Recherches et technologies du futur : quelles orientations pour la production et la consommation d'énergie ?

Conseil Economique Et Social, Paulet Marie-Odile

Description

50%, telle est la croissance de la production mondiale d'énergie entre 1973 et 2006. Le Conseil économique et social se place à l'horizon 2050 et tente de dresser le mixte énergétique pertinent du milieu du XXIe siècle pour répondre à l'ensemble des besoins énergétiques attendus.

Sujets

• Énergie
• Énergie éolienne
• Énergie hydroélectrique
• Énergie marémotrice
• Énergie nucléaire
• Énergie renouvelable
• Énergie solaire
• Énergie thermique
• Recherche (homonymie)

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• Publié le: 01 décembre 2006
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Extrait

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R ÉPUBLIQUE F RANÇAISE  A VIS ET R APPORTS DU  C ONSEIL E CONOMIQUE ET S OCIAL 

RECHERCHES ET

TECHNOLOGIES DU FUTUR :

QUELLES ORIENTATIONS POUR

LA PRODUCTION ET LA

CONSOMMATION DÉNERGIE ?

2006 Rapport présenté par Mme Marie-Odile Paulet    



Année 2006 - N°25 



NOR : C.E.S. X0600125V 



MANDATURE 2004-2009



Jeudi 21 décembre 2006

Séance des 12 et 13 décembre 2006



RECHERCHES ET TECHNOLOGIES DU FUTUR : QUELLES ORIENTATIONS POUR LA PRODUCTION ET LA CONSOMMATION DÉNERGIE ?



Avis du Conseil économique et social sur le rapport présenté par Mme Marie-Odile Paulet au nom de la section des activités productives, de la recherche et de la technologie   (Question  dont le Conseil économique et social a été saisi par décision de son bureau en date du 22 septembre 2004 en application de larticle 3 de lordonnance n° 58-1360 du 29 décembre 1958 modifiée portant loi organique relative au Conseil économique et social) 









III

SOMMAIRE



AVIS  adopté par le Conseil économique et social au cours de sa séance du mercredi 13 décembre 2006 ...... I - 1  Première partie - Texte adopté le 13 décembre 2006 ...... 3  INTRODUCTION ...............................................................................................5 

I

II

- ÉTAT DE LA SITUATION ...............................................................7 

A - LÉTAT DES LIEUX ..........................................................................7  1. Structure des consommations/productions .......................................7  2. Inégalités dans la consommation ......................................................7  3. Ressources et réserves dénergies fossiles........................................8  4. La situation française dans le contexte européen............................10 

B - COMMENT ENVISAGE-T-ON LE FUTUR ? SUR QUELLES SOURCES TABLER ?.......................................................................11  1. Les ressources fossiles....................................................................11  2. Une place accrue de lélectricité ? ..................................................12  3. Les énergies renouvelables .............................................................13  4. Capture et stockage du carbone ......................................................15  5. La consommation : une tendance préoccupante et inquiétante.......15 

- LES PROPOSITIONS ......................................................................16 

A - COMMENT DÉFINIR ET PRÉPARER LES CHOIX ......................16  1. Définir les objectifs ........................................................................17  2. Méthodes et critères........................................................................18  3. Démocratie et conduite du débat ....................................................20 

B - PERFECTIONNEMENTS ET RUPTURES TECHNOLOGIQUES ........................................................................21  1. Dans la consommation ...................................................................21  2. Dans la production..........................................................................24 

C - VERS UN MIXTE ÉNERGÉTIQUE DIVERSIFIÉ ET ÉQUILIBRÉ .......................................................................................34  1. Un impératif : se situer dans le développement durable .................34  2. Un mixte raisonné, équilibré, associant fossiles, renouvelables, nucléaire.........................................................................................34  3. Grandes installations et énergie décentralisée ................................36  4. Les technologies ne suffisent pas ...................................................36 

CONCLUSION..................................................................................................39 

IV

Deuxième partie - Déclarations des groupes ................. 41  ANNEXE A LAVIS..........................................................................................67  SCRUTIN............................................................................................................67  RAPPORT -  présenté au nom de la section des activités productives, de la recherche et de la technologie par Mme Marie-Odile Paulet, rapporteure  - 1................ II  INTRODUCTION ...............................................................................................4 

CHAPITRE I UN CONSTAT ............................................................................7 

I - BILAN DE LEXISTANT OU ÉTAT DES LIEUX .........................7  A - DE LA PRODUCTION ET DE SES USAGES...................................7  1. La production ...................................................................................7  2. Les consommations et les usages .....................................................9 

B - DES RESSOURCES CONNUES ......................................................11  1. Le pétrole........................................................................................13  2. Le gaz naturel .................................................................................14  3. Le charbon ......................................................................................15  4. Luranium : des réserves pour 3/4 de siècle avec les technologies actuelles ?..................................................................16 

C - LA SITUATION FRANÇAISE .........................................................17  1. Ressources et production ................................................................17  2. Les consommations ........................................................................18 

II - LES SOURCES « TRADITIONNELLES » RESTENT LES PLUS UTILISÉES............................................................................20 

A - LES SOURCES FOSSILES PAR MODE DE PRODUCTION ........20  1. Les hydrocarbures ..........................................................................20  2. Le gaz naturel .................................................................................21  3. Le charbon ......................................................................................22 

B - LE CHOIX DU NUCLÉAIRE OU COMMENT PALLIER LE MANQUE DE MATIÈRE PREMIÈRE PAR LOUTIL TECHNOLOGIQUE ..........................................................................22  1. Paysage du nucléaire dans le monde ..............................................22  2. Éléments techniques sur la filière ...................................................24  3. La gestion de laval du cycle ..........................................................26 

III - LAPPORT RELATIF DES ÉNERGIES RENOUVELABLES...26 

A - BRÈVE PRÉSENTATION DES ÉNERGIES RENOUVELABLES ..........................................................................27 

V

1. Lhydraulique .................................................................................27  2. La biomasse ....................................................................................28  3. Les biocarburants............................................................................28  4. Lénergie solaire .............................................................................28  5. La géothermie .................................................................................28  6. Léolien ..........................................................................................28  7. Lénergie des mers .........................................................................29 

B - LAPPORT DES ÉNERGIES RENOUVELABLES AU BILAN ÉNERGÉTIQUE ................................................................................29 

C - LINTERVENTION COMMUNAUTAIRE......................................31 

D - LES INTERVENTIONS NATIONALES..........................................32 

CHAPITRE II LES DÉTERMINANTS DE LA CROISSANCE ÉNERGÉTIQUE ....................................................................33 

I

II

- CROISSANCE DÉMOGRAPHIQUE, CROISSANCE ÉCONOMIQUE : ÉLÉMENTS DE PROSPECTIVE ..................33  1. Démographie et croissance économique ........................................33  2. Différents scenarii, selon les politiques suivies et selon le prix des énergies....................................................................................35  3. Prévision de la demande en 2030 ...................................................37  4. Des prévisions encore plus difficiles à plus longue échéance ........40 

- LA DISPONIBILITÉ PHYSIQUE DES RESSOURCES ET LE COMMERCE MONDIAL DE LÉNERGIE .................................42 

A - DU CÔTÉ DE LOFFRE, VERS 2030, COMPTE TENU DES ÉVOLUTIONS DE LA DEMANDE .................................................42  1. Une nécessité : produire globalement plus et mieux ......................42  2. La notion de « peak oil » ................................................................42  3. Du charbon en quantité et plus propre ? .....................................43  4. Une part du gaz en hausse, y compris pour la production électrique........................................................................................44  5. En résumé ...................................................................................44 

B - LA DISPONIBILITÉ PHYSIQUE DES RESSOURCES ÉNERGÉTIQUES ..............................................................................45  1. Une nouvelle géographie de lénergie ? .........................................45  2. Des zones de production consolidées et des zones émergentes ......45  3. Quels futurs possibles ? ..................................................................45 

C - LES QUESTIONS POSÉES POUR RÉPONDRE À LA DEMANDE ........................................................................................46  1. Rôle des investissements et des infrastructures ..............................46  2. Dénormes besoins dinvestissements ............................................47  3. Exigences quantitatives et qualitatives ...........................................48 

III

IV

VI

4. Importance stratégique de lénergie : le commerce international de lénergie et investissements.......................................................49 

- DES RÉGIONS DU MONDE RESTENT TOUJOURS EN RETRAIT..........................................................................................54 

- DE LIMPORTANCE DU CHANGEMENT CLIMATIQUE......56 

A - LA PRISE EN COMPTE DE LIMPACT ENVIRONNEMENTAL ....................................................................56 

B - LES CRAINTES DUNE ACCÉLÉRATION DE LÉMISSION DES GAZ À EFFET DE SERRE .......................................................57 

C - DES PROJECTIONS INQUIÉTANTES ...........................................58 

D UNE PROGRESSION DE LA PRISE DE CONSCIENCE - DEPUIS KYOTO ...............................................................................59 

CHAPITRE III QUELLES RÉPONSES POSSIBLES ? ...............................61 

I

II

- ÉTAT DU DÉBAT ET HORIZON TEMPOREL ..........................61 

A - ÉTAT DU DÉBAT AU NIVEAU NATIONAL................................61  1. Un débat récurrent et intense ..........................................................61  2. Le débat public de 2003 et la loi dorientation de 2005 .................63 

B - AU SEIN DE LUNION EUROPÉENNE .........................................64  1. Un thème régulier de débats et de travaux......................................64  2. Une phase de prise de conscience des enjeux du futur ...................64  3. Un débat nourri...............................................................................65  4. Les plus récentes décisions communautaires..................................65 

C - LE DÉBAT AU NIVEAU INTERNATIONAL : UNE PRISE EN COMPTE INSUFFISANTE FACE À UN DÉFI MAJEUR ..............66  D - QUESTIONNEMENT SUR LHORIZON TEMPOREL..................67 

- QUEL APPORT DE LA RECHERCHE DANS LE DOMAINE DE LA PRODUCTION ?.................................................................69 

A - LES ÉNERGIES DITES CLASSIQUES...........................................69  1. Le Pétrole .......................................................................................70  2. Le gaz naturel .................................................................................76  3. Le charbon ......................................................................................78  4. Le nucléaire ....................................................................................79 

B - LES ÉNERGIES RENOUVELABLES .............................................82 

C - CAPTURE ET STOCKAGE DU CO 2 ..78............................................. 

III

VII

- QUEL APPORT DE LA RECHERCHE, POUR UNE UTILISATION FINALE PLUS ÉFFICACE DE LÉNERGIE : LE CAS DE LA FRANCE .....................................89 

A - DANS LE DOMAINE DE LA CONSOMMATION ........................89  1. Des économies dénergie à la maîtrise de lénergie........................90  2. Jusquen 1973 une énergie abondante et bon marché.....................90  3. Les politiques déconomie dénergie..............................................91  4. La nécessaire maîtrise de lénergie.................................................92  5. La montée en puissance des préoccupations environnementales .....................................................................92 

B - UNE BAISSE DE LINTENSITÉ ÉNERGÉTIQUE PAR LAMÉLIORATION DE LÉFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE............95  1. Des options technologiques et comportementales pour favoriser la sobriété énergétique ...................................................................95  2. Lévolution sectorielle de lefficacité énergétique en France .........96 

C - LA RECHERCHE AU SERVICE DE LÉFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ................................................................................99  1. Le rôle majeur de la R&D pour une meilleure efficacité énergétique dans les usages finaux ..............................................100  2. La maturité technologique ............................................................102 

D - COMPÉTITIVITÉ DES ENTREPRISES ET MAÎTRISE DES CONSOMMATIONS DÉNERGIE.................................................103  1. La consommation énergétique dans le secteur industriel .............103  2. Une consommation finale dénergie par branche industrielle très concentrée ....................................................................................104  3. Les moyens mis en uvre pour maîtriser les consommations dénergie dans lindustrie.............................................................104  4. Les marges de manuvre et les orientations dans le domaine de lindustrie .....................................................................................105 

E - NOUVELLES TECHNOLOGIES DE LÉNERGIE DANS LES TRANSPORTS ROUTIERS ............................................................106  1. Réduire les nuisances du transport routier ....................................107  2. Réduire la pollution locale due à lautomobile .............................108  3. Les évolutions technologiques pour une meilleure efficacité énergétique dans les transports routiers .......................................109  4. Les nouvelles motorisations possibles..........................................113 

F - LES SYNERGIES DE RECHERCHE POUR TRANSPORTER GRÂCE À LHYDROGÈNE ...........................................................116  1. La pile à combustible (PAC) ........................................................116  2. Lhydrogène : vecteur dénergie propre .......................................116  3. Lhydrogène comme carburant pour les automobiles...................117 

VIII

4. Lhydrogène parviendra-t-il à réconcilier transport et développement durable ? .............................................................119 

G - LE « RÉSIDENTIEL/TERTIAIRE »...............................................120  1. Un secteur diffus et très consommateur........................................120  2. Une réglementation thermique en constante évolution.................122  3. Une recherche programmée..........................................................123  4. Quelques réalisations ....................................................................123 

IV - QUEL FUTUR ÉNERGÉTIQUE ? ...............................................125   A - SOBRIÉTÉ, EFFICACITÉ, ÉCONOMIES DÉNERGIES ............125 

B - QUEL MIXTE ET À QUELLE DATE ? FOCUS SUR DEUX ÉNERGIES DOMINANTES ...........................................................127  1. Pétrole et transport........................................................................130  2. Lélectricité ..................................................................................131 

CONCLUSION................................................................................................133 

BIBLIOGRAPHIE ..........................................................................................135 

LISTE DES PERSONNALITÉS RENCONTRÉES.....................................141 

TABLE DES SIGLES .....................................................................................143 

UNITÉS DE VALEUR....................................................................................145 

LISTE DES ILLUSTRATIONS.....................................................................147   