale », S2 « Coopérations territoriales », S3 « Technologies vertes » et S4 « Pari réparateur »
- Chaque scénario présente ses conséquences pour les modes de vie et l’économie et pose les enjeux en termes techniques, de gouvernance et de territoires, avec des déclinaisons sectorielles (bâtiment, mobilité, alimentation, agriculture, forêts, industrie, déchets, énergie)
- Ces 4 scenarios explorent un panel large de possibilités en termes d’évolution des modes de vie
Les principaux enseignements
Sur le mix énergétique
- Des besoins énergétiques globaux variant de 791 TWh à 1280 TWh
- Des besoins électrique variant de 408 TWh à 835 TWh
- Plus de 85 % d’énergies renouvelables dans les 3 premiers scenarios et 70% dans le scénario S4 « Pari réparateur »
- Importations d’hydrogène dans les scénarios S3 « Technologies vertes » et de gaz renouvelable dans le scenario S4 « Pari réparateur »
- Hypothèse de contenu carbone identique dans les autres pays (pour les produits importés)
- Maintien du charbon dans l’industrie sauf pour le scénario S2 « Coopérations territoriales » (hydrogène)
- Fort taux de recyclage matière dans le scenario S2 « Coopérations territoriales »
- Hypothèse de mobilisation de la Forêt et de l’agriculture intensive très élevée pour les scenarios S3 « Technologies vertes » et S4 « Pari réparateur
> En savoir plus sur le feuilleton « Mix énergétique » de l’ADEME.
Sur les matériaux
- Pour les matériaux utilisés en grandes quantités : comme l’aluminium, par exemple, les consommations totales baissent dans S1 « Génération frugale » et S2 « Coopérations territoriales », mais les besoins pour les véhicules contribuent majoritairement à l’augmentation de la consommation dans les scenarios S3 « Technologies vertes », S4 « Pari réparateur (de 55 % dans S3 et 88 % dans S4). Le développement du recyclage de ces métaux peut cependant permettre une nette diminution de ces besoins.
- Pour les matériaux et métaux consommés en moindre quantités : des approvisionnements à sécuriser en terres rares pour les éoliennes en mer et en matières pour les batteries des véhicules (lithium, cobalt, nickel et graphite)
> En savoir plus sur le feuilleton « Matériaux » de l’ADEME.
Sur les modes de vie
- Différentes projections en termes de modes de vies, de mobilité et d’habitat. Le scenario S1 « Génération frugale » demande une forte évolution vers plus de sobriété. Le scenario S4 « Pari réparateur » est celui qui remet le moins en question les modes de vie en postulant la possibilité de réparer de manière technologique les dommages causés aux écosystèmes.
4 scenarios vraiment différents
1 – Le scenario S1 « Génération frugale » : dans ce scenario la sobriété est la clé pour atteindre l’objectif de neutralité carbone. La consommation de viande est divisée par 3 et la part du bio est très importante (70 %). La rénovation des bâtiments est rapide est prépondérante sur les constructions neuves qui sont très limitées. La consommation d’électricité diminue. Le recours à l’hydrogène se développe. La mobilité est considérablement réduite par davantage de proximité et la moitié des trajets se font à pied ou à vélo. La recherche de low-tech est indispensable. L’économie de la fonctionnalité est importante. Le système de gouvernance s’appuie sur des décisions locales. La production doit se faire au plus près des besoins et 70 % des matériaux les plus utilisés viennent du recyclage.
A noter : le scenario S1 « Génération frugale » est le seul des 3 familles de scenario à prévoir une baisse de la consommation électrique
2 – Le Scenario S2 « Coopérations territoriales » : ce scenario se base sur une évolution soutenable des modes de vie dans le respect de la nature. Maintien d’un puis de carbone important en forêt. La consommation de viande est divisée par 2 et la part du bio est de 50 %. La rénovation de l’habitat s’appuie sur une évolution graduelle mais profonde des modes de vies. La production d’électricité est stable par rapport à aujourd’hui. Le recours à l’hydrogène est encouragé. La mobilité est maîtrisée et les déplacements se font à près de 50 % à pied ou à vélo. Un fort investissement sur l’efficacité énergétique accompagne le développement des EnR. La gouvernance prévoit une fiscalité environnementale, ou encore une coopération européenne. Réindustrialisation de certains secteurs. Production industrielle en valeur plutôt qu’en volume. 80 % des matériaux les plus utilisés viennent du recyclage.
3 – Le Scenario S3 « Technologie verte » : les nouvelles technologies sont encouragées pour moins d’efforts de sobriété. La consommation de viande diminue de 30 %, la part du bio est de 30 %. La déconstruction-reconstruction des logements est très importante. La rénovation est moins performante que dans les scenarios S1 et S2. La biomasse fait l’objet d’une valorisation énergétique. Les carburants fossiles sont encore faiblement utilisés. La mobilité des personnes augmente de 30 % et un tiers de déplacements se font à pied et à vélo. L’État encourage le télétravail ou encore le covoiturage. Les data centers consomment 10 fois plus d’énergies qu’en 2020 alors que leur consommation est stable dans les scenarios S1 et S2. La décarbonation de l’énergie s’opère par l’électrification des procédés et le recours à l’hydrogène. 60 % des matériaux les plus utilisés viennent du recyclage.
4 – Le scenario S4 « Pari réparateur » : la consommation de masse et l’exploitation des ressources naturelles est encouragée par la confiance à réparer les dégâts causés aux écosystèmes. Le pari consiste à compter sur des technologies qui n’existent pas encore. La consommation de viande reste quasi-stable et complétée par des protéines de synthèse ou végétales. La construction de logements neufs est la priorité. Les équipements se multiplient pour plus d’efficacité énergétique. La mobilité des personnes augmente significativement et seuls 20 % des trajets se font à vélo ou à pied. L’innovation technologique est importante. Le captage et le stockage du carbone est une nécessité. L’électrification est importante. La compensation est massive. Plus de 75 % de la biomasse fait l’objet d’une valorisation énergétique. Les leviers de la décarbonation sont la biomasse, les EnR, le biogaz et les biocarburants. Les data centers consomment 15 fois plus d’énergies qu’en 2020. La dimension territoriale est faible, l’étalement urbain important et l’agriculture intensive. De nombreuses importations favorisant l’échange de matières. 45 % des matériaux les plus utilisés viennent du recyclage.
A noter : Le scenario S4 « Pari réparateur » est le seul de l’ensemble des 3 familles de scenario qui conserve un bilan légèrement positif en émission de carbone avec un plus fort recours aux puits carbone technologiques.
> Plus d’informations sur les scenarios de l’ADEME
Plusieurs scénarios, plusieurs points de vue, plusieurs angles, pour des visions différentes (ou pas selon les sujets) qui montrent qu’il est nécessaire d’accélérer notre maîtrise de l’énergie, de développer les énergies renouvelables ainsi que d’appliquer des choix politiques forts et des changements sociétaux.
