Description et évaluation des technologies, des pratiques, des potentiels et des coûts de l’atténuation dans le secteur de la production d’électricité

Le secteur de l’électricité dispose d’un potentiel d’atténuation significatif en utilisant une série de technologies [Tableau RT.3]. Le potentiel économique d’atténuation de chaque technologie prise isolément est présentée comme si tout l’effort était concentré vers elle, mais en tenant compte de certaines contraintes dans le taux de captation, l’acceptation par l’opinion, le renforcement des capacités et la commercialisation. La concurrence entre les alternatives, l’influence de la conservation de l’énergie utilisée en dernier lieu et l’amélioration de l’efficacité ne sont pas prises en compte [4.4].

Il existe une large palette d’options d’atténuation de l’approvisionnement énergétique qui sont rentables pour des prix du carbone de <US$20/tCO₂, y compris le changement de combustible et l’amélioration de l’efficacité des centrales, l’énergie nucléaire et les systèmes d’énergies renouvelables. Le PCS sera plus rentable avec la hausse du prix du carbone. D’autres alternatives sont encore en phase de développement, comme l’énergie nucléaire avancée, les énergies renouvelables avancées, les biocarburants de deuxième génération et, à plus long terme, la possible utilisation de l’hydrogène comme conteneur énergétique (bon accord, nombreuses mises en évidence) [4.3, 4.4].

Comme les estimations relevées dans le Tableau RT.3 reflètent les potentiels d’atténuation des options considérées isolément sans égard pour le mélange actuel de l’offre, elles ne peuvent pas être additionnées. Une analyse complémentaire du mélange de l’offre permettant d’éviter les doublons a donc été effectuée. Pour cette analyse, on a postulé que la capacité de production d’électricité thermique serait progressivement remplacée et que de nouvelles centrales seraient construites pour satisfaire la demande, sous les conditions suivantes :

1) On a postulé le remplacement du charbon par le gaz dans 20% des centrales à charbon, car il s’agit de l’option la meilleur marché ;

2) Le remplacement des centrales existantes à carburant et la construction, vers 2030, de nouvelles centrales permettant de satisfaire la demande sont répartis entre des centrales efficaces à combustibles fossiles, des centrales à énergies renouvelables à énergie nucléaire et à gaz équipées en PCS. On n’a pas postulé la désaffectation de centrales ou de dispositifs devenus inutilisables.

3) Des technologies à carbone nul ou bas ont été employées en proportion de leur part maximum estimée dans la production électrique en 2030. Cette proportion est basée sur la littérature, en tenant compte de la disponibilité de la ressource, des coûts relatifs et de la variabilité de l’offre en liaison avec les questions d’intermittence de la puissance, et en les différenciant en fonction du coût du carbone.

Le potentiel économique d’atténuation qui en résulte pour le secteur de production énergétique, entre l’amélioration de l’efficacité des centrales thermiques, le changement de combustible et la mise en place de davantage d’énergie nucléaire, d’énergies renouvelables, de changements de combustibles et de PCS pour satisfaire la demande croissante se situe aux alentours de 7,2 GtCO₂-éq pour un prix du carbone <100 US$/tCO₂-éq. Pour un prix du carbone <20 US$/tCO₂-éq le potentiel de réduction est estimé à 3,9 GtCO₂-éq [Tableau RT.4]. À ce niveau de prix du carbone, la part des énergies renouvelables dans la production énergétique augmenterait de 20% en 2010 à 30% en 2030 environ. Pour des prix du carbone <50 US$ / tCO₂-éq, la part augmenterait pour se fixer à 35% de la production totale d’électricité. La part de l’énergie nucléaire serait d’environ 18% en 2030 pour un prix du carbone de <50 US$/tCO₂-éq, et ne changerait pas beaucoup si les prix sont plus élevés en raison du fait que les autres technologies seraient plus compétitives.

Pour évaluer le potentiel économique, on a postulé la plus grande part technique possible pour l’emploi de technologies à carbone nul ou faible et l’estimation est, pour cette raison, à la limite supérieure de la grande amplitude trouvée dans la littérature. Si, par exemple, seulement 70% de la part postulée est atteinte, le potentiel d’atténuation pour des prix du carbone <100 US$ / tCO₂-éq serait quasiment divisé par deux. Les économies potentielles dans la demande énergétique des secteurs utilisateurs finaux réduisent la nécessité de mesures d’atténuation dans le secteur énergétique. Si l’impact des mesures d’atténuation dans les secteurs de la construction et de l’industrie en termes de demande d’électricité [traité dans le chapitre 11] est pris en compte, un potentiel d’atténuation moins élevé que le chiffre isolé reporté ici pour le secteur énergétique en résulte (accord moyen, mises en évidence limitées) [4.4].