Comment décarboner l'énergie

September 26, 2022
Carbon neutrality

Tout d'abord, afin de parvenir à décarboner notre énergie, toutes mesures de sobriété énergétique ou d'efficacité énergétique sont bonnes à être mises en place pour limiter autant que possible la consommation de dioxyde de carbone.

La priorité absolue pour parvenir à décarboner notre énergie est de transformer 100% du mix énergétique d'ici 2050. Finies les énergies fossiles, génératrices de dioxyde de carbone : fioul, gaz, charbon, et bonjour les énergies hors fossiles : ENR, nucléaire, biogaz, biomasse, hydrogène décarboné. Transformer notre mix énergétique est le nerf de la guerre pour limiter l' émission de centaine de tonne sde CO 2.

Ensuite, pour parvenir aux objectifs de décarbonation, il faut massivement déployer les énergies renouvelables : principalement éoliennes et panneaux solaires. Ce rythme doit être très rapide avec le nucléaire, extrêmement rapide sans.

Une autre information à avoir en tête si l'on veut décarboner notre énergie est que l'électrification des usages permet à elle seule de réduire les émissions de la France de 35 % d'ici 2050, soit 150M tCO2e.

Production, sobriété, efficacité, interconnexion, recyclage… il est capital d'agir à tous les étapes pour décarboner nos modes de vie ! C'est une question à la fois environnementale, mais également économique et de souveraineté nationale.

L'électrification des usages reste la clé de la décarbonation de l'énergie.

Contexte de la décarbonation de l'énergie

Aujourd'hui, les efforts à faire pour décarboner l'énergie française sont énormes. En effet,  60% de l'énergie utilisée en France est d'origine fossile : 40% pétrole, gaz naturel 20%, charbon 1%.

Nos importations viennent principalement de Russie, Kazakhstan, Nigéria, Algérie, Norvège et Pays-Bas (fort déclin), pays dont le manque de stabilité peut induire des crises énergétiques fulgurantes et destructrices, problèmes auxquels s'ajoutent les émissions de dioxyde de carbone (CO 2) induites par le transport de cette énergie.

Pour respecter les accords de Paris et ainsi décarboner notre énergie, nous devons réduire les émissions de -55% en 2030 vs 1990 et atteindre la neutralité carbone à horizon 2050. Cela implique une décarbonation presque totale de notre mix énergétique, qui est à la base de l'empreinte carbone de toute notre activité économique.

L'électricité française est très faiblement carbonée grâce au nucléaire (380 TWh), l'hydraulique (60TWh) et le développement rapide des ENR (éolien 34 TWh, solaire 11,6 TWh, biomasses renouvelables 7,7 TWh).

Quels sont les enjeux pour décarboner notre énergie ?

Côté demande, la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC) table sur une réduction de la consommation d'énergie finale en France de 40% d'ici 2050 grâce à l'efficacité énergétique et la sobriété, qui permettent de réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO 2)

Côté offre, la SNBC mise sur une électricité décarbonée et l'utilisation massive de biomasse produite sur le territoire française, élément fondamental de la décarbonation de cette économie.

La Stratégie Nationale Bas Carbone détaille le mix énergétique actuelle et les objectifs en 2050.

Côté infrastructure, l'âge moyen des réacteurs nucléaires est de 36 ans, et même si on prolonge, ils pourront difficilement dépasser 60 ans. L'ensemble du réseau doit également être mis à l'échelle et modernisé si on veut agir concrètement pour décarboner notre économie.

Quels sont les moyens à disposition pour parvenir à décarboner nos énergies ?

Quelles sont les énergies alternatives pour nous permettre de réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO 2) ?

L'entreprise RTE propose un rapport exhaustif qui propose 6 scénarios de production électrique plus ou moins nucléarisés qui nous permettraient de décarboner le secteur énergétique. Toutes les énergies bas carbone doivent être développées en fonction de leur potentiel et de leur disponibilité pour réduire les émissions de dioxyde de carbone au maximum.

Afin décarboner 100% de l'électricité la question nucléaire se pose. L'option sans nucléaire un investissement colossal sur les énergies renouvelables et sur le développement d'une filière hydrogène compétitive. Le nucléaire ne peut cependant pas se passer des ENR pour atteindre nos objectifs de neutralité carbone.

Les ENR doivent être développés massivement pour décarboner nos activités, avec une logique de volume sur la taille des parcs, afin de maximiser la compétitivité au KWh. Le photovoltaïque prend une part majoritaire, et l'éolien offshore connaît une croissance massive.

  • Des systèmes de stockage d'électricité doivent être développés, via le stockage hydraulique (STEP), l'hydrogène, une gestion intelligente de la demande, et le déploiement d'une filière des batteries européennes performante.
  • L'hydrogène bas carbone est un atout majeur pour mettre en place une stratégie de décarbonation. Il est transportable et peut être une alternative aux carburants fossiles, notamment pour les transports routiers, aériens et maritimes. L'inconvénient est en revanche la faible maturité technique de la filière et la complexité de développement, qui met en doute la capacité d'une production massive, efficace énergétiquement, et compétitive en termes de coût. Sa production est aujourd'hui massivement carbonée, pour les besoins de l'industrie lourde et pétrolière.
  • Biogaz / biométhane : ce gaz issu de la filière biologique, est un parfait substitut au gaz naturel. Il contribue dans une logique d'économie circulaire à valoriser les co-produits agricoles, et constitue notamment la troisième alternative efficace à la décarbonation des transports avec l'électricité et l'hydrogène. Il peut également être utilisé dans l'industrie ou le chauffage bien évidemment afin de décarboner ces secteurs-là également.
  • Biomasse : la biomasse a le potentiel de remplacer les énergies fossiles pour monter des fours à très haute température (900–1200°C), par l'usage de granulats secs et concentrés. Cela lui confère un avantage énergétique colossal et la présente comme un élément clef pour décarboner nos énergies. Par ailleurs, c'est une ressource qui peut être abondante si elle est gérée correctement, notamment via une collecte et un usage intelligent des déchets / co-produits de toute la filière bois.

Quels sont les leviers à activer pour décarboner durablement nos secteurs d'activité ?

Il est essentiel de parler des énergies alternatives non carbonées, mais afin de décarboner nos modes de vie, nous pouvons souligner les exemples suivants :

  • L'efficacité énergétique est pilier de la décarbonation de nos activités : rénovation des bâtiments, déploiement massif des pompes à chaleur et des véhicules électriques (dont les moteurs ont des rendements bien meilleurs que les véhicules thermiques).
  • L'interconnexion des réseaux électriques entre pays pour lisser la charge de décarboner chaque territoire.
  • Des campagnes de sensibilisation à sobriété énergétique doivent être intégrées dans les stratégies nationales pour décarboner nos énergies.

Note : réindustrialiser la France par une énergie bas carbone augmente la consommation d'énergie mais baisse drastiquement l'empreinte carbone. Ci-dessous, un graphe sur l'impact et l'utilisation de l'électrification par secteur.

Chaque secteur d'activité a sa propre trajectoire de consommation d'électricité.

Les difficultés auxquelles se heurtent les stratégies bas carbone

  • L'acceptation ou non du nucléaire doit être tranchée et la direction choisie doit être appliquée rapidement. Dans le cas de la poursuite du nucléaire, un véritable plan long-terme de gestion des déchets doit être implémenté.
  • Les conflits d'usage liés aux ENR, tels que l'esthétisme des panneaux solaires ou des éoliennes, l'artificialisation des sols dus à leur déploiement, ou encore les conflits vis à vis des ressources halieutiques, doivent être réglés en concertation avec les populations pour éviter le ralentissement du déploiement de ces solutions.
  • La filière biogaz, modèle d'économie circulaire, apporteuse de valeur pour le monde agricole, doit être soutenue activement pour devenir un substitut efficace au gaz naturel générateur de dioxyde de carbone.
  • “L'industrialisation raisonnée” de la filière bois doit être mise en place pour augmenter la surface forestière tout en permettant l'augmentation de l'utilisation de cette ressource à des fins énergétiques.
  • La mise à niveau de l'ensemble du réseau électrique doit être effectuée pour supporter la montée en charge, réduire les fuites, et permettre une utilisation intelligente et lissée de la ressource.
En termes d'analyse de cycle de vie, l'électricité est toujours moins émettrice que les énergies fossiles.

Les divergences de points de vue sur la décarbonation de l'énergie

Les différents rapports s'accordent globalement sur les besoins de sobriété, d'efficacité énergétique, d'électrification massive et de sortie complète des énergies fossiles pour réduire les émissions de dioxyde de carbone. Les divergences s'axent essentiellement sur l'utilisation du nucléaire et sur les niveaux de priorisation des solutions.

  • SNBC : approche bien plus factuelle et “officielle”, qui sert de base pour les autres rapports. Le rapport acte le fait d'une réduction dans le mix électrique du nucléaire à 50% (modifications probables de ce ratio dans les prochaines éditions). Il insiste également sur la disparition des moteurs thermiques, l'efficacité énergétique, et la réduction des fuites de méthane et de fluides frigorigènes. Forte prise en compte des risques liés à l'approvisionnement en métaux rares et en eau pour refroidir les réacteurs nucléaires en cas de réchauffement climatique, et de la tension autour de l'accroissement nécessaire de l'usage de la biomasse.
  • RTE : effort louable de proposer 6 scénarios avec différents niveaux de nucléaire, dont 1 sans nucléaire et 2 sans nouveaux EPR. Toutefois, un parti-pris extrêmement fort pour l'atome, tout en insistant fortement sur la nécessité absolue d'un développement massif et rapide des ENR.
  • Shift Project : de multiples rapports avec une approche par secteur particulièrement poussée. Le collectif insiste particulièrement sur les changements d'usage nécessaires, pour faire preuve d'une sobriété espérée maîtrisée plutôt que subie (sinon c'est de la pauvreté). Sur le plan énergétique, le Shift Project insiste sur l'électrification totale des usages, et pousse donc pour un accroissement net de la production électrique à base d'ENR et de nucléaire pour réduire les émissions de dioxyde de carbone.

Que puis-je faire personnellement pour décarboner mon énergie ?

Se renseigner bien sûr, mais le plus simple est avant tout de promouvoir une sobriété énergétique et de plébisciter ces usages autour de soi.

Quelques exemples ci-dessous de bonnes pratiques :

  • Limitation volontaire de la consommation de chauffage (comme le fait Ithaque Rénovation)
  • Augmentation de l'habitat partagé (vive la colocation Meilleurs Voisins !) qui permet de réduire les émissions de chaque foyer individuellement.
  • Recours massif au télétravail pour limiter la taille des bureaux et les déplacements (et pourquoi pas chez Outwork ?) et réduire les émissions dues au transport.
  • Ne pas céder à la frénésie avec un moindre équipement en matériel informatique (bel exemple porté par Ecodair)
  • Réduction de la taille et de la vitesse des véhicules afin de réduire les émissions générées par les déplacements.
  • Systématiser le covoiturage (bonjour Karos)
  • Privilégier les transports collectifs
  • Prendre soin de ces équipements et le faire réparer pour allonger leur durée de vie
  • Privilégier une alimentation locale et moins transformée pour réduire l'empreinte du monde agricole (Merci RizeAg et Sysfarm)

Conclusion :parmi toutes ces solutions pour limiter nos émissions aucune en particulier n'est à privilégier, il est urgent d'investir massivement sur chacune d'entre elles, et les mettre en place. Côté personnel, faisons la chasse au gaspillage, preuve de sobriété, et soutenant toutes les initiatives de décarbonation dans notre environnement professionnel et personnel !


Grégoire GuiraudenGrégoire Guirauden

Grégoire has worked for more than 6 years in the digitalization of companies and the scaling of customer success teams. He is deeply passionate about climate change and green technologies.

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