Énergie et efficacité énergétique Sommes-nous prêts à faire autrement? Par Jean-Marc Carpentier Vulgarisateur scientifique et analyste en énergie Congrès AGPI 2007 Boucherville, le 2 octobre 2007
Pourquoi faire autrement?! Parce que les contextes changent! Pour faire mieux aujourd hui! Pour être mieux placés dans l avenir Changer est difficile La société a beaucoup d inertie. Les forces sont en place. Mais le changement tarde à venir.
Ce qui a changé en énergie! Le prix de l énergie (pétrole à 80 $)! La croissance de la demande! La limite des ressources disponibles! L ouverture des marchés! Les enjeux environnementaux
Quel avenir pour la planète? Population Développement Énergie Environnement
Le budget énergétique planétaire Nous brûlons chaque jour sur Terre : 80 millions de barils de pétrole 8 milliards de mètres cubes de gaz naturel 13 millions de tonnes de charbon
Les sources d énergie de la planète Pétrole : 35 % Charbon : 24 % 80 % Gaz : 21 % Nucléaire : 6 % Hydro : 2 % Autres : 13 % (biomasse, renouvelables, etc.)
Consommation mondiale d énergie Une demande en forte croissance : + 50 % en 25 ans
La population terrestre augmente 6,3 milliards maintenant 9 milliards en 2050?
2 milliards d humains n ont toujours pas accès à l électricité La demande d énergie de la planète augmentera de 50 % d ici 2030 La demande d électricité doublera d ici 2030 65 % de l énergie primaire est perdue lors de la conversion en énergie utile et en travail L énergie fossile compte pour 80 % de l énergie utilisée sur terre
Les changements climatiques : un enjeu incontournable!
Évolution des émissions de CO2
Le défi du prochain quart de siècle! Répondre à une croissance de demande 50 %! Maintenir la production de CO 2 au niveau actuel Émissions : Concentration :
L énergie au 21e siècle! Le prix de l énergie continuera d augmenter! Les sources qui ne génèrent pas de CO 2 seront particulièrement valorisées! Le marché de l énergie deviendra de plus en plus ouvert et fluide (Ex. : l Europe) Conclusion : La valeur de notre hydroélectricité s accroîtra
L énergie dans nos vies L énergie est essentielle : chauffage, éclairage, force motrice, production, communication, etc.! Au Québec : plus de 25 milliards de $ par année! 10 % des dépenses intérieures! 3 000 $ par année par ménage! 7 % des dépenses des particuliers
Comment utilisons-nous l énergie?! 20 % dans nos résidences! 25 % pour nos transports (80 % sur les routes)! 16 % pour les commerces et institutions! 39 % pour nos industries (70 % grandes consommatrices)
Nous sommes énergivores!! Québec (2001) 4,76 tep par habitant! États-unis 5,01 tep --! Norvège 4,01 tep --! Suède 3,26 tep --! Japon 2,42 tep --! Union européenne 2,22 tep -- Sommes-nous gaspilleurs? C est moins sûr!
Qu est-ce que l efficacité énergétique? Performance dans la transformation et l utilisation de l énergie :! Ampoule incandescente : 5 % à 8 %! Petit fluorescent : 20 % à 30 %! Moteur à explosion : 30 %! Moteur électrique : 95 %! Chaudière de chauffage : 60 % à 95 % L efficacité énergétique moyenne à l échelle planétaire est de 35 %!
Pourquoi plus d efficacité énergétique?! Pour notre sécurité énergétique? Non! L ère de l autarcie est révolue. Nous dépendons à 50 % du pétrole et du gaz naturel.! Pour les gains environnementaux? Oui! Car toute production d énergie a des impacts sur l environnement.! Parce qu il s agit d un investissement rentable? Peut être! Car l énergie est un bien de grande valeur qu il faut utiliser efficacement. (Test de coûts)
Le changement est possible!! Les choix du passé étaient bons à l époque. Le sont-ils toujours aujourd hui?! Un nouveau contexte appelle une nouvelle stratégie.! Changer est possible. Nous l avons fait dans le passé.! Pour des changements durable, il faut des signaux stables et à long terme.
80 70 60 50 40 30 20 10 0 Le virage électrique du Québec 1997 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1998 1999 2000 5 $ 43 $ (90 $ d'aujourd'hui) Crise pétrolière Baie James mise en service Charbon Pétrole Gaz Électricité
La domination du chauffage électrique (Répartition des sources d énergie pour le chauffage domestique) % 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 Produits pétroliers Gaz naturel Électricité Autres
Le Québec : une société énergétiquement distincte Nous utilisons deux fois plus d électricité qu ailleurs dans le monde Bilan (utilisation finale) Québec (hydro.) Ontario États-Unis Union européenne Électricité 41 % 18 % 21 % 20 % Gaz naturel * 16 % 32 % 25 % 25 % Produits pétroliers * 41 % 41 % 51 % 49 % Charbon * 1 % 6 % 2 % 4 % * N inclut pas les énergies fossiles utilisées pour la production d électricité
L évolution de notre consommation 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 Consommation totale Par habitant Par unité de PIB 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001
Depuis 30 ans! Légère croissance de la consommation totale d énergie! Maintien de la consommation par habitant (en dépit d une hausse de 70 % du revenu disponible)! Diminution de 45 % de la consommation par unité de PIB! Diminution de 35 % par unité de PIB pour le commercial! Diminution de 20 % par unité de PIB pour l industriel
Quelles perspectives pour l avenir?! Amélioration de l intensité énergétique de 1,5 % par an! Croissance économique anticipée de 2 % à 2,5 %! Croissance réelle de consommation de moins de 1 %! Avec une amélioration supplémentaire de 1 % de l intensité énergétique, une croissance nulle de la consommation totale est donc envisageable!
Est-il rentable d économiser?! L efficacité énergétique n est pas gratuite.! Jusqu où faut-il investir?! Des test de rentabilité : Outils de gestion! Test du participant : investissement vs. rendement! Test du coût total en ressources (TCTR)! Test du coût social (TCS)! Le prix est un intrant déterminant
Pourquoi la vérité des prix?! Un bon signal de prix est essentiel pour améliorer notre efficacité énergétique en électricité.! L évolution du prix relatif de l électricité en déterminera directement la croissance de la demande.! Un prix de l électricité consistant avec celui des autres formes d énergie permettra une utilisation optimale de chaque forme d énergie (Au Québec et à l extérieur)
La facture électrique Depuis la loi 116 de juin 2000 Facture du client = A + B + C = ~ 7 /kwh en 2006 A = Coût de fourniture fixé par la loi 116 (~ 3 /kwh) Contrat patrimonial (165 TWH à 2,79 /kwh) + marché libre ( ~8 ) (Vendu au consommateur à son prix moyen et non à son coût marginal) B = Coût de transport C = Coût de distribution Réglementés par la Régie (coûts + rendement) (~ 2 /kwh) (~ 2 /kwh) Même prix total qu il y a 20 ans, en dollars constants!
Le coût futur de l hydroélectricité Horizon 2015 (Stratégie énergétique)!4 500 MW (~ 27 TWh)!25 milliards de dollars!soit environ 1 milliard de $ par TWh (10 /kwh) Quel sera l impact de ce nouveau coût de fourniture sur l évolution des tarifs et les choix énergétiques? Allons-nous continuer de subventionner la croissance de la consommation en vendant au prix moyen de production?
Subventionner la consommation Bloc patrimonial de 165 TWh! Prix de vente : 2,79 /kwh, soit 4,6 MM$! Valeur économique : 9 /kwh, soit 14,8 MM$ (~ coût marginal de production)! Écart (rente possible) : 10 MM $ par année Actuellement, la rente potentielle est entièrement donnée en subvention aux acheteurs d électricité!
Quel prix pour le bloc patrimonial? Situation actuelle : Gel à 2,79 /kwh (depuis juin 2000) Objectif visé : Rejoindre le prix du marché en 2020 Pour un tarif total de ~ 18 /kwh (en 2020) Soit augmenter les tarifs d environ 7 %/an Rente totale généré : ~ 125 milliards $ en 15 ans Rente annuelle par la suite : 20 milliards $ par année (En plus du 2 milliards par année de bénéfice qu Hydro-Québec fait déjà) Des ressources financières pour la santé et la société?
Quel prix pour l électricité? Toujours trop cher!
Les prix relatifs de l énergie (secteur résidentiel existant) 150% 125% 100% 75% 50% 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Électricité Gaz naturel Mazout Le prix futur de l électricité sera déterminant pour le système énergétique québécois.
Exemple de substitution! Ontario : 4 centrales thermiques au charbon produisent 40 TWh par an et génèrent 40 millions de tonnes de CO 2! Nous pourrions y substituer 40 TWh d hydroélectricité (remplacée ici par du chauffage au gaz). Résultat :! Réduction des émissions nettes de 30 millions de t. / an! Revenu net de 3,5 milliards $ par année pour le Québec! Impact tarifaire nul pour les consommateurs ontariens
L exportation et l efficacité énergétique! La transformation de chaleur en électricité a un rendement d environ 50 %.! Chez nos voisins, environ 75 % de l électricité vient de centrales thermiques.! Environ 30 % de notre électricité (~ 50 TWh) est utilisée pour produire de la chaleur.! Il est préférable d utiliser un combustible pour produire directement de la chaleur (efficacité d environ 90 %).
Substitution et efficacité énergétique Gaz naturel - électricité La substitution permet de rentabiliser la production hydroélectrique tout en améliorant l efficacité énergétique régionale et en limitant les émissions de gaz à effet de serre. Gagnant gagnant!
Une nouvelle stratégie pour le 21e siècle! Le contexte énergétique (prix et marché) est radicalement différent de celui des dernières décennies.! L autarcie énergétique régionale qui faisait rêver il y a 25 ans ne présente plus aucun intérêt aujourd hui.! Le Québec jouit d une position stratégique exceptionnelle au cœur même du plus grand marché énergétique de la planète.! Oser faire autrement Sommes-nous prêts?