Changement climatique et transition énergetique - 2009
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Technologie et Pénurie
Les trois quarts (76 %) de ce mon-
tant portent sur le d�veloppement
des nouvelles technologies �ner-
!"#$%&'( &"( )&'( *+"#,-'( ./&01+*+#"!( !-&2-
g�tique. Le reliquat (24 %) est affect� au
traitement des d�chets, de lÕeau et au trai-
tement de la pollution.
En volume, la Chine et les Etats-Unis sont
en t�te avec respectivement 154 et 100
milliards dÕeuros. Par contre, en pourcen-
tage du plan de relance, la Cor�e du Sud
(69 %), la Chine et lÕAllemagne (34 %)
font la course en t�te.
En renfort des investissements publics,
le cadre l�gislatif est �galement adapt�.
Ainsi, selon la Deutsche Bank, 250 nou-
velles lois et r�glementations ont �t� adop-
t�es depuis juillet 2008 pour renforcer la
ma�trise de la demande dÕ�nergie et la lutte
contre les gaz � effet de serre.
Le secteur priv� nÕest pas en reste. QuÕon
en juge : plus de 50 milliards de dollars
ont �t� investis ces 15 derni�res ann�es
dans le secteur des Ç Cleantech È par les
capitaux-risqueurs et le monde industriel
dans son ensemble. Cela, essentiellement
3,%2("#2&2(32,1"(.&'('%45&-"#,-'(3%4)#$%&'(
qui cr�ent de nouveaux march�s et aussi
pour r�pondre � une demande nouvelle de
consommateurs de plus en plus sensibles
aux contraintes environnementales.
Autant de tendances fortes qui annoncent
des innovations de rupture dans la produc-
tion, la distribution et lÕusage de lÕ�nergie.
Ces changements sÕaccompagneront in�-
5#"*4)&6&-"( .&( 6,.#1+*"#,-'( 32,0,-.&'(
dans les comportements des entreprises et
des individus au quotidien.
Mais quels sont les moteurs des profondes
mutations amorc�es visant � ma�triser la
d�pense �nerg�tique globale? Et quelles
innovations majeures augurent-elles ?
Moteurs des mutations en cours
LÕHumanit� est face � une double muta-
tion climatique et �nerg�tique de grande
ampleur.
Une mutation climatique tout dÕabord, car
la civilisation actuelle avec ses modes de
vie, techniques, technologies et habitudes
de consommation, nÕest plus soutenable en
raison des �missions de gaz � effet de serre
(GES) quÕelle g�n�re.
Sur les 156 derni�res ann�es (1850-2006),
les plus chaudes se sont produites sur la
derni�re d�cennie (1995-2006). Au cours
des cinquante derni�res ann�es, le taux de
r�chauffement a �t� le double de celui ob-
serv� au cours du si�cle. La concentration
de CO2 dans lÕatmosph�re est pass�e de
280 ppm avant la r�volution industrielle �
379 ppm en 2005 et elle continue dÕaug-
menter au rythme de 1,9 ppm par an.
7-5#2,-(89(:(;9(<(.&'(&'3=+&'(#.&-"#1!&'(:(
ce jour sont susceptibles d'�tre expos�es � un
risque accru d'extinction si l'augmentation
du r�chauffement mondial moyen d�passe
1,5Ñ2,5 ¡C (par rapport � 1980-1999).
Selon le Groupe d'experts intergouverne-
mental sur l'�volution du climat (GIEC) des
Nations Unies, il convient donc de limiter
de mani�re drastique les �missions anthro-
3#$%&'(>??(<(.%(","*)@(*1-(.&('"*4#)#'&2()*(
concentration de CO2 � 400 ppm au maxi-
mum, ce qui correspond � un r�chauffement
plan�taire de +2¡C environ. Cela implique
une division par quatre des GES des pays
Changement climatique et transition énergétique :
une Révolution technologique en marche Par Demba DIALLO
Pr�s de 341 milliards dÕeuros :
cÕest selon la banque HSBC qui vient
de consacrer une �tude au sujet, le montant
allou� par une dizaine de pays dans le monde
au volet Ç Cleantech È (�co-technologies)
des plans de relance adopt�s par les Etats
contre la crise �conomique � lÕÏuvre.
21
d�velopp�s dÕici � 2050 et une stabilisation
de celle des pays �mergents.
Outre les disparitions dÕesp�ces, le co�t
�conomique de lÕinaction est �norme :
de lÕordre de 20 % du PIB mondial. Sans
compter le co�t humain : pr�s de 200 mil-
lions de d�plac�s et dÕimportants risques
.&(+,-A#"'(*26!'B
Au regard de cette urgence, les mesures d�j�
prises � lÕ�chelle plan�taire peuvent m�me
appara�tre timides. Pour trois raisons :
C((DÕabord, les climatologues viennent de
d�couvrir que les for�ts et les oc�ans
pourraient perdre leur capacit� dÕab-
sorption du carbone r�pandu dans lÕat-
mosph�re. Or la plupart des projections
prennent pour hypoth�se la r�absorption
de la moiti� de toutes les �missions de
carbone dans ces puits naturels.
C((Ensuite, les derni�res �tudes estiment plus
probable de maintenir les �missions de
GES � 550 ppm (et non � 400 ppm). Cela
�quivaut � un maintien de la hausse des
temp�ratures autour de 3¡C. Pour cela, le
.!1(&'"(+,-'#.!2*4)&B(D*2(#)(0*%.2*(3*25&-
nir � lÕ�chelle globale � une diminution
des �missions de 30 % (entre 60 � 80 %
pour les pays d�velopp�s) dÕici � 2030.
C((7-1-E( &-( 2*#',-( .&( )/&00&"( +,-F% %!( .&(
lÕaugmentation de la population mon-
diale (+40 % dÕici � 2050) et du rapide
d�veloppement �conomique de pans en-
tiers de lÕHumanit�, notamment la Chine
et lÕInde, la consommation mondiale
dÕ�nergie devrait cro�tre de plus de 50 %
dans un quart de si�cle par rapport � son
niveau actuel. Cela, alors que 2 milliards
de personnes nÕont pas encore acc�s �
lÕ�lectricit�É
LÕinvestissement n�cessaire pour relever
)&(.!1(.%(+G*- &6&-"(+)#6*"#$%&(&'"(+,6-
pris, selon le Rapport Stern (2006) entre 1
et 2 % du PIB mondial. Cela �quivaut, se-
lon lÕAIE (Agence Internationale de lÕEn-
ergie, 2008) � 45 000 milliards de dollars
sur la p�riode, � investir dans les techno-
logies �nerg�tiques propres. A ce montant
il faudrait rajouter 17 000 milliards soit
en moyenne 400 milliards de dollars par
*-E(.%(0*#"(.&()*(1-(32!5#'#4)&(.&'(+,64%'-
tibles fossiles dans les prochaines ann�es
(40 ans pour le p�trole, 70 ans pour le gaz,
150 ans pour le charbon). Alors m�me
que ces �nergies carbon�es repr�sentent
actuellement 80 % de la consommation
dÕ�nergie primaire mondiale et pr�s de
70 % des sources de production dÕ�lectrici-
t�. Illustration de cette rar�faction progres-
sive, entre 1990 et 2008, le cours moyen du
baril de p�trole a progress� de 420 %.
D�coupler la croissance �cono-mique et la demande dÕ�nergie
LÕenjeu est simple : parvenir � r�duire
consid�rablement lÕintensit� �nerg�tique
(quantit� dÕ�nergie n�cessaire pour pro-
duire un point de PIB). CÕest � dire � d�-
coupler beaucoup plus fortement quÕau-
jourdÕhui, le rapport entre hausse du PIB
et hausse de la demande dÕ�nergie. Depuis
HIJ;E()*(3)%'( 2*-.&(&01+*+#"!(!-&2 !"#$%&(
(�nergie restitu�e/�nergie consomm�e) et
le d�veloppement des services ont r�duit
de mani�re importante lÕintensit� �nerg�-
tique dans les pays d�velopp�s : de lÕordre
de 1,6 % par an. A lÕ�chelle mondiale, lÕin-
tensit� �nerg�tique sÕest accrue de 25 % en
30 ans (1971-2000).
Cette am�lioration nÕa pas emp�ch� les
GES dÕaugmenter de 70 % entre 1970 et
2004, �tant donn� que le PIB mondial a
�t� multipli� par plus de trois sur la m�me
p�riode.
LÕeffort doit donc �tre plus substantiel. Les
leviers dÕaction sont connus.
K&),-( )/LM7E( )/*6!)#,2*"#,-( .&( )/&01-
cacit� �nerg�tique dans les transports,
lÕ�clairage, la consommation domestique
et lÕindustrie repr�sentent pr�s de 60 %
de r�duction potentielle des �missions
de CO2. En appliquant � lÕensemble du
parc mondial les normes les plus s�v�res
en vigueur dans les pays de lÕOCDE par
cat�gorie de mat�riel, on pourrait r�duire
dÕun tiers la consommation dÕ�nergie. Il-
lustration concr�te : la veille des appareils
�lectriques en France repr�sente 10 % de
la facture �nerg�tique des m�nages. Autre
exemple : une voiture rejette deux � trois
fois sa masse de CO2 dans lÕatmosph�re
tous les ans. Les nouvelles r�glementa-
tions autour des appareils �lectroniques
et les nouveaux syst�mes de motorisation
vont sensiblement r�duire ces chiffres.
CÕest un changement complet dÕ�chelle qui
est donc n�cessaire et qui a �t� enclench�.
En t�moignent les objectifs europ�ens :
r�duction de 20 % des �missions de GES,
*++2,#''&6&-"(.&(89(<(.&()/&01+*+#"!(!-&2-
g�tique, atteinte de 20 % dÕ�nergies renou-
velables dans la consommation totale.
A lÕ�chelle nationale, la Loi du Grenelle
de lÕEnvironnement traduit ces ambitions.
Un exemple qui en est issu : le d�collage
32, 2*66!(.&'(4N"#6&-"'(:(4*''&(+,-',6-
mation d�s 2012 et � �nergie positive en
2020 entra�nera la r�novation de 400 000
4N"#6&-"'(3*2(*-B
Un �norme gisement dÕinnovations et de cr�ation dÕemplois
Les bouleversements dans les syst�mes de
production et dans les modes de vie impul-
s�s par les politiques publiques constituent
une v�ritable r�volution ouvrant la voie
� des innovations technologiques et � la
cr�ation de millions dÕemplois.
Un exemple, celui du solaire, dans deux pays
leaders, lÕAllemagne et lÕEspagne, permet
dÕillustrer le lien entre politiques publiques,
subventions dÕune industrie naissante et
cr�ation dÕentreprises et dÕemplois.
Technologie et Pénurie
Allemagne Espagne
Politique publique de développement du solaire
1991 première Loi
de tarif de rachat (EEG)
2004 première loi
de tarif de rachat (Real Decreto)
Création d’emplois !"#!$%%&
40 000 23 000
22
En France, lÕensemble des dispositions
pr�vues dans le Grenelle de lÕenvironne-
ment n�cessitent 440 milliards d'euros
d'investissement dÕici � 2020. Impact
attendu sur la p�riode : le maintien ou la
cr�ation de 535 000 emplois.
LÕinnovation est le moteur de ces change-
ments attendus : d�veloppement de nou-
velles technologies �nerg�tiques, de nou-
veaux mat�riaux, de nouveaux services et
de nouveaux mod�les �conomiques visant
� ma�triser la d�pense �nerg�tique et � r�-
duire les �missions de gaz � effet de serre.
Trois illustrations pour sÕen convaincre :
les ruptures attendues dans le photovol-
ta�que, les impacts de la modernisation des
r�seaux �lectriques et lÕapport des TIC.
Dans la conception des cellules photovol-
ta�ques, les couches minces permettent une
consommation en mati�re plus de cent fois
inf�rieure � celle des solutions cristallines
actuellement majoritaires. Repr�sentant au-
jourdÕhui 8 % environ de la taille de march�
globale, les couches minces permettront
dans un avenir proche (d�s 2011) dÕat-
teindre la parit� r�seau (co�t comparable �
celui des autres �nergies connect�es au r�-
seau) en p�riode de pointe (p�riode durant
laquelle le co�t de lÕ�nergie �lectrique est le
plus �lev�) dans plusieurs pays.
Du fait de ce potentiel, les couches minces
devraient repr�senter 10 % du march� mon-
dial du photovolta�que en 2010 et 35 % en
2015. Les gagnants : les soci�t�s les plus
innovantes du secteur. Parmi lesquelles une
majorit� sont des start-up am�ricaines telles
Firstsolar ou Nanosolar.
Dans le domaine du transport et de la distri-
bution de lÕ�nergie �lectrique, la seule mo-
dernisation des r�seaux pourrait all�ger la
facture globale de 12 � 15 % dans les pays
d�velopp�s.
Les Technologies de lÕInformation et de la
Communication (TIC) constituent un autre
axe dÕinnovations fortes permettant de g�-
n�rer des baisses sensibles de la d�pense
�nerg�tique.
Diff�rentes innovations structurantes ap-
port�es par les TIC, si elles �taient adop-
t�es dÕici � 2020 et combin�es � des r�gu-
lations incitatives, permettraient de r�duire
de pr�s de 8 milliards de tonnes de CO2,
les �missions des GES des secteurs les
plus fortement �metteurs (�nergie �lec-
"2#$%&E( 4N"#6&-"'E( "2*-'3,2"'@( -,"*66&-"B(
Cela repr�sente environ 15 % des r�duc-
tions dÕ�missions de GES recherch�es �
cette p�riode. A la m�me p�riode, les TIC
repr�senteront 3 % des �missions de GES
(contre 2 % aujourdÕhui). Les apports des
TIC sont donc 5 fois sup�rieurs � leurs ef-
fets n�gatifs (Climate Group, 2008).
Quelques exemples permettent de sÕen
convaincre :
C( O*-'( )&( 4N"#6&-"E( )&'( PMD( 3&26&"-
traient une r�duction potentielle de 20 %
des �missions de CO2 totales du secteur
moyennant lÕadoption des syst�mes de
&'"#,-(./!-&2 #&(.&'(4N"#6&-"'(>Q%#).#- (
7-&2 R( S*-* &6&-"( KR'"&6'( ,%( T( 4N"#-
ments intelligents È)
C( Les syst�mes de transport intelligents
> &'"#,-(.%("2*1+E(*#.&(:()*(+,-.%#"&E( &'-
"#,-( .&'(A,""&'( &"( .%( 02&"EU@(3&%5&-"( 2!-
duire les co�ts �nerg�tiques et les �mis-
'#,-'( .&( DV8( .&( 6*-#=2&( '# -#1+*"#5&B(
Cela �quivaut, � lÕ�chelle europ�enne �
une r�duction de 10 % de la congestion du
"2*1+(&"(:(%-( *#-(.&(WMQ(.&(H(<(
C(LÕobjectif de r�duction de la consomma-
tion �nerg�tique des ordinateurs de 50 %
dÕici � 2010, prise par les principaux ac-
teurs du march� dans le cadre du Climate
Savers Computing permettra dÕ�viter
dÕ�mettre 54 millions de tonnes de CO2.
Cette �conomie �quivaut � celle qui aurait
r�sult� du retrait de 11 millions de v�hi-
cules de la circulation ou encore aux effets
de la production de 10 � 20 centrales de
production �lectrique � charbon.
C(Une substitution de 1 % en Europe des
voyages dÕaffaires par les syst�mes de t�-
l�pr�sence et de vid�opr�sence pourraient
�conomiser 1 million de tonnes de CO2.
Au total, les innovations Cleantech et
celles des TIC au service des Cleantech
repr�sentent des gisements de start-up et
dÕemplois consid�rables.
Ainsi, aux Etats-Unis, selon une enqu�te
de la National Venture Capital Association
(NVCA) et du cabinet Ernst & Young, le
secteur des Cleantech est le seul qui r�sis-
tera � la crise actuelle qui affecte les inves-
tissements. En 2008, les investissements
r�alis�s dans ce secteur (7,7 milliards de
dollars) ont �t� le double de celui de 2007.
Ils devront augmenter en 2009.
Terre dÕinnovation, la Silicon Valley est
au cÏur de ce nouvel Eldorado. En 2008,
pr�s de deux milliards de dollars y ont �t�
investi par les capitaux risqueurs dans les
Technologie et Pénurie
23
Cleantech (+94 % par rapport � 2007).
Cela repr�sente 31 % du total investi sur
la p�riode aux Etats-Unis et 20 % des bre-
vets d�pos�s dans le pays sur ce segment
de march�.
Preuve suppl�mentaire de cet engouement
� la Valley, Google et ses fondateurs qui
ont d�j� investi dans le solaire (eSolar,
BrightSource, Nanosolar), les �oliennes
innovantes (Makani Power) ou encore
dans la g�othermie (AltaRock) et les v�hi-
cules �lectriques (Tesla Motors), viennent
dÕannoncer la cr�ation dÕun fonds dÕin-
vestissement : Google Ventures. Celui-ci
investira principalement � la fronti�re des
TIC et des Cleantech. Son premier inves-
tissement a �t� effectu� dans ce secteur :
Silver Spring Networks, fabricant de
compteurs �lectriques intelligents.
En France, selon le premier barom�tre
r�alis� en la mati�re par Aelios Finance,
conseil en lev�e de fonds et fusions-acqui-
sitions, 69 % des fonds dÕinvestissement
fran�ais sp�cialis�s dans le capital risque
technologique sont pr�ts � investir dans le
secteur de lÕ�nergie et des cleantech dans
les prochains mois.
L%"2&( &X&63)&( '# -#1+*"#0E( )&( Y*3,-B( D&(
pays a notamment pris une avance consi-
d�rable dans les voitures �lectriques et les
�nergies renouvelables. Apr�s Toyota,
Honda vient de lancer sur le march� am�-
ricain sa nouvelle voiture hybride. Mitsu-
bishi Heavy Industries est un leader dans
la production de g�n�rateurs �oliens. Dans
le photovolta�que, Sanyo, Sharp et Kyoce-
ra entre autres, sont des leaders mondiaux.
En Europe, la situation est contrast�e avec
des pays leaders comme lÕAllemagne,
lÕEspagne et les pays scandinaves. Du
fait de sa sp�cialisation sur le nucl�aire, la
France accuse un retard industriel sur ce
march�.
C�t� emploi, � lÕ�chelle globale, les ten-
dances sont �galement tr�s favorables : se-
lon un rapport r�cent du Bureau Internatio-
nal du Travail (BIT), les investissements
2!*)#'!'(3,%2(*6!)#,2&2()/&01+*+#"!(!-&2 !-
"#$%&(.&'(4N"#6&-"'(3,%22*#&-"( +2!&2(.&(8(
� 3,5 millions dÕemplois verts suppl�men-
taires en Europe et aux Etats-Unis, avec un
potentiel bien plus �lev� dans les pays en
d�veloppement (vingt millions environ).
Ces changements se r�percuteront aussi
dans les investissements en infrastructures
et dans la gestion de ceux-ci par les villes.
Illustration : la ville de Masdar � Abu Dha-
bi (Emirats Arabes Unis), premi�re cit� au
monde Ç carbone-neutre È (transports en
communs et motorisation exclusivement
2&-,%5&)*4)&'E( 4N"#6&-"'( #-"&))# &-"'( *)#-
ment�s par le solaire photovolta�que, les
�oliennes et le recyclage des d�chets, etc.).
Co�t du projet : 15 milliards de dollars. La
1-(.&'("2*5*%X(&'"(32!5%&(3,%2(89H?B(
Principaux b�mols � ces innovations et �
leur adoption : le passage plus massif des
d�cideurs dÕune logique dÕinstrumentali-
'*"#,-(.%(.!5&),33&6&-"(.%2*4)&(:(.&'(1-'(
de communication et de marketing � de
v�ritables investissements �conomiques,
temps de d�veloppement des technolo-
gies de rupture attendues dans le solaire
par exemple, co�t de ces technologies. Le
co�t complet du nucl�aire (d�penses de
construction, dÕexploitation et de main-
tenance, d�mant�lement et traitement des
d�chets) est de lÕordre de 30 Û/MWh,
alors quÕil sÕ�l�ve � 50 Û/MWh environ
pour une �olienne et � 300 Û/MWh pour
une installation photovolta�que.
!"#"$%%$&"'()*)"+",-."/$,"0/$)1-tech : un acc�l�rateur
LÕarriv�e r�cente au pouvoir de Barack
Obama � a t�te des Etats-Unis, � eux
seuls �metteurs de 20 % des gaz � effet
de serre de la plan�te, est une bonne nou-
velle concernant la valeur de lÕexemple et
le niveau des ambitions : multiplication
par trois des �nergies renouvelables �
lÕ�chelle f�d�rale sur les deux prochaines
ann�es et lancement du march� du car-
bone. A cet �gard, l'Agence am�ricaine
de protection de l'Environnement (EPA)
vient dÕannoncer que les Etats-Unis
consid�rent d�sormais les gaz � effet de
serre, dont le dioxyde de carbone (CO2)
et cinq autres gaz, comme dangereux et
nuisibles pour la sant� et lÕenvironne-
6&-"B(L%"*-"(.&(4,--&'(-,%5&))&'(32!1-
gurant sans doute un succ�s de la pro-
chaine conf�rence internationale sur le
changement climatique pr�vue � Copen-
hague. Les conclusions de cette derni�re
acc�l�reront probablement la r�volution
�nerg�tique en marche et le rythme des
innovations et de leur adoption.
Demba DIALLO (2006)
est Associ� co-fondateur dÕInnhotep
Ventures.Demba a effectu� son doctorat �
TELECOM Paris (EGSH). Il a �t� dans ce
cadre, visiteur � Stanford, Berkeley et au
MIT. Il est dipl�m� de Sciences Po Paris. Il
a �t� pr�c�demment Directeur Energie au
sein de Colombus Consulting, Consultant
senior au sein de Cap Gemini Ernst &
Young, auditeur chez Arthur Andersen.
Innhotep Ventures est un "acc�l�rateur d'in-
novation" qui permet � ses clients d'identi-
!"#"$%&'!(!)*#'!+#%,%&*!+#-&',!+.#+*$"*/0%.#
nouvelles niches de march�) et d'acc�l�rer
leur d�veloppement. Cela, gr�ce � des
capacit�s de veille (technologies, nouveaux
business models, nouveaux services) �
l'�chelle internationale, de benchmarks, de
conseils strat�giques et d'ex�cution de pro-
jet. Innhotep est particuli�rement en pointe
sur les innovations technologiques et les
nouveaux services et mod�les �conomiques
associ�s dans les Cleantech d'une part et
dans le monde du Digital de l'autre (web et
mobile) et participe directement au capital
de start-up dans ces secteurs.
www.innhotep.com
Contact : [email protected]
Technologie et Pénurie