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1/38 ELEMENTS TECHNIQUES SUR LESQUELS S’EST BASEE L’ELABORATION DU PROJET DE PR

1/38 ELEMENTS TECHNIQUES SUR LESQUELS S’EST BASEE L’ELABORATION DU PROJET DE PROGRAMMATION PLURIANNUELLE DE L’ENERGIE Préambule L’évaluation complète du potentiel pour l’application de la cogénération à haut rendement et de réseaux efficaces de chaleur et de froid en France repose sur le projet de programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) en cours d’élaboration. Les chapitres présentés ci-dessous sont extraits du projet de PPE pour sa partie chaleur, et sont donc provisoires dans l’attente de son approbation. I. Description de la consommation finale de chaleur et de froid I.1 - Situation actuelle Il n’existe pas actuellement de données statistiques globales sur la chaleur. Elles doivent être extraites de données plus larges ou calculées par addition de données partielles. Le terme « chaleur » est ici employé pour désigner l’énergie thermique finale. Il recouvre la notion d’usage thermique, à savoir le chauffage, mais aussi l’eau chaude sanitaire et la cuisson. Il ne prend pas en compte l’électricité spécifique. En 20131, sur un total de 151Mtep de consommation finale énergétique en métropole (donnée corrigée des variations climatiques), la consommation de chaleur atteignait 70,6Mtep, soit 47% de la consommation finale totale d’énergie. En 2007, la consommation finale de chaleur était de près de 80Mtep et représentait près de 50% de la consommation énergétique totale. On constate donc une baisse progressive de la consommation de chaleur, de l’ordre de 1,5 Mtep par an. L’essentiel de la baisse est imputable au secteur de l’industrie, puis au secteur du résidentiel et tertiaire. Consommation finale de chaleur (Mtep) Gaz (1) Pétrole (Fioul, GPL) (2) EnRt et déchets (3) Electricité (4) Charbon (5) Total Part de chaque secteur Résidentiel 15,8 7 9,6 6,9 0,2 39,5 74,1% Tertiaire 5,6 3,2 0,8 3,1 0,1 12,8 Industrie et sidérurgie 7,9 2 1,9 2 4,1 17,9 25,3% Agriculture 0,3 0 0,1 0 0 0,4 0,6% Ensemble des secteurs 29,6 12,2 12,4 12 4,4 70,6 100% Part de chaque énergie 41,9% 17,3% 17,6% 17% 6,2% 100% (1) Hypothèse : 100% du gaz consommé dans le résidentiel, le tertiaire et l’agriculture et 80% du gaz consommé dans l’industrie sont dédiés à un usage thermique ; (2) Hypothèse : 100% du pétrole consommé dans le résidentiel et le tertiaire et 80% du pétrole consommé dans l’industrie sont dédiés à un usage thermique ; (3) Le bilan de l’énergie retient par convention que l’énergie renouvelable correspond à la moitié de l’ensemble des déchets valorisés ; (4) Hypothèse : 50% de l’électricité consommée dans le résidentiel, 25% de l’électricité consommée dans le tertiaire et 20% de l’électricité consommée dans l’industrie sont dédiés à un usage thermique (5) Hypothèse : 100% du charbon consommé dans le résidentiel, le tertiaire et 80% du charbon consommé dans l’industrie sont dédiés à un usage thermique 1 Les données de l’année 2013 sont prises comme référence car il s’agit d’une année avec un indice de rigueur climatique proche de 1 alors que l’année 2014 a été une année particulièrement chaude et non représentative. Les données sont issues du bilan de l’énergie pour 2014 du SOES) 2/38 Tableau 1 : Consommation finale de chaleur 2013 - métropole - corrigée des variations climatiques (Source : SOeS) Le secteur du résidentiel / tertiaire représente les trois quarts de la consommation finale de chaleur et l’industrie représente le quart restant, la part liée à l’agriculture étant très faible. Cette répartition a été relativement constante ces dix dernières années. Part de chaque secteur dans la consommation finale de chaleur 56% 18% 25% 1% Résidentiel Tertiaire Industrie Agriculture Figure 1 : Part de chaque secteur dans la consommation finale de chaleur Sur les 70,6Mtep de consommation de chaleur en 2013, 82% sont produites à partir d’énergies conventionnelles et 18% à partir d’énergies renouvelables. Le graphe ci-dessous permet de comparer l’évolution de la part de chaque énergie dans la fourniture de chaleur finale depuis 2007. Il montre que la part du gaz reste majoritaire mais affiche une baisse continue, la part des EnR et déchets progresse de façon régulière et dépasse maintenant celle du pétrole en décroissance, la part de l’électricité (dont 18% est d’origine renouvelable) est relativement stable, enfin celle du charbon reste faible : Evolution de la part de chaque énergie dans la fourniture de chaleur finale (Mtep) 0 5 10 15 20 25 30 35 Gaz EnRt et déchets Pétrole Electricité Charbon 2007 2010 2013 Figure 2 : Evolution de la part de chaque énergie dans la fourniture de chaleur finale 3/38 I.2 - Estimation de l’évolution de la demande de chaleur et de froid La loi sur la transition énergétique pour la croissance verte précise que la programmation pluriannuelle de l’énergie s’appuie sur des scénarios de consommation, reposant sur différentes hypothèses d’évolution de la démographie, de la situation économique, de la balance commerciale et d’efficacité énergétique. Des exercices scénarios prospectifs énergie climat air ont été conduits par la Direction Générale de l’Energie et du Climat en 2015. La programmation pluriannuelle s’appuie sur ces scénarios et prend en compte des variantes macro-économiques, afin d’établir une fourchette basse et une fourchette haute de consommation de chaleur pour 2023. L’un des scénarios (scénario 1) correspond à l’évolution prévue de la consommation en tenant compte des mesures existantes et celles introduites par la loi sur la transition énergétique, le second scénario (scénario 2) repose sur les mêmes mesures que précédemment mais respecte également les objectifs fixés par la loi sur la transition énergétique pour la croissance verte (notamment l’objectif de réduction de la consommation énergétique finale de 20% en 2030 et la réduction de la consommation énergétique primaire des énergies fossiles de 30% en 2030). Le scénario 1 conduit à une consommation finale de chaleur de 60 Mtep en 2030 et le scénario 2 à une consommation finale de chaleur de 54Mtep. Cela correspond à une baisse respectivement de 20% entre 2010 et 2030 dans l’option haute contre 28% dans le cas de l’option basse. Consommation finale de chaleur 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2010 2015 2020 2025 2030 (Mtep) Scénario 1 Scénario 2 Figure 3 : Scénarios de consommation finale de chaleur Si on applique l’objectif de 38 % de chaleur renouvelable (objectif de la loi sur la transition énergétique pour la croissance verte), il faudra atteindre environ entre 21 et 23Mtep de chaleur renouvelable à l’horizon 2030. En tenant compte des valeurs de consommation réelles de chaleur renouvelable (source SOES) pour la période 2005 à 2013 et en considérant une trajectoire linéaire2 jusqu’en 2030, on peut en déduire un objectif 2018 ainsi qu’une fourchette basse et une fourchette haute à atteindre en 2023. L’objectif minimal de chaleur renouvelable à atteindre en 2018 est donc de 15Mtep et entre 17 et 19Mtep pour 2023. 2 Cette hypothèse suppose un rythme progressif de développement des EnR jusqu’en 2030 4/38 Figure 4 : Chaleur renouvelable (valeurs réelles et objectif 2030) I.3 - La consommation finale de chaleur par secteur a) Dans le secteur tertiaire et résidentiel La consommation de chaleur est dominante dans le secteur résidentiel tertiaire : d’après le bilan de l’énergie, la consommation totale d’énergie du résidentiel tertiaire en 2013 est de 69Mtep dont 76% de chaleur et 14% d’électricité spécifique. La chaleur du secteur résidentiel est produite par les énergies fossiles à 58% ; les énergies renouvelables à 24% et l’électricité à 18%. La chaleur du secteur tertiaire est produite par les énergies fossiles à 69,5%, les énergies renouvelables à 6,3% et l’électricité à 24,2%. Le bouquet énergétique des deux secteurs, résidentiel et tertiaire est donc assez différent. La part de l’électricité est plus importante dans le tertiaire que dans le résidentiel en raison de son utilisation pour la climatisation. Les énergies renouvelables représentent une proportion plus significative dans le résidentiel (24%) que dans le tertiaire (seulement 6%). Le graphe ci-dessous montre l’évolution de la part de chaque énergie dans la consommation finale du secteur résidentiel : 5/38 Consommation finale de chaleur dans le résidentiel : évolution de la contribution de chaque énergie 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Gaz EnRt et déchets Pétrole Electricité Charbon 2004 2007 2010 2013 Dans le secteur résidentiel, la consommation finale de gaz reste majoritaire pour le chauffage, mais enregistre une diminution depuis le début des années 2000 (après une augmentation continue pendant 30 ans). Les énergies renouvelables poursuivent leur croissance avec une forte progression, en moyenne de 4% par an depuis 2007, elles sont portées par le développement du bois ainsi que des pompes à chaleur. La consommation finale de produits fossiles poursuit sa diminution. La consommation d’électricité augmente légèrement, même si on constate un ralentissement du développement du chauffage électrique dans la construction neuve. Enfin, le charbon a une consommation très faible, stable depuis le début des années 2000. Les scénarios de consommation développés au point I.1.2 du présent document prévoient une baisse progressive de la consommation de chaleur du secteur résidentiel dans les deux scénarios avec une baisse plus prononcée dès 2025 dans le scénario bas : Consommation finale de chaleur dans le résidentiel 0 5 10 15 20 25 30 35 uploads/Industriel/ 15-0677-5cd-sd-rapport-art-14-annexe2-redaction-ppe-notification-art-14.pdf