Énergies renouvelables dans l’UE : de la perception aux réalités

Samuel Furfari et Ernest Mund

Samuel Furfari est professeur à l’Université libre de Bruxelles (ULB) et président de la Société européenne des Ingénieurs et Industriels.
Ernest Mund est professeur émérite à l'Université catholique de Louvain (UCL) et directeur de recherche honoraire du FNRS.

Nous assistons aujourd’hui à des conversations interminables sur l’« énergie » sans que ce dont on parle soit dûment précisé. Parle-t-on de l’énergie pour chauffer notre maison ou bien de celle nécessaire pour charger un véhicule électrique ? Ce n’est pas indifférent. Beaucoup ignorent les principes fondamentaux, alors que d’autres les connaissent mais évitent soigneusement d’en tenir compte.

L’un de ces principaux fondamentaux est la distinction entre « énergie primaire » et « énergie finale ». Précisons qu’il ne s’agit pas d’une vaine querelle de mots : une bonne compréhension a un impact fondamental en matière de choix de politique énergétique et d’adoption lucide de cette politique par les citoyens concernés.

Quelques rappels : définitions

L’« énergie primaire » désigne l’énergie « brute » contenue dans les ressources naturelles comme le charbon, le pétrole, le gaz, l’uranium, la biomasse, le vent, le soleil et d’autres sources d’énergie renouvelables. Notons ici que, dans la plupart des statistiques mondiales, l’énergie primaire provenant de sources pourtant largement répandues dans les populations les plus pauvres - à savoir la combustion du bois et des déchets de bois, du charbon de bois et des excréments d’animaux séchés - n’est pas comptabilisée.

L’énergie primaire n’étant généralement pas facile à utiliser, ni à manipuler (par exemple, le pétrole tiré du puits ne peut pas être mis directement dans un moteur), elle peut nécessiter une transformation, essentiellement dans les centrales électriques et les raffineries de pétrole. À chaque étape de transformation, l’énergie se dégrade (création d’entropie). Précisons que l’énergie primaire peut, dans certains cas, être consommée sans transformation, par exemple lorsque du gaz naturel ou du bois est brûlé pour chauffer une maison.

L’énergie livrée au consommateur final est qualifiée d’« énergie finale ». En conséquence, et ceci est un principe fondamental, la quantité d’énergie finale est toujours inférieure à la quantité d’énergie primaire (pertes liées aux transformations éventuelles et au transport), et la différence est parfois significative (les pertes qui varient d’un pays à l’autre sont de l’ordre de 1/3 de l’énergie primaire).

Différence énergie primaire et énergie finale

L'énergie fournit trois grands types de « services » satisfaits par différentes formes d'« énergie finale » :

  • la production de chaleur et de froid, également appelée « usage fixe », que ce soit pour les besoins domestiques (chauffage et eau chaude sanitaire) ou de l'industrie (comme les fours industriels). Cette production utilise très majoritairement des combustibles fossiles ou de la biomasse (bois) ;
  • le transport qui repose à 94% sur des « produits pétroliers » (issus de la transformation de pétrole brut dans une raffinerie) ;
  • l'électricité qui est principalement produite au niveau mondial par les énergies fossiles (et dans une moindre mesure par l'énergie nucléaire, l'hydroélectricité et d’autres sources d'énergies renouvelables).

Quelques réflexions : statistiques dans l’Union européenne

La plupart des données utilisées par la suite proviennent d’Eurostat qui est une Direction générale de la Commission européenne qui collecte et traite les statistiques des États membres(1). Il existe de nombreuses autres bases de données qui ont chacune des spécificités intéressantes : Enerdata, Agence internationale de l’énergie, BP Statistical Review (une des meilleures sources d’information en matière d’énergie, utilisée même par les ONG écologistes(2)), US Energy Information Service, etc.

Passage de la consommation d'énergie primaire à l'énergie finale dans l'UE

Il apparaît qu’entre consommation d’énergie primaire et finale, plus d’un tiers de l’énergie disparaît dans l’UE à 27 (hors Royaume-Uni) selon les dernières données d’Eurostat (données de juillet 2020, portant sur l’année 2018(3)).

 

Part des renouvelables dans la consommation d'énergie primaire de l'UE

Notons par ailleurs que l’objectif de développement des énergies renouvelables dans les directives européennes est exprimé en pourcentage par rapport à la consommation totale d’énergie finale. Cette part des renouvelables peut donc augmenter soit par hausse du numérateur, c'est-à-dire en produisant plus d’énergies renouvelables, soit par baisse du dénominateur, c'est-à-dire en réduisant la consommation d’énergie finale. La crise de la Covid-19, qui a conduit à une diminution de la consommation d’énergie finale, va ainsi permettre de se rapprocher de l’objectif de 20% d’énergies renouvelables à l’horizon 2020 et ainsi d’affirmer lors de la publication des statistiques en 2021 que cette cible - fixée en 2009 - était réaliste…

Energies renouvelables dans la consommation d'énergie finale de l'UE

Dans l’imaginaire collectif et surtout médiatique, l’énergie se résume trop souvent à l’électricité. La part croissante et parfois très importante des énergies renouvelables intermittentes est mise en avant, mais en omettant de préciser que l’on se réfère uniquement à l’électricité, qui a compté pour 23% de la consommation d’énergie finale en 2018.

 

Consommation d'énergie finale par usage dans l'UE

Autrement dit, lorsque l’on se préoccupe uniquement d’électricité, on néglige plus des trois quarts de l’énergie que l’on consomme. Bien entendu, on s’attend à moyen terme à électrifier plus les consommations finales et donc cette part est amenée à croître. Mais peut-on raisonnablement penser que nous allons aussi chauffer les 180 millions de logements de l’UE avec des filières électriques intermittentes ?

Voyons toutefois de plus près les données concernant l’électricité. Les énergies renouvelables ont compté pour environ un tiers de la production d’électricité en 2018 selon les dernières données d’Eurostat et l’énergie hydraulique(4) a elle-même compté pour 38% de la production électrique d’origine renouvelable cette année-là (alors que le terme « énergie renouvelable » est souvent considéré à tort comme un synonyme des seules énergies éolienne et solaire)(5).

 

Mix électrique UE

Lorsque l’on ramène le poids des filières renouvelables intermittentes dans le bilan en énergie primaire de l’UE – l’indicateur fondamental lorsqu’on se préoccupe d’énergie, que ce soit pour les aspects géopolitiques, de balance des paiements et de décarbonation – leur part se limite ainsi à quelques pourcents. En 2018, ces énergies si populaires dans les médias n’ont ainsi compté que pour 2,5% de la consommation d’énergie primaire dans l’UE à 27 (1,4% en France, 1,8% en Belgique et 4,3% en Allemagne)…

Sources / Notes
  1. Fonds national de la recherche scientifique.
  2. Elle a débuté cette collecte dans le cadre de la CECA (Traité de Paris de 1951) afin de pouvoir gérer, à l’époque, le marché commun de deux produits de base de l’économie d’alors, le charbon et l’acier.
  3. Carbon Brief.
  4. Energy statistics - an overview, Eurostat, juillet 2020.
  5. Pourtant, des voix se lèvent pour ne plus considérer comme « renouvelable » la plus ancienne des filières renouvelables dans le domaine de l’électricité, du fait qu’elle perturberait l’environnement, par l’inondation des vallées en amont des barrages hydroélectriques. Or, si l’on retirait l’hydroélectricité de la nomenclature des énergies renouvelables, ces dernières verraient la part de l’éolien et du solaire grossir artificiellement dans la production renouvelable, mais aussi la part du renouvelable dans la production totale d’électricité fondre.
  6. La part des filières renouvelables a très fortement augmenté dans l’Union européenne au 1er semestre 2020 : alors que la consommation d’électricité a baissé d’environ 7% dans le contexte de la crise de Covid, la production éolienne et solaire a été injectée de façon prioritaire sur les réseaux et a en outre bénéficié de conditions météorologiques favorables. Au total, les filières éolienne et solaire auraient ainsi compté pour près de 20,2% de la production électrique dans l’UE à 2017 au 1er semestre 2020 selon les données du think tank Ember (ce qui reste moins que le nucléaire, principale source d’électricité dans l’UE).

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La rédaction

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