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Changement climatique et transition énergetique - 2009

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Page 1: Changement climatique et transition énergetique - 2009

20

Technologie et Pénurie

Les trois quarts (76 %) de ce mon-

tant portent sur le d�veloppement

des nouvelles technologies �ner-

!"#$%&'( &"( )&'( *+"#,-'( ./&01+*+#"!( !-&2-

g�tique. Le reliquat (24 %) est affect� au

traitement des d�chets, de lÕeau et au trai-

tement de la pollution.

En volume, la Chine et les Etats-Unis sont

en t�te avec respectivement 154 et 100

milliards dÕeuros. Par contre, en pourcen-

tage du plan de relance, la Cor�e du Sud

(69 %), la Chine et lÕAllemagne (34 %)

font la course en t�te.

En renfort des investissements publics,

le cadre l�gislatif est �galement adapt�.

Ainsi, selon la Deutsche Bank, 250 nou-

velles lois et r�glementations ont �t� adop-

t�es depuis juillet 2008 pour renforcer la

ma�trise de la demande dÕ�nergie et la lutte

contre les gaz � effet de serre.

Le secteur priv� nÕest pas en reste. QuÕon

en juge : plus de 50 milliards de dollars

ont �t� investis ces 15 derni�res ann�es

dans le secteur des Ç Cleantech È par les

capitaux-risqueurs et le monde industriel

dans son ensemble. Cela, essentiellement

3,%2("#2&2(32,1"(.&'('%45&-"#,-'(3%4)#$%&'(

qui cr�ent de nouveaux march�s et aussi

pour r�pondre � une demande nouvelle de

consommateurs de plus en plus sensibles

aux contraintes environnementales.

Autant de tendances fortes qui annoncent

des innovations de rupture dans la produc-

tion, la distribution et lÕusage de lÕ�nergie.

Ces changements sÕaccompagneront in�-

5#"*4)&6&-"( .&( 6,.#1+*"#,-'( 32,0,-.&'(

dans les comportements des entreprises et

des individus au quotidien.

Mais quels sont les moteurs des profondes

mutations amorc�es visant � ma�triser la

d�pense �nerg�tique globale? Et quelles

innovations majeures augurent-elles ?

Moteurs des mutations en cours

LÕHumanit� est face � une double muta-

tion climatique et �nerg�tique de grande

ampleur.

Une mutation climatique tout dÕabord, car

la civilisation actuelle avec ses modes de

vie, techniques, technologies et habitudes

de consommation, nÕest plus soutenable en

raison des �missions de gaz � effet de serre

(GES) quÕelle g�n�re.

Sur les 156 derni�res ann�es (1850-2006),

les plus chaudes se sont produites sur la

derni�re d�cennie (1995-2006). Au cours

des cinquante derni�res ann�es, le taux de

r�chauffement a �t� le double de celui ob-

serv� au cours du si�cle. La concentration

de CO2 dans lÕatmosph�re est pass�e de

280 ppm avant la r�volution industrielle �

379 ppm en 2005 et elle continue dÕaug-

menter au rythme de 1,9 ppm par an.

7-5#2,-(89(:(;9(<(.&'(&'3=+&'(#.&-"#1!&'(:(

ce jour sont susceptibles d'�tre expos�es � un

risque accru d'extinction si l'augmentation

du r�chauffement mondial moyen d�passe

1,5Ñ2,5 ¡C (par rapport � 1980-1999).

Selon le Groupe d'experts intergouverne-

mental sur l'�volution du climat (GIEC) des

Nations Unies, il convient donc de limiter

de mani�re drastique les �missions anthro-

3#$%&'(>??(<(.%(","*)@(*1-(.&('"*4#)#'&2()*(

concentration de CO2 � 400 ppm au maxi-

mum, ce qui correspond � un r�chauffement

plan�taire de +2¡C environ. Cela implique

une division par quatre des GES des pays

Changement climatique et transition énergétique :

une Révolution technologique en marche Par Demba DIALLO

Pr�s de 341 milliards dÕeuros :

cÕest selon la banque HSBC qui vient

de consacrer une �tude au sujet, le montant

allou� par une dizaine de pays dans le monde

au volet Ç Cleantech È (�co-technologies)

des plans de relance adopt�s par les Etats

contre la crise �conomique � lÕÏuvre.

Page 2: Changement climatique et transition énergetique - 2009

21

d�velopp�s dÕici � 2050 et une stabilisation

de celle des pays �mergents.

Outre les disparitions dÕesp�ces, le co�t

�conomique de lÕinaction est �norme :

de lÕordre de 20 % du PIB mondial. Sans

compter le co�t humain : pr�s de 200 mil-

lions de d�plac�s et dÕimportants risques

.&(+,-A#"'(*26!'B

Au regard de cette urgence, les mesures d�j�

prises � lÕ�chelle plan�taire peuvent m�me

appara�tre timides. Pour trois raisons :

C((DÕabord, les climatologues viennent de

d�couvrir que les for�ts et les oc�ans

pourraient perdre leur capacit� dÕab-

sorption du carbone r�pandu dans lÕat-

mosph�re. Or la plupart des projections

prennent pour hypoth�se la r�absorption

de la moiti� de toutes les �missions de

carbone dans ces puits naturels.

C((Ensuite, les derni�res �tudes estiment plus

probable de maintenir les �missions de

GES � 550 ppm (et non � 400 ppm). Cela

�quivaut � un maintien de la hausse des

temp�ratures autour de 3¡C. Pour cela, le

.!1(&'"(+,-'#.!2*4)&B(D*2(#)(0*%.2*(3*25&-

nir � lÕ�chelle globale � une diminution

des �missions de 30 % (entre 60 � 80 %

pour les pays d�velopp�s) dÕici � 2030.

C((7-1-E( &-( 2*#',-( .&( )/&00&"( +,-F% %!( .&(

lÕaugmentation de la population mon-

diale (+40 % dÕici � 2050) et du rapide

d�veloppement �conomique de pans en-

tiers de lÕHumanit�, notamment la Chine

et lÕInde, la consommation mondiale

dÕ�nergie devrait cro�tre de plus de 50 %

dans un quart de si�cle par rapport � son

niveau actuel. Cela, alors que 2 milliards

de personnes nÕont pas encore acc�s �

lÕ�lectricit�É

LÕinvestissement n�cessaire pour relever

)&(.!1(.%(+G*- &6&-"(+)#6*"#$%&(&'"(+,6-

pris, selon le Rapport Stern (2006) entre 1

et 2 % du PIB mondial. Cela �quivaut, se-

lon lÕAIE (Agence Internationale de lÕEn-

ergie, 2008) � 45 000 milliards de dollars

sur la p�riode, � investir dans les techno-

logies �nerg�tiques propres. A ce montant

il faudrait rajouter 17 000 milliards soit

en moyenne 400 milliards de dollars par

*-E(.%(0*#"(.&()*(1-(32!5#'#4)&(.&'(+,64%'-

tibles fossiles dans les prochaines ann�es

(40 ans pour le p�trole, 70 ans pour le gaz,

150 ans pour le charbon). Alors m�me

que ces �nergies carbon�es repr�sentent

actuellement 80 % de la consommation

dÕ�nergie primaire mondiale et pr�s de

70 % des sources de production dÕ�lectrici-

t�. Illustration de cette rar�faction progres-

sive, entre 1990 et 2008, le cours moyen du

baril de p�trole a progress� de 420 %.

D�coupler la croissance �cono-mique et la demande dÕ�nergie

LÕenjeu est simple : parvenir � r�duire

consid�rablement lÕintensit� �nerg�tique

(quantit� dÕ�nergie n�cessaire pour pro-

duire un point de PIB). CÕest � dire � d�-

coupler beaucoup plus fortement quÕau-

jourdÕhui, le rapport entre hausse du PIB

et hausse de la demande dÕ�nergie. Depuis

HIJ;E()*(3)%'( 2*-.&(&01+*+#"!(!-&2 !"#$%&(

(�nergie restitu�e/�nergie consomm�e) et

le d�veloppement des services ont r�duit

de mani�re importante lÕintensit� �nerg�-

tique dans les pays d�velopp�s : de lÕordre

de 1,6 % par an. A lÕ�chelle mondiale, lÕin-

tensit� �nerg�tique sÕest accrue de 25 % en

30 ans (1971-2000).

Cette am�lioration nÕa pas emp�ch� les

GES dÕaugmenter de 70 % entre 1970 et

2004, �tant donn� que le PIB mondial a

�t� multipli� par plus de trois sur la m�me

p�riode.

LÕeffort doit donc �tre plus substantiel. Les

leviers dÕaction sont connus.

K&),-( )/LM7E( )/*6!)#,2*"#,-( .&( )/&01-

cacit� �nerg�tique dans les transports,

lÕ�clairage, la consommation domestique

et lÕindustrie repr�sentent pr�s de 60 %

de r�duction potentielle des �missions

de CO2. En appliquant � lÕensemble du

parc mondial les normes les plus s�v�res

en vigueur dans les pays de lÕOCDE par

cat�gorie de mat�riel, on pourrait r�duire

dÕun tiers la consommation dÕ�nergie. Il-

lustration concr�te : la veille des appareils

�lectriques en France repr�sente 10 % de

la facture �nerg�tique des m�nages. Autre

exemple : une voiture rejette deux � trois

fois sa masse de CO2 dans lÕatmosph�re

tous les ans. Les nouvelles r�glementa-

tions autour des appareils �lectroniques

et les nouveaux syst�mes de motorisation

vont sensiblement r�duire ces chiffres.

CÕest un changement complet dÕ�chelle qui

est donc n�cessaire et qui a �t� enclench�.

En t�moignent les objectifs europ�ens :

r�duction de 20 % des �missions de GES,

*++2,#''&6&-"(.&(89(<(.&()/&01+*+#"!(!-&2-

g�tique, atteinte de 20 % dÕ�nergies renou-

velables dans la consommation totale.

A lÕ�chelle nationale, la Loi du Grenelle

de lÕEnvironnement traduit ces ambitions.

Un exemple qui en est issu : le d�collage

32, 2*66!(.&'(4N"#6&-"'(:(4*''&(+,-',6-

mation d�s 2012 et � �nergie positive en

2020 entra�nera la r�novation de 400 000

4N"#6&-"'(3*2(*-B

Un �norme gisement dÕinnovations et de cr�ation dÕemplois

Les bouleversements dans les syst�mes de

production et dans les modes de vie impul-

s�s par les politiques publiques constituent

une v�ritable r�volution ouvrant la voie

� des innovations technologiques et � la

cr�ation de millions dÕemplois.

Un exemple, celui du solaire, dans deux pays

leaders, lÕAllemagne et lÕEspagne, permet

dÕillustrer le lien entre politiques publiques,

subventions dÕune industrie naissante et

cr�ation dÕentreprises et dÕemplois.

Technologie et Pénurie

Allemagne Espagne

Politique publique de développement du solaire

1991 première Loi

de tarif de rachat (EEG)

2004 première loi

de tarif de rachat (Real Decreto)

Création d’emplois !"#!$%%&

40 000 23 000

Page 3: Changement climatique et transition énergetique - 2009

22

En France, lÕensemble des dispositions

pr�vues dans le Grenelle de lÕenvironne-

ment n�cessitent 440 milliards d'euros

d'investissement dÕici � 2020. Impact

attendu sur la p�riode : le maintien ou la

cr�ation de 535 000 emplois.

LÕinnovation est le moteur de ces change-

ments attendus : d�veloppement de nou-

velles technologies �nerg�tiques, de nou-

veaux mat�riaux, de nouveaux services et

de nouveaux mod�les �conomiques visant

� ma�triser la d�pense �nerg�tique et � r�-

duire les �missions de gaz � effet de serre.

Trois illustrations pour sÕen convaincre :

les ruptures attendues dans le photovol-

ta�que, les impacts de la modernisation des

r�seaux �lectriques et lÕapport des TIC.

Dans la conception des cellules photovol-

ta�ques, les couches minces permettent une

consommation en mati�re plus de cent fois

inf�rieure � celle des solutions cristallines

actuellement majoritaires. Repr�sentant au-

jourdÕhui 8 % environ de la taille de march�

globale, les couches minces permettront

dans un avenir proche (d�s 2011) dÕat-

teindre la parit� r�seau (co�t comparable �

celui des autres �nergies connect�es au r�-

seau) en p�riode de pointe (p�riode durant

laquelle le co�t de lÕ�nergie �lectrique est le

plus �lev�) dans plusieurs pays.

Du fait de ce potentiel, les couches minces

devraient repr�senter 10 % du march� mon-

dial du photovolta�que en 2010 et 35 % en

2015. Les gagnants : les soci�t�s les plus

innovantes du secteur. Parmi lesquelles une

majorit� sont des start-up am�ricaines telles

Firstsolar ou Nanosolar.

Dans le domaine du transport et de la distri-

bution de lÕ�nergie �lectrique, la seule mo-

dernisation des r�seaux pourrait all�ger la

facture globale de 12 � 15 % dans les pays

d�velopp�s.

Les Technologies de lÕInformation et de la

Communication (TIC) constituent un autre

axe dÕinnovations fortes permettant de g�-

n�rer des baisses sensibles de la d�pense

�nerg�tique.

Diff�rentes innovations structurantes ap-

port�es par les TIC, si elles �taient adop-

t�es dÕici � 2020 et combin�es � des r�gu-

lations incitatives, permettraient de r�duire

de pr�s de 8 milliards de tonnes de CO2,

les �missions des GES des secteurs les

plus fortement �metteurs (�nergie �lec-

"2#$%&E( 4N"#6&-"'E( "2*-'3,2"'@( -,"*66&-"B(

Cela repr�sente environ 15 % des r�duc-

tions dÕ�missions de GES recherch�es �

cette p�riode. A la m�me p�riode, les TIC

repr�senteront 3 % des �missions de GES

(contre 2 % aujourdÕhui). Les apports des

TIC sont donc 5 fois sup�rieurs � leurs ef-

fets n�gatifs (Climate Group, 2008).

Quelques exemples permettent de sÕen

convaincre :

C( O*-'( )&( 4N"#6&-"E( )&'( PMD( 3&26&"-

traient une r�duction potentielle de 20 %

des �missions de CO2 totales du secteur

moyennant lÕadoption des syst�mes de

&'"#,-(./!-&2 #&(.&'(4N"#6&-"'(>Q%#).#- (

7-&2 R( S*-* &6&-"( KR'"&6'( ,%( T( 4N"#-

ments intelligents È)

C( Les syst�mes de transport intelligents

> &'"#,-(.%("2*1+E(*#.&(:()*(+,-.%#"&E( &'-

"#,-( .&'(A,""&'( &"( .%( 02&"EU@(3&%5&-"( 2!-

duire les co�ts �nerg�tiques et les �mis-

'#,-'( .&( DV8( .&( 6*-#=2&( '# -#1+*"#5&B(

Cela �quivaut, � lÕ�chelle europ�enne �

une r�duction de 10 % de la congestion du

"2*1+(&"(:(%-( *#-(.&(WMQ(.&(H(<(

C(LÕobjectif de r�duction de la consomma-

tion �nerg�tique des ordinateurs de 50 %

dÕici � 2010, prise par les principaux ac-

teurs du march� dans le cadre du Climate

Savers Computing permettra dÕ�viter

dÕ�mettre 54 millions de tonnes de CO2.

Cette �conomie �quivaut � celle qui aurait

r�sult� du retrait de 11 millions de v�hi-

cules de la circulation ou encore aux effets

de la production de 10 � 20 centrales de

production �lectrique � charbon.

C(Une substitution de 1 % en Europe des

voyages dÕaffaires par les syst�mes de t�-

l�pr�sence et de vid�opr�sence pourraient

�conomiser 1 million de tonnes de CO2.

Au total, les innovations Cleantech et

celles des TIC au service des Cleantech

repr�sentent des gisements de start-up et

dÕemplois consid�rables.

Ainsi, aux Etats-Unis, selon une enqu�te

de la National Venture Capital Association

(NVCA) et du cabinet Ernst & Young, le

secteur des Cleantech est le seul qui r�sis-

tera � la crise actuelle qui affecte les inves-

tissements. En 2008, les investissements

r�alis�s dans ce secteur (7,7 milliards de

dollars) ont �t� le double de celui de 2007.

Ils devront augmenter en 2009.

Terre dÕinnovation, la Silicon Valley est

au cÏur de ce nouvel Eldorado. En 2008,

pr�s de deux milliards de dollars y ont �t�

investi par les capitaux risqueurs dans les

Technologie et Pénurie

Page 4: Changement climatique et transition énergetique - 2009

23

Cleantech (+94 % par rapport � 2007).

Cela repr�sente 31 % du total investi sur

la p�riode aux Etats-Unis et 20 % des bre-

vets d�pos�s dans le pays sur ce segment

de march�.

Preuve suppl�mentaire de cet engouement

� la Valley, Google et ses fondateurs qui

ont d�j� investi dans le solaire (eSolar,

BrightSource, Nanosolar), les �oliennes

innovantes (Makani Power) ou encore

dans la g�othermie (AltaRock) et les v�hi-

cules �lectriques (Tesla Motors), viennent

dÕannoncer la cr�ation dÕun fonds dÕin-

vestissement : Google Ventures. Celui-ci

investira principalement � la fronti�re des

TIC et des Cleantech. Son premier inves-

tissement a �t� effectu� dans ce secteur :

Silver Spring Networks, fabricant de

compteurs �lectriques intelligents.

En France, selon le premier barom�tre

r�alis� en la mati�re par Aelios Finance,

conseil en lev�e de fonds et fusions-acqui-

sitions, 69 % des fonds dÕinvestissement

fran�ais sp�cialis�s dans le capital risque

technologique sont pr�ts � investir dans le

secteur de lÕ�nergie et des cleantech dans

les prochains mois.

L%"2&( &X&63)&( '# -#1+*"#0E( )&( Y*3,-B( D&(

pays a notamment pris une avance consi-

d�rable dans les voitures �lectriques et les

�nergies renouvelables. Apr�s Toyota,

Honda vient de lancer sur le march� am�-

ricain sa nouvelle voiture hybride. Mitsu-

bishi Heavy Industries est un leader dans

la production de g�n�rateurs �oliens. Dans

le photovolta�que, Sanyo, Sharp et Kyoce-

ra entre autres, sont des leaders mondiaux.

En Europe, la situation est contrast�e avec

des pays leaders comme lÕAllemagne,

lÕEspagne et les pays scandinaves. Du

fait de sa sp�cialisation sur le nucl�aire, la

France accuse un retard industriel sur ce

march�.

C�t� emploi, � lÕ�chelle globale, les ten-

dances sont �galement tr�s favorables : se-

lon un rapport r�cent du Bureau Internatio-

nal du Travail (BIT), les investissements

2!*)#'!'(3,%2(*6!)#,2&2()/&01+*+#"!(!-&2 !-

"#$%&(.&'(4N"#6&-"'(3,%22*#&-"( +2!&2(.&(8(

� 3,5 millions dÕemplois verts suppl�men-

taires en Europe et aux Etats-Unis, avec un

potentiel bien plus �lev� dans les pays en

d�veloppement (vingt millions environ).

Ces changements se r�percuteront aussi

dans les investissements en infrastructures

et dans la gestion de ceux-ci par les villes.

Illustration : la ville de Masdar � Abu Dha-

bi (Emirats Arabes Unis), premi�re cit� au

monde Ç carbone-neutre È (transports en

communs et motorisation exclusivement

2&-,%5&)*4)&'E( 4N"#6&-"'( #-"&))# &-"'( *)#-

ment�s par le solaire photovolta�que, les

�oliennes et le recyclage des d�chets, etc.).

Co�t du projet : 15 milliards de dollars. La

1-(.&'("2*5*%X(&'"(32!5%&(3,%2(89H?B(

Principaux b�mols � ces innovations et �

leur adoption : le passage plus massif des

d�cideurs dÕune logique dÕinstrumentali-

'*"#,-(.%(.!5&),33&6&-"(.%2*4)&(:(.&'(1-'(

de communication et de marketing � de

v�ritables investissements �conomiques,

temps de d�veloppement des technolo-

gies de rupture attendues dans le solaire

par exemple, co�t de ces technologies. Le

co�t complet du nucl�aire (d�penses de

construction, dÕexploitation et de main-

tenance, d�mant�lement et traitement des

d�chets) est de lÕordre de 30 Û/MWh,

alors quÕil sÕ�l�ve � 50 Û/MWh environ

pour une �olienne et � 300 Û/MWh pour

une installation photovolta�que.

!"#"$%%$&"'()*)"+",-."/$,"0/$)1-tech : un acc�l�rateur

LÕarriv�e r�cente au pouvoir de Barack

Obama � a t�te des Etats-Unis, � eux

seuls �metteurs de 20 % des gaz � effet

de serre de la plan�te, est une bonne nou-

velle concernant la valeur de lÕexemple et

le niveau des ambitions : multiplication

par trois des �nergies renouvelables �

lÕ�chelle f�d�rale sur les deux prochaines

ann�es et lancement du march� du car-

bone. A cet �gard, l'Agence am�ricaine

de protection de l'Environnement (EPA)

vient dÕannoncer que les Etats-Unis

consid�rent d�sormais les gaz � effet de

serre, dont le dioxyde de carbone (CO2)

et cinq autres gaz, comme dangereux et

nuisibles pour la sant� et lÕenvironne-

6&-"B(L%"*-"(.&(4,--&'(-,%5&))&'(32!1-

gurant sans doute un succ�s de la pro-

chaine conf�rence internationale sur le

changement climatique pr�vue � Copen-

hague. Les conclusions de cette derni�re

acc�l�reront probablement la r�volution

�nerg�tique en marche et le rythme des

innovations et de leur adoption.

Demba DIALLO (2006)

est Associ� co-fondateur dÕInnhotep

Ventures.Demba a effectu� son doctorat �

TELECOM Paris (EGSH). Il a �t� dans ce

cadre, visiteur � Stanford, Berkeley et au

MIT. Il est dipl�m� de Sciences Po Paris. Il

a �t� pr�c�demment Directeur Energie au

sein de Colombus Consulting, Consultant

senior au sein de Cap Gemini Ernst &

Young, auditeur chez Arthur Andersen.

Innhotep Ventures est un "acc�l�rateur d'in-

novation" qui permet � ses clients d'identi-

!"#"$%&'!(!)*#'!+#%,%&*!+#-&',!+.#+*$"*/0%.#

nouvelles niches de march�) et d'acc�l�rer

leur d�veloppement. Cela, gr�ce � des

capacit�s de veille (technologies, nouveaux

business models, nouveaux services) �

l'�chelle internationale, de benchmarks, de

conseils strat�giques et d'ex�cution de pro-

jet. Innhotep est particuli�rement en pointe

sur les innovations technologiques et les

nouveaux services et mod�les �conomiques

associ�s dans les Cleantech d'une part et

dans le monde du Digital de l'autre (web et

mobile) et participe directement au capital

de start-up dans ces secteurs.

www.innhotep.com

Contact : [email protected]

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