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Prospective énergétique et politiques climatiques: contraintes globales, trajectoires nationales de transition et enjeux scientifiques de l’évaluation. P. Criqui , CNRS, PACTE-EDDEN et ANCRE Séminaire ANCRE-Scénarios, MESR, 29 avril 2014. - PowerPoint PPT Presentation
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Scénarios ANCRE 2013 1
Prospective énergétique et politiques climatiques:
contraintes globales,
trajectoires nationales de transition
et enjeux scientifiques de l’évaluation
P. Criqui, CNRS, PACTE-EDDEN et ANCRE
Séminaire ANCRE-Scénarios, MESR, 29 avril 2014
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Prospective énergétique et politiques climatiques:
1/ rapport 5 du GIEC et contraintes globales
2/ trajectoires nationales de transition
énergétique
3/ enjeux scientifiques pour l’aide à la décision
Scénarios ANCRE 2013 3
Les enseignements du 5ème rapport du GIEC
•La prospective énergétique fait clairement apparaitre l’écart entre les scénarios "sans politique" et les scénarios soutenables, c.a.d. entre le probable et le souhaitable
•Le problème climatique ne sera pas résolu par la rareté des énergies carbonées, mais par des actions combinées de maitrise de la demande et de décarbonisation de l’offre
•Le 5ème rapport du GIEC permet de progresser dans une caractérisation des contraintes globales rendant compte des incertitudes
Scénarios ANCRE 2013 4
Prospective globale: l’écart entre le probable et le souhaitable
Source SHELL: Mountains and Oceans scenarios
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Prospective énergétique et politiques climatiques:
1/ rapport 5 du GIEC et contraintes globales
2/ trajectoires nationales de transition
énergétique
3/ enjeux scientifiques pour l’aide à la décision
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Les trajectoires nationales de décarbonisation
•En France, le processus du DNTE a constitué une exercice de "démocratie délibérative" au cours duquel différents scénarios Facteur 4 ont été classés et analysés
•L’effort de construction des 4 "trajectoires" a permis aux parties-prenantes de débattre sur des futurs bien caractérisés, contrastés mais cohérents
•Au plan international le projet Deep Decarbonization Pathways du SDSN s’inscrit dans une logique comparable et vise à faire produire par les 13 pays représentant 80% des émissions leurs propres scénarios de décarbonisation (transition)
Scénarios ANCRE 2013 10
Diversité des scénarios, mais quatre grandes trajectoires
• Les hypothèses et résultats de
16 scénarios ont été rassemblés et
analysés (ex. de la conso. d’élec.)
• Dans la diversité des images du futur, 4
trajectoires peuvent être dégagées, en
fonction du niveau de la consommation
et du mix énergétique:– DEC pour demande forte et décarbonation
par l’électricité
– DIV pour demande moyenne et diversité des
vecteurs
– EFF pour efficacité énergétique et diversité
des vecteurs
– SOB pour sobriété énergétique et sortie du
nucléaire
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2009 2014 2019 2024 2029 2034 2039 2044 2049
TWh
Consommation d'électricité total (TWh)Greenpeace
ADEME
DGEC AME
Negawatt
GRDF
Global Chance
Negatep
RTE Median
RTE Nouveau Mix
CIRED Acceptable renforce
CIRED Acceptable nucl haut
CIRED Acceptable nucl bas
CIRED Acceptable reference
ANCRE SOB
ANCRE ELE
ANCRE DIV
DEC DIV EFF SOB
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Logique des trajectoires identifiées dans le Débat National sur la Transition Energétique (2013):
SOB EFF DIV DEC
Tendanciel
Priorité nucléaire
Diversifi-cation
Diversifi-cation
Priorité renouvelables
Réduction demande: forte
(50% en 2050)
ContinuitéTransition
Réduction demande: modérée
(20% en 2050)
négaWatt ADEME ANCREdiv NégatepGreenpeace GRDF RTEnouvmix RTEmedWWF ANCREsob DGECams-o ANCREeleGlobal Chance ENCILOCARBrenf UFE
Les trajectoires
sont explorées par les scénarios suivants:
Scénarios ANCRE 2013 12
Trajectoires du DNTE: une réduction de la demande finale d’énergie de 20 à 50% d’ici 2050
Mais cette évolution est très différente selon les secteurs, notamment: • Industrie + 15% à - 30%• Transports - 40% à - 70%
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Trajectoires du DNTE: Structure du mix électrique
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2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
%
% nucléaire dans production électricité
Trajectoire DEC
Trajectoire DIV
Trajectoire EFF
Trajectoire SOB
Objectif 50%
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2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
%
% ENR dans production d'électricité
Trajectoire DEC
Trajectoire DIV
Trajectoire EFF
Trajectoire SOB
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Prospective énergétique et politiques climatiques:
1/ rapport 5 du GIEC et contraintes globales
2/ trajectoires nationales de transition
énergétique
3/ enjeux scientifiques pour l’aide à la décision
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Enjeux scientifiques de l’évaluation des trajectoires
• Le DNTE a produit un agenda ambitieux en matière d’évaluation multicritères des trajectoires, agenda développé parallèlement par l’ANCRE pour la recherche
• En effet les choix de trajectoire ne peuvent faire l’économie d’une démarche d’évaluation intégrée, celle-ci suppose à son tour des avancées scientifiques:
1. Identification des technologies du futur et de leurs coûts
2. Conception des futurs systèmes énergétiques complexes/intelligents
3. Impacts sur les prix et les dépenses énergétiques ménages/entreprises
4. Evaluation physique et économique des impacts environnementaux
5. Analyse de stratégies intégrées aux plans énergétique, industriel, macroéconomique
6. Analyse des processus collectifs d’innovation et des changements de comportement dans la transition
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Une grille de lecture croisée du DNTE: trajectoires et critères
TrajectoireCritère
Electrification et décarbonation
Demande stable et diversification
Efficacité et diversification
Sobriété et sortie du nucléaire
DEC DIV EFF SOB
Exemple Négatep ANCRE div. ADEME négaWatt
1Coûts et prix de l'énergie
2 Investissement
3 Emploi, filières
4Sécurité d'approvisionnement
5Ressources / environnement
6 Santé / accidents
7 Changement climatique
8 Engagements
9 Résilience / flexibilité
10Cohésion /justice sociale
11 Autonomie territoriale
12Faisabilité macro-économique et technol.
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Evaluation 1: les couts des technologies
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2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050 2012 2025 2050
Nuclear Coal Coal + CCS Gas Gas + CCS Wind on shore Wind off shore PV Marine turbines Biomass Biomass (CHP)
Production Costs TECHPOLdb(€/MWh, CO2 50 €/t in 2025, 200 €/t in 2050)
Carbon tax
Energy
O&M
Capital
NUC COAL +CCS GAS +CCS WON WOFF SPV MAR BIOM +COGEN
Source: TECHPOL EDDEN
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Evaluation 2: les "couts de système" Backup-Supergrids-Smartgrids-Stockage
• La nécessité de l’ajustement offre-demande dans des systèmes électriques à forte proportion de renouvelables intermittentes imposera un développement massif du backup, du stockage et/ou des smartgrids et/ou d’un supergrid européen
Plateforme TechnologiqueSmartgrids
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Evaluation 3: quelle prise en compte des "couts externes" ? (projets EU ExternE-NEEDS)
?1.
2. 4.
3.
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Evaluation 4: une stratégie intégrée énergétique, macroéconomique et industrielle (Pantelis Capros, AMPERE 2014)
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2. Décarbonisationpar l’électricité
3. Vecteurs diversifiés
1. Sobriété renforcée
Référence DGEC
Pour une gestion dynamique de la transition
• Les trajectoires possibles pour la transition énergétique sont multiples
• Si le cap est fixé (F4) le chemin devra être redéfini régulièrement en fonction des évaluations
• Le dispositif mis en œuvre dans le GP9 de l’ANCRE rend compte de cette double exigence
• La mise en œuvre de la SNR sera aussi une dimension-clé de la transition énergétique
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