Trois défis à relever pour une transition réussie vers le 100% énergies renouvelables

Adoptée en novembre 2019, la loi Énergie et Climat vise la neutralité carbone à l’horizon 2050, tandis que la programmation pluriannuelle de l’énergie fixe l’objectif d’atteindre une part des énergies renouvelables dans le mix énergétique en France de 33 % d’ici à 2030. Mais face à l’épuisement des stocks de pétrole, de gaz, de charbon et d’uranium, une transition vers des énergies 100 % renouvelables est inéluctable à plus ou moins long terme. Avant cette échéance, viendra également un moment où ces ressources seront si difficiles à extraire que leur coût ne sera plus assez compétitif comparé aux énergies vertes. Si le passage au 100 % énergies renouvelables est techniquement possible, plusieurs points critiques devront être surmontés pour le concrétiser, dont les trois suivants.

Atténuer les pics de consommation

La plupart des scénarios de transition énergétique projettent une baisse future de la consommation d’énergie. Pour y parvenir, ils en appellent à la sobriété des consommateurs et des entreprises ; ces dernières devront par exemple éteindre les vitrines et les bureaux la nuit. Ils comptent aussi sur une meilleure efficacité énergétique du rendement des appareils électriques, mais aussi des bâtiments, grâce à l’isolation de ceux considérés comme des passoires thermiques. Même si tous ces changements s’opèrent, la question de la gestion des pics de consommation reste un point crucial à considérer. Alors que RTE a constaté une augmentation de la pointe journalière de la consommation électrique de 33 % en 10 ans, les scénarios développés n’ont pas réellement modélisé dans le détail l’équilibre futur entre l’offre et la demande. « Il va être nécessaire de maîtriser la demande énergétique et notamment le besoin instantané de puissance, analyse Philippe Blanc, Directeur de recherche MINES ParisTech et Responsable adjoint du département Energétique et Procédés. Il ne sera plus possible de se permettre de consommer d’importantes quantités d’énergie à tout moment. L’industrie devra adapter sa consommation à la production. »

Multiplier les sources d’énergies vertes

Quand on parle d’énergies renouvelables, on pense aussitôt au photovoltaïque et à l’éolien. Mais ces deux modes de production d’électricité ne pourront pas être les uniques sources d’énergies vertes sur le territoire sinon leur intermittence nécessitera le recours à d’importantes solutions pour stocker l’énergie produite. La multiplication des autres sources d’énergies renouvelables sera alors l’une des alternatives pour limiter la dépendance au vent et au soleil. Dans son dernier scénario, l’association negaWatt, qui regroupe plusieurs experts des questions de l’énergie, prévoit que la biomasse issue de la filière bois-énergie restera la première source d’énergie verte en 2050, juste avant l’éolien. « La France ne pourra pas se passer de gaz, ajoute Philippe Blanc. Étant donné qu’il ne pourra plus être d’origine fossile, des unités de biogaz vont devoir être installées sur le territoire même si pour l’instant ce mode de production d’énergie coûte relativement cher. La capacité de production de chacune de ces installations devra rester limitée afin de ne pas dévoyer la mission première de l’agriculture qui est celle de nourrir la population ». Quant à l’hydroélectricité, ses capacités de production devraient peu évoluer dans les trente prochaines années puisque les principaux grands ouvrages ont déjà été construits ; il s’agit à présent de les maintenir en place.

Repenser l’aménagement le territoire

L’installation de panneaux solaires sur les toits ne sera pas suffisante pour couvrir l’ensemble des besoins en France. Alors qu’un hectare de terre est nécessaire pour produire 1 MW d’électricité, le déploiement du photovoltaïque nécessitera d’importantes surfaces. La question du partage du territoire avec l’agriculture va donc devenir de plus en plus prégnante. « Les secteurs de l’énergie et l’agriculture vont devoir se parler, explique Philippe Blanc. Des solutions existent comme l’agrivoltaïsme qui consiste à produire une denrée agricole et de l’électricité à partir de panneaux solaires sur une même surface. Mais la ligne de crête entre ces deux productions est difficile à tenir et beaucoup de projets actuels se font au détriment de l’agriculture. Malgré tout, le photovoltaïque peut aider à redynamiser l’agriculture dans certains endroits ». En attendant, de nouvelles idées apparaissent pour conquérir de nouveaux espaces comme l’installation de panneaux photovoltaïques flottants sur des plans d’eau. Concernant l’éolien, la question de l’espace disponible est également importante, compte tenu des difficultés liées à l’acceptabilité. De plus en plus de personnes ne veulent pas voir d’éolienne près de chez eux, car elles considèrent qu’elles dégradent le paysage. La capacité à développer massivement de l’éolien est donc restreinte. Reste l’option de l’éolien offshore, qui pourrait offrir un relais de croissance.