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Qu’est-ce que la transition énergétique ?
Date de publication : 8 juillet 2024
Contributrices : Alice Gomstyn, Alexandra Jonker
Une transition énergétique est un changement sociétal visant à remplacer la consommation d’une forme d’énergie prédominante par une autre. Aujourd’hui, ce terme désigne généralement l’abandon des énergies fossiles au profit de sources d’énergies renouvelables et propres. Cette transition énergétique mondiale s’inscrit dans le mouvement visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à atténuer le changement climatique.
Les sources d’énergie essentielles à la transition énergétique moderne sont l’hydroélectricité, l’énergie éolienne et l’énergie solaire. Les technologies qui soutiennent la transition comprennent les systèmes de stockage d’énergie, les appareils électriques et les outils de gestion de la chaîne d’approvisionnement . Si des questions telles que les coûts initiaux et la fiabilité constituent des obstacles à l’adoption des énergies renouvelables, les politiques gouvernementales et la reconnaissance des avantages des énergies renouvelables peuvent contribuer à accélérer la transition.
Quels événements animent les transitions énergétiques ?
Historiquement, les transitions énergétiques sont nées de l’innovation et d’une impérieuse nécessité. Par exemple, l’industrialisation a accéléré la transition de la combustion du bois à celle du charbon, tandis que le moteur à combustion interne et la production de véhicules à essence ont précipité la dépendance mondiale vis-à-vis du pétrole.
Dans les années 1970, la crise pétrolière et la flambée des prix de l’énergie ont suscité un intérêt accru pour les énergies renouvelables, c’est-à-dire provenant de sources qui se renouvellent plus vite qu’elles ne sont utilisées. Plus tard, la sensibilisation croissante au changement climatique et à ses causes anthropiques, à savoir les gaz à effet de serre (GES) libérés lors de la combustion de combustibles fossiles, a rendu encore plus urgente l’adoption d’énergies renouvelables et la transformation du secteur de l’énergie.
Pourquoi la transition énergétique actuelle se concentre-t-elle sur les énergies renouvelables ?
La plupart des énergies renouvelables produisent peu ou pas d’émissions de carbone ou d’autres GES, c’est pourquoi on parle souvent d’énergie verte ou d’énergie durable. Remplacer les énergies fossiles par cette énergie verte peut faciliter la décarbonation dans le monde entier.
De telles réductions d’émissions sont nécessaires pour suivre la feuille de route définie par les décideurs politiques mondiaux : en 2015, l’Accord de Paris sur le changement climatique a fixé un objectif visant à empêcher la température moyenne mondiale d’augmenter à 2 °C (35,6 °F) au-delà des niveaux de température préindustriels et a établi des limites d’émissions pour les pays du monde entier. Selon les Nations Unies, la lutte contre ce réchauffement climatique nécessite d’atteindre le seuil de zéro émission nette d’ici 2050.
Quels types d’énergies renouvelables soutiennent la transition énergétique actuelle ?
En 2023, les énergies renouvelables généraient moins d’un tiers de l’électricité mondiale, selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE).1 Cependant, pour limiter l’augmentation des températures sur la planète, il est nécessaire que les sources renouvelables représentent une proportion beaucoup plus importante du mix énergétique mondial. En conséquence, lors de la conférence des Nations unies sur le climat de 2023, les gouvernements ont convenu de tripler la capacité des énergies renouvelables d’ici à 2030. Les principales formes de ressources énergétiques déployées pour atteindre cet objectif sont les suivantes :
L’hydroélectricité repose sur le mouvement de l’eau pour faire tourner des turbines qui produisent de l’électricité. Les installations hydroélectriques peuvent tirer de l’énergie du débit des rivières et des cours d’eau, de l’énergie marine et marémotrice, des réservoirs et des barrages. En 2022, l’hydroélectricité produisait 15 % de l’électricité mondiale, selon l’AIE. L’agence considère que l’hydroélectricité restera le plus grand fournisseur d’énergie propre jusqu’en 2030.
L’énergie éolienne consiste à produire de l’électricité à petite ou à grande échelle, en fonction de la taille de l’éolienne utilisée. Aujourd’hui, des parcs éoliens à grande échelle sont en cours de développement pour exploiter des vents offshore plus forts afin de potentiellement doubler la capacité éolienne offshore. En 2022, l’énergie éolienne représentait plus de 7 % de la production mondiale d’électricité.
L’énergie solaire consiste à transformer le rayonnement du soleil en électricité selon deux méthodes : la technologie photovoltaïque (PV) et le solaire thermodynamique (CSP). Le méthode de conversion PV est la plus courante. Elle utilise des panneaux solaires pour collecter et convertir l’énergie solaire en électricité. Selon l’AIE, l’énergie solaire photovoltaïque a produit 4,5 % de l’électricité mondiale en 2022. Toutefois, l’agence prévoit que la production d’électricité solaire dépassera celle de l’énergie éolienne d’ici 2028.
L’énergie géothermique et la biomasse contribuent également à l’approvisionnement énergétique mondial, mais en quantités beaucoup plus réduites.
Quelles sont les technologies renouvelables qui soutiennent la transition énergétique actuelle ?
Les principales technologies énergétiques qui soutiennent la transition énergétique actuelle sont les suivantes :
Les systèmes de stockage d’énergie peuvent contribuer à stabiliser les flux d’électricité en fournissant de l’énergie lorsque les sources d’énergie renouvelables ne produisent pas d’électricité. Par exemple, cela se produit la nuit pour les installations photovoltaïques et pendant les journées calmes lorsque les éoliennes ne tournent pas. Les technologies de stockage de l’énergie comprennent les batteries lithium-ion, l’hydroélectricité pompée et le stockage de l’énergie par air comprimé.
L’électrification est la conversion d’un appareil, d’un système ou d’un processus qui dépend de sources d’énergie non électriques en appareil alimenté par l’électricité. Lorsque des équipements électriques alimentés par de l’électricité renouvelable remplacent des équipements alimentés par des combustibles fossiles, ils soutiennent la transition vers les énergies renouvelables. L’électrification se produit à la fois dans les environnements domestiques et industriels. Par exemple, les cuisinières au gaz naturel remplacent les tables de cuisson à induction dans de nombreux foyers, tandis que certaines usines de fabrication optent pour des pompes à chaleur industrielles plutôt que pour des technologies de chauffage à base de combustibles fossiles.
Les véhicules électriques, ou VE, remplacent de plus en plus les véhicules alimentés par des combustibles fossiles, ce qui en fait l’un des exemples les plus marquants et les plus répandus de l’électrification. Mais les VE peuvent également contribuer à la transition vers les énergies renouvelables d’une autre manière : le stockage de l’énergie. Les véhicules électriques peuvent fournir un stockage d’énergie pour les réseaux électriques lorsqu’ils sont branchés sur des bornes de recharge. Grâce à la technologie V2G (vehicle-to-grid ou véhicule-réseau), l’énergie inutilisée stockée dans la batterie du véhicule électrique peut être injectée dans un réseau électrique.
Le captage et le stockage du carbone sont le processus qui permet de capter et de séquestrer les émissions de dioxyde de carbone avant qu’elles n’entrent dans l’atmosphère terrestre. Bien qu’elles s’inscrivent dans le cadre d’efforts plus larges visant à atténuer le changement climatique et à atteindre la neutralité carbone, le captage et le stockage du carbone jouent également un rôle dans la transition actuelle vers les énergies renouvelables en réduisant les émissions provenant de sources d’énergie alimentées par des combustibles fossiles. À l’instar des technologies de stockage d’énergie, l’énergie produite à partir de combustibles fossiles peut aider à stabiliser l’approvisionnement en énergie lorsque la production d’énergie renouvelable est intermittente. La technologie de captage du carbone peut permettre une production d’énergie à faible teneur en carbone à partir de sources de combustibles fossiles, si nécessaire.
Selon un rapport du Carbon Disclosure Project (CDP), les chaînes d’approvisionnement des entreprises sont responsables de plus de 90 % de leurs émissions totales de gaz à effet de serre, y compris les émissions de CO2. La gestion durable de la chaîne d’approvisionnement intègre les considérations environnementales dans l’ approvisionnement, la production et la distribution de biens et de services. Ces considérations environnementales peuvent inclure l’utilisation de sources d’énergie renouvelables à la place des combustibles fossiles. Les outils de gestion de la chaîne d’approvisionnement qui englobent l’intelligence artificielle et l’Internet des objets (IoT) peuvent aider à surveiller la consommation d’énergie et à éclairer les décisions d’approvisionnement en énergie.
Quels sont les avantages et les enjeux actuels de la transition énergétique ?
Alors que la réduction des émissions et l’atténuation du changement climatique sont les principaux moteurs de la transition énergétique actuelle, le passage aux énergies renouvelables offre une foule d’autres avantages.
Les sources d’énergie renouvelables diversifient les marchés de l’énergie et renforcent la sécurité énergétique des pays à des moments où les conflits géopolitiques et les perturbations de la chaîne d’approvisionnement réduisent l’accès aux sources d’énergie fossiles dans le monde. L’utilisation d’énergies renouvelables et de technologies d’électrification permet souvent d’améliorer l’efficacité énergétique et de réduire les besoins de maintenance, ce qui contribue à réduire les coûts d’énergie et d’entretien. Et des recherches ont montré que les projets liés aux énergies renouvelables peuvent stimuler la croissance économique, créer des emplois, atténuer la précarité énergétique et mettre les pays en développement sur la voie d’un avenir plus propre, facilitant ainsi ce que l’on appelle une transition juste.
Cependant, les efforts de transition énergétique sont confrontés à plusieurs défis. Ces problèmes incluent la nature intermittente de la production d’énergie renouvelable, les coûts initiaux élevés pour la construction et l’installation d’équipements et de centrales d’énergie renouvelable, ainsi que le manque de capacité et d’infrastructures du réseau pour soutenir l’électrification.
Quelles mesures politiques soutiennent la transition énergétique actuelle ?
De l’Europe à l’Asie, les gouvernements ont lancé ces dernières années des initiatives politiques visant à encourager l’adoption des énergies renouvelables parallèlement à d’autres actions en faveur du climat. Ces programmes contribuent à couvrir les coûts de la transition vers une énergie renouvelable et à renforcer l’infrastructure nécessaire pour la soutenir.
- La directive de l’Union européenne sur les énergies renouvelables a fixé un objectif d’au moins 42,5 % de consommation d’énergie provenant des énergies renouvelables d’ici 2030. La directive appelle les États membres à mettre en place des mesures incitatives pour l’adoption des énergies renouvelables.
- Aux États-Unis, la loi américaine sur la réduction de l’inflation offre des incitations qui réduisent les coûts des énergies renouvelables pour les entreprises, les organisations à but non lucratif et les organisations gouvernementales locales, tandis que la loi bipartisane fournit des subventions pour améliorer la flexibilité et la fiabilité des réseaux énergétiques.
- En Afrique, de multiples initiatives de développement des énergies renouvelables sont en cours grâce à des partenariats entre les gouvernements africains, des investisseurs privés et des organisations telles que l’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA). En juin 2024, le Fonds Afrique 50 a annoncé qu’il travaillerait avec l’IRENA pour investir jusqu’à 100 millions de dollars dans des projets de transition énergétique sur le continent.
- La Chine et l’Inde avancent toutes deux sur ce que l’AIE décrit comme des objectifs « ambitieux » en matière d’énergies renouvelables. En 2023, la Chine a développé 216 gigawatts de capacité solaire, un nouveau record, tandis que le gouvernement indien prévoit d’installer 500 gigawatts d’énergie propre d’ici 2030.
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Ressources
L’énergie renouvelable est l’énergie produite à partir de sources naturelles qui se renouvellent plus vite qu’elles ne sont utilisées.
La décarbonation est à la fois une méthode d’atténuation du changement climatique et le processus de réduction ou d’élimination significative des émissions de gaz à effet de serre de l’atmosphère.
L’électrification est la conversion d’un appareil, d’un système ou d’un processus qui dépend de sources d’énergie non électriques comme les énergies fossiles, en appareil alimenté par l’électricité.
Des mesures urgentes sont nécessaires dans tous les secteurs, en particulier dans les secteurs qui contribuent le plus aux émissions mondiales de carbone.
La capacité de stocker l’énergie peut réduire les impacts environnementaux de la production et de la consommation d’énergie et faciliter l’expansion des énergies propres et renouvelables.
Les entreprises utilisent les énergies renouvelables pour alimenter leurs opérations, optimiser l’efficacité énergétique, créer des chaînes d’approvisionnement durables et améliorer la réputation de leur marque.
Notes de bas de page
1 “Renewables 2023: Electricity.” (lien externe à ibm.com). Agence internationale de l’énergie. 2023.
