Quelles trajectoires de consommation électrique pour atteindre la neutralité carbone à l’horizon 2050 ?

L’État s’est engagé à atteindre la neutralité carbone en 2050.

Cela implique notamment :
- d’aller vers un mix électrique 100 % décarboné (d’origine nucléaire et/ou renouvelable)
- de renoncer en quasi-totalité à l’usage des énergies fossiles
- d’électrifier les usages incontournables (secteur du transport, du bâtiment, de l’industrie…)
mais surtout de poursuivre les efforts en matière d’efficacité énergétique.

Et oui, même si l’électricité est décarbonée, il faut l’économiser ! L’objectif est de réduire de -40 % la consommation d’énergie finale en France d’ici 2050.

Pourquoi un tel défi ?

La consommation d’électricité annuelle en France s’élève à 473 TWh en 2019. Mais cela ne représente qu’un quart environ de la consommation totale d’énergie du pays. L’usage d’énergies fossiles est encore largement dominant dans le mix énergétique (dans l’industrie, les transports, le chauffage…).

Comme l’électricité produite en France est déjà décarbonée à hauteur de 91 % en moyenne ces dernières années, elle apparaît comme une solution de substitution idéale aux énergies fossiles. L’électrification des usages permettra de réduire considérablement les émissions de CO2 des secteurs concernés, ce qui devrait contribuer à diminuer de 35 % les émissions de CO2 en France d’ici 2050 (soit - 150 millions de tonnes de CO2).

Avec l’électrification des usages, la consommation d’électricité va inévitablement augmenter.
Selon le scénario de référence présenté par RTE dans son rapport Futurs énergétiques 2050, la consommation annuelle d’électricité devrait atteindre 645 TWh/an en 2050 (contre 460 TWh en 2019, soit une hausse d’environ 35 %) dont :

Ce scénario tient compte de la poursuite des efforts annoncés en termes d’efficacité énergétique :

réduction de la consommation des équipements (électroménager, éclairage, informatique…)
mise en œuvre de politiques publiques volontaristes dans le secteur du bâtiment

Dans son étude, RTE a envisagé d’autres scénarios de consommation d’ici à 2050, tous prévoient une hausse des besoins, de + 15 à + 60 % par rapport aux niveaux actuels.

Quelles sont les autres trajectoires de consommation envisagées par RTE ?

Au-delà du scénario de référence, RTE a étudié deux scénarios complémentaires :

> Le scénario « Sobriété », qui repose sur des changements très profonds dans les modes de vie et dans l’organisation sociétale : moins de déplacements individuels, moindre consommation de biens manufacturés, économie du partage, baisse de la température de consigne de chauffage, plus de télétravail, sobriété numérique, etc.

Une telle trajectoire permettrait de limiter à 555 TWh la consommation électrique en 2050 (+ 15 % par rapport à 2019).

Mais, au-delà des actions individuelles, la réussite de ce scénario suppose qu’il soit organisé à l’échelle de la société, avec des incitations économiques et/ou des réglementations.

> Le scénario « Réindustrialisation profonde », qui explore les conséquences énergétiques d’une relance importante de l’industrie en France. Il suppose des investissements spécifiques dans les secteurs industriels stratégiques, mais aussi la relocalisation de certaines productions concurrentielles ou particulièrement émettrices de CO2.

Cela se traduirait notamment par une forte hausse des besoins en électricité : 755 TWh / an (+ 64 % par rapport à 2019).

Mais s’accompagnerait d’une diminution notable de l’empreinte carbone de la France.

Et l’hydrogène dans tout ça ?

En 2020, l’État a décidé d’investir 7 milliards d’euros dans le développement de l’hydrogène décarboné, produit à partir d’électricité 100 % renouvelable (aujourd’hui, 95 % de l’hydrogène utilisé est produit à partir d’énergies fossiles).

Cette production pourrait constituer un levier pour décarboner les usages actuels de l'hydrogène, principalement dans l’industrie.

La production de cet hydrogène décarboné pourrait, selon RTE, représenter une consommation de l’ordre de 50 TWh d’électricité en 2050 (scénario de référence), contre 0 TWh aujourd’hui.

Il existe d’autres visions plus ambitieuses, avec une forte accélération de la production d’hydrogène, qui pourrait non seulement se substituer à l’électrification directe dans certains secteurs difficiles, mais aussi à l’utilisation de biomasse (dans le transport lourd, la chaleur industrielle…).
Mais cela repose encore sur de larges incertitudes quant au développement effectif de cette filière en lien avec les modèles économiques sur lesquels ils reposent.

Conclusion

Agir sur la consommation grâce à l’efficacité énergétique, voire la sobriété, est indispensable pour atteindre les objectifs climatiques tout en assurant la sécurité d’approvisionnement. C’est encore plus vrai dans le cas d’une politique ambitieuse de réindustrialisation (décarbonée) de la France.