Synthèse du document « Panorama énergie-climat » (édition 2013) publié par le Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l’Énergie

Contributeurs:

Clément Roy, Clément Beckert, Romain Lasserre

Destinataire:

Marion Denantes

Contexte

Le Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l’Énergie vient de publier le « Panorama énergie-climat » en France - édition 2013 (160 pages), qui donne les derniers éléments concernant : 1. Les enjeux de la transition énergétique 2. La France dans son environnement européen et international 3. Le secteur pétrolier et gazier en France 4. Le système électrique en France 5. Les filières industrielles pour la production d’énergie décarbonée 6. Les filières industrielles pour un meilleur usage de l’énergie 7. Le prix de l’énergie, la fiscalité, et les dispositifs de soutien aux énergies renouvelables

Objectif de la mission

L’objectif de cette mission est de réaliser une synthèse chapitre par chapitre de la publication du Ministère. Le document ne présentant pas de résumé, cette synthèse permettra de diffuser les dernières connaissances relatives à la transition énergétique en France.

Livrable

Note de synthèse et/ou présentation PP.

Échéance

Avant le 15 Octobre 2013

Valorisation du livrable

Brainstorming pendant les réunions bénévoles + Publication sur le site TSP (TBC)

Résumé

Les enjeux de la transition énergétique

Lutter contre le changement climatique

Afin de contenir la hausse de température à moins de 2°C par rapport à l’ère préindustrielle, les émissions mondiales de gaz à effets de serre (GES) doivent être réduites de 50% en 2050 par rapport à leur niveau de 1990. Pour réduire les risques liés au changement climatique, l’action passe par la réduction des GES et par l’adaptation au changement climatique. -La réduction des GES a pour cadre principal la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), née en 1992 au sommet de la Terre à Rio. Trois principes y sont reconnus : le principe de précaution, le principe de responsabilité commune mais différenciée (responsabilité plus lourde pour les pays les plus industrialisés), le principe du droit au développement économique.

En 1997, le protocole de Kyoto vient expliciter les objectifs et les moyens de la CCNUCC en fixant comme objectif aux 40 pays les plus industrialisés la réduction de 5% de leurs émissions de GES sur la périodre 2008-2012 par rapport à leur niveau d’émission de 1990. Pour ce faire, il propose trois mécanismes : un marché international des quotas de carbone, le Mécanisme pour un Développement Propre (MDP) et le Mécanisme de mise en Œuvre Conjointe (MOC). Le MDP et le MOC peuvent financer des réductions d’émission hors du territoire national contre l’octroi de crédits carbone échangeable, le MOC s’appliquant aux projets dans un pays ayant un engagement au sein du Protocole de Kyoto, le MDP pour les projets dans un pays n’ayant pas d’engagement. L’offre de crédit excède largement la demande sur la période 2008-2012.

Le Protocole de Kyoto connaît néanmoins certaines limites, puisqu’il ne s’applique qu’aux pays reconnus comme industrialisés au moment de l’établissement de la CCNUCC. La conférence de Doha en 2012 a décidé de mettre en oeuvre une deuxième période du protocole de Kyoto pour 8 ans (2013 – 2020) qui couvrira les émissions de 37 pays représentant 14 % des émissions mondiales. La France s’est quant à elle engagée à diviser par 4 ses émissions de GES entre 1990 et 2050. - L’adaptation au changement climatique connaît quant à elle un succès plus récent, mais grandissant. Ainsi La France a officialisé pour la période 2011- 2015 un premier Plan national d’adaptation (PNACC), intersectoriel et interministériel.

Maîtriser la demande en énergie et promouvoir l’efficacité énergétique

La France possède aujourd’hui l’une des intensités énergétiques (ratio consommation finale d’énergie et PIB) les plus faibles de l’Union Européenne (9ème place). La loi Pope fixe la réduction de l’intensité énergétique à 2% par an d’ici à 2015 puis 2,5% par an de 2015 à 2030. Pour ce faire, une politique sectorielle a été mise en place. -Dans le bâtiment (44% de la consommation énergétique de la France), objectifs : généralisation des bâtiments à basse consommation (BBC) et à énergie positive pour les logements neufs ; porter un million de logements neufs et anciens par an à un niveau de performance thermique élevé d’ici à 2017. -Dans le transport (32% de la consommation d’énergie finale française en 2011, dont 80% pour le secteur routier). Le parc automobile français se stabiliser en volume, mais la part de diésel croît. La consommation moyenne de carburant et d’émission de CO2 a fortement diminué depuis 1998, en particulier par des subventions aux voitures faiblement émettrices et la taxation de véhicules fortement émetteurs. -Dans l’industrie (par des mesures de plafonnement d’échange des quotas carbone, des mesures réglementaires, d’incitations financières) et l’agriculture. Le secteur de l’efficacité énergétique est aussi un secteur d’avenir, avec plus de 260 000 emplois en 2012 en France, avec des acteurs divers comme Saint-Gobain, Alstom, Vinci, Bouygues ou Eiffage.

Combattre la précarité énergétique

3,8 millions de logements sont selon l’INSEE en situation précarité énergétique (difficulté à disposer de l’énergie nécessaire à la satisfaction des besoins élémentaires des personnes). La lutte contre la précarité énergétique comporte trois axes : l’augmentation de l’efficacité énergétique des logements (en particulier par l’action de l’Agence Nationale de l’Habitat (l’ANAH)) et l’aide au paiement des factures d’énergie. L’ANAH permet en particulier aux ménages les plus modestes d’améliorer leur efficacité énergétique en particulier par l’obtention de subventions (jusqu’à 35% des coûts), d’éco-prêts à taux zéro, des crédits d’impôt développement durable, d’une aide du programme « Habiter mieux ».

Développer les technologies pour le système énergétique de demain

En 2011, en France le budget R&D dépensé dans les nouvelles technologies de l’énergie a dépassé celui alloué au nucléaire. L’ANCRE (l’Alliance nationale de coordination de la recherche pour l’énergie) rassemble et coordonnes les principaux instituts de recherche français sur cette question, et l’ANR finance les différents projets dans les domaines des énergies renouvelables et de la chimie verte, de l’économie circulaire, des réseaux électriques intelligents, des véhicules du futur, du programme « Nucléaire de demain » (ASTRID, RJH), et du programme « Ville du Futur ».

La France dans son environnement européen et international

Les objectifs européens énergie-climat

L’UE souhaite réduire de 80 à 95% ses émissions de GES par rapport au niveau de 1990. Pour ce faire, elle a adopté le Paquet Energie Climat 3x20 (réduction de 20% de l’émission de GES d’ici 2020, 20% de la consommation énergétique européenne par rapport à l’augmentation tendancielle, une part de 20% des énergies renouvelables dans la consommation d’énergie totale). Pour les gros émetteurs, un système d’échange de quotas d’émission de CO2, dit EU ETS (European Union Emissions Trading Scheme) a été mis en place, qui impose un plafond d’émission à près de 12 000 installations industrielles, responsables de 50% d’émission de CO2 en Europe. L’EU ETS connaît aujourd’hui une crise importante, une baisse du cours du carbone, essentiellement du fait de la dégradation des conditions économiques qui a contribué à un fort déséquilibre offre/demande.

Les marchés pétroliers et gaziers mondiaux

Malgré le ralentissement de l’activité économique dû à la crise, le prix du pétrole est resté élevé, essentiellement pour des raisons de tension géopolitique. Toutefois, l’offre s’est révélée excédentaire toute l’année, grâce à l’augmentation de la production Opep (essentiel de la croissance de l’offre) et au dynamisme de la production nord-américaine. Les prix du gaz, quant à eux, tendent à diverger selon les marchés de consommation (Amérique du Nord, Europe, Asie). En dépit de la baisse de la demande gazière en Europe, les prix ont augmenté tout au long de l’année, notamment à cause de la forte demande en GNL (Gaz Naturel Liquéfié) de l’Asie. En Amérique du nord, les prix du gaz restent faibles du fait de l’exploitation massive des gaz non conventionnels. La production gazière mondiale est en légère augmentation. En Europe, malgré une baisse de la consommation gazière, la dépendance à l’importation est importante du fait d’une baisse de la production domestique. Peu de nouvelles infrastructures se mettent en place ; il existe de nombreux projets de stockage (sites de stockage souterrain), mais leur mise en œuvre reste incertaine.

Les marchés européens de l'électricité

L’intégration grandissante des énergies renouvelables sous contrat d’achat (financées hors marché par le consommateur ou le contribuable), et la baisse des prix du charbon conduisent à une baisse quasi-générale des prix de l’électricité sur les marchés de gros en Europe, sur les marchés spot comme sur les marchés à terme (livraison différée). Le marché européen est en effet affecté par la crise économique, qui coïncide avec une forte croissance des volumes produits à partir d’énergie renouvelables et injectés prioritairement sur les réseaux. Le marché européen est très interconnecté : ainsi, pour la France, Les interconnexions avec les pays voisins contribuent de manière significative à la sécurité d’approvisionnement, avec des capacités d’importation estimées à environ 9 GW, et des capacités d’exportation estimées à 13 GW. Le développement des interconnexions permet ainsi de limiter la construction de nouvelles centrales pour assurer l’équilibre offre-demande. Ceci est absolument essentiel dans la mesure où l’électricité se stocke mal, l’offre et la demande doivent donc s’équilibrer sous peine de black-out.  

Le secteur pétrolier et gazier en France

Les importations et les exportations ; la facture énergétique

La facture énergétique de la France atteint un nouveau record, à 69 milliards d’euros en 2012 (3,4% de la richesse produite). Cette hausse s’explique par une progression des prix du gaz naturel et des produits pétroliers, qui l’emporte sur la baisse du volume physique des importations du pétrole brut et du gaz naturel. Les seuls produits pétroliers représentent près de 80 % du montant de la facture énergétique, et le gaz l’essentiel du reste. Enfin, l’excédent commercial d’électricité permet d’atténuer la facture énergétique, mais moins qu’en 2011 (rétractation sensible des exportations, -29%). Les prix du brut importé et des produits raffinés ont progressé de 9 % et de plus de 14 %. La facture gazière est également en forte progression : + 16,3 % sur un an, pour un total d’environ 13,5 Md€. La facture charbonnière atteint 2,4 Md€, en hausse de 6,2 %, sous l’effet d’une progression des quantités importées pour les besoins des centrales électriques.

L'exploration et la production d'hydrocarbures en France

L’année 2012 a été marquée par la poursuite de l’exploration en mer au large de la Guyane et par une activité à terre soutenue principalement au premier semestre. Sur terre, en particulier en Champagne et en Aquitaine, peu de succès notables. Sur mer, un forage en Guyane a seulement montré des indices de pétrole. Pour le gaz, la production est extraite de sept gisements de gaz et de deux gisements d’huile et de gaz associés. La production de gaz commercialisé a légèrement augmenté en 2012. Pour le pétrole, le nombre de concessions sur le territoire est de 64 soit une de plus qu’en 2011. La production de pétrole a diminué de 9% par rapport à 2011. Une baisse globale de la production d’hydrocarbure conventionnel est notable.

Le raffinage

L’année 2012 a été marquée par la mise sous cocon de la raffinerie LyondellBasell de Berre, les difficultés de la raffinerie de Petit-Couronnevsuite à la faillite du groupe Petroplus survenue en janvier. Les travaux de maintenance et de grand arrêt réalisés dans cinq raffineries françaises sont également des faits marquants.

Les carburants de substitution

L’objectif d’incorporation de biocarburants dans les carburants traditionnels, fixé à 7 % en énergie depuis 2010, n’est pas encore atteint. Les biocarburants doivent désormais respecter les nouvelles obligations relatives aux critères de durabilité. Les efforts doivent être maintenus sur les filières GNV (Gaz Naturel-Véhicule, méthane obtenu par gisement naturel ou par épuration de biogaz, lui-même obtenu par la collecte de déchets organiques) et GPLc (Gaz de Pétrolé Liquéfié-carburant).

Les infrastructures pétrolières

Les produits pétroliers sont importés quasi exclusivement par les ports, soit directement sous formes de produits finis, soit sous forme de pétrole brut dans les ports de Marseille, du Havre et de Saint-Nazaire pour être traités dans les raffineries françaises. En 2012, le transport de pétrole brut par pipelines a baissé de 28%. Le transport de produits finis a, quant à lui, baissé de 11%. Pour les infrastructures de stockage, les stockages de brut et de produits intermédiaires représentent respectivement 11,3 et 9,4 Mm3. Les capacités de produits finis s’élèvent quant à elles à environ 23 Mm3.

La distribution des produits pétroliers

En 2012, les ventes des produits pétroliers ont connu des évolutions différenciées selon les produits : -nouvelle baisse des ventes de supercarburants et poursuite de la hausse des ventes de gazole ; -net repli de la consommation de fioul domestique alors que les ventes de gazole non routier (GNR) augmentent fortement ; -hausse modérée des consommations de fioul lourd.

Les infrastructures gazières

98 % du gaz naturel consommé en France est importé. On dénombre 37 500 km de réseau de transport et 194 000 km de réseau de distribution, 15 sites de stockage de gaz naturel, 3 terminaux méthaniers. Fin 2012, les capacités journalières d’importation sur le territoire français s’élevaient à 2 850 GWh (~ 265 Mm3/j), dont 72 % pour les gazoducs et 28 % pour les terminaux méthaniers. A titre de comparaison, la consommation journalière moyenne est de l'ordre de 1 400 GWh. Pour les infrastructures de stockage (souterrain), Les capacités élevées de soutirage depuis les stockages (environ 3000 GWh/j à stocks pleins) contribuent à la sécurité d'approvisionnement des consommateurs finals en cas de pointe de froid. La Loi Grenelle 2 encourage le développement de la filière d’injection de biométhane dans les réseaux de gaz naturel.

Le prix de l’énergie, la fiscalité, et les dispositifs de soutien aux énergies renouvelables

32 Les dispositifs de soutient à la production d'énergie renouvelable

Martine LECLERCQ ; Alice VIEILLEFOSSE ; Nicolas BARBER ; Yves LEMAIRE ; Georgina GRENON ; Soraya THABET Le développement des énergies renouvelables bénéficie d’un soutien de l’Etat soit en amont dans le domaine de la recherche et développement, soit en phase d’industrialisation en soutien à la demande et au déploiement commercial (par exemple par le biais de tarifs d'achats, d’appels d’offres ou de dispositifs fiscaux). Le choix entre les différents outils de soutien dépend de la maturité technologique, de la compétitivité et des retombées en termes de valeur ajoutée en France et en Europe, au regard des caractéristiques de la chaîne de valeur de chaque énergie et de nos avantages comparatifs.

'La compétitivité des ENR :'

• Une question de maturité : une technologie a besoin d'un processus de développement pour lui permettre l'atteinte d'une maturité industrielle qui se caractérise par l'impossibilité de baisse de coûts du fait d'amélioration techniques ou de gain de productivité importants.
• La compétitivité s'évalue en fonction des autres technologies : maturité et compétitivité ne sont pas équivalentes. La compétitivité s'évalue entre les technologies qui substituent entre elles. Cette compétitivité s'inscrit aussi dans le mix énergétique et le réseau. De plus il faut considérer les externalité : déchets, GES… Le cadre réglementaire peut aussi fortement influencer la compétitivité
• Toutes les technologies de production EnR ne sont pas au même stade de maturité et de compétitivité. Le spectre est fortement hétérogène (facteur d'un à huit entre l'éolien et le PV Résidentiel)

'Le soutient de l'état :' Pas de développement de ces technologies dans le seul contexte de marché. Les principes de soutient doivent être adaptés en fonction de l'évolution des technologies. Ils visent à leur permettre une rentabilité pour permettre leur déploiement

• Les outils dans le secteur énergétique :
  • Les Appels d'offres si : les ressources sont rares, présence d'asymétrie d'information, conflits d'usage, enjeu de démonstration industrielle.
  • Les tarifs d"achat : adaptés aux filières matures, nombreux sites de déploiement,conflits d'usage limités.. La durée est fixée de 12 à 20 ans. La loi vise à assurer une rentabilité normale aux capitaux investis dans ces filières. Ils doivent être adaptés aux couts réels de production de celles ci. Les surcouts sont finances par la CSPE. Pour le PV il y a une adaptation en fonction du nombre de producteur connecté.
• Les outils dans le secteur de la chaleur en secteur Résidentiel :
  • Les outils réglementaires : généralisation des bâtiments à énergie basse consommation (2012), et positive (2020) : loi grenelle
  • Les outils incitatifs :
    • Crédits d'impôts Développement durable : ciblée sur les équipements les plus efficaces. 7 millions de foyers bénéficiaires entre 2005 et 2011.
    • Ecoprêts à taux zéro : 30k€ aux foyer sans conditions de ressources sur le financement de travaux de rénovations énergétique
    • Certificat d'Economie d'énergie : imposer aux fournisseurs de développer les économies d'énergies. La mise en place de dispositif pour les équipement de chaleur en EnR a permis l'installation de 5,1TWh par an de chauffage en EnR.
• Les outils dans le secteur de la chaleur hors secteur Résidentiel : (tertiaire, collectif, industrie..) : le Fonds chaleur : 1 Milliard d'euros - économiser 5,5 millions de tep d'ici 2020. Permettre de garantir un prix de la chaleur 5% inférieure à une énergie conventionnelle. Géré par l'ADEME
• Les outils dans le domaine des transports :
  • Taxe générale sur les activités polluantes
  • Incitation aux agro-carburants

'Le cout pour l'état : variable selon les filières - évaluation très délicate'

• EnR électrique : répercuté sur le consommateur final… (5,1 Md€ pour 2013 dont 2 pour le PV…) En forte croissance fois 5 depuis 2010.
• EnR thermique : 2Md€ pour le Credit impôt DD, 80M€ pour l'eco prêt à taux 0
• Transport : Le bilan du soutien aux transports se traduit par un surcroît de recettes pour l’Etat de 70 M€ et un coût pour les consommateurs de l’ordre de 770 M€. Via un mécanisme de surconsommation de bio-carburant due à des carburants à moindre pouvoir calorifique.