En 2024, la transition énergétique est au cœur des préoccupations. Les récentes évolutions législatives, les progrès technologiques et les enjeux environnementaux et économiques façonnent les stratégies adoptées. Cet article examine le cadre réglementaire, les innovations, les impacts, les défis et le rôle de l'intelligence artificielle dans cette transition, tout en soulignant l'importance de la collaboration internationale.
Évolution du cadre législatif et réglementaire
Des modifications significatives en 2024
Renforcement des aides à la rénovation énergétique
| Classe de performance | Aide avant 2024 | Aide depuis 2024 |
|---|---|---|
| Passoire thermique (F ou G) | 50% | 90% |
| Énergivore (E) | 35% | 75% |
Nouvelles obligations de rénovation
Soutien renforcé aux énergies renouvelables
"La simplicité et la lisibilité du nouveau cadre de soutien aux énergies renouvelables est une condition essentielle pour atteindre nos objectifs en 2030."
Barbara Pompili, Ministre de la Transition Écologique
Retrouvez plusieurs vidéos en ligne à ce sujet, avec par exemple :
Qu'est-ce que la transition énergétique ?
Technologies et innovations énergétiques
L'éolien terrestre et en mer
Les éoliennes terrestres de dernière génération atteignent désormais des puissances unitaires de 6 à 8 MW. En mer, les parcs éoliens offshore s'étendent sur des surfaces de plus en plus vastes, avec des machines géantes de 12 à 15 MW. La capacité éolienne installée en France devrait passer de 17,6 GW fin 2020 à près de 35 GW en 2028.
Le solaire photovoltaïque
Les rendements des cellules photovoltaïques n'ont cessé de progresser, atteignant plus de 25% en laboratoire. La filière promet des modules dépassant les 500 Wc d'ici quelques années. La puissance solaire devrait être multipliée par 5 en France entre 2020 et 2028, passant de 10 à plus de 50 GW.
Le stockage de l'électricité
Pour pallier l'intermittence des énergies renouvelables, de nouvelles solutions de stockage se développent rapidement. Les batteries lithium-ion voient leurs capacités croître et leurs coûts baisser. Des technologies innovantes émergent également, comme le stockage par pompage d'eau de mer, l'hydrogène ou l'air comprimé.
Grâce à ces innovations, la part des énergies renouvelables dans le mix électrique français pourrait atteindre 40% dès 2030.
Impacts environnementaux et économiques
Une baisse importante des émissions de CO2
Selon les scénarios de l'Agence Internationale de l'Énergie, la transition énergétique pourrait permettre de baisser les émissions mondiales de CO2 liées à l'énergie de 8% en 2030 et de 30% en 2050 par rapport à 2021. En France, la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC) vise une réduction de 40% des émissions de gaz à effet de serre en 2030 par rapport à 1990.
| Année | Emissions CO2 (Mt) | % réduction vs 1990 |
|---|---|---|
| 1990 | 439 | - |
| 2030 (objectif SNBC) | 263 | -40% |
| 2050 (neutralité carbone) | 0 | -100% |
Une meilleure qualité de l'air
Les énergies renouvelables émettent très peu de polluants atmosphériques comme les oxydes d'azote, le dioxyde de soufre ou les particules fines. Leur développement contribuera donc à améliorer la qualité de l'air, en particulier dans les zones urbaines, ce qui aura des effets bénéfiques pour la santé publique en réduisant les maladies respiratoires et cardiovasculaires.
"Une politique ambitieuse en faveur de la qualité de l'air pourrait permettre d'éviter plus de 17 000 décès prématurés par an en France à l'horizon 2030."
Santé Publique France
Des retombées économiques positives
La transition énergétique est aussi porteuse d'opportunités économiques. Le développement des filières d'énergies renouvelables et de l'efficacité énergétique va stimuler l'activité et créer de nombreux emplois locaux non délocalisables dans l'installation, la maintenance et l'exploitation des équipements.
| Filière | Emplois 2021 | Emplois 2028 (estimation) |
|---|---|---|
| Éolien | 22 600 | 40 000 |
| Solaire photovoltaïque | 17 400 | 39 000 |
| Pompes à chaleur | 13 800 | 34 000 |
D'après l'ADEME, la transition énergétique pourrait générer jusqu'à 900 000 emplois supplémentaires en France à l'horizon 2050. Elle favorisera aussi l'innovation technologique et renforcera la compétitivité des entreprises grâce à la maîtrise des coûts énergétiques. Enfin, en réduisant la dépendance aux énergies fossiles importées, elle améliorera la balance commerciale du pays.
La transition énergétique apportera donc de multiples bénéfices environnementaux et économiques. Mais elle doit être accompagnée par des politiques publiques ambitieuses et un soutien aux ménages et entreprises pour assurer une transition juste et inclusive.
Challenges et obstacles
Des coûts initiaux élevés
Le développement des énergies renouvelables et la rénovation énergétique des bâtiments requièrent des investissements significatifs. Même si ces coûts se réduisent progressivement grâce aux économies d'échelle et aux progrès technologiques, le montant initial à débourser peut rebuter certains ménages ou entreprises.
Ainsi, selon l'ADEME, entre 45 et 85 milliards d'euros d'investissements annuels supplémentaires seraient nécessaires d'ici à 2050 pour atteindre la neutralité carbone, dont une grande partie dédiée au déploiement des énergies propres. Un effort financier considérable que tous les acteurs ne sont pas prêts à consentir immédiatement.
Le besoin d'adapter les infrastructures
L'essor de l'éolien, du solaire ou encore des véhicules électriques exige une adaptation des réseaux électriques et de transport pour les intégrer. Cela passe par un renforcement et une modernisation des lignes à haute tension, le déploiement massif de bornes de recharge, le développement de capacités de stockage, etc.
D'après RTE, le gestionnaire du réseau de transport d'électricité, entre 33 et 66 milliards d'euros devront être investis d'ici 2035 dans les réseaux pour accompagner la transition énergétique. Ces investissements, nécessaires pour assurer la sécurité d'approvisionnement, prennent du temps et suscitent parfois des oppositions locales.
L'inertie des comportements et des industries
Remettre en cause nos modes de vie énergivores et carbonés ne se fait pas sans résistances. Beaucoup restent attachés à leur voiture thermique individuelle par exemple. La sobriété énergétique, pourtant indispensable, peine encore à s'imposer comme une évidence collective.
De même, certains secteurs comme le bâtiment ou les transports, très dépendants des énergies fossiles, mettent du temps à s'adapter. Les industries pétrolière et gazière cherchent à préserver leurs intérêts et freinent des quatre fers pour retarder la transition. Un lobbying anti-renouvelables reste actif.
La complexité pour les particuliers
Malgré les aides publiques comme MaPrimeRénov', beaucoup de ménages se sentent démunis face à un parcours de rénovation énergétique perçu comme un véritable parcours du combattant, entre la multitude d'interlocuteurs (artisans, bureaux d'études, banques...) et les montages financiers complexes.
Le manque d'information et d'accompagnement est encore un frein important au passage à l'acte, d'où l'importance du déploiement du réseau France Rénov qui vise à proposer un service public de la rénovation énergétique au plus près des citoyens.
Rôle de l'intelligence artificielle et du numérique
Optimisation de la distribution et de la consommation d'énergie
Les réseaux électriques intelligents (smart grids) s'appuient sur l'IA et la connectivité pour piloter finement la distribution d'électricité. Couplés aux compteurs communicants, ils permettent d'optimiser les flux en temps réel, en fonction de l'offre et de la demande. Des algorithmes de machine learning analysent les données de consommation pour identifier les pics et les creux, et adapter la production en conséquence.
Côté consommateurs, des outils numériques comme les thermostats et éclairages intelligents favorisent les économies d'énergie au quotidien. L'IA aide aussi à détecter les anomalies et fuites sur les réseaux (eau, gaz, chaleur), source d'importantes pertes.
Intégration des énergies renouvelables
Le caractère intermittent des énergies solaire et éolienne complique leur insertion dans le mix électrique. Des modèles prédictifs basés sur l'IA, intégrant de multiples paramètres météorologiques et techniques, aident à anticiper la production à court et moyen termes. Couplée au stockage (batteries, hydrogène), l'IA contribue à lisser les variations et assurer l'équilibre du réseau.
Les centrales virtuelles (virtual power plants) agrègent de multiples sources décentralisées (panneaux solaires, microéoliennes, véhicules électriques) en une capacité pilotable, optimisée grâce à l'IA pour s'adapter en temps réel aux besoins.
Perspective mondiale et collaboration internationale
L'Accord de Paris, première pierre de l'édifice
Adopté en décembre 2015 lors de la COP21, l'Accord de Paris sur le climat constitue une étape majeure. Pour la première fois, 195 pays se sont engagés à limiter le réchauffement climatique bien en-deçà des 2°C d'ici 2100 par rapport à l'ère pré-industrielle. Chaque pays doit définir sa contribution à travers des plans climat nationaux révisés tous les 5 ans.
Cependant, selon le dernier rapport du GIEC publié en 2022, les trajectoires actuelles conduisent à un réchauffement de 2,8°C en 2100, loin de l'objectif. Les pays doivent donc revoir à la hausse leurs ambitions. Lors de la COP27 en Égypte fin 2022, les pays se sont mis d'accord pour créer un fonds "pertes et dommages" afin d'aider les pays vulnérables à faire face aux catastrophes climatiques, mais sans progrès significatif pour réduire les émissions.
L'AIE appelle à tripler les investissements dans les énergies propres
Pour atteindre la neutralité carbone en 2050, l'Agence internationale de l'énergie (AIE) estime qu'il faudra tripler les investissements mondiaux annuels dans les technologies bas-carbone d'ici 2030, pour les porter à 4000 milliards de dollars par an :
| Secteur | Investissements 2021 | Besoins 2030 | Augmentation |
|---|---|---|---|
| Énergies renouvelables | 360 Mds $ | 1300 Mds $ | x3,6 |
| Efficacité énergétique | 330 Mds $ | 920 Mds $ | x2,8 |
| Réseaux électriques | 280 Mds $ | 800 Mds $ | x2,9 |
L'AIE préconise une coopération internationale renforcée, via des partenariats sur les technologies propres, le financement, la recherche et l'innovation. Des mécanismes comme l'ajustement carbone aux frontières et le marché du carbone peuvent aussi inciter les pays à réduire leurs émissions.
Défis et opportunités pour les pays en développement
La transition énergétique représente de nombreux défis pour les pays émergents et en développement, qui doivent assurer leur croissance tout en réduisant leurs émissions. Des transferts financiers et technologiques des nations développées sont nécessaires pour les accompagner.
Mais la transition offre aussi des opportunités à ces pays. Selon l'IRENA, l'Afrique pourrait couvrir 40% de ses besoins énergétiques grâce aux renouvelables en 2030 en investissant 70 milliards de dollars par an, créant 2 millions d'emplois sur le continent. L'accès à l'énergie pourrait être amélioré dans les zones rurales grâce à des systèmes décentralisés solaires ou micro-hydroélectriques.
La coopération internationale est essentielle pour relever ensemble le défi climatique. Des structures comme l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA), la Coalition pour le climat et l'air pur ou le Programme des Nations unies pour l'environnement permettent de coordonner les efforts. Mais un sursaut des États, s'engageant sur des objectifs plus ambitieux, est indispensable pour accélérer la transition énergétique à l'échelle planétaire.
L'essentiel à retenir sur la transition énergétique en 2024
La transition énergétique en 2024 est un processus complexe et multidimensionnel. Les évolutions législatives, les avancées technologiques et les impératifs environnementaux et économiques sont autant de facteurs qui influencent les stratégies mises en place. Malgré les défis à relever, tels que les coûts initiaux et la nécessité de nouvelles infrastructures, l'intelligence artificielle et la coopération internationale offrent des perspectives prometteuses pour atteindre les objectifs de durabilité.