Qu'est-ce que la Transition énergétique ?
Les Transitions énergétiques font référence au passage du secteur énergétique mondial des systèmes de production et de consommation d’énergie d’origine fossile. Y compris le pétrole, le gaz naturel et le charbon vers des sources d’énergie renouvelables comme :
- l’Energie solaire
- l’Eolienne
- l’Energie hydroélectrique
- La Biomasse
- La Géothermie
Les transitions énergétiques sont peut-être mieux définies comme étant le passage d’un système dominé par les énergies finies (principalement fossiles) à un système utilisant une majorité de sources d’énergie renouvelables, en maximisant également les possibilités offertes par une efficacité énergétique accrue et une meilleure gestion de la demande énergétique. Comme pour de nombreux défis, les zones urbaines sont les endroits où les plus grands progrès peuvent être réalisés en matière de transition énergétique. La façon dont les villes se développent et fonctionnent a un impact énorme sur la demande énergétique, car elles représentent 60 à 80 % de la consommation énergétique mondiale et environ la même part des émissions de CO2.
Il s’agit d’une question cruciale pour l’UE. Un niveau élevé d’efficacité énergétique est bénéfique pour la sécurité de l’approvisionnement, la durabilité, l’accessibilité financière pour les ménages et l’industrie et la compétitivité de l’économie européenne. En effet, il s’agit de l’un des objectifs clés de la politique énergétique et climatique de l’UE, comme l’indiquent la récente communication sur l’Union européenne de l’énergie, la stratégie européenne de sécurité énergétique pour 2014 et la communication sur l’efficacité énergétique.
Depuis des années, les villes font avancer les initiatives et les projets locaux en matière d’énergie durable et sont à l’avant-garde sur la question de la transition vers des perspectives énergétiques plus efficaces et plus sûres.
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Les différentes évolutions de consommation des énergies
Le passage aux énergies renouvelables s’accélère et devrait être très perturbateur. Les énergies renouvelables sont en passe de devenir un élément essentiel de notre bouquet énergétique. Les sources d’énergie propres sont de plus en plus utilisées comme alternatives rentables et peu polluantes au charbon, au pétrole et au gaz.
Mais les énergies renouvelables ne représentent actuellement qu’une petite partie du bouquet énergétique mondial. Cette part doit augmenter considérablement si nous voulons atteindre les objectifs climatiques, notamment l’accord de Paris visant à limiter la hausse des températures à 2 °C. Nous devons donc passer rapidement aux sources d’énergie renouvelables.
Il y a eu deux transitions précédentes vers de nouvelles sources d’énergie : des biocarburants traditionnels (tels que le bois) au charbon à la fin du XIXe siècle, et du charbon au pétrole et au gaz au milieu du XXe siècle. Le graphique ci-dessous montre l’évolution du bouquet énergétique mondial depuis 1800.
Graphique présentant l'évolution de la consommation énergétique mondial depuis 1800
Comme le montre le graphique, les énergies renouvelables ne représentent actuellement qu’une petite partie du tableau. Mais nous pensons qu’elles pourraient atteindre une part de 30 à 40 % du bouquet énergétique total au cours des 30 prochaines années.
Les deux transitions énergétiques précédentes étaient des changements structurels à long terme qui se sont avérés extrêmement perturbateurs. L’utilisation du charbon a été stimulée par l’introduction de la machine à vapeur. La transition vers le pétrole et le gaz a été stimulée par le passage au moteur à combustion interne. Ces technologies ont ensuite entraîné d’énormes changements dans la société.
Alors que l’adoption complète du charbon a pris environ 70 ans et celle du pétrole et du gaz environ 50 ans, nous pensons que l’adoption complète des énergies renouvelables prendra plus de 30 ans, ce qui est essentiellement beaucoup plus rapide. La raison en est qu’il s’agira d’un changement forcé. La gravité de la menace posée par le changement climatique signifie que la politique gouvernementale doit simplement soutenir la transition énergétique vers les énergies renouvelables.
Mais le passage à l’énergie générée par les énergies renouvelables et l’abandon des combustibles fossiles ne constituent qu’une partie de la transition énergétique. Il est tout aussi crucial de développer l’infrastructure nécessaire pour permettre ce changement. Par exemple, les parcs éoliens et solaires peuvent produire une énorme quantité d’énergie lorsqu’il y a du vent ou du soleil, mais celle-ci devra être stockée jusqu’à ce que les consommateurs en aient besoin.
De même, il faudra investir massivement dans les réseaux de transmission et de distribution pour soutenir la demande accrue d’électricité plutôt que d’autres formes d’énergie. En outre, une quantité importante d’investissements est nécessaire pour rendre l’ensemble du système plus efficace, ce qui implique un grand nombre d’investissements technologiques. Une partie importante de cette demande est la popularité croissante des véhicules électriques et, par conséquent, de nouvelles infrastructures de recharge à grande échelle seront nécessaires pour ceux-ci.
En résumé, lorsque nous parlons de transition énergétique, la production d’électricité à partir d’énergies renouvelables n’est qu’une partie du tableau. L’introduction massive d’infrastructures de transport électrique, le stockage de l’énergie, l’amélioration des réseaux de transmission et de distribution, ainsi que l’utilisation accrue de technologies visant à améliorer l’efficacité énergétique, font également partie de la transition. Nous nous attendons à ce que cela perturbe fortement l’industrie de l’énergie au cours des prochaines décennies.
Quels sont les enjeux de la transition énergétique ?
Les énergies renouvelables : des énergies disponibles naturellement
Les énergies renouvelables sont des moyens de produire de l’énergie à partir de ressources naturelles (théoriquement) illimitées. Ces ressources sont soit disponibles sans limite de temps, soit se reconstituent plus rapidement que le rythme auquel elles sont consommées. On parle généralement d’énergies renouvelables par opposition aux énergies fossiles. Les stocks de combustibles fossiles sont limités et non renouvelables à l’échelle du temps humain. Les exemples les plus connus de ces ressources sont le charbon, le pétrole ou le gaz naturel. Au contraire, les énergies renouvelables sont produites à partir de sources renouvelables. Il s’agit ici de l’énergie provenant des rayons solaires, du vent ou des cycles de l’eau tous théoriquement illimités dans le temps à l’échelle humaine.
Les énergies renouvelables sont aussi souvent appelées « énergies vertes » ou « énergies propres ». Cela ne signifie pas pour autant que ces énergies ne sont pas nocives pour l’environnement et n’ont aucun impact. Néanmoins, elles ont un faible impact sur l’environnement par rapport aux combustibles fossiles. C’est pourquoi elles deviennent de plus en plus des éléments importants dans les stratégies de RSE des entreprises en termes de développement durable.
Il existe plusieurs types d’énergies renouvelables qui sont produites par différentes sources telles que le soleil, le vent ou l’eau. En fait, la consommation électrique de ces énergies renouvelables a augmenté au cours de l’année dernière. Elles ont fourni 8% de l’électricité mondiale en 2017 et elles couvrent maintenant 1/3 du mix énergétique en Europe. Dans le même temps, le réseau énergétique reçoit 1/4 de l’énergie totale en Chine et 1/6 aux États-Unis, en Inde et au Japon.
L'Energie solaire
Ce type d’énergie renouvelable provient directement de la capture du rayonnement solaire. Ici, le rayonnement solaire est absorbé par des capteurs spécifiques et rediffusé selon 2 modes de fonctionnement possibles :
- Capture du rayonnement solaire et conversion directe en énergie par des panneaux solaires photovoltaïques
- Capter, collecter et transformer la lumière du soleil en chaleur qui réchauffe l’eau ou l’air
On estime qu’en 2017, 1,6 % de l’énergie produite dans le monde provenait de sources solaires. Dans le même temps, l’énergie solaire a également contribué à 20 % de la croissance énergétique totale cette même année. Voici quelques-unes des sources d’énergie solaire les plus connues :
- Le Kurnool Ultra Solar Park en Inde. Il a une capacité de production totale de 1000MW et plus de 4 millions de panneaux solaires installés
- Le parc solaire de Longyangxia, en Chine, qui a une capacité totale de 850 MW et couvre environ 25 km2
- L’installation solaire de Kamuthi en Inde : elle a une capacité totale de 648MV et couvre 10 km2
L'Eolienne
L’énergie éolienne est une autre énergie renouvelable. Ici, l’énergie cinétique du vent fait tourner les turbines et crée un mouvement mécanique. Ensuite, un générateur transforme cette énergie mécanique en électricité. Il existe plusieurs types d’énergies renouvelables éoliennes : les éoliennes terrestres, les éoliennes en mer et même les éoliennes flottantes. Mais les principes de fonctionnement sont fondamentalement les mêmes pour tous ces types d’énergie éolienne.
L’énergie éolienne continue également à se développer. En fait, elle a fourni 4,4 % de la production mondiale d’électricité en 2017. La plus grande capacité éolienne installée appartient à la Chine (164GW). Dans le même temps, dans l’UE, l’énergie éolienne fournit 15 % ou plus de l’énergie produite dans plusieurs pays comme l’Allemagne, le Portugal ou la Lituanie. Certaines des sources d’énergie éolienne les plus connues sont :
- Le parc éolien du Gansu en Chine. Il est toujours en construction et pourra produire 20 000 MV d’ici 2020
- Le parc éolien terrestre de Muppandal en Inde, d’une capacité de 1 500 MW et équipé de plus de 3 000 turbines
- Le centre d’énergie éolienne d’Alta aux États-Unis, d’une capacité totale de 1 548 MW, qui devrait atteindre 3 000 MW d’ici 2040
- L’extension de Walney au Royaume-Uni. Il a une capacité totale de 659 MW et c’est le plus grand parc éolien offshore du monde
L'Energie hydroélectrique
L’énergie hydroélectrique consiste en la transformation de l’énergie cinétique de l’eau (provenant des rivières, des barrages, des courants marins ou des marées) en énergie mécanique par des turbines. En voici quelques exemples d’énergie hydroélectrique dans le monde :
- La centrale marémotrice du lac Sihwa en Corée du Sud. Il s’agit de la plus grande installation d’énergie marémotrice du monde, avec une capacité de 254 MW
- La centrale marémotrice de la Rance en Bretagne, en France, a une capacité de 240 MW
- Le barrage des Trois Gorges en Chine est la plus grande centrale électrique du monde en termes de capacité installée (22 500 MW)
La Biomasse
La biomasse est constituée de matières organiques provenant de plantes ou d’animaux qui contiennent de l’énergie stockée. La combustion de ces matières naturelles produit de l’énergie renouvelable. Voici quelques exemples de production d’énergie à partir de la biomasse :
- La combustion directe de biomasse solide comme les ordures ou le bois pour produire de la chaleur
- La conversion de la biomasse en biogaz comme le méthane ou le CO2 grâce à l’activité bactérienne qui se produit en l’absence d’oxygène (comme c’est le cas dans les décharges)
- L’utilisation des cultures de sucre ou de maïs pour créer des biocarburants tels que le bioéthanol ou le biodiesel et leur mélange avec des combustibles fossiles par la suite. En fait, la production mondiale de biocarburants a augmenté de 3,5 % en 2017.
Certaines des centrales à biomasse les plus connues au monde le sont :
- La centrale d’Iron Bridge au Royaume-Uni, d’une capacité de 740 MW. Elle utilise des granulés de bois comme combustible principal
- La centrale d’Alholmenskaft en Finlande. Elle a une capacité de production d’énergie de 260MW
- La centrale de Polaniec en Pologne, qui utilise principalement des sous-produits agricoles et des résidus de bois. Elle a une capacité de 205MW
La Géothermie
La Terre produit et stocke l’énergie géothermique. En d’autres termes, les matériaux radioactifs qui se désintègrent à l’intérieur de la Terre émettent de l’énergie. L’électricité peut être créée en utilisant directement ou indirectement cette énergie, selon la technologie mise en œuvre. Il y a 3 façons principales d’utiliser l’énergie géothermique :
- Produire de l’électricité directement à partir de la chaleur de la Terre
- Produire de la chaleur directement à partir de l’eau chaude bouillant à la surface de la planète.
- Utiliser des pompes sur le sol peu profond pour chauffer (et aussi pour refroidir) les bâtiments
Exemples d’énergie géothermique dans le monde :
- La centrale électrique de Darajat en Indonésie compte 3 usines d’une capacité totale de 259 MW
- La centrale géothermique de Malitbog aux Philippines a une capacité de 232MW
- La centrale géothermique d’Hellisheidi en Islande a une capacité de 400 MW d’énergie thermique
- Les centrales géothermiques de Salton Sea aux États-Unis ont une capacité de 340MW
Des subventions pour la population qui souhaite devenir écologique par les énergies renouvelables
Les subventions pour les énergies vertes sont aussi appelées subventions pour les énergies renouvelables. Mais comment obtenir ces subventions ? Cela dépend de la technologie que vous envisagez et comme d’habitude ce n’est pas toujours aussi simple qu’on pourrait l’espérer. Heureusement, les entreprises de production d’énergie renouvelable qui vous soumettent un devis s’occupent normalement de la procédure de demande en votre nom. Après tout, si vous n’obtenez pas vos subventions pour l’énergie verte, vous n’achèterez probablement pas chez eux.
Il est important de bien comprendre ce qui est disponible et ce que chacune des subventions pour les énergies renouvelables peut vous apporter. Il convient également de souligner que si les taux de subvention (c’est-à-dire €/kWh) indiqués sont exacts. La quantité d’énergie produite par vos panneaux, votre chaudière à biomasse ou votre pompe à chaleur, etc. sera variable en fonction des conditions extérieures, ce qui aura une incidence sur le montant de la subvention qui vous sera versée.
Par exemple, l’orientation et l’altitude de vos panneaux solaires seront probablement légèrement différentes et l’ombrage sera probablement différent de celui de vos voisins. Votre chaudière à biomasse peut avoir une charge thermique différente car l’isolation de vos murs ou de votre toit peut être meilleure ou pire que celle de vos voisins.
Tous ces éléments auront une incidence sur la quantité totale de chaleur dont vous avez besoin ou sur la quantité totale d’électricité que vous produisez, etc. C’est pourquoi il est si important de faire effectuer tous les calculs spécifiques à votre propriété ou à l’installation proposée, avant de vous engager auprès d’une entreprise.
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