Climat Diviser par quatre les émissions de gaz àeffet de serre en Quelles perspectives pour le territoire?

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1 Prospective Énergie Climat Diviser par quatre les émissions de gaz àeffet de serre en 2050 Quelles perspectives pour le territoire? Eric VIDALENC, ADEME Avril 2011

2 Plan de la présentation 1. Qu est-ce que la prospective? 2. Intérêt de l analyse prospective 3. Quelques ordres de grandeur 4. Les outils de la prospective énergie-climat 5. Exercices de prospective de référence 6. De nouvelles approches territoriales ou par acteurs

3 1. Qu est est-ce que la prospective? La prospective n est pas de la prévision, mais une exploration des futurs (forecasting) Explorer les futurs possibles, c est identifier (entre autres): Les tendances lourdes Les changements Les incertitudes Circonscription du mondes des possibles conduit àl écriture de scénarios «Si. Alors.» Ex: -Si la population augmente de 1% chaque année et la taille des ménages est constante, alors la construction de logements neufs doit augmenter de 1% (scénario 1) La difficultéest double: 1. circonscription du vraisemblable (voire probabilisation) 2. veiller à la cohérence d ensemble (l histoire que l on raconte doit tenir debout)

4 ou une manière de définir des voies de transition pour atteindre un objectif à un horizon de temps donné(backcasting) Par exemple : Le respect des objectifs européens (le paquet Energie Climat) en termes d énergie renouvelables en 2020, l atteinte du facteur 4 en 2050 en France

5 2. Intérêt de l analyse l prospective dans le cadre du facteur 4 -Déterminer les points de passage (2020, 2030, 2050) avec des objectifs définis : par exemple la demande énergétique en Mtep, production énergies renouvelables en valeur absolue, relative -Mettre àjour les enjeux, risques, opportunités sur les filières, les technologies, les potentiels de ressources, les acteurs à mobiliser => construire, choisirle futur, plutôt que le subir (ex: mise en place de politiques climatiques, de mesures d efficacité énergétique )

6 3. Quelques ordres de grandeur internationaux

7 3. Quelques ordres de grandeur français ais Climat -émissions annuelles françaises ~500 MteCO 2 (en baisse depuis 1990) mondiales: ~30Gt (en hausse depuis 1990!) depuis 1750, 1000Gt! -Répartition sectorielle France (2009): -Industrie: 33% (dont 22 pts hors production d énergie) - Transport: 26% - Agriculture:21% - Bâtiment: 19% -disparités sectorielles: Transport (émissions CO2 ~ 95% émissions GES); Agriculture ~ 10% => ATTENTION aux unités!

8 3. Quelques ordres de grandeur français ais Consommation d énergie primaire finale Source: SOeS, Bilan énergétique de la France 2009

9 3. Quelques ordres de grandeur français ais

10 Répartition des émissions de GES des ménagesm Source : ADEME

11 Avec 500kg equivalent Carbone ou un peu moins de 2t de CO2, on fait quoi Avec les technologies actuelles, il suffit, pour atteindre cet objectif climat", de faire une seule de ces actions: faire un allersimple de Paris-New York consommer5700 kwh électriqueen Europe acheter50 à500 kg de produitsmanufacturés(soitau plus le tiers d'une petite voiture). utiliser2 tonnesde ciment(unemaisonmodernede 100 m2 en nécessite 10), Rouler5.000 km en zone urbaineen petite voiture, soit6 moisde circulation en moyenneen Ilede France, et km en gros4x4 ouen plus grosse cylindrée(en ville aussi) consommer m3 de gaz naturel(soit quelques mois de chauffage d'une maison) acheter120 kg de boeufavec osou2.000 l de lait

12 Un élémentàavoir en tête: l inertie des systèmes énergétiques selon les tendances actuelles Les changements technologiques sont très liés aux durées de vie des équipements considérés Batiments ++50 ans (30 à 80 ans selon les pays) Hydro +75ans Centrale charbon +45ans Centrale nucléaire ans Centrale gaz +25ans Véhicules particuliers ans

13 4. Outils de la prospective énergie-climat Outils: soit «approche qualitative», soit «àdire d experts», soit «modélisée» 1. Prospective stratégique, construction de scénario Avantage: transparence et «intuition» Défaut: -repose sur «le bon sens», peut-être trompeur -on décide a priori des sens de causalitéentre variable (pb épistémologique) 2. Feuille de route, dire d experts Avantage: - efficacité (l expert donne 1chiffre) Défaut: -opacité sur les sources de l expert -légitimitédes experts? -quelle remise en cause possible? 3. Modélisation (économique ou technico-économique) Avantage: formalise et rend transparent la méthode utilisée Défaut: la complexitédes modèles («boîte noire») rend virtuellement impossible la remise en cause des résultats par les non-initiés (pb: on retombe sur le dire d experts)

14 6. Exemples d exercices d de prospective Agence internationale de l Energie World Energy Outlook (AIE, 2010) Energy Technology Perspectives (AIE, 2010) ADEME: Transports Facteur 4 (2008) Habitat Facteur 4 (2009) Agriculture Facteur 4 ( en cours)

15 World Energy Outlook 2010, AIE Exercice de référence mondiale de la prospective énergétique Analyse détaillée de chaque sous-secteur énergétique (pétrole, gaz, charbon, électricité, EnR ) et même prévisions (prix du baril de brut) Source: AIE, WEO 2010

16 Energy Technology Perspectives, EIA 2010

17 Etude pour une prospective énergétique concernant la France, DGEMP, Enerdata-LEPII LEPII,, en 2005

18 Perspectives énergétiques de la France , 2050, Rapport CAS, Syrota,, en 2008 Définition de scénarios énergétiques àl horizon 2050, qui puissent concilier sécuritéénergétique, compétitivitééconomique et contraintes environnementales, notamment GES. Simulation de scénario aux horizons 2020 et 2050, àl aide de 2 modèles (MARKAL et MEDPRO-POLES) Le scénario le plus volontariste montre que l on pourrait seulement diviser par un peu plus de 2 les émissions de GES en France àl horizon 2050, au lieu de 4. => intérêt de l exercice (entre autres): «montre»la grande difficultéàréaliser le facteur 4, en l état actuel des choses

19 L évaluation du Grenelle de l environnement, l Observatoire de l Energiel Energie,, en 2009 Scénario Energie Tendancielle Scénario Energie Grenelle

20 Intérêt des exercices internationaux, nationaux Donner un cadre contextuel Fixer des hypothèsespour ensuiteélaborerdes propositions ensemble (participation des différents décideurs pour cela) Et intérêtde travauxcomplémentairesrégionaux, sectorielspour : Agir selon les contextes locaux Déterminer les interdits, incontournables selon les contraintes des différents acteurs

21 Transports et Facteur 4, ADEME, LET Enerdata 2008 Objectif: produire des scénarios de mobilitédurable (passagers et marchandises) compatibles avec le facteur 4 Modèle utilisé: TILT (Transport Issues in the Long Term) Module trafic (déterminés par variables macro et coût généraliséde transport détermine choix modaux) Module technologie (évolution rendement moteurs ) Scénarios: technologie) -«tendances actuelles»(+40% pkm; +60% tkm): Facteur 2 avec la - «réglementation des vitesses»(+35% pkm; +60% tkm) : F4 oui, avec très forte augmentation des budgets temps - «quotas»(+13% pkm; +20% tkm): F4 grâce àune de nouveaux choix de localisation ménages et activité économique

22 Transports et Facteur 4, ADEME-LET 2008 (II)

23 Transports et Facteur 4, ADEME-LET 2008 (III)

24 Transports et Facteur 4, ADEME-LET 2008 (IV)

25 Conclusion de cette recherche La technologie ne peut pas tout Les budgets-tempssont une des contraintes fortes dans des scénarios de report massif vers les TC La maîtrise de la mobilité(distance et vitesse) doit être appréhendée dans des scénarios de transition Facteur 4 pour les transports

26 Habitat et Facteur 4, ADEME-CLIP 2009 (I) Objectif: produire des scénarios d habitat compatible avec le facteur 4 3 leviers: 1. Maîtrise de la demande 2. Efficacité énergétique 3. Substitution d énergies Particularité du secteur du bâtiment : l inertie (durée de vie des constructions) Aujourd hui, 31M de logements, + dont 26 M résidences principales Perspective: croissance démographique+baisse taille des ménages (vieillissement de la population) => 35M résidences principales en 2050! (et +40% de surfaces habitables) Scénarios de rénovation massive (isolation thermique) et amélioration des systèmes de chauffage (efficacitéénergétique)+ choix des énergies de chauffage: BOIS, GAZ, ELEC

27 Consommations d éd énergie du bâtiment Mtep Résidentiel Chauffage 30,0 30,6 31,5 31,3 30,8 30,4 30,3 30,0 Eau chaude sanitaire 3,9 4,0 4,4 4,3 4,2 4,1 4,2 4,2 Cuisson 2,1 2,4 2,6 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 Electricité spécifique 3,6 4,1 5,0 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 Total 39,6 41,1 43,5 43,9 43,5 43,1 43,3 43,3 Tertiaire Chauffage 8,5 8,7 9,5 9,7 9,7 9,6 9,8 9,8 Eau chaude sanitaire et cuisson 3,1 3,3 3,4 3,4 3,5 3,5 3,6 3,7 Electricité spécifique 5,0 5,7 6,4 7,0 7,1 7,2 7,6 7,7 Total 16,6 17,7 19,3 20,1 20,3 20,4 21,0 21,2 Résidentiel-Tertiaire Chauffage 38,5 39,3 41,1 41,0 40,5 40,0 40,1 39,8 Eau chaude sanitaire et cuisson 9,1 9,7 10,3 10,2 10,1 10,0 10,3 10,3 Electricité spécifique 8,6 9,9 11,4 12,8 13,1 13,4 13,9 14,3 Total 56,2 58,9 62,8 64,0 63,8 63,5 64,3 64,4 Source: SOeS Électricité: 270 TWh (Résidentiel: 150; Tertiaire: 120) Note: 1 TWh := 0,086 tep (attention, énergie finale vs primaire!)

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29 Habitat et Facteur 4, ADEME-CLIP 2009 (II) Résultats: 1. Objectif Grenelle de -38% de consommation d énergie finale du bâtiment peut être atteint 2. L atteinte du facteur 4 CO2 de nécessite pas un facteur 4 énergétique (grâce aux EnRet électricité), mais àterme, concurrence intersectorielle possible 3. Facteur 9 possible si chauffage et ECS électrique massifs Limite: les résultats CO 2 sont très dépendants du contenu du kwh électrique. Les valeurs officielles sont 40g pour l ECSet 180g pour le chauffage (note ADEME-EDF 2005) Pourquoi cela pose problème? il est très difficile d imputer un contenu carbone de la consommationélectrique àl horizon 2050 (production, pas de problème) Capacités installées? Interconnexions? Évolution de la contrainte climatique? Quelle méthode? Moyenne, marginale, en développement

30 Les conclusions de ces travaux Ces exercices nationaux ne disent pas systématiquement sur qui repose l effort et où cela se passe (géographie absente) Mais des approches régionalisés ou par type d acteurs permettent de répondre à certains de ces enjeux

31 Les statistiques énergétiques àl échelle régionale,, CGDD, 2011

32 Le programme de recherche Repenser les villes dans une société Post Carbone Une atelier de scénarios Des recherches sectorielles et territoriales de Facteur 4 Des séminaires thématiques

33 Axe de progrès pour un SCOT Facteur4 àtours

34 Quelques conclusions et recommandations pour une prospective territoriale -La prospective est une question de choix face àun contexte donné - Approche territoriale intéressante pour traiter des spécificités locales (leviers et contraintes propres au territoire) Quelques points phares pour une démarche de prospective territoriale - Concertation : partage des hypothèses -Co-construction: proposition des cheminements, élaboration de la transition -Observation et suivi indispensable àl échelle de mise en œuvre des politiques et mesures