Bilan Energie et Gaz à effet de serre de la Région Lorraine

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1 Bilan Energie et Gaz à effet de serre de la Région Lorraine SYNTHESE Juin 2007 EXPLICIT 127 rue du Fbg. Poissonnière F PARIS Tél/fax +33-(0) Mai 2006 SARL RCS PARIS Siret APE 742C

2 INTRODUCTION Cette étude, réalisée pour l Agence Régionale de l Environnement en Lorraine (AREL) dans le cadre de l Observatoire régional de l énergie et des gaz à effet de serre, présente le bilan Energie Effet de serre et les scenarii d évolution de la demande d énergie et des émissions de GES à l horizon 2025 en Lorraine. Cette étude s'inscrit dans un contexte énergétique et environnemental européen, national et territorial en pleine évolution, évolution qui tend à renforcer le rôle des collectivités et des acteurs locaux en matière d énergie et de lutte contre le changement climatique. Au niveau européen, des objectifs clairs de réduction des émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) et de développement des énergies renouvelables ont été fixés : en particulier, les émissions doivent être réduites de 5 % par rapport à 1990 sur la période et la part des énergies renouvelables dans le bilan énergétique des pays de l Union en 2012 doit être portée à 12 %. Au niveau national, le paysage énergétique a connu de profonds bouleversements en l espace de quelques années. Ces bouleversements résultent à la fois du processus d ouverture des marchés de l énergie et de la prise en compte des considérations environnementales dans les politiques énergétiques. En 2000, la France a mis en place son Plan Climat, outil destiné à apporter des objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre et à orienter les actions sur différentes thématiques. Enfin, la loi de Programme fixant les orientations de la politique énergétique française (loi POPE du 13 juillet 2005) fixe les grands objectifs de la politique énergétique national (dont la lutte contre le changement climatique) à travers 4 grands axes d intervention, dont la maîtrise des consommations énergétiques et la diversification de l approvisionnement énergétique. Enfin, au niveau local, une véritable dynamique de prise en charge de la problématique énergétique et environnementale par les collectivités locales s est fait jour, alors même que les dispositifs institutionnel et réglementaire n accordent que peu de place à celles-ci dans la définition et la mise en œuvre d une politique énergétique. La Loi d Orientation et d Aménagement du Territoire du 25 juin 1999 instituant les schémas de services collectifs de l énergie, les programmes SAVE et ALTENER de la Commission Européenne, les dispositifs propres aux collectivités locales (par exemple les contrats ATEnEE, les volets thermiques de OPAH, les OPATB) et la prise de conscience par les élus et techniciens territoriaux de la nécessité d engager des politiques de lutte contre le changement climatique sont autant d éléments déclencheurs de cette dynamique. A ce jour, de nombreuses collectivités, qu il s agisse de régions, Pays, départements, agglomérations ou communes, sont engagées dans ce type de démarche. La région Lorraine souhaite contribuer à l effort national de lutte contre le changement climatique. Dans cette perspective, l AREL en partenariat avec la DRIRE et l ADEME, a souhaité bénéficier d un état des lieux des consommations énergétiques, de la production d énergie et des émissions de gaz à effet de serre sur le territoire régional, décomposé à l échelle des bassins de vie. Ainsi, ce diagnostic est un outil important de connaissance, étape préalable indispensable à la mise en œuvre d actions locales de maîtrise de l énergie, de développement des énergies renouvelables et de lutte contre le changement climatique. Par ailleurs, l AREL a souhaité disposer d éléments de projections afin d orienter sa politique de réduction des émissions de gaz à effet de serre en identifiant préalablement les grands enjeux, qu il s agisse d enjeux liés à l activité économique de la région (évolution de l industrie dans les prochaines 2

3 années), ou d enjeux liés aux comportements des usagers (déplacements de personnes, achat de matériel électriques ). A terme, ces éléments de connaissance vont permettre à l AREL de diffuser l information aux collectivités locales et structures intercommunales, permettant ainsi l émergence d une prise de conscience des enjeux du changement climatique et des actions à engager pour inverser la tendance. L objectif de l AREL et de l ADEME est au final d initier des démarches de Plan Climat Territorial à différents échelons territoriaux, comme c est le cas actuellement en Pays Barrois. Le diagnostic énergétique et des émissions de gaz à effet de serre, ainsi que l exercice de prospective, ont été réalisé à l échelle du bassin de vie. Le bassin de vie est un découpage géographique constituant des territoires où s organise l essentiel de la vie de leurs résidents avec l accès aux services et à l emploi 1. Le territoire lorrain est ainsi découpé en 20 bassins de vie (cf carte ci-dessous). 1 Définition de l INSEE. 3

4 I. La Lorraine produit 9% de l énergie totale produite en France La Lorraine est une grande région productrice d énergie, puisque près de 9% de l énergie produite (toutes filières confondues) en France en 2005 l a été sur le sol lorrain. En Lorraine, la production d électricité d origine thermique constitue le potentiel le plus important. En effet, la centrale nucléaire de Cattenom, ainsi que les cinq centrales thermiques à flamme 2 produisent 47 TWh d électricité par an, soit 9,3% de la production thermique d électricité en France. Ces centrales électriques représentent 94% de l énergie produite en Lorraine. Ainsi, les autres filières de production d énergie ont un poids moindre, mais la dotation régionale est conséquente par rapport à ce que l on peut rencontrer dans d autres régions. Ainsi, les filières du bois énergie, de la micro-hydraulique, de la cogénération et des réseaux de chaleur sont bien représentées en région Lorraine, et représentent 5% de l énergie produite, soit GWh. L état des lieux de la production d énergie en région Lorraine ne peut être exhaustif, compte tenu de l absence d informations, ou d informations incomplètes sur certaines filières. Synthèse de la production d énergie en région Lorraine, pour l année 2005 Production totale (GWh) Filières classiques dont : Thermique nucléaire Thermique classique Réseaux de chaleur 823 Cogénération Filières renouvelables dont : TOTAL Solaire photovoltaïque 0,1 Solaire thermique 5,0 Eolien Hydraulique 300 Bois énergie 176 Pile à combustible Géothermie Source : AREL, DRIRE Lorraine, ADEME Lorraine, Via Seva, UEM, DIREN Lorraine, EXPLICIT 2007 Rapportée aux consommations énergétiques enregistrées sur le territoire régional, la Lorraine consomme 80% de ce qu elle produit. nr nr nr nr nr 2 Centrales de La Maxe, Blénod les Pont à Mousson, Richemont, Saint-Avold et UEM. 4

5 II. Une région qui consomme 80% de l énergie qu elle produit II.1. Un bilan énergétique dominé par le secteur industriel En 2005, le bilan énergétique de la région Lorraine s élevait à 9,2 millions de tonnes équivalent pétrole (tep). Le secteur de l industrie est le plus gros consommateur, et représente à lui seul 38% du bilan régional ; viennent ensuite le secteur résidentiel et le secteur des transports, qui représentent respectivement 27% et 21% des consommations énergétiques régionales. Répartition des consommations énergétiques par secteur d'activité en 2005 Transports 21% Agriculture 1% Résidentiel 27% Tertiaire 13% Industrie 38% EXPLICIT 2007 Les produits pétroliers constituent 38% du bilan énergétique régional, du fait de leur usage quasi exclusif dans le secteur des transports. Le gaz naturel est l énergie la plus utilisée après les produits pétroliers. La région consomme près de 16% de charbon, du fait d une utilisation importante de ce produit énergétique dans le secteur de l industrie. Les consommations de bois constituent 5% du bilan énergétique lorrain. 5

6 Ventilation des consommations énergétiques en Lorraine en 2005 Bois 5% Autres 2% Charbon 16% Produits pétroliers 38% Electricité 18% Gaz 21% EXPLICIT 2007 II.2. Positionnement de la Lorraine par rapport aux autres régions françaises 3 II.2.1. Une consommation par habitant supérieure à la moyenne nationale La comparaison du bilan énergétique lorrain avec celui des autres régions françaises est basée sur l année 2002, dernier bilan en date réalisé par l Observatoire de l Energie, et permet de comparer les résultats à source et méthodologie constantes. Bien que les informations qui vont être présentées traitent de l année 2002, les éléments de comparaison restent valables pour l année 2005 (il n y a pas eu au cours des trois années intermédiaires de changements radicaux dans la structure de l économie régionale en France). En 2002, la région Lorraine présente un niveau de consommation de 3,8 tep par habitant, soit plus que la moyenne française qui est de 2,6 tep par habitant. Cet écart significatif, de l ordre de 46%, est le fait du poids prépondérant du secteur industriel en Lorraine, et notamment des caractéristiques de l activité industrielles (le travail des métaux est une activité grande consommatrice d énergie). La Lorraine est la région française présentant la consommation énergétique totale par habitant la plus importante, devant le Nord-Pas-de-Calais et la Haute-Normandie, régions fortement industrialisées également. 3 D après l Observatoire de l Energie, DGEMP, L énergie en région, édition

7 DGEMP II.2.2. Le rôle prépondérant du secteur industriel Le bilan énergétique français pour l année 2005 est dominé par les bâtiments tertiaires et résidentiels. En effet, ces derniers représentent 43% de l énergie consommée en France. Ensuite, le secteur des transports, second poste grand consommateur, consomme le tiers de l énergie utilisée en France par les activités humaines. En comparaison, le bilan de la région Lorraine est dominé par le secteur industriel dont les consommations énergétiques sont au même niveau que les bâtiments résidentiels et tertiaires. Cette forte proportion du secteur industriel constitue la particularité énergétique de la région Lorraine. 7

8 Répartition des consommations d'énergie en Lorraine Répartition des consommations d'énergie en France Agriculture 1% Agriculture 2% Industrie 38% Résidentiel - Tertiaire 40% Industrie 24% Résidentiel - Tertiaire 43% Transports 21% EXPLICIT 2007 Transports 31% DGEMP 2006 II.3. Un bilan marqué par de fortes disparités locales A l échelle locale, trois bassins de vie se distinguent et représentent 45% du bilan régional ; il s agit du Nord Mosellan (20% des consommations totales), du Pays Messin et de la Couronne Nancéenne. 8

9 Le poids des secteurs d activité dans le bilan énergétique des bassins de vie diffère selon le territoire considéré. Ainsi, le secteur industriel est prépondérant dans de nombreux bassins de vie, et plus particulièrement dans le Nord Mosellan (71% des consommations totales) et dans le Val de Lorraine (56% du bilan local). A l inverse, le secteur résidentiel représente plus de 50% des consommations d énergie dans le Bassin de Briey et dans le Saulnois. Enfin, le secteur agricole est davantage représenté dans le Pays Centre Lorraine, le Nord Meusien, le Saulnois et le Lunévillois, territoires marqués par une activité agricole importante. Mais rapporté à la population locale, le bilan énergétique territorial présente d autres spécificités. Ainsi, sept bassins de vie présentent une consommation par habitant supérieure à la moyenne régionale (3,8 tep/hab), et plus particulièrement le Nord Mosellan (7,9 tep/hab), et le Haut Val de Meuse (5,0 tep/hab). En effet, la prédominance des activités industrielles par rapport à la densité de la population locale explique ce phénomène. II.4. Une évolution du bilan énergétique marquée par le déclin industriel Entre 1999 et 2005, les consommations énergétiques régionales ont baissé de 2%. Cette décroissance de l énergie utilisée est marquée par les difficultés de l activité industrielle en Lorraine. En effet, la fermeture de grands sites industriels, gros consommateurs d énergie, illustre la baisse du bilan 9

10 énergétique régional. Le secteur industriel lorrain enregistre une baisse des consommations énergétique de 9% entre 1999 et Produits Pétroliers Evolution du bilan énergétique entre 1999 et 2005 Gaz Naturel Electricité Charbon Bois Autres Energies Résidentiel 6% 10% 11% -30% 4% -1% 7% TOTAL Tertiaire -15% -14% 34% % -1% Industrie -9% -8% -8% -9% - -8% -9% Transports 1% - 6% % Agriculture -7% 13% -26% % TOTAL -1% -3% 5% -9% 4% -14% -2% Source : EXPLICIT 2007 Le corollaire de ce phénomène est une baisse significative des consommations de charbon à l échelle régionale, liée plus particulièrement au contexte énergétique industriel. En revanche, les consommations d électricité et de bois progressent de manière significative. L électricité est davantage utilisée dans le secteur tertiaire, où les usages spécifiques de l électricité se développent (bureautique et éclairage notamment), tandis que la croissance des consommations de bois est le fait du secteur résidentiel (les logements neufs s équipent progressivement en solution de chauffage au bois). III. Des émissions de gaz à effet de serre dominées par la combustion d énergie Les émissions de gaz à effet de serre en Lorraine proviennent de deux sources distinctes : les rejets atmosphériques liés à la combustion d énergie et les émissions indirectes. III.1. La contribution significative des énergies fossiles Les émissions de gaz à effet de serre liées à la combustion d énergie sont estimées à 22 millions de tonnes équivalent CO 2 en région Lorraine pour l année 2005 et représentent ainsi 63 % des émissions totales de GES. Le secteur de l industrie est le plus émetteur, et constitue 42% des rejets totaux d origine énergétique bien que son poids dans le bilan énergétique soit moindre. Le poids important des consommations de charbon dans le secteur industriel (combustible à fort contenu en carbone) explique ce phénomène. Le secteur des transports est le second poste le plus émetteur, il représente 25% des rejets de gaz à effet de serre énergétiques lorrains. En effet, grand consommateur de combustibles fossiles à fort contenu en carbone, le secteur des transports est un poste fortement émetteur. 10

11 Emissions de gaz à effet de serre liées à la combustion d'énergie en 2005 Transports 25% Résidentiel 21% Agriculture 1% Tertiaire 11% EXPLICIT 2007 Industrie 42% III.2. Des activités agricoles fortement émettrices Les émissions nettes d origine non énergétique se sont élevées à 13 millions de tonnes équivalent CO 2 en 2005, soit 37% des émissions totales. Les émissions nettes sont estimées en comptabilisant les puits de carbone constitués par la biomasse régionale. En 2005, le carbone stocké est évalué à tonnes. Les activités agricoles représentent 47% des émissions de gaz à effet de serre d origine non énergétique. En effet, l utilisation d engrais azotés dans les cultures, la taille du cheptel animal et le volume des déchets animaliers gérés sont des postes fortement émetteurs. Emissions de gaz à effet de serre d'origine non énergétique EXPLICIT milliers de teq CO Biomasse Gaz fluorés Gestion des déchets Procédés industriels Secteur de l'énergie Activités agricoles Total 11

12 III.3. Synthèse des émissions de gaz à effet de serre Au total, les émissions de gaz à effet de serre ont été évaluées à 36 millions de tonnes équivalent CO 2 en Quatre postes se distinguent quant à leur poids dans les émissions totales, et représentent 78% des rejets totaux : - la combustion d énergie dans l industrie, - la combustion d énergie dans les transports, - les émissions des activités agricoles (hors consommations d énergie), - la combustion d énergie dans l habitat. Ventilation des émissions de GES en % 3% 1% 4% 22% 6% 1% 23% 20% 6% 13% EXPLICIT 2007 Biomasse Gaz fluorés Gestion des déchets Procédés industriels Secteur de l'énergie Activités agricoles (hors énergie) Résidentiel Tertiaire Industrie Transports Agriculture (cons. Énergie) Enfin, 63% des émissions totales de gaz à effet de serre observées en Lorraine en 2005 sont liées à la combustion d énergie. IV. L exercice de prospective à l horizon 2025 met en exergue les efforts à consentir pour atteindre les objectifs nationaux L exercice de prospective des émissions de gaz à effet de serre à l horizon 2025 porte sur les rejets liés à la combustion d énergie. Ceci s explique par deux éléments : - les émissions d origine énergétique représente les deux tiers des émissions totales, il s agit par conséquent d un enjeu prioritaire, - l évolution des émissions non énergétiques est difficile à appréhender, les déterminants étant mal connus. 12

13 La projection des émissions de gaz à effet de serre à l horizon 2025 a été effectuée sur la base de scénarii contrastés : un scénario Tendanciel reflétant une évolution au fil de l eau du bilan énergétique en l absence de mesures volontaristes d utilisation rationnelle de l énergie et de lutte contre le changement climatique ; un scénario Volontariste centré sur la recherche de l atteinte des objectifs du Facteur 4. La simulation Volontariste reflète alors une volonté politique forte de mettre en œuvre des actions concrètes pour atteindre cet objectif. Les efforts à consentir sont extrêmement soutenus. Il est clair que les hypothèses et les actions retenues dans le scénario Volontariste ne préjugent en rien du contenu de la politique de maîtrise de l énergie et de lutte contre le changement climatique que la Région souhaiterait mettre en œuvre. Ces éléments sont ainsi indicatifs et la formalisation d un tel scénario doit être vue comme un moyen de prendre conscience des efforts à consentir pour participer au respect des engagements nationaux. Les scénarii Tendanciel et Volontariste permettent ainsi de donner aux décideurs locaux les marges de manœuvre existantes et de les éclairer sur les choix qu ils souhaiteraient prendre dans le cadre de la définition d un Plan Climat Territorial. Dans le cadre du scénario Tendanciel, les émissions de gaz à effet de serre augmenteraient de 9% entre 2005 et A l inverse, avec une politique extrêmement volontariste, les émissions de gaz à effet de serre liées à la combustion d énergie pourraient diminuer de 14% entre 2005 et Cela représenterait une réduction de 22% des émissions par rapport au scénario Tendanciel. Compte tenu des mesures envisagées, le scénario Volontariste permettrait d éviter les émissions de 5,1 millions de tonnes équivalent CO 2 en 2025 par rapport au scénario Tendanciel. La contribution du secteur des transports à cet effort significatif serait le plus important : les actions envisagées représenteraient 45% de l effort total à consentir à l horizon 2025, contre 29% pour le secteur résidentiel, 15% pour le secteur tertiaire et 11% pour le secteur industriel. Le tableau et le graphique présentés pages suivantes présentent l impact de chacune des mesures envisagées dans le cadre du scénario Volontariste. 13

14 Récapitulatif de l impact des actions envisagées dans le scénario Volontariste Secteur Axe d intervention Actions RESIDENTIEL TERTIAIRE INDUSTRIE Amélioration des performances environnementales des logements Amélioration des performances thermiques des logements Développement des énergies renouvelables Amélioration de l efficacité énergétique Compacité de l Habitat Substitution énergétique Respect de la réglementation thermique Isolation des logements Développement de chauffeeau solaires Remplacement de chaudières Introduction d équipements électriques performants GES évités sur l ensemble du secteur résidentiel Amélioration des performances environnementales des locaux Amélioration des performances thermiques des logements Développement des énergies renouvelables Amélioration de l efficacité énergétique Substitution énergétique Application du label Effinergie Isolation des locaux Développement de chauffeeau solaires Remplacement de chaudières Maîtrise des consommations d électricité Réduction du taux d équipement en climatisation des locaux neufs GES évités sur l ensemble du secteur tertiaire Amélioration des performances environnementales Amélioration de l efficacité énergétique Substitution énergétique Maîtrise des consommations d énergie GES évités sur l ensemble du secteur industriel Emissions de GES évitées en tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes Cible logements neufs par an logements par an logements neufs par an logements par an logements par an chaudières par an frigo congélateurs LBC par an m 2 par an tonnes m 2 par an tonnes m 2 par an tonnes m 2 par an tonnes m 2 par an tonnes m 2 par an tonnes tonnes tonnes tonnes eq CO tonnes 2,2 millions de m 2 non climatisés

15 Secteur Axe d intervention Actions TRANSPORTS Amélioration des performances environnementales Développement des énergies renouvelables Amélioration des performances énergétiques Réduction de la part modale des voitures dans les déplacements urbains Développement des centres de logistique urbaine Développement du report modal dans les déplacements longue distance Pénétration des agrocarburants Développement du covoiturage dans les déplacements domiciletravail Amélioration du taux de charge des véhicules de fret GES évités sur l ensemble du secteur des transports GES évités sur l ensemble des secteurs Emissions de GES évitées en tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes tonnes eq CO tonnes tonnes Cible déplacements quotidiens en VP par an 7 millions de véh.km par an 90 millions de véh.km par an 14 millions de litres par an déplacements quotidiens en VP par jour 23 millions de véh.km par an Source : EXPLICIT 2007 L action la plus significative est liée à la pénétration des agrocarburants dans les consommations d énergie du secteur des transports. Mais il faut être prudent sur le caractère propre des agrocarburants, car si l on considère l analyse de cycle de vie de ces produits, le bilan est loin d être satisfaisant. Ensuite, les actions les plus efficaces en terme de réduction des émissions de GES sont : la réduction de la part modale de la voiture particulière dans les déplacements urbains, le changement d énergie de chauffage dans les bâtiments et l isolation des logements et locaux tertiaires anciens. 15

16 Contribution des différentes mesures d'ure et MDE au scénario volontariste (hors industrie) Réduction usage PL urbain Réduction usage VP urbain Efficacité énergétique Biocarburants Amélioration Tx de charge PL Report modal interurbain Tertiaire MDE ELEC Tertiaire Climatisation2 Tertiaire Climatisation Tertiaire ECS solaire Tertiaire Isolation Tertiaire RT Tertiaire Introduction Chaudières performantes Tertiaire Effet Bois Tertiaire Effet PDM Résidentiel Substitution Résidentiel Introduction Chaudières performantes Résidentiel Solaire Thermique Résidentiel MDE Elec Spé Résidentiel Isolation Résidentiel Densification EXPLICIT

17 CONCLUSION En 2005, chaque habitant de la région Lorraine a émis 9,5 tonnes équivalent CO 2. Atteindre l objectif de 1,63 tonne eqco 2 par an et par personne en 2050 (objectif national du Facteur 4 ) signifie une diminution de 83% des émissions de chaque Lorrain sur la base des émissions de l année 2005, soit un taux de croissance annuel moyen de 3,8%. Dans le cadre du scénario Volontariste, les émissions par habitant s établiraient à 7,8 tonnes eqco 2 (évolution moyenne de 1% par an), soit un effort encore insuffisant. Bien que la simulation Volontariste n atteigne pas les objectifs Facteur 4 malgré de fortes hypothèses, cela met en exergue l effort important à consentir pour inverser la tendance. Cela permet également d enclencher une dynamique d excellence environnementale et d installer les conditions favorables pour atteindre l objectif du Facteur 4. La mise en place d un Plan Climat Régional, ou le développement de Plans Climats Territoriaux à l échelle des intercommunalités, permettrait d offrir un cadre pérenne pour ces actions d envergure inédite et une visibilité politique stratégique. Un Plan Climat Régional se distingue par la nécessité d action sur le long terme, voire le très long terme. Cette échelle de temps nécessite que le champ d intervention du Plan Climat Régional ne se limite pas à la stricte sphère énergétique. Les conditions de succès d un certain nombre d actions techniques sont bien souvent logées dans d autres politiques sectorielles. Par exemple, l adhésion massive des bailleurs sociaux à un référentiel de performance thermique dans le neuf est freinée par le système existant d aide à la construction de logements qui peut ne pas bonifier ce type de pratique. La conditionnalité de succès est donc un ajustement voire une refonte du système d aide à la pierre. Il en est de même pour les actions en matière de transport, d aménagement, d infrastructures tertiaires. Les actions qui pourront être engagées par la Région sur son propre patrimoine, ou de sa seule initiative devront être identifiées et évaluées dans le cadre d une logique de neutralité carbone. Elles porteront sur les bâtiments, les transports (transports urbains et flotte captive de véhicules) et les politiques engagées par la Région (politique du logement, de l urbanisme, de la formation ). Les documents de programmation sectorielle devront être intégrés au champ d action relevant du Plan Climat, notamment : - Politique Transport (volet Transport du Schéma Régional d Aménagement et de Développement du Territoire), - Politique sur la construction de logements, notamment dans l habitat social, - Politique d aménagement et de prévention des risques (SRADT, PPR), - Politique de développement économique (Schéma Régional de Développement Economique ; développement de filières), - Politique de formation (artisans, chauffeurs, filière professionnelle), - Politique agricole régionale (charte des aides orientée CO 2 ), - ( ). Le schéma ci-dessous illustre l interaction des différentes politiques régionales qui est nécessaire aux objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre en région Lorraine. 17

18 Ces relectures actives des politiques hors énergie nécessiteront des sessions de concertations préalablement accompagnées d une forte sensibilisation. Le bilan énergétique territorial et la prospective à l horizon 2025 permettront notamment de dégager un diagnostic partagé par les acteurs locaux des priorités d action du Plan Climat Régional. 18