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 Président-fondateur
Jacques Dauer

Académie du Gaullisme
La Lettre du 18 JUIN Vingt-cinquième année – n° 202 – janvier 2018
"Il y a un pacte vingt fois séculaire entre la grandeur de la France et la liberté du monde."
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par Henri CONZE,
POLITIQUE ÉNERGÉTIQUE
Prenant conscience du réchauffement climatique, l’Europe et la France se sont engagées dans la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre (GES), tout en remettant en question l’énergie nucléaire après Fukushima et la décision allemande de son abandon. La France, ayant déjà fortement investi dans les énergies renouvelables (ENR), a voulu montrer l’exemple avec sa loi de transition énergétique, en raison en particulier de sa présidence de la COP 21 et de l’aura qu’un pouvoir affaibli souhaitait en retirer. Quelles sont les difficultés et quel est le bilan d’une politique qui a concerné essentiellement les moyens de production d’électricité ? Faut-il décider une autre politique et laquelle ?

I.- Un profond changement de la question de l’énergie (1) dans le monde et en France

Depuis quelques années, nous assistons à une transformation rapide du contexte énergétique en raison des nouvelles contraintes imposées par le réchauffement climatique et les changements intervenus dans la structure de l’offre et de la demande. Par ailleurs, les aspects internationaux ont joué et jouent un rôle de plus en plus essentiel. Ils sont souvent imprévisibles, alors que le domaine de l’énergie, ne serait-ce qu’en raison des investissements considérables à y réaliser, se caractérise par une très grande inertie. En particulier, depuis dix ans, trois facteurs ont changé la donne : l’émergence aux ÉtatsUnis des hydrocarbures non conventionnels ; le printemps arabe, devenu hiver, qui a déstabilisé les pays producteurs fortement exportateurs ; Fukushima qui a fragilisé le nucléaire. Cela explique, au moins en partie, un certain nombre de situations anormales : nous n’avons rien fait depuis dix ans dans le domaine de l’électricité qui n’ait été subventionné ; depuis quelques années, on ne parle plus du prix final de l’énergie ; le prix de l’électricité en France est en train de doubler sans que l’on s’en soucie réellement ; la priorité d’accès au réseau des ENR (énergies nouvelles renouvelables) désorganise les marchés de l’électricité ; il faudrait des sommes considérables pour assurer l’insertion des ENR et le bon fonctionnement des réseaux ; enfin, on constate qu’un certain nombre d’investissements qu’il aurait fallu faire ne l’ont pas été. Une question, trop souvent passée sous silence, se pose donc : comment financer tous les investissements nécessaires aujourd’hui et à horizon de vingt ans s’il n’y a pas une régulation du marché de l’énergie, seul moyen de redresser sa rentabilité ?

Une autre raison à cette situation est que nous sommes aujourd’hui confrontés à trois changements profonds simultanés : la transition énergétique, la révolution numérique et la pression sociétale en faveur des « énergies vertes ». Une attention particulière doit être portée à l’arrivée à grande échelle du numérique et des capteurs intelligents qui participent à la révolution dans le domaine de l’énergie. C’est le cas, par exemple, pour la consommation à usage domestique. Tous les bâtiments construits jusqu’à un passé récent sont des radiateurs ouverts sur le ciel et les rénover afin de réduire leur consommation d’énergie est souvent impossible, en tout cas extrêmement coûteux. Or, la mise en œuvre de solutions numériques pour le contrôle et la gestion de cette consommation permettrait de réduire la « facture » de moitié ! Une telle évolution (révolution ?) entraine un changement profond des entreprises du secteur. Une société comme Schneider Electric, leader mondial dans son domaine, est passée successivement de l’électromécanique à la gestion de l’électricité, puis de la gestion de l’électricité à la gestion de l’énergie (« controlcommand », logiciels…) et enfin, en devenant plus intelligent dans la connaissance et la conception d’infrastructures, de la gestion de l’énergie à la gestion de l’espace. Cette évolution était la condition nécessaire à la survie de l’entreprise car, dans le même temps, la durée d’un cycle de développement dans son secteur d’activités est passée de dix ans à un an (2) !

Afin d’essayer de s’adapter à toutes ces transformations, il faudrait impérativement :  -  prendre conscience que les énergies fossiles continueront encore longtemps à jouer un rôle majeur s’il n’y a pas une volonté très forte de vouloir renverser la tendance ; - introduire véritablement une valeur économique liée au climat  et,  pour  cela,  faire  des  choix   clairs   au   niveau mondial et, dans un premier temps, européen sur les quotas ou la taxe dite carbone ; - mettre un terme aux absurdités du prix du marché dues à la politique d’insertion des renouvelables sur ce marché (obligation d’achat à un tarif imposé). Il s’agit de rendre son organisation compatible avec les mesures environnementales (prix du carbone, subventions en faveur des énergies renouvelables, etc.).

Ces changements d’attitude demandent un grand courage politique !  Sommes-nous prêts ? L’exemple de ce qui se passe en Europe n’est pas de nature à nous rendre optimistes. Pourquoi a-t-on, à juste titre, le sentiment que l’Europe n’a pas de vraie politique de l’énergie ? La politique européenne dans ce domaine, comme dans d’autres, peut-être qualifiée « d’oxymore » : des orientations sont prises, immédiatement édulcorées, affadies, contredites par d’autres décisions leur ôtant toute pertinence. Deux exemples : d’une part, l’ouverture du marché de l’électricité immédiatement suivie par la liberté laissée aux nations concernant leur « mix » énergétique, leur politique tarifaire, celle sur les énergies renouvelables, etc. ; d’autre part, l’incompatibilité des règles actuelles du marché de l’électricité avec l’objectif des 3x20 % en 2020 décidé il y a dix ans pour lutter contre le réchauffement climatique. En outre, l’approche par la Commission de Bruxelles est beaucoup trop technocratique. C’est le cas, en particulier, dans le domaine de la fixation des quotas de CO2 ; la position des pays de l’Est de l’Union, mais ils ne sont pas les seuls, conduit à des compromis qui complexifient la règlementation et la rendent inapplicable : il est grand temps de reprendre ce dossier sur la base d’une politique globale cohérente ! L’approche suivie peut être aussi trop dogmatique, comme on peut le constater avec la position prise sur les contrats d’énergie à long terme :

comment les bannir d’un marché que l’on veut libéraliser ? Privilégier systématiquement le marché spot peut être préjudiciable à long terme. En effet, il faut bien  une certaine régulation du marché de l’énergie, seul moyen de redresser sa rentabilité, sinon comment financer les investissements nécessaires à horizon de vingt ans ?
Cette situation, faite d’incohérences ou de blocages, ne vat-elle pas pousser certains pays à prendre, pour l’énergie, une orientation « à l’anglaise » et sortir dans ce domaine du carcan européen afin de décider une politique énergétique plus cohérente (quotas, tarification, incitations, etc.) tout en recherchant à améliorer la compétitivité de leurs entreprises ? Il faut bien constater, en effet, que ce que va pouvoir faire la Grande-Bretagne, après le Brexit, en matière d’énergie, ne peut se faire à 27 ! Nous ne pourrions aujourd’hui décider en commun une taxe sur le carbone sans l’accord de tous : la conséquence est claire, il n’y aura pas de vraie taxe ! Peut-on la remplacer par la fixation d’un prix plancher ? Par une tarification fondée sur la puissance installée et non essentiellement sur  la consommation ? Ne nous ne faisons pas trop d’illusions, il y a là de quoi alimenter pour des décennies les négociations communautaires !

Un autre facteur de pessimisme est l’extrême vulnérabilité physique du secteur de l’énergie. Il est devenu une cible de plus en plus privilégiée par tout agresseur : menaces sur les infrastructures  comme on l’a vu au Yémen ou en Algérie ; intérêt de mouvements terroristes à l’égard des centrales nucléaires ; agressions cybernétiques (ex : Ukraine) ; découverte des effets environnementaux d’accidents voulus ou non dans les transports (ex : l’accident d’un train transportant du pétrole de schistes au Canada) ; etc
II. - Transition énergétique, cohérence des objectifs et gouvernance

Les deux mots « valise » de transition énergétique recouvrent des notions différentes, ce qui peut conduire à des malentendus. Pour les pays émergents ou qui veulent émerger, il s’agit de disposer de beaucoup plus d’énergie afin de pouvoir produire plus et consommer plus. Pour nous, il y a quelques années, deux objectifs pouvaient, en principe, être recherchés : d’une part l’urgence de la lutte contre le réchauffement climatique, d’autre part la nécessité de faire face à un épuisement des ressources qui semblait relativement proche. La France et l’Europe les ont confondus en pensant qu’un développement rapide des énergies renouvelables allait répondre à ces deux préoccupations. Or, nous constatons aujourd’hui que le « peak oïl », le « peak gas » ou le « peak uranium » n’interviendront sans doute que dans très longtemps, l’humanité n’étant donc pas prés de manquer d’énergie ! Ne subsiste, par conséquent, que le volet environnemental qui, s’il avait été pris isolément, aurait peut-être conduit à
une approche logique et réaliste, ainsi un accord sur un prix du carbone élevé et le lancement d’un effort de R&D important consacré d’urgence et sans tabous à la recherche des solutions « non carbonées » les moins coûteuses. En raison de l’orientation initiale prise, accompagnée d’un niveau de dépenses consacrées aux seules énergies renouvelables que d’aucuns pourraient juger « scandaleux », toutes les autres voies, comme la capture du CO² (3), le nucléaire futur, l’efficacité énergétique, la biomasse, etc., ont été négligées. Les conséquences en furent l’effondrement des prix du marché de gros de l’électricité en Europe par refus de régulation, la hausse importante du prix de l’électricité payée par les particuliers et l’absence de signaux sur le long terme ! Ce sont, évidemment, les citoyens qui supportent le poids de sommes énormes qui manquent au développement de l’économie. Peut-être l’idéologie a-t-elle une trop grande influence  sur  les  orientations  prises et nous conduit-elle, malheureusement, à un certain manichéisme, hier le nucléaire, aujourd’hui les renouvelables ? Un exemple intéressant nous est donné actuellement par l’Afrique du Sud qui définit sa stratégie énergétique. Pour des raisons de souveraineté, car l’énergie est qu’on le veuille ou non une question de souveraineté, ce pays a choisi de diversifier ses sources d’énergie, y compris en développant son énergie nucléaire. Posons-nous  la question : « prendrions-nous aujourd’hui la même décision que celle prise au moment du premier choc pétrolier ? ». La réponse est que, très probablement, nous choisirions un bouquet énergétique, comprenant certes le nucléaire, mais aussi d’autres sources. Un autre aspect d’une politique de l’énergie concerne en effet la notion d’indépendance souvent confondue avec celle de souveraineté. Pour beaucoup de raisons, en particulier les défis évoqués précédemment, cet objectif est relativement moins présent dans les réflexions actuelles que dans celles passées, à tort peut-être. Mais n’est-ce pas aussi parce que nous avons pris conscience que l’indépendance énergétique passe probablement plus par la diversité des sources d’énergie et de leur approvisionnement, évolution que nous sommes en train de vivre, que par des productions domestiques ?

La politique énergétique française souffre en réalité de trop d’objectifs contradictoires alors qu’elle demanderait visibilité et continuité. Le plan de transition énergétique, volet essentiel de cette politique, a été conçu avant tout pour une lutte contre le réchauffement climatique qui s’appuierait essentiellement, voire uniquement, sur le développement des énergies renouvelables (ENR) et sur les économies d’énergie. La décision de donner la priorité à cet objectif aurait du être accompagnée par une politique énergétique à long terme, tout en n’interdisant pas de conduire des analyses techniques et économiques destinées à mieux appréhender les mécanismes climatiques en jeu. Notons qu’il faut être extrêmement prudent s’agissant de toute vision à un horizon éloigné : personne n’avait prévu il y a dix ans la baisse importante du coût des énergies renouvelables. En sera-t-il de même du stockage de l’électricité à l’horizon 2030 ou 2040, domaine qui constitue la clé essentielle de leur développement à grande échelle ? Par ailleurs, étant donné qu’il est certain que l’on poursuivra l’effort portant sur le renoncement aux matériaux carbonés, un certain nombre d’obstacles apparaissent ou vont apparaitre, entre autres la question de la décarbonation du transport qui restera longtemps la plus difficile ou celle de la disponibilité de matières indispensables à l’exploitation à grande échelle des ENR et à leur stockage, comme le néodyme, le cobalt… et bien d’autres. Il est clair que croire, comme certains le pensent , que l’on pourra disposer, à court ou même moyen terme, d’un mix énergétique uniquement constitué par des énergies renouvelables, est un mythe.

Mais les décisions prises jusqu’à présent ne risquent-elles pas par ailleurs d’être décalées par rapport aux orientations du reste du monde, de même que nos débats et états d’âme sur la disparition ou le désengagement très significatif de l’énergie nucléaire ? En effet, l’Europe n’est pas le monde et à horizon de vingt ou trente ans il n’est pas possible d’éviter une croissance mondiale de la démographie, de l’urbanisation et de l’économie, essentiellement en Asie et en Afrique, ce qui va conduire fatalement à une demande d’énergie en hausse (4). Par ailleurs, le développement de l’économie numérique est de plus en plus demandeur en énergie (actuellement, plus 5% de l’énergie totale consommée dans le monde), donc d’électricité. Or, pour faire face à ces demandes, le monde ne risque pas, contrairement à ce qui était redouté il y a dix ans ou vingt ans, de manquer, sauf en cas de tension géopolitique, d’énergie à court terme, énergie utilisant essentiellement (hélas !) des matières fossiles.  

Mais avec ou sans nucléaire, ou quelle que soit la part de celui-ci dans le mix énergétique futur, on n’évitera pas, comme on a trop cherché à le faire, d’aborder deux questions fondamentales. La première est une « lapalissade », c'est-à-dire le constat que la lutte contre le réchauffement climatique passe par « l’électrification » totale à terme de notre économie ; en effet, la presque totalité des énergies non-carbonées et non-émettrices de gaz à effet de serre (renouvelables et nucléaire) produisent directement essentiellement de l’électricité ! Il importe donc d’être cohérent et de revoir toutes les règlementations absurdes qui ne vont pas dans ce sens : c’est, par exemple, en France, le cas de la directive de 2012 sur le chauffage des bâtiments qui, voulant pénaliser fortement le nucléaire, pénalise en réalité l’électricité et donc aussi les ENR !  L’autre question fondamentale est celle des priorités. Le répit qui nous est donné par la réévaluation des ressources fossiles disponibles dans le monde devrait nous laisser le temps nécessaire pour conduire un effort de recherche et développement plus important que l’effort actuel, afin que nous puissions descendre d’ici 2050 le plus bas possible en masse de CO² émise par kWh produit. Ce répit devrait aussi nous permettre d’aborder la question du coût de l’énergie, le grand absent des réflexions actuelles… et du plan français de transition énergétique ! Combien de temps encore les « citoyens – consommateurs » vont-ils supporter d’être des « vaches à lait » ? Il est nécessaire désormais d’avoir une politique de l’énergie « au moindre coût ». C’est aussi une condition de la compétitivité économique de la France. Profitons donc du temps qui nous est donné pour concentrer nos efforts sur la R&D, le stockage de masse d’énergie peu coûteux, la réduction des coûts dans le nucléaire, etc.  

Mais vouloir (enfin !) décider et suivre une politique énergétique raisonnée et raisonnable demande une saine gouvernance. Or, on ne peut que constater que dans ce domaine les conditions dans lesquelles les décisions sont prises, en France et en Europe, ainsi que les décisions elles-mêmes, souffrent de beaucoup d’incohérences, ce qui a conduit à une « balkanisation » tant de l’Union Européenne que des entreprises du secteur. Concernant l’électricité, cette gouvernance semble aujourd’hui soumise à deux pressions contradictoires : la première est l’ambition de la Commission Européenne qui voudrait l’intégration des énergies renouvelables dans le marché de l’électricité ; même si cette ambition s’inscrit dans la cohérence d’une politique communautaire, sa mise en œuvre doit être progressive ; en effet, les filières renouvelables électriques sont le fait d’un écosystème de petits producteurs pour lesquels l’accès au marché constitue encore une difficulté. L’autre pression découle de la volonté croissante des territoires et collectivités désireux de s’investir dans la transition énergétique, y compris du point de vue capitalistique ; c’est une évolution logique dans la mesure où les installations de production à partir d’énergies renouvelables sont finalement des infrastructures de taille humaine qui correspondent bien à l’échelon territorial ; en valorisant des ressources locales, elles génèrent une valeur ajoutée qui profite à l’économie des territoires ; mais cette évolution ne risque-t-elle pas de se heurter à la règle d’or de l’égalité de tous à l’égard de l’accès à l’électricité et de son prix ?

Par ailleurs, nous sommes sous le régime du marché européen de l’électricité conçu pour le court terme, en particulier avec le refus de Bruxelles d’y intégrer les contrats d’électricité à long terme. Tout se passe comme si on voulait le marché, mais non les conséquences du marché ! En outre, il faut tenir compte des consommateurs
qui ont des réactions souvent paradoxales : ils acceptent la très forte volatilité des prix du pétrole, mais la refusent pour ceux de l’électricité ! Le marché, tel qu’il est conçu aujourd’hui en privilégiant le « marché spot », ne permet pas de dégager une vision suffisante pour asseoir une politique raisonnable d’investissements. Il faudrait impérativement tendre vers un marché de capacités, c’est à dire décider une nouvelle régulation permettant une  tarification du réseau fondée, au moins partiellement, sur des puissances garanties disponibles et non plus sur les seuls échanges d’énergie. La raison voudrait que l’on choisisse dans le domaine de l’électricité un prix de raccordement au réseau élevé et un prix de consommation bas, ainsi que ce qui a été fait lors de la dérégulation des télécommunications avec des montants d’abonnements élevés et des appels téléphoniques gratuits ou presque.    Cette succession d’absences ou de trop-pleins en matière de gouvernance a eu, évidemment, des conséquences négatives. Citons en deux : la première fut la mise en place  de rentes de situation dans le domaine des énergies renouvelables qu’il aurait fallu à tout prix éviter ; nous avons commis là la même erreur que celle faite dans le cadre de la politique agricole commune, c’est-à-dire garantir des prix.

Comme par ailleurs il n’a pas été tenu compte, ou pas assez compte, des coûts « système », par exemple ceux de l’injection des ENR dans le réseau, il ne faut pas s’étonner du montant très élevé des sommes dépensées, dix à vingt milliards d’euros par an. La deuxième conséquence est l’incertitude faite de beaucoup d’ignorance qui pèse sur la question du stockage qui est et qui restera très difficile à résoudre en raison non seulement des défis scientifiques et techniques, mais aussi de l’absence d’une vision politique cohérente, en particulier s’agissant des investissements à réaliser.

III. - Energies renouvelables, stockage et hydrogène : un seul défi

Le développement des nouvelles énergies renouvelables est de plus en plus considérable. Quelques chiffres : 300 milliards de dollars sont actuellement investis par an dans le monde dans ces énergies, certes encore d’abord dans l’hydraulique, puis l’éolien terrestre et le photovoltaïque ; les coûts de production de ces dernières baissent fortement (jusqu’à 30 à 40 $ le MW-h), ainsi que celui de leur raccordement aux réseaux ; en France, les énergies renouvelables représentent aujourd’hui 33 % de la puissance électrique installée et 17 % de l’électricité produite, l’hydraulique restant, pour le moment, la principale de ces énergies (12%) ; en France, le prix à payer pour la politique concernant les seules énergies renouvelables est au moins de 10 milliards d’euros par an, et pourrait atteindre 20 milliards en 2020 ; il est de 25 milliards en Allemagne !  

Un calcul simple montre l’absurdité de cette situation et du gâchis financier auquel elle conduit. La France s’est engagée à ce que 27%  de son électricité soit produite en 2030 à partir d’énergies renouvelables. La part de l’hydraulique étant au plus de 12%, 15% devraient donc provenir de l’éolien et du solaire. Etant donné leur caractère intermittent et aléatoire, moins d’un quart de la puissance installée de l’éolien et du solaire peut être utilisé. Le complément (soit au moins trois fois la production des ENR) nécessaire au maintien en temps réel de l’équilibre « production – consommation », ne peut que provenir de centrales au charbon ou au gaz, seules capables d’un temps de réaction suffisamment court. Leur part dans le mix énergétique en 2030 devrait donc être supérieure à trois fois celle des ENR, soit plus de 45%, c’est-à-dire dix fois la production actuelle française d’électricité d’origine fossile, la part du nucléaire descendant sous les 30% (5). Pour produire son électricité, la France aura ainsi multiplié par dix ses émissions de CO² ! Ce constat montre clairement qu’en l’absence d’une percée technologique majeure dans le domaine du stockage de l’électricité, la réduction des GES et celle de l’énergie nucléaire sont deux objectifs totalement incompatibles : il faut choisir sans ambiguïté notre ennemi, le neutron ou le CO².
Il est donc évident que les orientations décidées, les décisions prises sur les ENR au plan national comme européen, sont, mais c’est un euphémisme, au moins prématurées (6), d’autant que d’autres questions fondamentales se posent dont les réponses sont loin d’être évidentes alors qu’elles sous-tendent l’avenir même de ces énergies. Citons en trois : l’évolution des réseaux, le stockage de l’électricité et l’avenir de l’hydrogène, en particulier dans les piles à combustible.

- Le raccordement au réseau de l’électricité solaire, éolienne ou produite dans les microcentrales hydrauliques, n’est pas un problème simple et demande de gros investissements. En outre, la puissance installée des énergies éoliennes et solaires est relativement concentrée dans quelques zones géographiques souvent éloignées de celles de consommation, ce qui rend encore plus difficile leur injection dans le réseau. Ce problème est trop souvent passé sous silence ou négligé ; l’opinion publique l’ignore… jusqu’au moment où un projet de ligne à haute ou moyenne tension concerne son environnement immédiat !  La gestion des réseaux électriques devient donc de plus en plus difficile. Jusqu’à un passé récent, les flux de production et de consommation étaient prévisibles. Aujourd’hui, en raison du développement des énergies intermittentes, de leur accès sans contraintes au réseau et de leurs très fortes variations (40 GW de puissance photovoltaïque connectés en Allemagne certains aprèsmidi et, évidemment, rien la nuit), les prévisions sont de plus en plus aléatoires alors que les temps de réaction nécessaires pour maintenir l’équilibre des réseaux sont de l’ordre de la seconde.

En outre les marchés de l’électricité sont désorganisés : baisse des prix de gros rendant difficile la rentabilisation des investissements, hausse des prix payés par les particuliers, etc.  Si nous voulons réduire les coûts et accroitre la fiabilité des réseaux, il est indispensable de « penser système ». Jusqu’à un passé récent, l’architecture d’un réseau était simple, hiérarchisée en trois niveaux [haute, moyenne et basse tension] dont seul le premier donnait lieu à des installations de redressement du courant afin de limiter les pertes en ligne. Aujourd’hui, en particulier en raison du développement des énergies intermittentes, deux conceptions s’affrontent : le « small is beautiful » pour certains qui voudraient toujours plus d’autonomie et de gestion à l’échelle locale ; à l’inverse, d’autres préfèrent l’ancien « big is beautiful » et estiment qu’une gestion intelligente du réseau passe par une vision « système », le plan d’investissement à dix ans demandé par l’Europe entrant dans ce cadre. En fait, le développement des énergies renouvelables implique un recours accru à l’interconnexion des réseaux et nécessite toujours plus d’intégration. Par ailleurs, il est important d’admettre que, si les décisions d’investissements la concernant restent nationales, l’électricité n’a pas de frontières. Tôt ou tard, cet état de fait soulèvera des difficultés politiques. Quelques exemples : l’intermittence des ENR installées en Allemagne est en grande partie supportée par les pays riverains, dont la France ; l’électricité d’origine éolienne produite par l’Allemagne dans le Nord et en mer Baltique alimente le Sud et la Bavière en transitant par la Tchéquie ; de même, l’Espagne ne peut gérer sa surproduction d’ENR qu’en l’injectant dans le réseau français qui n’en a nul besoin, mais Paris est soumis à de fortes pressions de la part de la Commission ! Des décisions d’investissements prises par un pays, sans concertation, peuvent donc en pénaliser d’autres.

- Nous avons trop longtemps adopté la politique de l’autruche en voulant ignorer que le développement à grande échelle d’énergies renouvelables économiquement viables passait par des percées technologiques dans le domaine du stockage et cela d’autant plus si les ENR devaient représenter un jour 80 % et au-delà du mix électrique !  C’est pourquoi le stockage de l’électricité  est considéré par les experts comme le « Saint Graal » ; néanmoins, il se heurte à plusieurs difficultés qui freinent le développement des technologies et/ou leur déploiement.  En effet, les options actuelles de stockage restent coûteuses et difficiles à intégrer de façon massive, notamment pour des questions de réseau S’agissant de longues durées, dans l’état actuel de nos connaissances, seul le passage par l’hydrogène serait envisageable (7). C’est pourquoi certains considèrent à tort, soit qu’il n’est pas nécessaire d’investir dans le stockage, voire qu’il ne le faut pas en absence d’un véritable espace économique, soit que cette question est en passe d’être résolue étant donné la forte décroissance du prix des batteries. Or, si les solutions de stockage pour les besoins de puissance sont bien maitrisées, celles pour les besoins en énergie le sont moins, surtout lorsqu’il s’agit du stockage de masse où ce qui existe actuellement est assuré essentiellement par le stockage gravitaire (STEP). Toutefois, il est difficile de trouver de nouveaux sites de stockage et les sites en montagne sont le plus souvent éloignés des sites de production et de consommation.

De ce fait, le recours au stockage est peu économique. Si des progrès ont été réalisés dans le domaine des batteries (8), cette option reste cependant très coûteuse et peu compatible avec un stockage de longue durée ; elle a éventuellement un intérêt pour l’énergie solaire sur la journée, mais non pour l’énergie éolienne sur plusieurs jours. Une autre raison de cette situation est la compétition entre le stockage de masse de l’électricité et d’autres possibilités comme l’accroissement des interconnexions et leur efficacité ou le développement de la gestion numérique (« smart grid »).

La conséquence de cette compétition est l’absence de visibilité pour les investisseurs, hormis dans certains cas très particuliers, notamment aux États-Unis où le contexte est très différent étant donné le mauvais état du réseau ou la présence d’une clientèle très fortunée. Ce contexte a conduit, par exemple, au développement du « business model » d’Elon Musk (batteries résidentielles), modèle qui reste à démontrer et qui n’est pas nécessairement transposable en France !
- L’hydrogène peut, d’une part, devenir une ressource essentielle comme intermédiaire de stockage de l’électricité produite à partir des ENR. Mais c’est surtout si le stockage de l’électricité ne connaissait pas de percée technologique (un facteur 10 dans la réduction de la masse des batteries ?) dans les prochaines décennies que son rôle deviendrait essentiel. En effet, les piles à hydrogène devraient alors envahir le domaine des transports, leurs performances en matière de poids, d’autonomie et de durée de recharge des réservoirs leur permettant de l’emporter, y compris économiquement, sur le transport avec batteries. Ici aussi, se pose un problème de stockage, celui de
l’hydrogène, dont dépend son utilisation dans l’avenir. De gros progrès ont été réalisés, en particulier le stockage sous forme solide (hydrures de magnésium par exemple), mais celui sous très fortes pressions (700 bars) est déjà relativement bien maitrisé et apparait plus économique. Un gros effort de promotion et d’éducation serait à faire à l’égard des opinions étant donné le syndrome de l’ « Hindenburg » et de la dangerosité de l’hydrogène encore présent dans les esprits. Notons qu’au stade actuel de la recherche et du développement de la filière hydrogène, la France pourrait être bien placée, qu’il s’agisse du stockage de l’hydrogène sous pression, de l’électrolyse haute température (avec des rendements supérieurs à 90%) ou des piles à combustible. Mais il faudrait, d’une part, définir une stratégie industrielle qui n’existe encore pas entre les différents acteurs concernés et, d’autre part, poursuivre sans à-coups les travaux de R & D sur les trois axes [électrolyse, stockage et piles à combustible] afin d’être capable de maitriser les indispensables futures avancées technologiques. Il faudrait en outre ne pas se limiter à la recherche précompétitive et aller jusqu’à la réalisation industrielle, de façon à favoriser le développement de véritables filières technologiques.

IV. - L’énergie  nucléaire
La France a la chance d’avoir un parc nucléaire performant dont les investissements sont largement amortis. Le fermer serait, au seul plan économique, une aberration. N’oublions pas, après la décision de Berlin d’arrêt des centrales nucléaires, la réaction de l’allemand Volkswagen déclarant vouloir désormais acheter son électricité en France ! Le nucléaire fera sans nul doute partie du mix énergétique, même après la diversification en cours des sources d’électricité. Son rôle sera d’autant plus important que l’ambition de maitrise de la production et des rejets de CO2 sera grande : si cette ambition se limite, à long terme, à 300 grammes de CO2 par kWh, le débat restera ouvert ; par contre, si l’objectif de 70 grammes était retenu, le nucléaire ne pourrait que rester une composante majeure, même si le développement des énergies renouvelables, à condition que les ruptures espérées sur leur stockage se réalisent, pouvait permettre un rééquilibrage.

Mais avons-nous encore une politique nucléaire, étant donné la confusion qui règne depuis un certain temps en matière de décisions ? Nous connaissons les difficultés actuelles de l’industrie nucléaire française, celles que rencontrent AREVA et le développement et la construction des réacteurs l’EPR. Les raisons de cette situation sont multiples, à commencer, évidemment, par l’absence de toute vision politique claire durant les deux dernières décennies ! Par ailleurs, d’autres facteurs ont joué.  Il s’agit, d’une part, du départ de ceux qui « savaient », le dernier réacteur français ayant été mis en service il y a vingt ans ! Les États-Unis ont connu ce même
phénomène quand ils avaient décidé il y a quelques années, longtemps après l’accident de Three Mile Island, de reprendre un programme électronucléaire.

C’est le développement de l’exploitation des schistes qui a mis un frein momentané à leur recherche de nouvelles compétences dans le domaine nucléaire et reporté les décisions à bien plus tard. D’autre part, il est certain que l’inflation des normes de sureté ou l’adoption par le concepteur d’objectifs trop ambitieux, voire irrationnels comme ce fut le cas dans la définition de l’EPR, ont soulevé et soulèvent de très grandes difficultés dont la conséquence est un coût apparent de l’énergie nucléaire « de nouvelle génération » de moins en moins compétitif par rapport aux autres énergies (9). N’oublions pas que l’énergie nucléaire ne peut se développer que dans un environnement stable aux plans politique, financier, règlementaire, etc. : un réacteur peut fonctionner au moins cinquante ans, voire soixante, et toute transformation en cours d’existence due à de nouvelles normes est extrêmement lourde ; cela demande donc durant toute la durée de vie d’un réacteur la mise en œuvre d’une politique de mise à niveau stricte.  

La définition d’une nouvelle politique française doit tenir compte d’un certain nombre de réalités. D’une part, la révolution qui peut venir des petits réacteurs appelés de manière générique Small Modular Reactors (SMR). Malheureusement, pour beaucoup de raisons, aucun effort véritable de recherche, à fortiori de développement, n’a été réellement accompli en France depuis au moins cinq ans,

alors qu’il y a un certain nombre d’années que tous les grands pays nucléaires conduisent un programme dans ce domaine ; ainsi les États Unis vont donner le feu vert à la réalisation d’un démonstrateur (SMR NuScale). Le concept de réalisation de tels réacteurs devrait être totalement différent de celui des générations actuelles, en particulier en termes de modularité. D’autre part, concernant le long terme, nous savons que la préparation des futures générations de réacteurs (génération IV : concepts révolutionnaires) avait donné lieu à un accord international entre quelques nations qui ont, dans un premier temps, défini en 2002 un calendrier d’études de faisabilité, puis de démonstration. Un retard de dix ans environ a été pris. Un nouveau calendrier, agréé en 2012, repousse à 2030 l’aboutissement des phases de démonstration des différentes filières possible. Certaines d’entre elles paraissent susceptibles de révolutionner l’avenir de l’énergie nucléaire et sa perception par les opinions publiques. Ce sont les filières à sels fondus, certaines capables d’utiliser le thorium, dont les promoteurs mettent en avant les avantages potentiels, notamment en termes de sureté (centrales intrinsèquement sures) et de coût. Pour un certain nombre de raisons, en particulier les retombées des investissements réalisés dans le domaine militaire, l’énergie nucléaire civile s’est, depuis sa naissance jusqu’à aujourd’hui, limitée à l’utilisation comme combustible de l’uranium et un peu de plutonium (Mox). Passer à un autre combustible, comme le thorium, demanderait de revoir toute la filière, ce qui impliquerait un investissement que certains estiment, mais sans preuves, très élevé.  

Quelles   orientations   devrions-nous   prendre ?   Il   faut espérer que l'industrie nucléaire française surmontera les difficultés rencontrées ces dernières années et trouvera dans sa nouvelle configuration les conditions favorables à son développement, bien qu'elle ait à faire face à de nouveaux entrants tels que la Russie, qui se voudrait le numéro un mondial, en attendant la Chine et son impressionnant programme de construction de centrales. La France et ses concurrents traditionnels (USA, Japon) sont encore de loin les plus expérimentés et les plus fiables. La France, afin de poursuivre la restructuration de sa filière industrielle, devrait impérativement élargir à court terme son catalogue de réacteurs avec un 1000 MW conçu pour avoir, en particulier, un cout de production d’électricité aussi faible que possible. La question se pose de l’avenir de l’EPR dont on connait les difficultés et les coûts : il faut s’interroger sans tabou sur l’arrêt de cette filière au-delà des quelques réacteurs aujourd’hui en construction. Puis, d’ici à dix ans, il faudrait disposer d’un petit réacteur modulaire (SMR) pouvant, soit correspondre aux besoins de territoires limités (ex : îles), soit fonctionner en batterie : la révolution serait à la fois dans le concept du chantier lui-même et, surtout, dans la production de modules entiers en usine, comme ce qui est fait dans l’industrie aéronautique. Mais il faut, en parallèle, que nous préparions le long terme par un effort continu de R&D (traitement des matériaux, stockage des déchets …) et envisager un nucléaire très économe en ressources naturelles et très sobre en production de déchets. Pour cela, il s’agira de repenser la filière en considérant en un même concept le cycle du combustible et le réacteur. Notons que s’agissant de la fusion contrôlée, il faudra probablement au moins deux siècles pour qu’elle devienne un outil de production économiquement viable.
Conclusions

Un fiasco ! Depuis une vingtaine d’années, la politique française de l’énergie, comme en général celle de l’Europe, a obéi principalement à des considérations idéologiques, ignorant délibérément les questions de coûts et de priorités industrielles, sans se soucier des réalités et des contraintes dictées par les lois de la physique. La décision prise en 1973 de développer le parc électronucléaire actuel nous avait permis d’avoir une électricité parmi les moins chères d’Europe et une compétence industrielle reconnue dans le monde. Depuis, les subventions accordées aux énergies renouvelables, les difficultés de leur raccordement aux réseaux, les pertes en ligne induites, les incitations fiscales, le choix pour le nucléaire du concept EPR et son coût de production supérieur à 100 €/MW-h, un effort insuffisant en R&D, les erreurs de politique industrielle, etc., ont rendus caduques nos atouts. Cette décadence a couté et coute cher : les montants financiers engagés en pure perte sont considérables, entre 10 et 15 milliards par an, 20 milliards dans cinq ans si le plan pluriannuel des énergies renouvelables, entériné sans publicité à l’été 2016, était appliqué en totalité ! Pour quels résultats, hormis l’augmentation du prix de l’électricité ? La réponse est malheureusement sans ambiguïté : nous sommes aujourd’hui confrontés à un grave échec, à un énorme gâchis, à l’image du bilan de l’Europe de l’énergie. Les orientations prises, contrairement à ce qu’on a laissé penser par omission, n’ont même pas permis de réduire des émissions de CO2 déjà faibles étant donné l’origine très majoritairement nucléaire de notre électricité ; en outre, les retombées des sommes consacrées à notre politique énergétique sur l’économie, l’emploi et la préparation de l’avenir ont été minimes, voire nulles, une grande partie des investissements réalisés ayant été importée. Or, l’avenir peut être encore plus sombre si nous continuons à maintenir l’objectif de 27% d’ENR dans la production d’électricité en 2030, les émissions de CO² étant alors multipliées par dix par rapport à celles que nous connaissons aujourd’hui !

Cette politique doit en outre être jugée par ce qu’elle n’a pas fait ou par ce qu’elle a laissé faire. D’une part, faute de moyens suffisants et d’une vision claire, les efforts de recherche et de développement ont été négligés. Si cette situation perdure, la France va prendre un retard inquiétant sur la Chine, les USA et la Russie dans les domaines des futurs réacteurs nucléaires (petits réacteurs, réacteurs à sels fondus), du stockage de l’électricité ou de l’hydrogène, des piles à combustible, des panneaux photovoltaïques, du stockage du CO², des supraconducteurs, etc. D’autre part, notre outil industriel s’est considérablement affaibli : recul de la France dans le domaine du nucléaire (bilan très négatif d'Areva, vente d'Alstom à General Electric, calvaire de l'EPR, difficultés du Creusot, etc.), interrogations sur des acteurs français naguère puissants (EDF, Engie et même Total), effondrement du parapétrolier français avec, en particulier, la perte de Technip…

Étant donné ce constat, quelle pourrait être ou devrait être une autre politique ? La première décision à prendre est de sortir de l’ambiguïté concernant l’énergie nucléaire : il faut choisir entre deux combats, celui contre le neutron et celui contre les émissions de CO², ils sont profondément antinomiques. Dans le même temps, il s’agit, d’une part, de renoncer à toutes les décisions inutiles, irréalistes et contraires aux objectifs recherchés qui nous conduisent à gaspiller des moyens financiers considérables et, d’autre part, de revoir nos programmes nucléaires en gelant la filière EPR au-delà des quelques réacteurs en construction, et en lançant le développement exploratoire d’un réacteur de 1000 MW à cout de production d’électricité réduit et celui d’un petit réacteur modulable.

Le vrai moment des choix que devra faire la France se situera vers 2050 au moment où nos moyens actuels de production d’électricité devront être impérativement remplacés. Ces choix dépendront pour beaucoup de l’occurrence d’une révolution technologique dans le domaine du stockage de l’électricité et des batteries. Si c’est le cas, le « tout électrique » s’imposera pour satisfaire tous les besoins de l’humanité en énergie. Ce sera la fin « indolore » de l’utilisation des matières fossiles. Le choix des modes de production de l’électricité sera alors à faire entre les renouvelables et le nucléaire en fonction des critères économiques, politiques et technologiques qui prévaudront à cet horizon et qu’il est impossible de prédire sérieusement aujourd’hui. Par contre, en l’absence d’une percée technologique dans le domaine du stockage, il faudra probablement s’en remettre à une future génération de réacteurs nucléaires pour la production d’électricité ; s’agissant des transports et de la mobilité en général, le choix des piles à combustible utilisant l’hydrogène, lui même produit dans des réacteurs à haute température ou par électrolyse à partir des renouvelables, s’imposera étant donné ses avantages potentiels sur les batteries telles que nous les connaissons aujourd’hui.

Certes, la question du climat restera fondamentale au niveau mondial, mais l'impact physique que peut avoir  la France sur le réchauffement climatique est forcément minime : elle est en bonne position avec des émissions de GES par habitant deux fois inférieures à celles de l'Allemagne ; dans la situation difficile où se trouve notre pays, les priorités sont ailleurs. Dans des domaines comme l'énergie, il est nécessaire de retrouver un État stratège, capable de défendre l'industrie française et ses emplois. Or, depuis les grandes décisions de 1973 sur l’énergie, l’attitude de l’État a changé : d’État stratège, il a laissé la place à l’État « politique » se préoccupant essentiellement du court terme et faisant la part belle aux idéologies. Désormais, la raison veut que d’ici le milieu de ce siècle la France prépare ses choix et retrouve ses atouts passés en se consacrant à la recherche des futurs outils de production d’énergie, tout en gérant au mieux et au moindre coût ses moyens existants pour le plus grand bien de la compétitivité de notre industrie consommatrice d’électricité.

NOTES   
(1) Notons que quand nous parlons « énergie » nous pensons surtout à l’électricité bien qu’elle ne représente que 23% de l’énergie consommée en France ; deux raisons à cela : incontestablement, la sensibilité politique du nucléaire, mais aussi le fait que l’Etat a peu de marge de manœuvre sur les autres sources d’énergie.
(2) Cet exemple est à méditer. En effet, l’application des mêmes techniques, des mêmes méthodes, dans l’Hexagone ne peut-elle conduire à des infrastructures ou des usines plus compétitives, y compris vis-à-vis de leurs rivales chinoises, et donc aider au futur développement d’investissements sur notre territoire ?
(3) Une question se pose,  trop souvent négligée : comment gérer le cas des cimenteries, de la sidérurgie, des industries agro-alimentaires, etc., fortement émettrices de gaz carbonique ? A priori, seules les techniques de décarbonation, de stockage ou de séquestration du CO2 peuvent être appliquées dans un  tel cas. Elles sont matures et l’industrie française est particulièrement bien placée. En réalité, pour attirer les investisseurs, il manque un modèle économique ; le prix du CO2 est beaucoup trop bas pour que l’on s’intéresse vraiment à ces techniques.  
(4) La question se pose de la volonté des pays émergents, en particulier la Chine et l’Inde, de jouer « le jeu » en matière de lutte contre le réchauffement climatique. L’Europe ne fait-elle pas preuve de naïveté ? On peut toutefois penser que le développement de la pollution dans ces pays est tel qu’ils seront de toute façon contraints de réduire leur consommation d’énergie fossile.   
(5)  Cette conclusion vaut uniquement pour la France dont 80% de l’électricité est d’origine nucléaire. A l’opposé, un pays dont l’électricité serait produite à 100% à partir de matières fossiles, peut espérer réduire leur part à 75% en utilisant au maximum les ENR. L’Allemagne se trouve entre ces deux situations.  
(6) On parle malheureusement trop peu de  questions comme la rareté de certains matériaux utilisés dans les panneaux photovoltaïques, la pollution induite par leur mise en œuvre ou par les futurs démantèlements, etc. Il faudrait disposer d’une vision sur le cycle complet de ces énergies, mais aussi considérer que l’Europe subventionne l’Asie en important à peu près tout ce qui correspond aux investissements réalisés dans les énergies renouvelables, sauf, évidemment la part des services.  
(7) Pour le stockage infra-journalier les volants inertiels peuvent être, avec les batteries, une solution partielle et, à l’échelle de la semaine, l’hydraulique (STEP) existe, même s’il est limité en France à un ou deux gigawatts-h disponibles.
(8) Rappelons qu’un changement d’échelle passe par une rupture technologique sur la question du stockage : si les batteries sodium-ion peuvent éventuellement constituer un progrès par rapport à celles lithiumion, il ne serait probablement pas suffisant. Il n’est pas encore possible d’envisager à court et moyen terme des percées technologiques à la hauteur de ce qui serait nécessaire.
(9) Nous assistons à un débat un peu biaisé. On prend comme coût de l’énergie nucléaire celui de l’énergie qui sera fournie par l’EPR pour justifier les investissements dans les énergies renouvelables dont les coûts deviennent équivalents, voire inférieurs, à ceux de l’EPR. Mais la bonne question est celle du coût aberrant de l’électricité qui sera produite par l’EPR, quatre fois celui des centrales actuellement en service !

© 10.12.2017
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