Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme - Les nouveaux paysages de l'énergie solaire Mémoire fin d'études, soutenu le 21/06/19 - hypotheses.org

 
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Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme - Les nouveaux paysages de l'énergie solaire Mémoire fin d'études, soutenu le 21/06/19 - hypotheses.org
2019
Directeur de mémoire :
Jean-Noël CONSALES

Etudiante : Adeline
MOULY

Les nouveaux paysages de l’énergie
solaire
[Mémoire fin d’études, soutenu le 21/06/19]
Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional – Aix-en-Provence
Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme - Les nouveaux paysages de l'énergie solaire Mémoire fin d'études, soutenu le 21/06/19 - hypotheses.org
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       Illustration de couverture :
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       Figure 1 : Parc photovoltaïque à Tavernes (Auteur : Adeline Mouly)

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Remerciements

       Ce mémoire est le résultat d’une réflexion établie sur plusieurs mois, depuis mon arrivée en PACA en
       août 2018, jusqu’au stage de fin d’études au sein du service développement photovoltaïque de
       l’entreprise ENGIE Green. La majorité de ce travail a été réalisé en parallèle des cours grâce aux
       lectures qui m’ont permis de m’immerger dans le monde de l’énergie et d’en acquérir le vocabulaire.
       Les visites de sites, avant et pendant mon stage, m’ont permis de confronter mes idées à la réalité du
       terrain. Par la suite, le stage m’a permis de donner une vision plus objective et concrète à mes écrits.
       Néanmoins, un regret persiste dans le fait de ne pas avoir pu profiter davantage de mon expérience
       au sein d’ENGIE Green pour donner une vision plus approfondie à la réflexion entamée dans ce
       travail.

       En outre, diverses personnes m’ont ainsi accompagné tout au long de ce mémoire.

       Je tiens donc à remercier Jean-Noel Conzales et Benoit Romeyer, enseignants à l’Institut d’Urbanisme
       et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence, pour leurs conseils et leur soutien lors de cette
       année.

       Je remercie également Joris Masafont, doctorant à l’Ecole Nationale Supérieure de Paysage de
       Marseille pour son regard avisé et ses encouragements lors de ces derniers mois.

       Je remercie enfin mes collègues de l’équipe de développement photovoltaïque ENGIE Green à
       Rousset, pour l’accueil, la sympathie, le temps et la pédagogie qu’ils me portent.
       Merci à Aline, Céline, Julien, Laurent, Ludmila, Olivier, Romain et Vincent.
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Liste des abréviations

       ABF = architecte des bâtiments de France, a pour mission de veiller à l’application des législations sur
       l’architecture, les sites, les monuments historiques et leurs abords.

       Ademe = Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie

       AIE = Agence internationale de l'énergie

       CDNPS = Commission Départementale de la Nature, des Paysages et des Sites

       EBC = Espace Boisé Classé

       EnR = Energies renouvelables

       EPCI = Établissement public de coopération intercommunale

       GES = Gaz à effet de serre

       Ktep = Kilo tonne d’équivalent pétrole

       KWh = kilowatt-heure

       Mtep = Million de tonnes équivalent pétrole

       MW = Mégawatt

       MWc = Mégawatt crête

       ONG = Organisation non gouvernementale

       ONU = Organisations des Nations unies

       PC = Permis de Construire

       PCAET = Plan Climat Air Energie Territorial

       PCET = Plan climat énergie territorial

       PIB = Produit intérieur brut

       PLU = Plan local d’urbanisme

       PNR = Parc Naturel Régional

       PNUE = Programme des Nations unies pour l'environnement

       POPE = Programmation fixant les Orientations de la Politique Énergétique

       PPE = Programmation pluriannuelle de l’énergie

       PPI = Programmation pluriannuelle des investissements
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       RUP = Région ultrapériphérique

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SAR = Schéma d’aménagement régional

       SCOT = Schéma de cohérence territoriale

       SRCAE = Schéma Régional Climat Air Energie

       SRE = Schéma régional éolien

       UE = Union européenne
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Contenu

       Remerciements...................................................................................................................................................................... 2
       Liste des abréviations ......................................................................................................................................................... 3
       Introduction............................................................................................................................................................................ 7

           La transition énergétique, concept clef pour un futur soutenable ... 8
       1/ Un modèle énergétique instable et nuisible ........................................................................................................ 8
               a/ Un système basé sur le fossile à l’origine d’un avenir incertain ............................................. 8
               b/ L’évolution du climat, problématique fondamentale dans le développement des sociétés....10
               c/ Vers un changement de modèle nécessaire ........................................................................12
       2/ Une transition énergétique multi-scalaire......................................................................................................... 14
               a/ Un accord international indispensable menée par une Europe moteur ................................14
               b/ Un engagement national fort pour une politique énergétique .............................................16
               c/ La montée en puissance des autorités locales et des territoires ...........................................18
       3/ Les énergies renouvelables au cœur de la transition énergétique........................................................... 20
               a/ Des énergies produites à partir de ressources naturelles.....................................................20
               b/ Les filières renouvelables vertueuses mais pas sans inconvénients ......................................22
               c/ La situation en France .......................................................................................................24

           Les nouveaux paysages de l’énergie ................................................... 26
       1/ Les énergies renouvelables liées au paysage .................................................................................................... 26
               a/ La notion de paysage énergétique .....................................................................................26
               b/ Des paysages énergétiques en transformation permanente ................................................28
               c/ La prise en compte croissante du paysage dans les documents d’urbanisme ........................30
       2/ L’énergie solaire : un fort potentiel mais pas sans contrainte ................................................................... 32
               a/ Le photovoltaïque, une énergie qui s’est démocratisée .......................................................32
               b/ Différentes implantations possibles ...................................................................................34
               c/ Les centrales photovoltaïques au sol pour assurer un développement rapide de la filière .....36
       3/ Les exigences à l’implantation de centrales photovoltaïques au sol....................................................... 38
               a/ La difficile recherche de foncier .........................................................................................38
               b/ L’élaboration des projets basée sur un temps long et la participation d’acteurs multiples.....40
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               c/ Des projets impactant un bien commun : le paysage ...........................................................42

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Le projet de paysage, un levier possible pour les projets solaires .. 44
       1/ Le paysage, une prise en compte informelle, passée au second plan..................................................... 44
                a/ Des enjeux de biodiversité traduits par des zonages environnementaux contraignants.........44
                b/ Les projets solaires pas destinés à utiliser les territoires agricoles........................................46
                c/ Des paysages de plus en plus impactés pourtant pas déterminants dans le choix des sites ....48
       2/ Vers une conception positive .................................................................................................................................. 50
                a/ Approche dynamique ........................................................................................................50
                b/ Approche visuelle .............................................................................................................52
                c/ Approche sociale...............................................................................................................54
       3/ Retour sur expérience de trois parcs photovoltaïques en PACA............................................................... 55
                a/ Charleval : un projet en continuité urbaine (Bouches-du-Rhône) .........................................56
                b/ Gréoux-les-Bains : un projet en milieu naturel boisé (Alpes de Haute Provence)...................58
                c/ La Verdière : un projet en frange périurbaine (Var) .............................................................62

       Conclusion :.......................................................................................................................................................................... 65

       Tableau des figures........................................................................................................................................................... 68

       Bibliographie ....................................................................................................................................................................... 70

       Annexe ................................................................................................................................................................................... 72
                Mieux comprendre l’évolution du photovoltaïque : des conditions de financement de moins en
                moins avantageuses..............................................................................................................72
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Introduction

       La transition énergétique est une formule récente. En France, elle émerge dans le débat
       public à la suite du Grenelle de l’environnement et a abouti en août 2015 à une loi nommée
       « transition énergétique pour la croissance verte ».

       Le principe de base est le passage du système énergétique actuel utilisant des ressources
       non renouvelables vers un bouquet énergétique basé sur des ressources renouvelables.
       Cette d’efficacité énergétique passe notamment par la diversification des sources d’énergie
       via la promotion d’un « mix énergétique » et par l’exploitation de ressources naturelles telles
       que le soleil, la terre, le vent ou encore les ressources en eau. Ces énergies constituent une
       richesse redécouverte pour de nombreux territoires en perte d’attractivité, notamment en
       zone rurale.

       En PACA, le taux d’ensoleillement exceptionnel a permis la réalisation de nombreuses
       centrales photovoltaïques au sol. Leur développement particulièrement rapide pendant les
       années 2000, a subi un ralentissement en 2010 avec l’apport d’une règlementation plus
       contraignante et plus réfléchie, posant notamment la question du paysage.

       En effet, cette transition énergétique engage de fait une transition paysagère. Elle
       transforme profondément le paysage tel qu’il est vu et vécu par les habitants, touristes et
       divers acteurs du territoire. Elle met en jeu non seulement le cadre de vie, mais aussi les
       modes de vie. Ainsi, le paysage au même titre que la biodiversité, ou l’environnement est
       une composante essentielle de ce changement. Et pourtant, il est plus souvent question de
       géographique, de technique, ou même de politique, que directement de paysage…

       A ce titre, quelle est la place faite au paysage dans la transition énergétique ?
       Comment anticiper l’impact paysager des projets solaires et notamment en
       PACA avec l’implantation croissante des centrales photovoltaïques au sol ?

       La thématique de ce mémoire sera donc d’exposer plus finement les bases de la transition
       énergétique afin de comprendre ce qui motivent l’implantation croissante de centrales
       photovoltaïques. Mais surtout, il s’agira de saisir le lien entre l’insertion de ces espaces
       industrialisés et le projet de paysage. Ainsi, dans un premier temps, nous essaierons de
       comprendre les enjeux, les objectifs et les politiques de la transition énergétique aux
       différentes échelles. Puis, nous définirons la notion de paysage énergétique ainsi que les
       diverses dynamiques et contraintes liées à l’énergie photovoltaïque. Enfin, nous nous
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       intéresserons au photovoltaïque au sol en PACA et appliquerons une démarche multiscalaire
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       de « conception positive » pour analyser trois études de cas.

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La transition énergétique, concept clef pour un futur
       soutenable

       1/ Un modèle énergétique instable et nuisible

       a/ Un système basé sur le fossile à l’origine d’un avenir incertain
       Les progrès que l’humanité a connu durant les      - Une extraction généralement difficile et de
       deux derniers siècles n’auraient jamais eu lieu    ce fait, plus coûteuse (les gisements les plus
       sans la découverte d’une source d’énergie qui      faciles d’accès ont déjà été exploités)
       est celle de la combustion des énergies
                                                          - Une inadéquation entre les zones de
       fossiles. Celle-ci est produite à partir de
       composés issus de la décomposition                 production et les zones de consommation, ce
                                                          qui implique la dépendance des pays
       sédimentaire des matières organiques,
       principalement composée de carbone.                consommateurs envers les pays producteurs,
                                                          un risque de tensions géopolitiques et une
       En effet, notre modèle de consommation             insécurité sur l'approvisionnement 2
       actuel repose essentiellement sur l’usage des
       énergies non renouvelables que sont le             L’Histoire de l’énergie a été fortement
       pétrole, le gaz, le charbon et l’uranium. De       marquée par des chocs brutaux tels que des
                                                          hausses de prix du pétrole, des accidents
       plus, ces ressources présentent de nombreux
       avantages : elles sont peu coûteuses, et           nucléaires,    ainsi     que     des      ruptures
       surtout,     abondantes        et     facilement   d’approvisionnement en gaz et en électricité.
       exploitables. Cependant, les réserves              Le « premier choc pétrolier » s’est structuré
       d’énergies fossiles sont polluantes et             en 1973 lorsque les États producteurs du
                                                          monde arabe annoncèrent un embargo contre
       deviennent de plus en plus limitées. « Une
       grande partie de l’énergie utilisée aujourd’hui    les pays soutenant Israël. En un an, le prix du
                                                          baril fut multiplié par quatre. La révolution
       dans le monde (plus de 80 %) provient de
       gisements combustibles fossiles (charbon 28.1      iranienne en 1978 puis la guerre Iran-Irak en
       %, pétrole 31.7 %, gaz 21.6 %) ou d’uranium        1980 provoquèrent le « deuxième choc
       (4.9 %). » 1 Ces gisements qui se sont             pétrolier », avec un doublement du prix.
       constitués au fil de l’évolution géologique sont   Depuis ces évènements, le baril monte
                                                          progressivement. Outre l’instabilité des prix
       épuisables et ont généré un contexte à la fois
       d’urgence et d’incertitudes.                       des énergies fossiles, l’avenir de l’énergie
                                                          nucléaire reste lui aussi, incertain. Le nucléaire
       Les gisements d’énergies fossiles ont par          n’est pas une énergie inépuisable (mines
       ailleurs    d’autres caractéristiques qui          d’uranium limitées) et pas une énergie propre
       induisent :                                        (production de déchets à impact négatif sur
                                                          l’environnement). Les avantages du nucléaire
                                                          (production énergétique continue, problème

       1Article :
8

       https://www.connaissancedesenergies.org/les -      2Article : http://www.notre-
Page

       chiffres-cles-de-lenergie-dans-le-monde-170926     planete.info/ecologie/energie/

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du réchauffement global réduit…) ont été                  suivantes pour le démantèlement des
       remis en cause par le risque d’accident                   installations nucléaires et le stockage des
       réévalué depuis Fukushima en 2011 (faisant                déchets radioactifs.
       suite à celui de Tchernobyl en 1986), par la
       hausse des coûts des nouvelles centrales ainsi
       que par les coûts légués aux générations
9

         Figure 2 : Répartition de la consommation mondiale d'énergie primaire en 2015 (source : Connaissance des
Page

         Énergies, https://www.connaissancedesenergies.org/les-chiffres-cles-de-lenergie-dans-le-monde-170926)

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b/ L’évolution du climat, problématique fondamentale dans le
       développement des sociétés
       Selon les projections de 2050, la population         l’augmentation de la population mondiale et
       mondiale qui s’élève actuellement à 7,6              celle de la consommation énergétique. Quand
       milliards devrait atteindre 8,6 milliards en         ils brûlent, tous les combustibles fossiles, tels
       2030, 9,8 milliards en 2050 et 11,2 milliards en     que le charbon, le pétrole et le gaz naturel
       2100. 3 Les nouvelles projections incluent des       produisent des polluants. Certains de ces
       chiffres significatifs pour les pays émergents.      polluants, comme l’anhydride carbonique ou
       La Chine (avec 1,4 milliard d’habitants) et          gaz carbonique, agissent comme une
       l’Inde (1,3 milliard d’habitants) restent les        couverture chauffante autour de notre
       deux pays les plus peuplés, représentant             planète et provoquent ce que l’on appelle l’
       respectivement 19% et 18% de la population           «effet de serre». L’atmosphère retient plus
       mondiale totale.4                                    d’énergie, provoquant ainsi une augmentation
       La consommation d’énergie par habitant dans          des températures sur la terre. Les émissions
       ces pays aura peu à peu triplé. Rappelons le         de dioxyde de carbone (CO2) dues à l'énergie
       fait que l’énergie ne soit pas à la portée de        en 2017 sont estimées à 36,8 milliards de
       tout le monde. En effet, Une personne sur            tonnes6, dont 41 %7 est due à la production
       sept n’a pas accès à l’électricité dans le           d’électricité liée à la combustion du charbon,
       monde 5 et ne peut donc pas profiter du              par le pétrole et par le gaz naturel.
       confort, de la mobilité et de la productivité de
       l’énergie moderne.                                   Par ailleurs, d'après le 4e rapport du Groupe
       En effet, la croissance de la consommation           d'experts intergouvernemental sur l'évolution
       sera en grande partie tirée par les pays             du climat (GIEC), créée par l’Organisation des
       émergents, dont certains, comme la Chine ou          Nations Unies (ONU), "le réchauffement du
       l’Inde,     connaissent       une     croissance     climat ne fait aucun doute et est désormais
       économique très importante. Or, ces grands           attesté par l'augmentation observée des
       utilisent essentiellement des centrales à            températures moyennes de l'air et de l'océan,
       charbon pour produire leur électricité.              la fonte généralisée de la neige et de la glace
                                                            et l'augmentation du niveau moyen de la
       Les énergies actuellement exploitées génèrent        mer". Ainsi, la température moyenne à la
       dans leur grande majorité des conséquences           surface du globe a déjà augmenté de + 1,1°C
       environnementales et ce, en parallèle avec           depuis      l'époque      préindustrielle.   Ce
                                                            réchauffement climatique s’est imposé dans
       3Rapport de l’ONU juin 2017,                         les années 90, comme une composante
       https://www.un.org/development/des a/fr/new          nouvelle de la problématique énergétique et,
       s/population/world-population-prospects-
       2017.html
                                                            6Article :
       4Rapport de l’ONU juin 2017,                         https://www.planetoscope.com/co2/261-
       https://www.un.org/development/des a/fr/new          emissions-mondiales-de-co2-dans-l-
       s/population/world-population-prospects-             atmosphere.html
       2017.html
                                                            7Article : https://www.planete-
       5Article : https://www.inegalites.fr/Une-            energies.com/fr/medias/decryptages/la-
10

       personne-sur-sept-n-a-pas -acces -a-l-electricite-   production-de-l-electricite-et-ses-emissions-de-
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       dans-le-monde?id_theme=26                            co2

       Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
       Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
durant la décennie suivante, comme une
           donnée cette fois majeure et incontournable.

           Aujourd’hui, la trajectoire est mal engagée
           pour limiter la hausse à 1.5°C d’ici 2100 8 .
           Même si les Etats respectent leurs
           engagements, ce qui n’est pour l’instant pas le
           cas pour la majorité des pays, la planète se
           réchaufferait d’au moins 3 °C d’ici à la fin du
           siècle 9 provoquant une augmentation du
           niveau de mers, des glaciers qui continueront
           de fondre, des canicules et fortes
           précipitations plus fréquentes, des cyclones
           plus intenses, une biodiversité altérée et des
           déplacements de populations importants
           consécutifs            aux            sinistres.

Figure 3 : Anomalies observées des températures moyennes annuelles (1850-2012) (source : Guide pratique, Le changement climatique
en 10 questions, mai 2018, ADEME)

           8D’après les objectifs de l’accord de Paris en
           décembre 2015

           9https://www.ecologique-
           solidaire.gouv.fr/quil-faut-retenir-du-rapport-
11

           du-giec-sur-rechauffement-climatique : résumé
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           du rapport du GIEC, octobre 2018

           Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
           Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
c/ Vers un changement de modèle nécessaire
       Les tendances actuelles impliquent de               •        La     dépendance        et   la    difficulté
       réfléchir à des choix énergétiques, des formes               d’approvisionnement liée aux énergies
       de production, mais aussi des modes de                       épuisables (pétrole, gaz naturel, uranium…)
       consommation différents. L’enjeu est double :       •        L’augmentation du coût de l’énergie (et
       consommer moins d’énergie (sobriété) mais                    ainsi éviter la précarité énergétique)
       aussi mieux (efficacité énergétique). Il faut       •        Les changements climatiques, provoqués
       apprendre       à      partager,   abandonner                par les émissions de gaz à effet de serre
       l’exploitation et la consommation abusive                    (GES) d’origine anthropique
       pour revenir à des modes de vie plus réfléchis
       quant à nos besoins en tant qu’humains de               D’après le scénario négaWatt 12 , il apparaît
       passage sur une terre qu’il convient de faire           possible de diviser par deux la consommation
       durer pour les générations futures. Sans plus           d’énergie. Grâce aux principes de sobriété et
       réfléchir, on use de four, machine à laver,             d’efficacité, il est possible de diminuer
       ordinateurs… On profite de ce confort                   significativement     notre     consommation
       quotidien comme d’une évidence mais en                  d’énergie en priorisant les besoins essentiels
       oubliant que ce sont des éléments de confort            dans les usages individuels et collectifs de
       récent, au point de parler aujourd’hui de               l’énergie par des actions de sobriété (éteindre
       « droit à l’énergie ».                                  les vitrines et les bureaux inoccupés la nuit,
                                                               contenir l’étalement urbain, réduire les
       La sobriété        énergétique      consiste    à       emballages, etc.) et en diminuant la quantité
       questionner nos besoins puis agir à travers             d’énergie nécessaire à la satisfaction d’un
       nos habitudes et l’organisation collective sur          même besoin grâce à l’efficacité énergétique
       nos différents usages de l’énergie, pour                (isoler les bâtiments, améliorer le rendement
       privilégier les plus utiles, restreindre les plus       des appareils électriques ou des véhicules...).
       superflues et supprimer les plus nocives.10 Le
       principe de sobriété, il consiste à réduire les         La transition énergétique serait donc avant
       besoins qui induisent des consommations                 tout une question sociale et sociétale
       énergétiques. Par exemple, réduire les                  (changement des modes de vie et des modes
       déplacements subis pour le travail, voire               d’organisation des sociétés). En effet, nous ne
       télétravailler.                                         réduirons pas nos émissions de CO2 sans
                                                               consommer        considérablement        moins
       Elle se distingue de l’efficacité énergétique qui       d’énergie. Ces actions permettent alors
       consiste à agir, essentiellement par des choix          d’engager le processus du changement de
       techniques en remontant de l’utilisation                modèle       de      consommation,        basé
       jusqu’à la production, sur la quantité                  principalement sur la consommation accrue
       d’énergie nécessaire pour satisfaire un service         de ressources épuisables et polluantes.
       énergétique donné. 11 Cette maîtrise de la
       consommation          d’énergie       permettrait
       notamment d’en réduire les impacts, dont
       notamment :
                                                               12 Rapport de Nagawatt :
12

       10   Données : https://negawatt.org/                    https://negawatt.org/IMG/pdf/scenario-
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                                                               negawatt_2017-2050_essentiel-4pages.pdf
       11   Données https://negawatt.org/

       Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
       Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
13

Figure 4 : Illustration du caricaturiste Red ! (https://www.agirpourlenvironnement.org/campagne/arguments/1-ce-n-est-qu-un-debut-
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continuons-le-debat)

           Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
           Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
2/ Une transition énergétique multi-scalaire

       a/ Un accord international indispensable menée par une Europe moteur
       Pour définir les moyens de stimuler le           pas contraignant 13 et seuls 4 objectifs ont
       développement durable au niveau mondial,         enregistré « des progrès significatifs ».
       quatre rencontres décennales appelées
                                                        L’ambition de la Conférence de Paris (COP 21)
       Sommets de la Terre ont été organisées
       depuis 1972 par l’ONU. Par ailleurs, les pays    qui s’est tenue à Paris fin 2015 était
                                                        précisément de trouver un accord global qui
       signataires de ce type de traité organisent,
       une fois par an en général, une conférence       soit juridiquement contraignant. L’objectif est
       des parties (COP en anglais).                    de limiter à 2°C l’augmentation de la
                                                        température du globe par rapport au début de
       Les premiers sommets de la Terre ont permis      l’ère industrielle.
       de poser les principes et de souligner
       l’urgence à laquelle les pays sont confrontés,   Au niveau européen, en 2008, la Commission
                                                        a présenté le « paquet Climat-Énergie », avec
       notamment sur les questions écologiques.
       Cependant, la plupart d’entre eux reste          des ambitions claires et des objectifs chiffrés.
       pauvre en termes de réalisation concrète. Les    Son adoption fait de l’UE la première région
       sommets suivants furent dédiés au                au monde à s’être engagée en faveur
       renouvellement de l'engagement en faveur du      d’objectifs aussi ambitieux et à avoir mis en
                                                        place les mesures nécessaires à leur mise en
       développement durable et la maîtrise des
       GES. Ils précisent aussi que les pays            œuvre. Il a pour objectif de permettre la
                                                        réalisation de l'objectif « 20-20-20 » : faire
       industrialisés portent une responsabilité plus
       importante sur la concentration de GES. Mais     passer la part des énergies renouvelables dans
       les observateurs du sommet parlent               le mix énergétique européen à 20 % ; réduire
                                                        les émissions de CO2 des pays de l'UE de 20 %
       davantage d'intentions que d'objectifs précis
       et contraints.                                   par rapport à 1990 ; accroître l'efficacité
                                                        énergétique de 20 % d'ici à 2020.
       Adopté pendant la COP3 en 1997, le protocole
                                                        La partie de l’énergie provenant de sources
       de Kyoto est le premier accord international
       contraignant sur des engagements chiffrés de     renouvelables dans la consommation finale
       réduction des émissions de GES aux pays          brute d’énergie a presque doublé au cours des
       développés. Son ambition était de réduire de     dernières années, passant d’environ 8,5 % en
       5 % en moyenne les émissions globales par        2004 à 17,0 % en 2016 14. Elles doivent donc
                                                        être encore augmentées et cet objectif se voit
       rapport au niveau de 1990, sur une période
       allant de 2008 à 2012 et ce, pour l’ensemble
       des signataires, selon la situation du pays.     13 Article :
                                                        http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-
       Afin de poursuivre les objectifs fixés pour la   pedagogique/protocole-de-kyoto
       période 2008-2012, une seconde période           14 Article :
       d'engagement du protocole a été fixée lors de    https://ec.europa.eu/euros tat/statistics-
14

       la Conférence de Doha (COP 18) en décembre       explained/index.php?title=Renewable_energy_st
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       2012. Par ailleurs, l’accord n’est légalement    atistics/fr

       Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
       Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
désormais décliné sous forme d’objectifs                      Au-delà, la Commission Européenne a produit,
              nationaux contraignants. Tous les États se                    en 2011, une feuille de route pour l’énergie à
              voient ainsi imposer une augmentation de                      l’horizon 2050. Celle-ci présente les différents
              5,75% des énergies renouvelables, le reste                    scénarios permettant de réaliser l'objectif de
              étant modulé en fonction du Produit intérieur                 réduction de 80 à 95% des émissions de CO2
              brut de chaque État, en vertu du principe de                  d'ici 2050 par rapport à 1990, tout en
              solidarité. Selon ce procédé, en France, les                  renforçant la compétitivité de l’Europe et la
              énergies renouvelables devront représenter                    sécurité de l'approvisionnement.
              23% de la consommation totale d’énergie d’ici
              2020.                                                         Au-delà, le « Winter Package », nouveau
                                                                            paquet énergie de la Commission européenne
              En 2014, la Commission européenne a adopté                    pour mettre en œuvre les accords de Paris,
              une nouvelle série d'orientations en révisant                 donne des objectifs plus contraignants comme
              son «Paquet Climat-Energie». L’objectif était                 encourager de façon prioritaire l’efficacité
              de donner un cadre en matière de climat et                    énergétique, parvenir au premier rang
              d'énergie à l'horizon 2030 :                                  mondial dans le domaine des énergies
                                                                            renouvelables, renforcer le pouvoir des
              • une réduction d'au moins 40% des                            consommateurs…
                émissions de GES par rapport au niveau de
                1990                                                        Avec l’adoption d’un « paquet Climat-Energie
                                                                            » et d’une feuille de route à l’horizon 2050,
              • une part d'au moins 27% d'énergies                          l’UE se place ainsi en position de pionnière,
                renouvelables à atteindre au niveau                         sans attendre qu’une stratégie oriente
                européen                                                    clairement     les     efforts     mondiaux.
              • l'amélioration de l'efficacité énergétique
                de 27%.
 15

Figure 5 : Cadre d'action en matière de climat et d'énergie à l'horizon 2030 - Grands objectifs fixés (source : https://www.cre.fr/La-CRE-dans-
    Page

le-monde/En-Europe/Cadre-legislatif-europeen)

              Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
              Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
b/ Un engagement national fort pour une politique énergétique
       En France, les années 2000 marquent                  2 », a été promulguée en 2010 17 et a décliné
       l’apparition    d’une    nouvelle     politique      de manière claire les orientations du «
       énergétique initiée par des directives               Grenelle 1 ». Ces mesures mises en place
       européennes sur l’ouverture des marchés et           depuis 2008 ont d’ailleurs été reprises dans le
       par la prise de conscience des enjeux                plan d’action national en faveur des énergies
       environnementaux. Elle est marquée par un            renouvelables.
       engagement fort de l’Etat. Concernant le
       développement des énergies renouvelables,            Après un débat national sur les interrogations
       les objectifs ne cessent d’être modifiés au fil      énergétiques, la loi relative à la transition
       du temps, passant d’un objectif de satisfaction      énergétique pour la croissance verte (TECV) a
                                                            ainsi été adoptée en 2015 18. Cette évolution
       de 10% de nos besoins énergétiques à partir
       d’énergies renouvelables dans la loi de 1995, à      législative s’inscrit dans la lignée des actions
                                                            initiées depuis 2007 (Grenelle de
       32% en 201515.
                                                            l’environnement et transposition du Paquet
       Marquant le début de l’engagement officiel de        Energie Climat européen qui fixaient les
       la France dans une politique de soutien aux          objectifs à 2020). Par ailleurs, la loi prolonge
       énergies renouvelables, la loi POPE a été suivi      et renforce les objectifs à une échéance plus
       d’une concertation nationale dite « Grenelle         poussée, à savoir 2030 et 2050. Les grands
       de l’environnement » pour définir ensemble           objectifs 19 de la loi sont de :
       une politique environnementale et de
       développement durable en France qui a                • Réduire de 40 % des émissions de gaz à effet
       permis d’effectuer la traduction nationale du        de serre en 2030 par rapport à 1990.
       20-20-20 européen en 2007. Cette                     • Diminuer de 30 % la consommation
       concertation a rassemblé l'ensemble des              d’énergies fossiles en 2030 par rapport à
       acteurs (État, collectivités locales, entreprises,   2012.
       organisations syndicales et associations) et a
       été admise comme une première étape                  • Porter la part des énergies renouvelables à
       majeure pour les décisions à venir en matière        32 % de la consommation énergétique finale
       de développement durable sur le territoire           d’énergie en 2030 et à 40 % de la production
       national. Par la suite, un groupe de travail         d’électricité.
       s'est réuni et a établi un scénario de référence
                                                            • Réduire la consommation énergétique finale
       pour atteindre l'objectif de 23% d’énergies
                                                            de 50 % en 2050 par rapport à 2012.
       renouvelables dans la consommation totale
       d'énergie finale 16 d’ici 2020.                      • Diminuer de 50 % le volume de déchets mis
                                                            en décharge à l’horizon 2050.
       Par la suite, la loi portant engagement
       national pour l’environnement, dite « Grenelle
                                                            17Dossier Climat Air et Energie, Chiffres-clés,
                                                            ADEME, 2018

       15Dossier Climat Air et Energie, Chiffres-clés,      18Dossier Climat Air et Energie, Chiffres-clés,
       ADEME, 2018                                          ADEME, 2018
16

       16L'énergie finale est l'ensemble des énergies       19Dossier Climat Air et Energie, Chiffres-clés,
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       délivrées prêtes à l'emploi à l'utilisateur final.   ADEME, 2018

       Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
       Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
• Diversifier la production d’électricité et                    première période de trois ans (2016-2018),
                baisser à 50 % la part du nucléaire à l’horizon                 puis une seconde période de cinq ans (2019-
                2025                                                            2023). En tant que dispositif opérationnel
                                                                                pour atteindre les objectifs définis par la loi, la
                Ainsi, la décision du gouvernement est de ne                    PPE permet de diriger le système énergétique
                plus dépendre entièrement du nucléaire mais                     du territoire français tout en tenant compte
                de la conserver dans le mix énergétique.                        de l’évolution des techniques, du contexte
                Objectif que va appuyer, en 2017,
                                                                                économique, des enjeux sociaux et
                l’établissement d’un nouveau Plan Climat pour                   environnementaux locaux. En outre, les PPE
                atteindre la neutralité carbone à l’horizon                     contiennent des outils de conduite financière,
                2050.                                                           en définissant notamment des enveloppes
                Afin de décliner de façon concrète les choix de                 indicatives maximales de ressources publiques
                la politique énergétique fixée par la loi, les                  mobilisables.
                pouvoirs publics ont développé un outil : la
                programmation pluriannuelle de l’énergie
                (PPE). Cette première PPE va couvrir une
   17Page

Figure 6 : Tableau récapitulatif des principaux textes de référence et objectifs (source : Dossier Climat Air et Energie, Chiffres-clés, ADEME, 2018)

                Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
                Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
c/ La montée en puissance des autorités locales et des territoires
       Les autorités locales sont devenues des              Les collectivités dont le nombre d’habitants
       acteurs majeurs au niveau national, dans le          est supérieur à 50.000, devaient rédiger un
       cadre de la transition énergétique. Cette            Plan Climat Energie Territorial (PCET), qui
       échelle semble être au plus près des réalités,       permettait de définir les objectifs stratégiques
       faisant le lien entre les objectifs nationaux et     et opérationnels de la collectivité afin
       le citoyen-consommateur.                             d'affaiblir et de lutter efficacement contre le
                                                            réchauffement climatique, tout en proposant
       L’intégration des collectivités territoriales au     un programme d’actions. Ils doivent être
       développement des énergies de sources
                                                            compatibles avec les SRCAE.
       renouvelables est devenue une nécessité face
       au pouvoir centralisé. Elles ont donc pris des       La loi relative à la transition énergétique pour
       compétences dans quatre domaines relatifs à          la croissance verte actualise les PCET par la
       l’énergie : la concession du service public de       mise en place du Plan Climat Air Energie
       distribution     d’énergie,     la     production    Territorial (PCAET). Ce dernier est porté par
       d’énergies     de     sources      renouvelables,    les intercommunalités de plus de 20 000
       l’aménagement        du     territoire    et    la   habitants. Cette réduction d’échelle pourra
       sensibilisation.                                     permettre d’avoir une approche précise sur
                                                            des territoires plus réduits afin de développer
       Déjà engagées dans les économies d'énergie           un programme d’actions spécifiques.
       et les réseaux de distribution de l'énergie en
       collaboration avec d’autres acteurs, les             Plus récemment, en 2015, la loi NOTRe (loi
       collectivités sont en plus intégrées à la            portant une nouvelle organisation territoriale
       planification du développement des énergies          de la République) cible et renforce le rôle
       renouvelables, voire à la production d'énergie.      planificateur de l’institution régionale, en
       Depuis la loi Grenelle 2, chaque région doit         créant le Schéma Régional d’Aménagement,
       avoir un Schéma Régional du Climat, de l’Air et      de Développement Durable et d’Egalité des
       de l’Energie (SRCAE) en collaboration avec           Territoires, le SRADDET. Ce document
       l’Etat. Ce schéma permet de dresser un état          d’orientation est chargé d’organiser la
       des lieux régional à travers un bilan                stratégie régionale à moyen et long termes
       énergétique et doit définir, à partir de cet état    (2030 et 2050). Il fusionne plusieurs
       des lieux, des objectifs qualitatifs, quantitatifs   documents sectoriels ou schémas existants
       et des orientations aux horizons 2020 et 2050,       dont le SRCE et le SRCAE. Les régions
       notamment concernant le développement des            paraissent correspondre à l’échelle de
       énergies renouvelables, le contrôle des              décentralisation adéquate au développement
       consommations énergétiques, la réduction             de ces énergies, mais toujours sous l’influence
       des émissions de GES. La loi Grenelle 2 précise      de l’Etat, qui conserve son rôle de garant de la
       par ailleurs qu’un Schéma Régional Eolien            bonne mise en œuvre de cette politique. Il
       (SRE) doit être annexé aux SRCAE. Le SRE est         apparait en effet que l’intervention du préfet
       un outil régional de promotion du                    dans le contrôle de la gestion locale de la
       développement de l’énergie éolienne et a             politique énergétique soit omniprésente.
       pour mission d’indiquer les secteurs                 Toutefois, de nouvelles initiatives prises à
18

       géographiques qui apparaissent les plus              l’échelle de collectivités plus locales
       adaptés à l'implantation de ce type                  permettent de développer des projets plus
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       d'installation.                                      décentralisés.

       Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
       Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
En outre, il apparaît que les collectivités                ce document le premier outil des collectivités
           réunissent davantage de compétences dans le                locales sur le sujet, devant le Plan Climat-
           domaine des énergies renouvelables, au sein                Energie Territorial.
           des Plans Locaux d’Urbanisme (PLU) et des
           Schéma de Cohérence Territoriale (SCoT). Elles             D’autres      dispositifs  permettent       aux
           ont dorénavant la possibilité de définir dans              collectivités et aux territoires d’agir plus
           leurs documents d’urbanisme des secteurs                   localement pour mettre en marche la
                                                                      transition énergétique. Par exemple, la loi de
           dans lesquels les constructions nouvelles
           devront     respecter     des    performances              transition     énergétique      permet      aux
           énergétiques        et      environnementales              collectivités (communes, départements et
           consolidées. Cependant, si l’état des lieux et             régions) d’entrer au capital de sociétés
           les intentions sont bien présents au niveau du             anonymes dont le but est la production
                                                                      d’énergies renouvelables sur leur territoire.
           diagnostic et du projet d’aménagement et de
           développement durable, il est encore rare de               Pour agir localement, ces collectivités peuvent
                                                                      s’intégrer dans des Sociétés d’Economie Mixte
           retrouver leur transcription dans les volets
           réglementaires. Pourtant, 70% 20 des                       (SEM) ou encore des Sociétés Publiques
           communes citent le PLU parmi les outils                    Locales (SPL) afin de pouvoir être acteur au
           utilisés pour mener une politique de lutte                 niveau local.
           contre le changement climatique, faisant de
19

           20Source : enquête Gazette des communes,
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           2015
Figure 7 : Schéma explicatif des relations entre les principaux documents de référence des énergies renouvelables (source :
http://outil-cactus.parc-golfe-morbihan.bzh/niveaux-national-et-regional/)
           Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
           Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
3/ Les énergies renouvelables au cœur de la transition énergétique

          a/ Des énergies produites à partir de ressources naturelles
          Les énergies renouvelables sont toutes les           • L’énergie éolienne
          ressources « illimitées » de la planète. Leur
          renouvellement naturel est assez rapide pour           Une éolienne est un dispositif qui permet de
          qu'elles puissent être considérées comme               convertir l’énergie cinétique du vent en
          inépuisables car elles sont issues directement         énergie mécanique. Cette énergie est alors
          de phénomènes naturels, réguliers ou                   transformée en électricité.
          constants. Elles constituent ainsi des solutions       Elle permet d’électrifier des sites isolés
          nouvelles à exploiter.                                 géographiquement         sans     consommer
          Fournies par le soleil, le vent, la chaleur de la      beaucoup d’espace. Mais, leur impact sur
          terre, les chutes d’eau, les marées ou encore          l’environnement et surtout visuel est
          la croissance des végétaux, les énergies               discutable. En outre, leur rendement dépend
          renouvelables sont au cœur de la transition            totalement du vent et de son intensité.
          énergétique. En effet, outre le fait que ces           - L’énergie de biomasse
          énergies se renouvellent rapidement ou
          semblent inépuisables à l’échelle humaine,             La biomasse est une source d'énergie qui
          elles participent à la lutte contre l’effet de         dépend du cycle de la matière vivante
          serre et les rejets de CO2 dans l’atmosphère,          végétale et animale. Cette énergie permet de
          facilitent la gestion raisonnée des ressources         fabriquer de l'électricité grâce à la chaleur
          locales, et génèrent même des emplois.                 dégagée par la combustion de ces matières
                                                                 (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures
          Ainsi, les énergies renouvelables présentent           ménagères organiques) ou du biogaz issu de la
          des vertus évidentes mais elles ne sont pas            fermentation de ces matières, dans des
          sans inconvénients. Les principales énergies           centrales biomasses.
          sont détaillées ci-dessous :
                                                                 Elle a l’intérêt de pouvoir être stockée et
       • L’énergie hydraulique – hydroélectricité                d’avoir des ressources disponible de manière
                                                                 abondantes. Cependant, si on recourt de
          Cette énergie utilise la force motrice des cours
          d’eau, des chutes, et des marées, afin de              manière intensive dans des milieux boisés, il y
          produire de l’électricité.                             a un risque de déforestation et d’érosion des
                                                                 sols.
          Elle a l’avantage de fournir de fortes
          puissances pour un coût d’exploitation                 - L’énergie solaire
          relativement faible. De plus, il est possible de       L'énergie solaire transforme le rayonnement
          la stocker grâce aux retenues d’eau.                   solaire en électricité ou en chaleur, selon les
          Néanmoins,       les    différents      ouvrages       technologies. On différencie l'énergie solaire
          hydrauliques coûtent très chers et perturbent          photovoltaïque, qui produit de l'électricité via
          l’équilibre écologique. De plus, il y a un risque      des modules photovoltaïques et l'énergie
20

          minime       de    rupture     pouvant        être     solaire thermique qui produit de la chaleur et
          particulièrement dangereux.
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                                                                 qui peut être utilisée pour le chauffage

          Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
          Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
domestique ou la production d'eau chaude                    que par intermittence. Son rendement
             sanitaire. Il existe aussi l'énergie solaire                dépend du climat et de la situation
             thermodynamique qui elle, produit de                        géographique.
             l'électricité via une production de chaleur.
                                                                         Les énergies renouvelables sont donc
             L’énergie photovoltaïque (plus répandue) peut               théoriquement inépuisables mais elles
             être implantée dans des sites isolés ou non                 présentent des contraintes telles que
             reliés à un réseau électrique important. Mais,              l’intégration paysagère ou une production
             elle consomme beaucoup d’espace et produit                  instable …
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Figure 8 : Projet Methelec en Auvergne qui mutualise la production d'énergie photovoltaïque et de biogaz (source : www.langa.fr)

             Institut d’Urbanisme et d’Aménagement Régional d’Aix-en-Provence
             Projet de Paysage Aménagement et Urbanisme
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