25.05.2021

L’AIE présente une nouvelle trajectoire mondiale vers la neutralité carbone

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AIE,
Climat,
Scénarios énergétiques
Valérie Faudon (Sfen) - Crédit photo © EDF-SSGUY-Shutterstock

L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a publié le 17 mai 2021 un nouveau rapport destiné, à la demande de la présidence britannique, à éclairer les négociations sur le climat qui auront lieu lors de la 26e Conférence des Parties (COP26) à Glasgow en novembre. Ce rapport décrit une trajectoire dite scénario NZE,  « étroite mais toujours réalisable », qui permettrait au secteur mondial de l'énergie, qui est responsable d’environ trois quarts des émissions mondiales de gaz à effet de serre aujourd’hui, d’atteindre la neutralité carbone en 2050. Il présente, selon l’Agence, la voie « la plus techniquement réalisable, la plus rentable et socialement acceptable » pour y parvenir, ainsi qu’une liste d’actions prioritaires qui sont nécessaires pour que la possibilité d’atteindre l’objectif « ne soit pas perdue ». Selon le rapport, le nucléaire, une des « deux plus grandes sources d'électricité à faible émission de carbone aujourd'hui », avec l’hydroélectricité, constituera « une base essentielle pour les transitions ».

Réduction de la consommation de combustibles fossiles

 
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Nombre de pays se sont engagés à atteindre des émissions nettes nulles d'ici le milieu du siècle.

Dans le même temps, le rapport rappelle que les émissions de gaz à effet de serre continuent d’augmenter. « Ce fossé entre la rhétorique et l'action doit se réduire », selon le directeur général de L’AIE, Fatih Birol.

Dans le scénario NZE, les émissions mondiales de CO2 liées à l'énergie et aux procédés industriels chutent de près de 40 % entre 2020 et 2030 et atteignent un taux net nul en 2050, grâce à la réduction de la consommation de combustibles fossiles.  La demande de charbon diminue de 90 % à moins de 600 millions tonnes équivalent charbon en 2050, le pétrole recule de 75 % à 24 millions de barils par jour et le gaz naturel diminue de 55 % à 1750 milliards de mètres cubes. Les seuls combustibles fossiles qui restent en 2050 sont utilisés dans la production de biens non énergétiques où le carbone est incorporé dans le produit (comme les plastiques), dans des usines couplées à des systèmes de captage, utilisation et stockage du carbone (CCUS), et dans des secteurs à faibles émissions ; les options technologiques sont rares.
 
La feuille de route définit plus de 400 jalons pour guider le voyage mondial vers le zéro net d'ici à 2050. Ceux-ci incluent, à partir d'aujourd'hui, aucun investissement dans de nouveaux projets d'approvisionnement en combustibles fossiles et aucune autre décision finale d'investissement pour de nouvelles centrales à charbon. D'ici 2035, il n'y aura pas de ventes de voitures particulières neuves à moteur à combustion interne.
 
Selon le rapport, la contraction de la production de pétrole et de gaz naturel aura des implications profondes pour tous les pays et entreprises qui produisent ces carburants.  Aucun nouveau champ de pétrole et de gaz naturel n'est nécessaire dans la trajectoire du net zéro, et les approvisionnements se concentrent de plus en plus sur un petit nombre de producteurs à faible coût.

Le monde va continuer à s’électrifier massivement

L'offre totale d'énergie diminue de 7 % entre 2020 et 2030 dans la NZE et reste autour de ce niveau jusqu'en 2050, pour une économie mondiale qui aura doublé en taille, et une population de 2 milliards d’habitants de plus. Les mesures d'efficacité énergétique et l'électrification sont les deux principaux facteurs contributifs, avec les changements de comportement et les gains d’efficacité dans l’utilisation des matériaux.  

La consommation finale d'électricité dans le scénario NZE augmente de 25 % de 2020 à 2030, et d'ici 2050, elle est plus du double du niveau de 2020. L'augmentation de la consommation d'électricité, liée à la fois à l’électrification des usages et à la production d'hydrogène par électrolyse, représente, en croissance annuelle globale de la demande d'électricité, à l'ajout chaque année de la consommation électrique d’un pays de la taille de l'Inde.
 
La part de l'électricité dans l'énergie finale mondiale passe de 20 % en 2020 à 26 % en 2030 et à environ 50 % en 2050. A cette date, l’électricité domine le secteur des transports, avec plus de 60 % de l’énergie utilisée. L’hydrogène et les combustibles de synthèse jouent aussi un rôle, concentré principalement dans le transport lourd.

Une voie étroite 

À court terme, le rapport décrit une trajectoire qui nécessite le déploiement immédiat et massif de toutes les technologies énergétiques propres et efficaces disponibles, combiné à une impulsion mondiale majeure pour accélérer l'innovation.

La voie est étroite : la plupart des réductions mondiales des émissions de CO2 d'ici 2030 dans le NZE proviennent de technologies facilement disponibles aujourd'hui. Cependant, en 2050, près de la moitié des réductions proviennent de technologies qui n'en sont actuellement qu'à la phase de démonstration ou de prototype.
 
Le scénario inclut des rythmes de construction de capacités renouvelables jamais atteints jusqu’ici. Ainsi la capacité mondiale d'énergies renouvelables doit plus que tripler d’ici 2030 et doit être multipliée par neuf d’ici 2050. De 2030 à 2050, cela signifie ajouter plus de 600 GW de capacité solaire PV par an en moyenne et 340 GW de capacité éolienne par an, remplacements compris. L’'éolien offshore devient de plus en plus important. Au total, le rythme nécessaire correspond à quatre fois le niveau record établi en 2020. En parallèle, on doit accélérer le déploiement annuel de batteries dans le secteur de l'électricité, et passer de 3 GW en 2019 à 120 GW en 2030, et à plus de 240 GW en 2040.

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Un doublement de la production nucléaire mondiale d’ici 2050

Le nucléaire maintient sa part du mix électrique mondial à environ 10 %. Sa production augmenterait d'un quart d’ici à 2030 et double d’ici 2050, grâce à des prolongations de durée d’exploitation des centrales existantes et la construction de nouveaux réacteurs.

De 2011 à 2020, 6 GW de nouvelle capacité nucléaire en moyenne ont été mis en service chaque année. A partir de 2030, les nouvelles constructions représenteraient 24 GW par an.

L’AIE avait déjà tiré l’alarme concernant les économies de l’OCDE, où le nucléaire est aujourd’hui la première source d’électricité bas carbone : un grand nombre de centrales nucléaires pourraient être fermées au cours de la prochaine décennie en l'absence de mesures visant soit à prolonger leur exploitation, soit à les renouveler par un investissement dans des constructions neuves. Dans les pays émergents et en développement, des décisions doivent être prises quant au rythme de construction de nouvelles centrales nucléaires.

Enfin, l’AIE rappelle la nécessité d’un soutien gouvernemental fort aux technologies nucléaires innovantes, en particulier celles liées aux petits réacteurs modulaires (SMR) et aux réacteurs à haute température (HTR), qui peuvent tous deux élargir les marchés de l'énergie nucléaire au-delà de l'électricité.

Conclusion : la voie reste étroite

Comme la Sfen l’avait abordé dans des publications récentes, l’AIE dans ses conclusions alerte sur l’importance croissante que posera la question de la sécurité d’approvisionnement, à mesure que la part de l'électricité solaire et éolienne augmentera et que le rôle du pétrole et du gaz diminuera.  Elle alerte aussi sur la dépendance croissante à l'égard des minéraux critiques nécessaires pour les technologies clés d'énergie propre (voir article Sfen).

L’AIE insiste sur la nécessité pour le nucléaire de jouer le rôle qui est attendu dans le scénario NZE : car réduire fortement les rôles de l'énergie nucléaire et du captage du carbone exigerait une croissance encore plus rapide de l'énergie solaire photovoltaïque et de l'éolien, ce qui rendrait la réalisation de l'objectif zéro net plus coûteuse et moins probable.