Le calculateur s’achève sur un panneau donnant les résultats de votre politique énergétique. Voici quelques détails sur la façon dont ils sont obtenus :

Indicateur de réalisme

Imaginer un mix énergétique est une chose, en faire un techniquement, économiquement et politiquement réalisable en est une autre. Cet indicateur n’explore pas du tout les contraintes économiques (capacité d’investissement) et politiques (volonté, réception des différentes technologies par les riverains). Il se borne à indiquer si vous avez approché les limites techniques du calculateur.

  • Pour la consommation l’indicateur ajoute 1pts si vous êtes à 80% des économies maximales, 2pts à 90%, 3pts à 95%
  • Pour la production ajoute 1pts si vous êtes à 80% de la production maximale, 2pts à 90%, 3pts à 95%
  • Des points malus sont ajoutés en cas de sous-production ou de surproduction d’électricité.

Les résultats sont les suivants :

  • <3pts : Bravo, la modèle est réaliste d’après nos critères
  • <5pts : Bien, le modèle semble réaliste, même si quelques paramètres sont optimistes
  • <10pts : Compliqué, le modèle n’est pas impossible mais demandera une forte volonté politique pour être mis en place !
  • >10 pts : ce cas n’arrive qu’en cas de sous-production (ou surproduction), le modèle n’est pas réaliste

 

Consommation

Il s’agit simplement de la consommation nette totale.

Exportations/Importations

Une fois que la production est spécifiée, les pertes associées sont calculées. Les exportations ou importations sont obtenues en soustrayant à la production le total de la consommation et des pertes. Il s’agit d’une valeur nette. En 2015, la France a exporté près de 70 TWh et importé près de 8 TWh, ce qui en fait un exportateur net de 62 TWh[1]Open Data – RTE, comme l’illustre le graphique ci-dessous :

Baisser notre production d’électricité serait à priori possible simplement en baissant nos exportations. Au delà des éventuelles conséquences économiques, il est bon de rappeler que cette électricité que nous ne produirions plus devrait être produite par nos voisins. Il ne s’agirait donc que d’un déménagement des capacités et impacts de la production. A l’heure actuelle, la tendance est au contraire au renforcement du super-réseau européen, de façon à pouvoir équilibrer les variations de productions à grande échelle des énergies renouvelables (schématiquement, il est possible que le vent soit au plus bas en Espagne mais au plus haut au Danemark, et vice-versa).

Pourcentage de renouvelables

L’indicateur donne la proportion de la production d’origine renouvelable (hydraulique, éolien, solaire et biomasse ; y compris barrages hydro-électriques et recyclage des déchets) par rapport à la production totale (incluant les énergies fossiles, le nucléaire et les renouvelables).

Indicateurs de nombres

Les indicateurs suivant reprennent des valeurs illustratives détaillées dans la page relative à la production. Le nombre de centrales est comparé au nombre actuel (19 centrales, totalisant 58 réacteurs nucléaires). La surface de panneaux solaires est comparée à celle du territoire métropolitain (550 000 km2) et la production éolienne est comparée à la production actuelle (en TWh, pas en nombre d’éoliennes).

Impact carbone (CO2)

La production d’électricité génère nécessairement des rejets de CO2 dans l’atmosphère. Les sources les plus polluantes sont bien évidemment les sources fossiles (dans l’ordre le charbon, le fioul et le gaz). Parmi les autres sources, seules les bioénergies génèrent du CO2 lors de la production, c’est pourquoi certains n’hésitent pas à indiquer que le nucléaire et le reste des renouvelables n’émettent pas de CO2 [2]facteurs d’émission du CITEPA utilisés par RTE. Cette vision peut mener à des erreurs d’interprétation, c’est pourquoi il est intéressant de considérer les émissions générées par une filière de production en analyse de cycle de vie (c’est-à-dire en prenant en compte l’impact de la construction, de la maintenance et du démantèlement de la source de production pour ses émissions carbone). Une telle estimation est évidemment complexe et sensible, c’est pourquoi les données viennent de méta-revues[3]analyses moyennant les données publiées dans plusieurs dizaines d’articles scientifiques publiés avec comités de lecture contrôlées par comités de lectures[4]Il s’agit de Valuing the greenhouse gas emissions from nuclear power: A critical survey, Assessing the lifecycle greenhouse gas emissions from solar PV and wind energy: A critical meta-survey et Life-cycle energy and emission analysis of power generation from forest biomass. Voici les valeurs retenues :

La quantité de CO2 rejetée est calculée en multipliant le nombre de TWh produit par chaque source avec le facteur ci dessus (1 g/kWh = 1Mt/TWh, ou Mt signifie Méga-tonnes ou million de tonnes) et en ajoutant la contribution du stockage.

Nombre d’emplois directs

Estimer le nombre d’emplois directs nécessaire pour produire de l’électricité est loin d’être simple[5]il y a même un rapport entier de la Banque Mondiale pour le dire. En France, la filière nucléaire est responsable d’environ 125 000 emplois directs, soit environ 300 emplois par TWh d’énergie produite [6]Rapport de PWC sur le poids socio-économique de l’électronucléaire en France.

La création d’emplois est l’un des arguments parfois avancés pour le développement des énergies renouvelables. Il est très clair qu’à court, voir à moyen terme, les filières solaires et éoliennes demandent plus d’emploi par unité d’énergie produite. Cependant, nous nous plaçons ici à l’horizon 2050, à un moment où ces énergies seront devenues pleinement matures et auront augmenté en compétitivité. Cette augmentation en compétitivité devrait s’accompagner d’une meilleure efficacité, donc d’une diminution de la quantité d’emplois nécessaire[7]lire le bilan emplois de la transition énergétique de la Société Française de l’Énergie Nucléaire. Pour le solaire et l’éolien, des estimations modérées de la littérature ont donc été retenues [8]230 emplois/TWh pour le solaire d’après Cameron et al. en retenant 285 jobs/GWh et un facteur de charge de 14% et 280e/TWh d’après Hondo et al. Pour l’éolien les valeurs varient encore plus, de 100 emplois/TWh à plusieurs centaines… Les autres valeurs sont tirées de Wei et al. .

Le nombre d’emplois est calculé en multipliant le nombre de TWh produit par chaque source avec le facteur ci dessus et en ajoutant la contribution du stockage.

Coût de l’électricité

Il s’agit du coût de production de l’électricité, actuellement estimé en France autour 0.05 €/kWh[9]voir Connaissance des énergies. Il s’agit de ce que coûte la production et non pas du prix auquel elle est vendue au consommateur (ce prix doit répercuter les pertes, le coût de la distribution et les marges !). Les valeurs utilisées pour 2050 sont obtenues dans la base de donnée d’Open Energy Information[10]Transparent Cost Database, dans laquelle on a pris des projections médianes à 2050. Le solaire comprend 20% de CSP et l’éolien 15% d’off-shore. Nous avons laissé un facteur 1 pour la conversion du dollar à l’euro. la valeur de l’hydro a été abaissée pour prendre en compte le fait que la plupart de nos installation sont déjà en place, la valeur du Nucléaire a été prise dans le rapport de l’AIE, cité par l’ADEME.

Le coût est calculé en multipliant le nombre de TWh produit par chaque source divisé par la production totale avec le facteur ci dessus  et en ajoutant la contribution du stockage.

Investissements

Il s’agît de l’argent à investir pour créer les moyens de production et abaisser notre consommation. Les valeurs utilisées pour 2050 sont obtenues dans la base de donnée d’Open Energy Information[11]Transparent Cost Database, dans laquelle on a pris des projections médianes vers 2025. Le solaire comprend 20% de CSP et l’éolien 15% d’off-shore. Nous avons laissé un facteur 1 pour la conversion du dollar à l’euro. la valeur de l’hydro a été abaissée pour prendre en compte le fait que la plupart de nos installation sont déjà en place. Les facteurs de charges pris en compte pour passer des puissances aux énergies sont ceux constatés en France. Pour ce qui est des évolution de la consommation, nous avons considéré un investissement de 250 €/MWh d’électricité économisée[12]Voir cette source, plus 500 €/MWh d’augmentation dans le secteur des transports.

L’investissement est calculé en multipliant le nombre de TWh produit par chaque source avec le facteur ci dessus. L’estimation obtenue est évidemment très grossière. A titre de comparaison, en 2015 les investissements d’EDF s’élevaient à 9 Milliards d’euros pour la France[13]Rapport d’activité P. 37 tandis que l’investissement total consacré aux énergies renouvelables atteignait 2 milliards d’euros[14]Global trends in renewable energy investment publié par le FS-Unep center.
Il est crucial de rappeler que la transition énergétique devra englober l’électricité mais aussi les carburants et la production de chaleur. L’électricité ne représente qu’un quart de l’énergie consommée en France, et les sommes à investir doivent donc être multipliées par 4 environ pour obtenir un plan global.

Part de l’électricité dans la consommation

La consommation d’énergie répond à plusieurs besoins, que l’on peut classer grossièrement en trois : besoin de chaleur (au niveau industriel, au niveau des logements, pour l’eau chaude, etc…), mobilité (transports de marchandises, transports collectifs et individuels) et électricité spécifique (tout ce qui ne peut être fourni que par l’électricité. Par exemple l’énergie nécessaire à faire fonctionner un frigo, un ordinateur ou l’éclairage). La consommation d’électricité totale (électricité spécifique, transports électriques, chauffage électrique)  représente moins de 25% de la consommation totale en 2015. Le reste est composé de carburants (pétrole, charbon, gaz, bois, biocarburants) ou de chaleur plus directe (solaire thermique, géothermie).

Ce ratio pourrait évoluer d’ici à 2050. En particulier, une partie importante des transports pourraient basculer du pétrole et du fioul vers l’électricité (voitures électriques, développement des transports en commun) ou vers des dérivés de l’électricité (véhicules à hydrogène ou au méthane). Le calculateur prend donc en compte l’augmentation de la consommation électrique dans les transports pour calculer la part de l’électricité dans la consommation totale.

De plus, une partie des besoins de chauffage pourrait passer du fioul/gaz vers l’électricité (notamment en cas de développement des pompes à chaleur). Cette transition est difficile à prédire puisqu’elle devrait se faire en parallèle d’une rénovation thermique qui entraînera une baisse des besoins totaux de chauffage. Dans le calculateur, la part de l’électricité dans les besoins de chauffage est donc considérée comme constante.

La valeur finale est une estimation, et ne pourrait être précisée que dans le cadre d’un modèle énergétique global prenant en compte la transition énergétique des secteurs du chauffage et de la mobilité

Références   [ + ]

1.Open Data – RTE
2.facteurs d’émission du CITEPA utilisés par RTE
3.analyses moyennant les données publiées dans plusieurs dizaines d’articles scientifiques publiés avec comités de lecture
4.Il s’agit de Valuing the greenhouse gas emissions from nuclear power: A critical survey, Assessing the lifecycle greenhouse gas emissions from solar PV and wind energy: A critical meta-survey et Life-cycle energy and emission analysis of power generation from forest biomass
5.il y a même un rapport entier de la Banque Mondiale pour le dire
6.Rapport de PWC sur le poids socio-économique de l’électronucléaire en France
7.lire le bilan emplois de la transition énergétique de la Société Française de l’Énergie Nucléaire
8.230 emplois/TWh pour le solaire d’après Cameron et al. en retenant 285 jobs/GWh et un facteur de charge de 14% et 280e/TWh d’après Hondo et al. Pour l’éolien les valeurs varient encore plus, de 100 emplois/TWh à plusieurs centaines… Les autres valeurs sont tirées de Wei et al.
9.voir Connaissance des énergies
10.Transparent Cost Database, dans laquelle on a pris des projections médianes à 2050. Le solaire comprend 20% de CSP et l’éolien 15% d’off-shore. Nous avons laissé un facteur 1 pour la conversion du dollar à l’euro. la valeur de l’hydro a été abaissée pour prendre en compte le fait que la plupart de nos installation sont déjà en place, la valeur du Nucléaire a été prise dans le rapport de l’AIE, cité par l’ADEME
11.Transparent Cost Database, dans laquelle on a pris des projections médianes vers 2025. Le solaire comprend 20% de CSP et l’éolien 15% d’off-shore. Nous avons laissé un facteur 1 pour la conversion du dollar à l’euro. la valeur de l’hydro a été abaissée pour prendre en compte le fait que la plupart de nos installation sont déjà en place. Les facteurs de charges pris en compte pour passer des puissances aux énergies sont ceux constatés en France
12.Voir cette source
13.Rapport d’activité P. 37
14.Global trends in renewable energy investment publié par le FS-Unep center