Futurs énergétiques 2050 - Bilan de la Phase I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique - RTE
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Futurs énergétiques 2050 Bilan de la Phase I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique RÉSUMÉ EXÉCUTIF
Futurs énergétiques 2050 Bilan de la Phase I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique RÉSUMÉ EXÉCUTIF
RÉSUMÉ EXÉCUTIF « Futurs énergétiques 2050 » : pourquoi, quand, comment ? Dans le cadre de ses missions légales (Bilan L’étude consiste, en premier lieu, en un travail prévisionnel) et en réponse à une saisine du technique d’une ampleur inédite, qui nécessite un Gouvernement, RTE a lancé en 2019 une large très lourd effort de simulation et de calcul pour étude sur l’évolution du système électrique intitu- caractériser de manière rigoureuse l’ensemble lée « Futurs énergétiques 2050 ». des systèmes électriques permettant d’atteindre la neutralité carbone en 2050. Le dispositif de Ce travail intervient à un moment clé du débat concertation est complété d’un conseil scienti- public sur l’énergie et le climat, au cours duquel se fique qui sera amené à fournir un avis indépen- décident les stratégies nécessaires pour sortir des dant sur les travaux réalisés dans la phase II. énergies fossiles, atteindre la neutralité carbone en 2050 et ainsi respecter l’objectif fixé lors de la Elle implique également une démarche inédite COP 21 à Paris. Cela implique une transformation en matière de concertation : les scénarios sont profonde de l’économie et des bouleversements élaborés au grand jour, tous les paramètres de dans le secteur des transports, de l’industrie et l’étude sont discutés, tracés et débattus dans des du bâtiment aujourd’hui encore très dépendants groupes de travail et dans le cadre d’une instance du pétrole, du charbon et du gaz d’origine fos- plénière de concertation, selon une méthode sile. Cette transformation doit être menée à bien ouverte et transparente visant à ce que chaque en seulement trois décennies et même accélérer partie intéressée puisse s’exprimer et être enten- de manière substantielle d’ici 2030. Elle modifiera due. Le planning de l’étude a notamment évolué les logiques industrielles, mobilisera des capi- pour prendre en compte les remarques et enrichir taux considérables, aura des implications sociales le dispositif en intégrant de nombreux scénarios importantes et entrera en résonance voire en et variantes qui n’étaient pas initialement prévus. conflit avec d’autres objectifs environnementaux. La phase I de l’étude, consacrée au cadrage des Différentes options sont sur la table pour y parve- objectifs, des méthodes et des hypothèses, s’est nir. Elles présentent des points communs (baisse achevée au premier trimestre 2021. Elle a été de la consommation d’énergie, augmentation ponctuée d’une large consultation publique, qui de la part de l’électricité, recours aux énergies a suscité des réponses bien au-delà du cercle des renouvelables) mais également des différences « parties prenantes expertes » habituellement importantes (rythme d’évolution et la structure concernées par ce genre d’exercices : concrète- de la consommation, part de l’industrie, avenir ment, près de 4 000 organisations et particuliers du nucléaire, rôle de l’hydrogène, etc.). L’étude ont participé, à travers des contributions spéci- « Futurs énergétiques 2050 » répond au besoin fiques très détaillées, lettres ouvertes, pétitions de les documenter en décrivant les modifications et cyberactions. sur le plan technique, chiffrant les coûts associés, dégageant les conséquences environnementales Le présent document en présente un bilan au sens large et explicitant les impacts sur les résumé, public et préliminaire, alors que s’ouvre la modes de vie. phase II de l’étude qui durera jusqu’à l’automne. 4
Résumé exécutif Figure 1 La séquence globale de l’étude 2019 2020 2021 Phase I : cadrage de l’étude Phase II : échanges sur et caractérisation des scénarios les résultats et finalisation Depuis mi-2019 27 janvier 2021 8 juin 2021 Automne 2021 Cadrage des scénarios Publication du de production et Synthèse des Publication rapport RTE-AIE consommation enseignements des principaux sur la faisabilité technique de la d’un système à haute résultats Concertation consultation proportion en EnR de l’étude sur les objectifs, publique et les hypothèses Lancement de finalisation de Futurs et les scénarios la consultation la phase de énergétiques (6 réunions publique sur cadrage 2050 plénières, les scénarios plus de 30 GT) Une évaluation des scénarios en selon quatre axes 1 2 Technique Économique •D escription complète du système • Coût complet pour la collectivité (production – réseau – consommation), •A nalyses de sensibilité aux différents paramètres, en énergie et en puissance, en 2030, 40, 50, 60 notamment coût du capital •P rojections avec les scénarios RCP 4.5 et 8.5 •V olet spécifique sur la faculté de chaque scénario du GIEC et analyse de résilience avec stress-test à intégrer des perspectives de relocalisation/ climatiques (canicule – sécheresse – grand froid – réindustrialisation absence de vent en Europe continentale) 3 4 Environnemental Sociétal mpreinte carbone le long de la trajectoire, •E •D escription exhaustive des implications sur en intégrant le cycle de vie des matériels les modes de vie et conditions de validité des •« Bilan matières » pour chaque scénario scénarios (télétravail vs. mobilité, consommation (en lien avec enjeu de criticité) d’électricité, niveau de sobriété souhaité vs. requis, niveau de flexibilité des usages) • Occupation des sols (réseau + production) ATTENTION : Le travail des Futurs • Volume de déchets et polluants énergétiques 2050 consiste à être explicite sur ces dimensions, non à se prononcer sur leur réalisme ou leur désirabilité BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 5
Un cadre de référence stabilisé La consultation publique permet de dégager un remplacer les énergies fossiles (charbon, socle largement partagé sur la plupart des élé- pétrole et gaz naturel) sur de très nombreux ments de cadrage de l’étude : usages, sans préjudice de l’inflexion très impor- tante attendue sur la biomasse et sur les vec- 1. L’objet d’étude est la neutralité carbone en teurs qui l’utilisent (chaleur, gaz vert). Au-delà 2050. Par construction, tous les scénarios des débats d’experts sur les trajectoires pré- doivent atteindre cet objectif, et des trajec- cises, les besoins d’électrification rapide dans toires cohérentes doivent être articulées pour le secteur des transports, ainsi que dans l’in- y parvenir, en prévoyant qu’une partie impor- dustrie et le bâtiment, sont clairs. De même, tante de l’effort doit être réalisé dès la décen- il est certain que cette électricité bas-carbone nie 2020-2030. La méthode proposée par RTE sera assurée par des énergies renouvelables consiste ainsi à préciser des trajectoires détail- dans des proportions bien plus importantes lées et pas uniquement un éclairage sur l’an- qu’aujourd’hui, même en cas de relance du née 2050. nucléaire, car les réacteurs actuels devront à terme être arrêtés pour des raisons d’âge et 2. L’analyse du système électrique doit être com- qu’il n’apparaît pas possible de les remplacer plète, systématique, et décrire de manière au rythme (exceptionnel selon les standards exhaustive les scénarios envisageables. Elle internationaux) auquel ils ont été construits. repose sur une grille d’analyse en « 4 cadrans » Ceci se traduit, dans les scénarios centraux qui est désormais validée : étude technique, chif- présentés à l’étude, par une part des éner- frage économique, analyse environnementale, gies renouvelables comprise entre 50 et description des impacts sur les modes de vie. 100 % de la production nationale d’élec- tricité en 2050. 3. Le changement climatique est une réalité ; il se poursuivra quoiqu’il arrive au cours des pro- 5. À l’origine un thème d’étude parmi d’autres, chaines années et affectera les infrastructures la question de la réindustrialisation et énergétiques qui seront exploitées. Ceci plaide des fuites de carbone s’est imposée comme pour qu’un volet « adaptation au changement un enjeu central du travail en cours. Depuis climatique » soit ajouté au volet « atténuation 30 ans, la France est parvenue à réduire ses du changement climatique ». Ainsi, pour la pre- émissions de gaz à effet de serre mais, dans le mière fois, l’analyse prospective des scé- même temps, son empreinte carbone n’a pas narios s’accompagnera d’une analyse de diminué : ce paradoxe s’explique par la désin- résilience aux chocs climatiques, fondée dustrialisation du pays et un recours croissant sur des scénarios contrastés du GIEC. aux produits manufacturés importés, dans un contexte d’augmentation de la consommation. 4. Les scénarios à l’étude partagent des traits Bien que l’empreinte carbone ait également communs, conformes à tous les exercices été orientée à la baisse sur la dernière dizaine internationaux cherchant à décrire les moyens d’années, les produits manufacturés importés d’atteindre la neutralité carbone : ils impliquent ont toujours une intensité carbone nettement de diminuer la consommation d’énergie plus importante que s’ils avaient été produit totale, d’accroître la part de l’électricité en France et pèsent dans l’empreinte carbone dans la consommation d’énergie finale. du pays. Ce phéno mène est contre-productif Pour atteindre la neutralité carbone, le recours du point de vue climatique alors que la France à l’électricité doit en effet se développer pour bénéficie d’une électricité bas-carbone et 6
Résumé exécutif affiche sur ce terrain l’une des meilleures per- atypique à l’échelle internationale – a permis formances au monde (au même niveau de pays une production d’électricité compétitive et comme la Norvège ou la Suède en Europe). une performance CO2 exceptionnelle, qui Pour renseigner sur les liens entre émissions n’est égalée dans le monde que par des en France, émissions importées et coûts pays ou régions disposant de ressources d’approvisionnement en électricité, RTE a pro- hydrauliques uniques (Norvège, Suède, posé de construire une variante et un dispositif Islande, Québec). Cependant, les réacteurs ont d’analyse spécifique. Les scénarios vertueux été mis en service pour la plupart entre la fin du point de vue de la maîtrise de l’empreinte des années 1970 et le début des années 1990. carbone du pays imposent une reconstruc- Même si l’échéance de leur fin d’exploitation tion de l’appareil productif autour de solu- peut être discutée en fonction du programme tions bas-carbone, dès les prochains cycles de prolongation de la durée de fonctionnement d’investissement, et ceci nécessite que l’élec- des réacteurs et des décisions de l’Autorité de tricité bas-carbone soit compétitive par rapport sûreté nucléaire, il n’en reste pas moins que aux alternatives carbonées proposées hors de ces réacteurs devront être massivement France. fermés entre 2030 et 2060, pour des rai- sons industrielles et non politiques. En 6. Parmi les livrables de l’étude « Futurs énergé- retenant une période d’étude longue, l’étude tiques 2050 » figurent des variantes spécifiques «Futurs énergétiques 2050 » se confronte sur la consommation d’électricité. Au-delà des résolument à cette problématique et au rem- travaux sur la réindustrialisation, deux variantes placement du système actuel par un nouveau (« sobriété » et « hydrogène + ») apparaissent système de production, d’acheminement et de particulièrement attendues. D’une part, une consommation d’électricité. plus grande sobriété dans les modes de vie et de consommation permet de relâcher la 8. Pour cela, RTE a proposé d’emblée un choix pression sur le rythme nécessaire de déve- méthodologique clair, articulé autour de la dis- loppement des énergies bas-carbone : cela tinction entre deux familles de scénarios selon élargit ainsi la gamme des options techniques que les nouveaux investissements dans le et le degré d’effort nécessaire pour atteindre parc se portent uniquement sur les énergies la neutralité carbone. Les implications sur les renouvelables (scénarios M) ou sur un mix bas- modes de vie seront explicités et problématisés carbone, c’est-à-dire une combinaison d’éner- à l’issue d’ateliers dédiés. D’autre part, certains gies renouvelables et de nouveaux réacteurs acteurs fondent de nombreux espoirs dans nucléaires (scénarios N). Cette représenta- la perspective d’une révolution dans l’usage tion met ainsi l’accent sur l’importance de la de l’hydrogène, notamment dans l’indus- décision de relance ou non d’un parc électro- trie (sidérurgie verte) ou la mobilité lourde. nucléaire, qui engagera le pays sur le temps La variante « hydrogène + » permettra d’en long et résultera d’un choix politique ayant approfondir les conditions concrètes de mise en des implications techniques, économiques et œuvre, que ce soit via le maintien du principe sociétales très larges. Cette méthode apparaît d’une production domestique ou l’import via les très largement confortée par la phase I de la grands réseaux de gaz. concertation. Elle conduit à décrire deux types de systèmes électriques différents de celui 7. L’évolution des modes de production d’électri- d’aujourd’hui, qui nécessitent tous les deux cité en France constitue une question centrale sur des investissements massifs. Cependant, de l’analyse. Le parc de production d’électricité il ne doit pas s’agir de l’unique clé de lec- français repose aujourd’hui en large partie sur ture des scénarios, une distinction trop des réacteurs nucléaires de seconde génération. forte entre scénarios M et N masquant Cette infrastructure de production – totalement les proximités techniques (forte part des BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 7
énergies renouvelables variables) ou écono- nombreux scénarios supposent une prolonga- miques (prépondérance des investissements tion de la durée de vie d’une partie du parc sur les coûts de fonctionnement) entre certains nucléaire actuel alors que cette prolongation scénarios. au-delà de 50 ans et a fortiori de 60 ans n’est pas acquise à ce jour. Ceci invite à ne pas 9. Les conditions de réussite des scénarios se contenter d’une analyse « statique » sont différentes et portent sur de nom- des scénarios, mais à identifier les jalons breux aspects qui sont par nature incer- décisionnels clés qui les caractérisent, les tains (contexte social et macroéconomique, leviers de correction en cas de non-réali- degré de maîtrise technologique des différents sation de certaines de leurs hypothèses, maillons de la chaîne, etc.). Ainsi, la perspec- et ainsi les décisions les plus pertinentes tive d’un système électrique composé à 100 % pour l’atteinte de la neutralité carbone. d’énergies renouvelables implique le fran- À ce titre, les conséquences sur l’atteinte des chissement de barrières technologiques et la objectifs publics d’un non-respect des rythmes maîtrise de solutions non encore testées en d’installation des différentes filières ou d’un grandeur réelle. Les scénarios N comportant écart par rapport aux projections de référence du nouveau nucléaire, quant à eux, nécessitent sur la consommation d’électricité feront partie de construire de nouveaux réacteurs nucléaires intégrante des analyses, via une approche de rapidement et à des coûts maîtrisés, et de type moindres regrets par exemple. 8
Résumé exécutif De nombreuses évolutions à l’issue de la consultation publique La consultation publique conduit RTE à faire évo- une diminution des émissions de gaz à effet de luer – souvent par l’ajout de nouvelles variantes ou serre de 40 % par rapport à 1990. Or les États thèmes d’étude – le dispositif initial comme suit : européens sont en train d’adopter une trajec- toire renforcée en 2030, avec un objectif de 1. Le point de départ de l’étude est la straté- -55 % des émissions nettes au niveau européen gie nationale bas-carbone (SNBC) adoptée qui devra être décliné par pays mais conduira par la France en 2020. Celle-ci partage de nécessairement à un relèvement de l’ambi- nombreux points communs avec les straté- tion pour la France. Dès lors, la faculté des gies d’atteinte de la neutralité carbone adop- différents scénarios testés dans l’étude à tée récemment par plusieurs pays en Europe. permettre une accélération et à atteindre Néanmoins, de nombreux répondants pro- un objectif climatique plus ambitieux en posent des cadrages différents, soit qu’ils 2030 fera l’objet d’une analyse détaillée, contestent certains choix de la SNBC, soit notamment par le biais de variantes et ana- qu’ils semblent les ignorer. La SNBC a été éla- lyses de sensibilité dédiées. borée entre 2017 et 2020 ; elle a été complé- tée par plusieurs lois, par un plan de relance 3. La consultation publique a montré que plusieurs de l’économie dans le cadre de la pandémie répondants regrettaient que l’étude – ou plus de la COVID ; elle a été publiée alors que probablement son traitement médiatique – les questions énergétiques soulevaient de accorde une place trop importante au volet vifs débats de société (mouvement des gilets « production d’électricité », au détriment des jaunes contre la fiscalité carbone, convention enjeux sur la consommation qui sont pourtant citoyenne sur le climat) ; elle a été suivie tout aussi cruciaux. L’étude comprend bien d’un approfondissement de la réflexion au un volet dédié à l’estimation de l’évolution niveau européen se traduisant par la volonté de la consommation d’électricité à long d’accroître l’ambition de réduction des émis- terme : ce volet sera ainsi renforcé, et sions à l’horizon 2030 (projet du Green New comprendra une trajectoire de référence Deal) ; elle a, enfin, vocation à être actua- ainsi que cinq variantes : réindustrialisation lisée dès 2023. Dès lors, l’étude « Futurs forte, sobriété, hydrogène +, efficacité énergé- énergétiques 2050 » reposera sur un tique dégradée, électrification +/─, ainsi que cadrage général (trajectoires de réfé- de nombreux tests de sensibilité. rence, variantes et analyses de sensibi- lité) reposant sur la SNBC et intégrant 4. Les scénarios prévoyant à terme un sys- les enseignements des travaux complé- tème 100 % EnR (« scénarios M ») seront mentaires menés depuis sa parution, et au nombre de trois. Ils permettent de tes- notamment les travaux de l’Agence interna- ter une sortie du nucléaire en 2050 (M0) ou tionale de l’énergie, de la Commission euro- en 2060 (M1 et M23). Leur logique consiste péenne, et du Haut conseil pour le climat. en une répartition diffuse des installations de production avec déploiement massif du solaire 2. L’étude présentera une trajectoire d’accélé- (M1) ou alors sur l’idée d’une massification ration de la décarbonation de l’économie du déploiement des énergies renouvelables dès 2030. En effet, la trajectoire d’atteinte de autour de grands parcs (éolien en mer, à terre, la neutralité carbone de la France passe pour et solaire photovoltaïque) (M0 et M23). le moment par un jalon 2030 correspondant à BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 9
5. Les scénarios « EnR + nucléaire » (scé- prolongeant le rythme du programme Nouveau narios N) seront également au nombre Nucléaire Français présenté par EDF à l’État, de trois. Les scénarios N1 et N2 diffèrent par tandis que N2 adopte le rythme maximal pré- le rythme de construction de nouveaux réac- senté par la filière. Le scénario N03 a pour sa teurs nucléaires de troisième génération : part été largement réécrit autour de l’idée d’un N1 présente un « réinvestissement minimal » système électrique fondé durablement sur le Figure 2 Résumé des principaux ajustements des scénarios d’étude à l’issue de la consultation publique Janvier 2021 Juin 2021 Cadre d’étude soumis Cadre d’étude intégrant à la consultation les retours de la consultation M2 M0 M0 EnR bouquet Scénarios de mix électrique 100 % EnR en 2050 100 % EnR en 2050 économique M23 EnR grands M1 M3 parcs M1 EnR (dont PV) Énergies marines EnR répartition répartis en diffus renforcées Passage de diffuse 8 à 6 scénarios N1 N0 de mix N1 EnR + programme Déclassement EnR + programme nouveau nucléaire 1 nucléaire ralenti N03 nouveau nucléaire 1 50 % EnR-nucléaire N2 N3 en 2050 N2 EnR + programme 50 % nucléaire EnR + programme nouveau nucléaire 2 en 2050 nouveau nucléaire 2 Description Sortie très rapide du nucléaire de nouvelles configurations sortant du cadrage Moratoire sur les EnR et initial de l’étude part très élevée du nucléaire Trajectoire de référence inspirée de la SNBC Renforcement des analyses sur Trajectoires de consommation Trajectoire de référence la consommation Variante basée sur la SNBC Variante réindustrialisation hydrogène + forte Analyses de sensibilité sur des rythmes de Variante efficacité consommation +/- élevés Variante sobriété énergétique réduite Variante électrification +/- 10
Résumé exécutif nucléaire. N03 permet d’atteindre 50 % pour (et notamment l’éolien) d’autre part. Au titre la part du nucléaire en 2050 en misant (i) sur de l’engagement pris dans le cadre de la une trajectoire de fermetures plus lente sur concertation, RTE étudiera ces configu- la période 2025-2035, (ii) sur la prolongation rations alternatives et décrira les enjeux de quelques réacteurs au-delà de 60 ans, et qu’elles soulèvent notamment en ce qui (iii) sur d’autres filières que l’EPR 2, comme concerne le respect de la trajectoire clima- les SMR (petits réacteurs modulaires ou Small tique de la France. Les analyses techniques Modular Reactors). menées à l’issue de la consultation montrent que ces configurations alternatives présentent, 6. La consultation publique a confirmé le à des degrés divers, une ou plusieurs incompa- caractère extrêmement clivé et passion- tibilités en particulier par rapport à l’objectif de nel du débat sur le nucléaire et les éner- réduction des émissions à l’horizon 2030. gies renouvelables. Les contributions de citoyens reçues dans le cadre de la concer- 7. RTE a, enfin, pris en compte un grand tation consistent, en grand nombre, en des nombre de remarques et demandes demandes d’ajouts de scénarios qui s’éloignent d’études complémentaires : ajustement des du cadrage initial : des scénarios de sortie hypothèses sur le PIB et la population, usages rapide du nucléaire (entre « tout de suite » et prospectifs de l’hydrogène, coût des différentes « d’ici 2030 ») d’une part, des scénarios repo- technologies, intégration d’une variante des sant sur le maintien du statu quo actuel et/ scénarios M intégrant un déclassement plus ou de moratoire sur le développement des EnR lent des réacteurs nucléaires, etc. BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 11
Des points de débat qui demeurent très vifs La consultation publique permet également de réacteurs actuels ainsi que sur les réacteurs de mettre l’accent sur des points d’incompréhension troisième génération (en intégrant des SMR). ou de non-consensus forts : 3. La gestion de la variabilité de l’éolien et du 1. La SNBC est la trajectoire de référence pour la solaire demeure un sujet essentiel de diver- France, permettant de décliner l’engagement gence d’appréciations. Les questions des par- du pays à atteindre l’objectif de neutralité car- ties prenantes portent ainsi régulièrement sur bone d’ici 2050. Or ses principales caracté- l’illustration du fonctionnement du système ristiques apparaissent mal connues, que dans des situations météorologiques spé- ce soit celles qui la rapprochent des autres cifiques. Pour bien appréhender les consé- stratégies nationales d’atteinte de la neutralité quences des différents scénarios en matière carbone (part de l’électricité dans la consom- de sécurité d’approvisionnement électrique, mation finale en nette hausse, part majoritaire RTE rappelle qu’il présentera, pour les diffé- des énergies renouvelables, développement rents scénarios, non seulement une analyse de l’utilisation de la biomasse) ou celles qui lui de risque probabiliste en lien avec le critère sont propres (recherche d’une forte indépen- public de sécurité d’approvisionnement défini dance énergétique, recours modéré au vecteur dans le code de l’énergie, mais également hydrogène, importance du biogaz). De nom- une analyse approfondie et une illustra- breuses remarques reçues durant la consulta- tion du fonctionnement du système dans tion ne portent ainsi non pas sur les travaux de certaines situations extrêmes (logique de RTE, mais sur le cadrage de la SNBC. « stress-tests »). 2. La lecture de la « part de la production 4. L’appariement des variantes de consomma- française » projetée en 2050 pour chaque tion et des scénarios de production soulève filière de production a suscité de très nom- un débat méthodologique. Contrairement au breuses réactions. Celles-ci apparaissent Bilan prévisionnel publié en 2017, RTE propose très largement conditionnées par le débat de présenter l’ensemble des scénarios par rap- politique institué par la loi de 2015, puis port à la même trajectoire de consommation par sa révision de 2019, sur la part du nucléaire (trajectoire de référence), dans la mesure où il dans le mix. Ainsi, plusieurs répondants ont s’agit de la meilleure façon de pouvoir comparer interprété le chiffre de 50 % pour la part du les options de mix. Certains acteurs proposent nucléaire dans la production d’électricité en une logique différente, où chaque scénario cor- 2050 comme une contrainte de nature poli- respond à une « histoire ». Sans méconnaître tique. Or ce chiffre résultait bien d’une analyse l’importance du raisonnement par scénario et technique : en intégrant les contraintes sur de construction d’univers cohérents, les appa- la durée de vie du parc existant, les rythmes riements alternatifs proposés ne vont pas de maximaux de renouvellement du parc nucléaire soi. À titre d’exemple, rien n’impose que les par la construction de nouveaux réacteurs de scénarios de sortie du nucléaire en 2050 doivent troisième génération ainsi que l’effort d’électri- par essence se combiner avec plus de sobriété, fication nécessaire pour atteindre la neutralité ou que la volonté de promouvoir une réindus- carbone, une part du nucléaire l’ordre de 50 % trialisation du pays implique a priori un scénario de la production d’électricité en 2050 apparaît reposant plus largement sur le nucléaire. C’est comme un maximum. L’atteindre nécessiterait la raison pour laquelle RTE maintiendra le dis- de mobiliser l’ensemble des moyens mention- positif initial, qui pourra être complété par des nés dans le scénario N03 sur la durée de vie des analyses croisées. 12
Résumé exécutif Un dispositif d’étude complété L’adaptation du dispositif d’étude aux demandes publication d’un rapport de synthèse, puis d’un issues de la concertation et de la consultation rapport détaillé. Elle sera poursuivie par des publique conduit à des conséquences pratiques études complémentaires au cours de l’an- pour la phase II. née 2022. 1. RTE va simuler davantage de variantes 3. Le dispositif de concertation, qui a fait ses qu’initialement envisagé. Indépendamment preuves, est complété d’un conseil scienti- du temps de calcul et de partage dans les ins- fique qui fournira un avis indépendant sur tances de concertation, ceci soulève des enjeux les travaux réalisés dans la phase II de en matière de restitution des résultats. l’étude. Le comité est composé de différentes disciplines universitaires (macroéconomie, 2. Il n’est pas envisageable de délivrer l’ensemble économie de l’énergie et de l’environnement, des scénarios, variantes et analyses de sensi- philosophie, climatologie, architecture). Le bilité en un seul document. La phase II sera compte-rendu de ses travaux sera rendu public achevée à l’automne et donnera lieu à la en même temps que celui des études. Figure 3 Processus de concertation Une instance Une consultation plénière de publique concertation sur les différents Commission éléments de cadrage Perspectives Système et hypothèses et Réseau (CPSR) 9 groupes Un Conseil de travail scientifique techniques composé de spécialistes réunissant experts reconnus représentant et parties prenantes des champs intéressées disciplinaires variés 5 réunions Consultation menée plénières du 27 janvier au 5 mars 2021 depuis le lancement 4 000 réponses reçues de l’étude (contributions institutionnelles, collectives et personnelles très variées) Une trentaine de réunions Plusieurs réunions tenues depuis fin 2019 thématiques Participants : énergéticiens, tenues et prévues ONG, organisations syndicales, depuis avril 2021 organisations professionnelles, chercheurs, think-tanks… BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 13
LES TRAJECTOIRES DE CONSOMMATION* À L’HORIZON 2050 - VERSION JUIN 2021 CADRE DE RÉFÉRENCE CONSO RÉFÉRENCE ÉVOLUTION EN 2050** Trajectoire combinant électrification progressive Consommation d’électricité dans la trajectoire de référence d’usages aujourd’hui dépendants des énergies fossiles et progrès d’efficacité énergétique, 700 Les ordres de grandeurs des selon les orientations générales de la 600 principaux secteurs SNBC. La trajectoire repose sur un cadrage ~ 500 macroéconomique réajusté (hypothèse de croissance à 1,3 % à partir de 2030 et scénario 645 400 180 TWh fécondité basse de l’INSEE) et tient compte TWh 300 135 TWh des effets escomptés du plan de relance et des (y compris 200 110 TWh politiques publiques sectorielles (RE 2020 et production réforme du DPE dans le secteur du bâtiment, d’hydro- 100 100 TWh stratégie hydrogène, etc.). La trajectoire intègre gène) un effort de réindustrialisation caractérisé par 0 50 TWh 2019 2030 2040 2050 un maintien de la part de l’industrie dans le PIB à son niveau actuel ou des phénomènes comme Résidentiel Tertiaire Transport Industrie Agriculture Branche énergie Électrolyse l’effet rebond dans les logements rénovés. LES VARIANTES CONSO COMPARAISON HYPOTHÈSES 2050** par rapport à la référence –– Les habitudes de vie évoluent dans le sens d’une plus grande sobriété des usages et des consommations (moins de déplacements individuels Entre –– Sobriété au profit des mobilités douces et des transports en commun, moindre 550 et – consommation de biens manufacturés, économie du partage, etc.), 600 occasionnant une diminution générale des besoins énergétiques, –– et donc également électriques. TWh – Sans revenir à son niveau du début des années 1990, la part de +++ lisation forte Réindustria- l’industrie manufacturière dans le PIB s’infléchit de manière forte pour Entre = atteindre 12-13 % en 2050. Le scénario modélise un investissement dans les secteurs technologiques de pointe et stratégiques, ainsi que de la 700 + prise en compte de possibles relocalisations de productions fortement et 750 = émettrices à l’étranger dans l’optique de réduire l’empreinte carbone de TWh la consommation française. + + Efficacité énergé- tique dégradée Les hypothèses de progrès de l’efficacité énergétique des matériels électriques généralement retenues ne se matérialisent pas, ou Entre ++ s’accompagnent de phénomènes de surconsommation au-delà de ce qui 700 + est prévu dans la trajectoire de référence. Cela se traduit par un rythme et 730 de rénovations plus lent mais également par des équipements moins + performants dans l’électroménager, les moteurs ou encore l’industrie. TWh + –– + Électrification La part de l’électricité dans la consommation finale s’accroît de manière plus ou moins forte par rapport à la SNBC. Certains usages basculent plus Entre – + rapidement ou fortement vers l’électricité (scénario d’adoption très rapide 580 +/- – du véhicule électrique et d’électrification de certaines catégories de poids et 720 lourds), ou d’autres moins (par exemple dans l’industrie dans le cas où – ++ l’électricité ne parvient pas à être compétitive) TWh – + Une « révolution hydrogène » se produit, avec notamment un fort = Hydrogène + développement de ce vecteur dans l’industrie (sidérurgie verte), la Entre = mobilité lourde ou le transport aérien. La consommation d’hydrogène 680 est portée à plus de 120 TWh en 2050, contre de l’ordre de 50 TWh = dans la trajectoire de référence. L’approvisionnement en hydrogène et 770 = nécessite alors de mobiliser plus d’électrolyse en France ou de trouver TWh d’autres modes d’approvisionnement. +++ * Trajectoires construites à partir des orientations de la SNBC ** Valeurs provisoires à ce stade des simulations, amenées à évoluer à la suite du bouclage en flexibilités 14
LES SCÉNARIOS DE MIX DE PRODUCTION* À L’HORIZON 2050 - VERSION JUIN 2021 CAPACITÉS INSTALLÉES EN 2050 (EN GW)** RÉPARTITION DE NARRATIF LA PRODUCTION EN 2050** Solaire Éolien Éolien Nucléaire Nouveau terrestre en mer historique nucléaire 100 % EnR en 2050 Sortie du nucléaire complète en 2050. 9% 21% ~ ~ La fermeture des réacteurs nucléaires ~ existants est accélérée dès 2030, et les 208 74 M0 rythmes d’installation du photovoltaïque, GW GW 62 / / 36% de l’éolien et des énergies marines sont 31% (soit (soit GW poussés au maximum. x21) x4) Système 100 % EnR en 2060 articulé 9% ~ ~ EnR répartition 13% autour de la recherche d’une répartition diffuse d’installations renouvelables 200 58 ~ 16 diffuse 17% M1 – majoritairement solaires – de petite GW GW 45 / taille sur le territoire. Cet essor repose 35% GW (soit (soit GW sur une mobilisation systématique des 23% x20) x3,5) collectivités et acteurs locaux. Massification du développement des EnR grands parcs renouvelables via de grands parcs éoliens 9% 13% ~ ~ sur terre et en mer et de grandes centrales ~ 125 72 16 M23 solaires. La minimisation des coûts est 21% 23% GW GW 60 / systématiquement recherchée et conduit GW à cibler les technologies et les zones (soit (soit GW bénéficiant des meilleurs rendements et 31% x12) x4) permettant des économies d’échelle. Un programme « minimal » de nouveau nucléaire 1 EnR + programme construction de nouveaux réacteurs de 9% 14% ~ ~ troisième génération est lancé, mais ~ 13 110 55 16 le remplacement du parc existant et 20% 13% 45 GW N1 l’électrification repose en majorité sur GW GW GW (soit les EnR. Les nouveaux réacteurs sont 17% (soit (soit GW 8 EPR) développés sur des sites existants à raison 24% x11) x3,3) d’une paire tous les 5 ans à partir de 2035. Lancement d’un programme plus nouveau nucléaire 2 EnR + programme conséquent et rapide de construction 10% 14% ~ ~ de nouveaux réacteurs nucléaires, à ~ 23 16% 85 50 16 raison d’une paire tous les 3 ans environ 35 GW N2 à partir de 2035 avec montée en charge 24% GW GW GW (soit progressive. Le développement des énergies 19% (soit (soit GW 14 EPR) renouvelables se poursuit et représente 15% x8,5) x2,9) deux tiers de l’électricité produite en 2050. 50 % EnR - nucléaire en Mix de production reposant à part égale sur les renouvelables et le nucléaire ~28 à l’horizon 2050. Fonctionnement 10% 22% ~ ~ GW étendu des réacteurs actuels tant 13% 70 43 ~ 24 (soit N03 2050 qu’ils respectent les normes de sûreté, GW GW 22 ~14 EPR construction de nouveaux réacteurs selon 12% GW 28% (soit (soit GW + un rythme volontariste avec diversification 13% x7) x2,5) quelques des technologies de troisième génération SMR) (EPR 2 + SMR). Hypothèses communes Flexibilités Bioénergie dédiée Thermique (batteries, effacements, Hydraulique Hydrolien + EMR à la production power-to-X-to-power) Selon résultats d’électricité ~29 GW Entre 0 et 3 GW simulations Selon résultats simulations ~2 GW * Scénarios compatibles avec la SNBC ** Valeurs provisoires à ce stade des simulations, amenées à évoluer à la suite du bouclage en flexibilités BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 15
ANNEXE 1 : ATTRIBUTIONS ET MEMBRES DU CONSEIL SCIENTIFIQUE Afin d’assurer la pertinence des analyses et de la méthodologie utilisée, RTE a mis en place un conseil scien- tifique en accompagnement de la réalisation des études et de la concertation. Le conseil scientifique a pour mission de vérifier la qualité et la rigueur scientifique des études et d’apporter une prise de recul sur les résultats obtenus et leurs conditions de validité. Il est ainsi sollicité pour avis sur la méthodologie d’analyse, les modèles et données utilisés, ou encore pour discuter les résultats à plusieurs reprises au cours de l’année 2021. Les travaux et avis du conseil scientifique seront rendus publics à l’occasion de la publication de l’étude « Futurs énergétiques 2050 ». Le conseil scientifique est composé de sept membres, représentant plusieurs disciplines : Laurence BOONE Économiste en chef de l’OCDE Pierre CAYE Philosophe, directeur de recherche au CNRS, directeur du Centre Jean Pépin (ENS-CNRS-PSL) Jean-Michel GLACHANT Économiste, directeur de la Florence School of Regulation à l’Institut universitaire européen de Florence Christian GOLLIER Économiste, directeur général de Toulouse School of Economics Jan-Horst KEPPLER Économiste, professeur à l’Université Paris-Dauphine, directeur scientifique de la Chaire European Electricity Markets Dominique ROUILLARD Architecte, professeure à l’École Nationale Supérieure d’Architecture Paris-Malaquais, directrice du Laboratoire Infrastructure Architecture, Territoire (LIAT) Robert VAUTARD Climatologue, directeur de l’Institut Pierre-Simon Laplace, coordinating lead author pour le 6e rapport du GIEC 16
Annexes ANNEXE 2 : ORGANISATIONS AYANT PARTICIPÉ À LA CONSULTATION PUBLIQUE Liste des organisations ayant répondu à la consultation publique sur les hypothèses et le cadrage de l’étude « Futurs énergétiques 2050 » : uu 350.org uu ERG uu Office français uu 4D uu FNAU de la biodiversité uu Académie des technologies uu FNE uu Orano uu Ademe uu FNE-Haute provence uu Oxfam France uu AFG uu FNE-Languedoc uu PNC France uu Agir pour l’environnement uu FNH uu REFEDD uu Alofa Tuvalu uu Force ouvrière uu Réseau Action Climat uu Alternatiba uu France Énergie Éolienne uu Réseau Sortir du nucléaire uu Aquind uu France Hydrogène uu Sauvons le climat uu Arclès uu France territoire solaire uu Secours Catholique-Caritas France uu Boralex uu FUB uu Syndicat des énergies uu CARE France uu GIFEN renouvelables uu CCFD – Terre Solidaire uu Global Chance uu SFEN uu CEA uu GRDF uu Sortir du nucléaire Bugey uu Cérémé uu Greenpeace uu The Shift Project uu CFE-CGC uu GRTGaz uu TNE Occitanie Environnement uu CGT uu Hespul uu Total uu CLER uu IED uu UARGA uu EDF uu IESF uu UNIDEN uu Enedis uu JPG Conseil uu Virage Énergie uu Énergie Partagée uu Les Amis de la Terre uu Voix du nucléaire uu Energy pool uu LPO uu Voltalis uu Enerplan uu Luciole uu WECF uu Engie uu négaWatt uu WWF uu Équilibre des énergies uu Notre affaire à tous uu Zero Waste France Cette liste ne comprend pas les contributions émises à titre individuel ni les signataires des lettres ouvertes, pétitions et cyberactions. Toutes les contributions reçues ont toutefois bien été prises en compte dans le processus de consultation publique et sont publiées sur le site de RTE (les contributions individuelles étant anonymisées). BILAN DE LA PHASE I de l’étude « futurs énergétiques 2050 » I Synthèse et enseignements issus de la consultation publique 17
ANNEXE 3 : ORGANISATIONS AYANT PARTICIPÉ AUX RÉUNIONS DE CONCERTATION Liste des organisations ayant participé aux réunions de la Commission perspectives système et réseau et aux différents groupes de travail sur l’étude « Futurs énergétiques 2050 » : uu Académie des technologies uu Direction générale du trésor uu NovaJoule uu Acajoo Advisory uu Dreev uu Orano uu ADEME uu EDF uu PFA uu AFG uu ELE uu Planète Oui uu Agence des participations uu Enedis uu PNC-France de l’État uu Energy Pool uu PSA uu Agora Energiewende uu Enerhy uu Région Pays de la Loire uu Alpiq uu Enerplan uu Renault uu AlterGrids uu Enertrag uu Renault Trucks uu Arcadia uu Engie uu RES uu Arcelor Mittal uu Eqinov uu Réseau Action Climat uu Arkema uu Équilibre des énergies uu Sauvons le climat uu Artelys uu Exeltium uu Sciences Po uu Autorité de sûreté nucléaire uu Flexcity Energy uu Syndicat des énergies uu ATEE uu FNE renouvelables uu AVAIRX uu FNH uu SFEN uu AVERE-France uu FO Énergie et Mines uu SHEM uu BCM Energy uu France énergie éolienne uu Solstyce uu Boralex uu France Hydrogène uu Solvay uu Bouygues Énergie Services uu France Stratégie uu SUD-Énergie uu Bulane uu France Territoire Solaire uu SystemX uu Callendar Climate Intelligence uu Gazel Energie uu Teréga uu CEA uu GÉRÉDIS uu Tesla uu Centrale-Supélec uu GIMELEC uu The Shift Project uu Centre O.I.E. uu GRDF uu Total Direct Energie uu Cérémé uu Greenpeace uu UFE uu Ceren uu GRTgaz uu UFR SEGMI uu CFDT uu H2V Industry uu UMR Pacte uu CFE Énergies uu Haut-Commissariat au plan uu UNIDEN uu CGT uu Haya Energy uu Union TLF uu CIRED uu Hespul uu Université Grenoble Alpes uu CLER uu Iddri uu Université Nantes uu CNR uu IED uu URM Metz uu Collectif Paysages uu IESF uu Vattenfall de l’après-pétrole uu Institut Jacques Delors uu Virage Énergie uu Commissariat général uu Institut Pierre-Simon Laplace uu Virta au développement durable uu Institut Rousseau uu Voltalis uu Compass Lexecon uu IRSEM uu Watt & Well uu Conseil général de l’économie uu LPO uu WISE-Paris uu CRE uu Météo-France uu WWF uu Direction générale uu négaWatt uu Ykems de l’énergie et du climat uu Next Energy Consumer 18
RTE www.rte-france.com 92073 PARIS LA DEFENSE CEDEX Immeuble WINDOW - 7C Place du Dôme, RTE Réseau de transport d’électricité, Société anonyme à Directoire et Conseil de surveillance au capital de 2 132 285 690 e - RCS Nanterre 444 619 258 - Mise en page : Good Eye’D - © Fotolia : sharpnose - Impression sur papiers issus de forêts gérées durablement.
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