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Vers un mix électrique 100% renouvelable en 2050 ?

Une production électrique 100% renouvelable possible ! Telle est l’affirmation de l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (ADEME) dans son dernier rapport « Vers un mix électrique 100% renouvelable en 2050 ». Cette étude démontre que le coût de l’électricité issue à 100% des filières renouvelables serait du même ordre que celui de l’électricité à 40% renouvelable envisagé par la loi de transition énergétique 2030.

C’est la première fois qu’une agence pilotée par l’Etat constate que l’électricité renouvelable française ne se serait pas plus coûteuse que l’électricité nucléaire. L’étude, réalisée à l’horizon 2050, pourrait remettre en cause certains objectifs environnementaux dans un pays où le nucléaire répond à 75% des besoins en électricité.

Prévu pour être le point d'orgue du colloque organisé par l’ADEME, le 14 et 15 avril 2015 à Paris, la présentation du rapport a finalement été retirée de la programmation. La publication de ce rapport qui a nécessité 14 mois de travaux, a officiellement été jugée trop prématurée ; des vérifications supplémentaires ont été demandées pour « affiner les implications économiques et technologiques ».

Cependant, les calculs reposent sur des hypothèses, des méthodologies et des résultats aux plus proches de la réalité économique et sociétale.

Sur quoi se base cette étude ?

Potentiel d’EnR sur le parc français

L’analyse se porte sur les contraintes propres à chaque filière et à chaque région. Il est ainsi estimé une production maximale totale de 1268 TWh, soit le triple de la demande annuelle de 422 TWh. Les filières à un fort potentiel retenues sont le photovoltaïque en toiture et l’éolien terrestre.

Evolution économique

La projection des coûts est une des hypothèses structurante pour l’optimisation du parc ; une étude de marché est prise en compte dans l’évolution des technologies.

Incertitudes météorologiques

Les aléas météorologiques sont simulés à partir des données des années précédentes propres à chaque territoire, intégrant les périodes sans vents, les vagues de froid, les périodes sans soleil et les risques de sécheresse. Pour faciliter l’indépendance de la production aux phénomènes météorologiques, une mixité technologique des filières renouvelables est nécessaire.

Simulation en heure de pointe

Les scénarios les moins favorables sont anticipés en considérant les heures de pointes.

Possibilités de stockage

Le stockage de l’énergie est nécessaire à l’approvisionnement de l’électricité dans les cas les plus défavorables, comme une nuit d’hiver peu ventée en période de pointe. Trois types de stockage sont donc envisagés :

• un stockage de court terme (6h de durée de décharge) grâce à des ACAES (Adiabatic Compressed Air Energy) ou des batteries,
• un stockage infra-hebdomadaire (32h de durée de décharge) via des STEP (Station de Transfert d’Energie par Pompage),
• un stockage inter-saisonnier réalisé par l’intermédiaire de filière « power to gas » (méthanation) ou « gas to power ». Cette solution emmagasine de l’électricité sous forme de méthane permettant ainsi de valoriser le réseau de gaz existant pour le déplacement de l’énergie.

Un bilan ambitieux mais imaginable

Avec cette étude, l'ADEME vient lever le principal frein pour une France 100% à énergies renouvelables!

La production d'un Mwh 100% renouvelable en 2050 est estimé à 119 €/MWh alors que le même Mwh produit sur la base d'un mix 40% renouvelable est estimé à 117 €/MWh.

L’étude présentée par l’ADEME insiste cependant sur ses projections « ambitieuses » qui nécessitent des acceptabilités sociales par les élus et les citoyens, ainsi qu’une maîtrise de la demande conséquente. Une vision durable des nouvelles architectures, des moyens de déplacements… doit alors être intégrée dans nos modes de vie.

La France est sur le point de s’engager sur une production mix d’électricité avec 40% de renouvelable et 50% de nucléaire à l’horizon 2050. Cette étude vient démontrer que le tout renouvelable est non seulement la solution la plus vertueuse mais surtout la plus économique! 

La loi sur la biodiversité révolutionne la 5ième façade des zones commerciales

La loi sur la biodiversité impose la « révolution » des toitures commerciales en rendant obligatoire la végétalisation ou la productiond’énergies renouvelables sur la cinquième façade des nouvelles zones commerciales.

Le code de l'urbanisme modifié pour donner une fonction aux toitures commerciales

Un amendement de la loi sur la biodiversité pourrait avoir de fortes conséquences sur les zones commerciales si son esprit survit à la fois au passage au Sénat et à la rédaction des nécessaires décrets d’application.

Le code de l’urbanisme est ainsi modifié pour les projets soumis à autorisation d'exploitation commerciale puisque la construction de nouveaux bâtiments sera autorisée "uniquement s'ils intègrent sur tout ou partie de leurs toitures, et de façon non exclusive, soit des procédés de production d'énergies renouvelables, soit un système de végétalisation basé sur un mode cultural garantissant un haut degré d'efficacité thermique et d'isolation et favorisant la préservation et la reconquête de la biodiversité".

Les bénéfices d'une cinquième façade végétalisée

Si les bénéfices de la production d’énergies renouvelables sont connus, la toiture végétalisée n’est pas en reste puisqu’elle favorise :

• La biodiversité (flore et faune) et permet de construire des « corridors » entre deux espaces de jardin,
• La Nature en ville en offrant aux riverains une cinquième façade verdoyante,
• La gestion des eaux de pluies par son effet retardateur de l'écoulement des pluies d'orage (rétention) et la diminution des volumes d'eau rejetées dans le réseau (évaporation)
• La lutte contre l'effet " îlot de chaleur" par humidification de l'air ambiant,
• L’accoustique tant par absorption du bruit extérieur (réverbération) que par l’isolement acoustique amélioré en intérieur (effet de masse)
• L’air par absorption des poussières environnantes et fixation du CO2 par les végétaux

Par ailleurs, la végétalisation constitue une protection mécanique, thermique et UV qui permet d’accroître la pérennité du revêtement d'étanchéité et limite donc son renouvellement dans le temps.

Selon la nature et la quantité du substrat, ces avantages sont plus ou moins sensibles.

Il existe ainsi plusieurs types de végétalisation :

• L’extensive (entre 4 et 12 cm de substrat) qui relève plus du tapis végétal (à base de sedum principalement) que du jardin. Le choix limité de végétaux est compensé par un faible poids (entre 60 à 180 kg/m²) et un faible entretien (1 ou 3 passages annuels). C’est la solution classique de réhabilitation des terrasses existantes car ne nécessitant en général pas de renforcement de la structure.
• L’intensive (plus de 30 cm de substrat) qui reproduit sur le toit un jardin qui serait réalisé au sol. La palette végétale possible dépend de l’épaisseur de la terre qui conditionne à son tour la structure qui doit résister à un poids dépassant souvent les 600 kg/m². L’entretien du jardin est le même qu'au sol mais intègre en plus les contraintes particulières liées à l’emplacement (montage des matériels, évacuation des déchets….)
• La semi-intensive (entre 12 et 30 cm de substrat) qui est une solution entre les deux et qui limite son poids par le remplacement de tout ou partie de la terre par du substrat allégé. Le choix des végétaux et la conception d’ensemble favorisent en général un entretien plus limité que dans la solution intensive. Le poids de l’ensemble varie de 150 à 350 kg/m².

La loi sur la biodiversité votée à l'Assemblée

Près de quarante ans après la loi de protection de la nature de 1976, et dans la continuité de la conférence environnementale de septembre 2012, l’assemblée a voté hier (24 mars) a loi de protection de la biodiversité. La loi votée par les députés, assez conforme à l’esprit du projet initial, et permet notamment de :

• Changer le regard sur la biodiversité en la considérant comme une dynamique globale, incluant et interagissant avec la vie humaine, sans la figer ou la mettre sous cloche. Le « principe de solidarité écologique », sera introduit dans le code de l’environnement, et appelle à prendre en compte les écosystèmes dans toute décision publique.
• Créer l’Agence Française pour la Biodiversité,
• Garantir un cadre juridique clair à la recherche et développement sur les ressources génétiques,
• Iintroduire des protections en amont du cycle biologique de certaines espèces de poissons avec par exemple l’interdiction des pesticides de type néonicotinoïde
• Donner une place nouvelle à la notion de paysage  avec en particulier en ville l’interdiction des bâches sur les monuments classés...

A l’initiative de certains députés, le texte revient sur la politique de l'eau en France et modifie en particulier la composition et la transparence des comités de bassin qui influent directement sur les choix des agences de l'eau pour y faire une plus large place aux représentants des consommateurs, pêcheurs, associations de défense de l'environnement.

Si les associations ont globalement plutôt bien accueillies le texte, elles craignent pour la plupart le passage prévu au Sénat qui pourrait bien amoindrir le texte ou être trop tardif pour permettre le démarrage des travaux de l’Agence de la biodiversité en janvier 2016.

Appel à projets Ademe pour la « Réhabilitation durable des bâtiments »

L’Ademe lance son 6ème Appel à Projets «Réhabilitation durable» : L’Ademe et la Région se sont associés fin 2009 pour lancer un appel à projets nommé « Réhabilitation Durable » des logements collectifs et des bâtiments tertiaires publics et privés.

Le secteur du bâtiment est le plus gros consommateur d'énergie en France parmi l'ensemble des secteurs économiques. Il consomme environ 68 millions de tonnes d'équivalent pétrole, soit 42,5% de l'énergie finale totale. Il génère 123 millions de tonnes de CO2, soit 23% des émissions nationales. Ces émissions ont augmenté d’environ 15% depuis 1990.

Sur le secteur résidentiel en France, on constate que 80% des logements ont plus de 20 ans et 75% du parc de logements de 2050 est déjà construit. Il est donc impératif d’agir sur la rénovation thermique à la fois sur les logements et le tertiaire public et privé. L’ensemble du parc construit est concerné par les objectifs énergétiques fixés par l’Etat depuis le 2ème Plan Climat National de 2006.  

Pour mieux comprendre ce que souhaite la France sur ce point et voir dans quel cadre s’inscrit cet appel à projets de l’Ademe Ile-de-France, voici un rappel des objectifs :

Facteur 4 en 2006

Suite au Protocole de Kyoto et à sa ratification, la France a officialisé son engagement dans la réduction de sa consommation d’énergie en proposant de diviser par 4 les émissions nationales de gaz à effet de serre d'ici 2050, appelé également facteur 4. Cet objectif est l’axe central du 2ème Plan Climat de la France de 2006.

Grenelle de l’environnement en 2007

La rénovation thermique des bâtiments fut un des chantiers prioritaires du Grenelle de l’Environnement. Son objectif était en 2008 de réduire les consommations d’énergie du parc des bâtiments existants d’au moins 38 % d’ici à 2020 et, à cette fin de rénover 400 000 logements chaque année à compter de 2013 pour l’ensemble du parc résidentiel français.

A titre d’exemple et pour l’année 2013, un peu moins de 300 000 logements privés/publics confondus ont pu être rénovés, soit 265 000 logements privés et 31 235 logements sociaux.

SRCAE Ile-de-France en 2014

En Ile-de-France, le secteur du bâtiment est à l’origine de 50% des émissions de gaz à effet de serre du fait que 57 % des besoins énergétiques des logements et 44 % des besoins énergétiques du tertiaire sont couverts par le fioul et le gaz naturel. Il est responsable de 60% des consommations énergétiques. Le Schéma Régional du Climat, de l’Air et de l’Energie souhaite donc réduire de 17% les consommations énergétiques du secteur d’ici 2020, et de 50% à l’horizon 2050.

Loi sur la Transition énergétique en 2014/15

En 2015, la loi sur la transition énergétique s’est donnée pour nouvel objectif de rénover 500 000 logements par an (380.000 logements privés et 120.000 logements sociaux) avec une diminution de moitié de la consommation d’énergie d’ici à 2050.

Pour en revenir à l’appel à projets de l’ADEME, le choix des opérations se fera sur la base des objectifs cités dans le cahier des charges et les propositions techniques faites par les participants en termes de :

• Énergie :
  • pour les logements : Cep ≤75 kWh/m².an avec Cep projet ≤ Cep initiale –60%
  • pour le tertiaire : Cep ≤ Cep ref (RT existant) –40 % avec Cep ref limité à 200 kWh/m².an
  • Test d’étanchéité à l’air
  • Les coefficients d’équivalence (kWhef / kWhep) à utiliser sont : Electricité: 2,58 / Bois énergie : 0,6 / Solaire : 1 / Autres énergies : 1
• GES : à diviser par 2
• Environnement : démarche de chantier propre
• Insertion urbaine
• Dimension esthétique
• Fonctionnalité, habitabilité, valeur d’usage
• Choix constructifs et techniques
• Reproductibilité
• Coût
• Maitrise des charges

Les aides prévues sont les suivantes:

• logements collectifs sociaux : 120€/m² plafonné à 400 000 € par projet
• bâtiments tertiaires publics : 120€/m² plafonné à 400000 € par projet
• bâtiments tertiaires privés : 120 €/m² plafonné à 200000 € par projet

Les pré-candidatures sont à déposer avant le 31 mars 2015 et le vote des subventions se fera en octobre 2015.

Pour en savoir plus sur les conditions de participation et télécharger les documents de l’Ademe 

ou contacter : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.