Une étude à lire

Les chemins de l’électricité vers la neutralité carbone

RTE gestionnaire du réseau de transport d’électricité français,  assure une mission de service public : garantir l’alimentation en électricité à tout moment et avec la même qualité de service sur le territoire national. RTE  fait donc le lien entre les producteurs et les consommateurs ; RTE gère en temps réel les flux électriques et l'équilibre entre la production et la consommation, maintient et développe le réseau haute et très haute tension (de 63 000 à 400 000 volts) qui compte plus de 100 000 kilomètres de lignes aériennes, plus de 6 000 kilomètres de lignes souterraines, 2 800 postes électriques en exploitation ou co-exploitation et 51 lignes transfrontalières.

Le réseau français, le plus étendu d’Europe, est également interconnecté avec 33 pays. En tant qu’opérateur industriel, RTE se doit d’optimiser et transformer son réseau pour raccorder les installations de production d’électricité, quels que soient les choix énergétiques futurs, en cohérence avec nos objectifs de transition énergétique.

L’expertise de RTE permet d’éclairer les choix des pouvoirs publics.

Deux années et six scenarii

Afin de contribuer à l’engagement pour limiter le réchauffement de la planète, la France a pour objectif d’être neutre en carbone d’ici 2050. Cet objectif nous engage auprès de l’Union européenne et des Nations-Unies dans le cadre de l’accord de Paris. Il est intégré dans la loi française depuis 2019 (loi climat-énergie).

L’ambition de neutralité carbone en 2050 signifie que les émissions nationales de gaz à effet de serre ne devront alors pas dépasser les quantités de gaz à effet de serre absorbées sur le territoire français par les écosystèmes (forêts, prairies, sols agricoles…) et certains procédés industriels (capture et stockage ou réutilisation du carbone). Cela nécessite ainsi, d’une part, de réduire considérablement les émissions brutes et de les rapprocher le plus possible de zéro, et d’autre part, de développer les puits de carbone pour parvenir a minima à compenser les émissions marginales. Dans tous les cas, il s’agit d’une tâche considérable, qui implique de sortir des énergies fossiles, qui ont alimenté la croissance économique depuis la révolution industrielle.

Les engagements climatiques de la France, et plus généralement de l’Union européenne, ne se réduisent pas à une cible 2050. Ils impliquent qu’une partie de l’effort soit réalisée lors de la décennie 2020-2030, ce qui se traduit , à date,  par un engagement de réduire, d’ici 2030, les émissions de gaz à effet de serre de 40% par rapport à leur niveau de 1990.

Cet engagement intermédiaire est lui-même en cours de révision. En vue de la COP 26 à Glasgow, l’Union européenne a adopté une loi climat et fixé un nouvel objectif de réduction de 55% des émissions nettes de gaz à effet de serre d’ici 2030. Cet objectif n’est pas encore traduit dans des cibles contraignantes pour chaque État membre, mais il est certain qu’il implique une augmentation de l’effort par rapport à l’objectif initial des -40%.

 RTE a donc publié les principaux enseignements de son étude prospective « Futurs Energétiques 2050». Sont  analyées  les évolutions de la consommation et comparés  six scénarii de systèmes électriques qui garantissent la sécurité d’approvisionnement, pour que la France dispose d’une électricité bas-carbone en 2050.

Ce travail est inédit dans son ampleur et par son niveau de concertation  : 2 ans de travail ; 40 réunions de concertation avec 120 organisations ; 4 000 réponses à la consultation publique ; 6 scénarii de production et 3 de consommation à l'étude, avec variantes ; un modèle simulant le fonctionnement du système électrique à l’échelle européenne chaque heure de chaque année pendant 30 ans ; intégration de 200 chroniques météo issues du GIEC  testées à chacune de ces heures.

La France doit en effet de façon simultanée faire face à deux défis : d’une part produire davantage d’électricité en remplacement du pétrole et du gaz fossile et, d’autre part renouveler les moyens de production nucléaire qui vont progressivement atteindre leur limite d’exploitation d’ici 2060.

Avec quelles technologies produire cette électricité totalement décarbonée ? Energies renouvelables et/ou nouveau nucléaire et dans quelles proportions ?

Cette étude « Futurs énergétiques 2050 »  a vocation à documenter et analyser les options de mix électriques, leurs avantages, leurs inconvénients, leurs impacts et leurs conséquences. C’est essentiel pour éclairer le débat public. » a expliqué Xavier Piechaczyk, président du directoire de RTE.

LES ENSEIGNEMENTS

Atteindre la neutralité carbone implique une transformation de l’économie et des modes de vie, et une restructuration du système permettant à l’électricité de remplacer les énergies fossiles comme principale énergie du pays.

Sur la consommation :

1) Agir sur la consommation grâce à l’efficacité énergétique, voire la sobriété,  est indispensable pour atteindre les objectifs climatiques ;

2) La consommation d’énergie va baisser mais celle d’électricité va augmenter pour se substituer aux énergies fossiles ;

3) Accélérer la réindustrialisation du pays, en électrifiant les procédés, augmente la consommation d’électricité mais réduit l’empreinte carbone de la France ;

Sur la transformation du mix :

4) Atteindre la neutralité carbone est impossible sans un développement significatif des énergies renouvelables ;

5) Se passer de nouveaux réacteurs nucléaires implique des rythmes de développement des énergies renouvelables plus rapides que ceux des pays européens les plus dynamiques.

Sur l’économie :

6) Construire de nouveaux réacteurs nucléaires est pertinent du point de vue économique, a fortiori quand cela permet de conserver un parc d’une quarantaine de GW en 2050 (nucléaire existant et nouveau nucléaire) ;

7) Les énergies renouvelables électriques sont devenues des solutions compétitives. Cela est d’autant plus marqué dans le cas de grands parcs solaires et éoliens à terre et en mer ;

8) Les moyens de pilotage dont le système a besoin pour garantir la sécurité d’approvisionnement, sont très différents selon les scénarios. Il y a un intérêt économique à accroître le pilotage de la consommation, à développer des interconnexions et du stockage hydraulique, ainsi qu’à installer des batteries pour accompagner le solaire. Au-delà, le besoin de construire de nouvelles centrales thermiques assises sur des stocks de gaz décarbonés (dont l’hydrogène) est important si la relance du nucléaire est minimale et il devient massif – donc coûteux - si l’on tend vers 100% renouvelables ;

9) Dans tous les scénarii, les réseaux électriques doivent être rapidement redimensionnés pour rendre possible la transition énergétique.

Sur la technologie :

10) Créer un « système hydrogène bas-carbone » performant est un atout pour décarboner certains secteurs difficiles à électrifier, et une nécessité dans les scénarios à très fort développement en renouvelables pour stocker l’énergie ;

11) Les scénarii à très hautes parts d’énergies renouvelables, ou celui nécessitant la prolongation des réacteurs nucléaires existants au-delà de 60 ans, impliquent des paris technologiques lourds pour être au rendez-vous de la neutralité carbone en 2050 ;

12) La transformation du système électrique doit intégrer dès à présent les conséquences probables du changement climatique, notamment sur les ressources en eau, les vagues de chaleur ou les régimes de vent.

Sur l’espace et l’environnement :

13) Le développement des énergies renouvelables soulève un enjeu d’occupation de l’espace et de limitation des usages. Il peut s’intensifier sans exercer de pression excessive sur l’artificialisation des sols, mais doit se poursuivre dans chaque territoire en s’attachant à la préservation du cadre de vie ;

14) Même en intégrant le bilan carbone complet des infrastructures sur l’ensemble de leur cycle de vie, l’électricité en France restera très largement décarbonée et contribuera fortement à l’atteinte de la neutralité carbone en se substituant aux énergies fossiles ;

15) L’économie de la transition énergétique peut générer des tensions sur l’approvisionnement en ressources minérales, particulièrement pour certains métaux, qu’il sera nécessaire d’anticiper.

Généraux :

16) Pour 2050, le système électrique de la neutralité carbone peut être atteint à un coût maîtrisable pour la France ;

17) 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 » ;

18) Quel que soit le scénario choisi, il y a urgence à se mobiliser !!!

Il faut donc concevoir un système qui ne répondra pas aux principes de fonctionnement que nous connaissons depuis 30 ans, et qui, en même temps, ne peut être pensé à la marge du système actuel sous peine de coupures d’énergie … Anticiper la fermeture de centrales du parc nucléaire de 2060 par un renouvellement partiel, développer les énergies renouvelables, transformer l’économie et changer les modes de vie et comportements de tout à chacun pour diminuer nos besoins est un cap, et cette étude permet d’enrichir la feuille de route.

Pour en savoir plus : https://www.rte-france.com/analyses-tendances-et-prospectives/bilan-previsionnel-2050-futurs-energetiques#Lesdocuments

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