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1 / 297 L’exercice de prospective de l’ADEME « Vision 2030-2050 » Document tech

1 / 297 L’exercice de prospective de l’ADEME « Vision 2030-2050 » Document technique 2 / 297 INTRODUCTION 10 SYNTHESE 12 PARTIE A LES ENJEUX D’AUJOURD’HUI ET DE DEMAIN 13 1. Les enjeux énergétiques et environnementaux 14 1.1. Les questions énergétiques et climatiques 14 1.1.1. L’énergie en France 15 1.1.1.a. Production d’énergie et importations 15 1.1.1.b. Consommation d’énergie par secteur 15 1.1.2 L’Europe de l’énergie 16 1.1.2.a. Les politiques énergétiques 16 1.1.2.b Les interconnexions entre pays européens 17 1.1.3. Le changement climatique 17 1.2. Les tensions sur les ressources 19 1.3. La qualité de l’air 19 2. Les enjeux sociaux et territoriaux 21 2.1. Budgets des ménages et précarité énergétique 22 2.2. Territoire et gouvernance 22 3. Les enjeux économiques 23 3.1. Démographie et croissance 23 3.1.1 Le pacte de stabilité et de croissance 23 3.1.2 Des marges de manœuvre limitées 24 3.2. Balance commerciale et indépendance énergétique 24 PARTIE B. VISION 2030 : UN SCENARIO VOLONTARISTE DE MAITRISE DE LA CONSOMMATION ENERGETIQUE ET DE DEVELOPPEMENT DE L’OFFRE RENOUVELABLE 27 1. Méthodologie 28 1.1. Contexte de l’exercice de prospective à l’horizon 2030 28 1.1.1. Prospective ou prévision ? 28 1.1.2. La mise en commun des connaissances 28 1.1.3. Le rôle des modèles 28 1.2. Cadrage macroéconomique et démographique 29 2. Une politique ambitieuse en faveur de la maîtrise de la consommation énergétique 31 2.1. Evolution du secteur du bâtiment et de l’organisation urbaine 31 3 / 297 2.1.1. Contexte du secteur du bâtiment et de la construction 31 2.1.2. Bâtiment résidentiel 34 2.1.1.a. Contexte du secteur du bâtiment résidentiel 34 2.1.1.b. Vision de l’ADEME pour le secteur du bâtiment résidentiel 35 i. Hypothèses retenues concernant la construction neuve et l’organisation urbaine 35 ii. Hypothèses retenues concernant la rénovation thermique 37 iii. Hypothèses retenues concernant l’évolution des comportements et les gains naturels d’efficacité énergétique 38 iv. Hypothèses retenues concernant les systèmes de génération de chauffage 39 v. Hypothèses retenues concernant les équipements efficaces pour l’eau chaude sanitaire42 vi. Hypothèses retenues concernant l’évolution des consommations de climatisation 43 vii. Hypothèses retenues concernant les gains sur l’éclairage 45 viii. Hypothèses retenues concernant la cuisson 45 ix. Hypothèses retenues concernant les usages spécifiques de l’électricité 45 2.1.1.c. Bilan du scénario de l’ADEME pour les bâtiments résidentiels 46 2.1.3. Bâtiment tertiaire 48 2.1.2.a. Contexte du secteur du bâtiment tertiaire 48 2.1.2.b. Vision de l’ADEME pour le secteur du bâtiment tertiaire 48 i. Hypothèses retenues concernant l’évolution des surfaces climatisées 49 ii. Hypothèses retenues concernant les besoins en chauffage 49 iii. Hypothèses retenues concernant les autres usages thermiques 49 iv. Hypothèses retenues concernant la climatisation dans les bâtiments tertiaires 50 v. Hypothèses retenues concernant les usages spécifiques de l’électricité dans les bâtiments tertiaires 50 2.1.2.c. Bilan du scénario de l’ADEME pour les bâtiments tertiaires 50 2.1.4 Eclairage public 51 2.1.3.a Contexte 51 2.1.3.b Vision de l’ADEME pour l’éclairage public 52 2.1.3.c Bilan du scénario de l’ADEME pour l’éclairage public 52 2.1.5. Réseaux de chaleur dans le secteur du bâtiment 53 2.1.6. Principales conditions de réalisation 53 2.1.7. Bilan global du scénario de l’ADEME pour le secteur «Batiment et organisation urbaine» 56 2.2. Evolution du secteur des transports et de la mobilité 57 2.2.2. Le transport de passagers 57 2.2.2.a. Contexte du secteur du transport de passagers 57 2.2.1.b. Vision de l’ADEME pour le transport de passager 58 i. Hypothèses retenues concernant les évolutions du besoin global de mobilité 59 ii. Hypothèses retenues concernant l’offre de transport 59 iii. Hypothèses retenues concernant les évolutions technologiques 63 2.2.1.c. Bilan du scénario de l’ADEME pour la mobilité individuelle 66 2.2.2. Le transport de marchandise 67 2.2.2.a. Contexte du transport de marchandises 67 2.2.2.b. Vision de l’ADEME pour le transport de marchandises 67 i. Hypothèses retenues concernant les évolutions des tonnes transportées 67 ii. Hypothèses retenues concernant les évolutions modales et les infrastructures 67 2.2.2.c. Bilan du scénario de l’ADEME pour le transport de marchandises 69 2.2.3. Principales conditions de réalisation 69 2.2.4. Bilan global de la vision de l’ADEME pour le secteur « Transports et Mobilité » 69 4 / 297 2.3. Evolution du secteur de l’alimentation, de l’agriculture et de l’utilisation des sols 71 2.3.1. Les besoins alimentaires 72 2.3.1.a Contexte 72 i. Quantités consommées 73 ii. Modes de consommation 75 iii. Importations et exportations 77 2.3.1.b. Vision de l’ADEME sur l’évolution des besoins alimentaires 77 i. Hypothèses retenues concernant l’ajustement des apports alimentaires aux besoins 77 ii. Hypothèses retenues concernant l’ajustement des régimes alimentaires 77 iii. Hypothèses retenues concernant le gaspillage alimentaire et les pertes évitables 78 iv. Hypothèses retenues concernant les modes de consommation 80 2.3.1.c. Bilan du scénario de l’ADEME sur l’alimentation à l’horizon 2030 81 2.3.2. Les modes de production agricoles 82 2.3.2.a. Contexte 82 2.3.2.b Vision de l’ADEME concernant les pratiques agricoles 87 i. Hypothèses retenues concernant les évolutions des systèmes de production agricole et le développement des pratiques stockantes 87 ii. Hypothèses retenues concernant les gains énergétiques possibles 92 iii. Hypothèses retenues concernant l’évolution des élevages 93 iv. Hypothèses retenues pour le compostage 94 v. Hypothèses retenues sur l’évolution de la Politique Agricole Commune 95 2.3.2.c. Bilan du scénario de l’ADEME concernant les modes de production agricoles 95 2.3.3. L’artificialisation des sols et changements d’usage 96 2.3.3.a Contexte 96 2.3.3.b Vision de l’ADEME concernant l’artificialisation des sols 97 i. Hypothèses retenues concernant l’artificialisation des sols 97 2.3.3.c Bilan du scénario de l’ADEME sur l’évolution de l’artificialisation des sols 98 2.3.4. Principales conditions de réalisation 98 2.3.5. Bilan global du scénario de l’ADEME pour le secteur de « l’Alimentation, de l’agriculture et de l’utilisation des sols » 101 2.4. Evolution du secteur de la production industrielle 105 2.4.1. Contexte général 105 2.4.1.a Cartographie 106 2.4.1.b. Evolution et déterminants 107 2.4.2. Vision de l’ADEME pour la production industrielle 109 2.4.2.a. Hypothèses retenues concernant les gains d’efficacité énergétique par secteur industriel 110 2.4.2.b. Hypothèses retenues sur le recyclage 116 2.4.2.c Hypothèses retenues pour la valorisation énergétique et l’intégration des ENR 119 2.4.2.d. Hypothèses retenues pour la chimie du végétal 122 2.4.3. Principales conditions de réalisation 125 2.4.4. Bilan global du scénario de l’ADEME pour le secteur de la production industrielle 127 2.5. Le scénario ADEME 2030 : bilan total de la consommation énergétique 129 3. Une offre énergétique diversifiée et durable 131 3.1 Méthodologie 131 3.2. Le potentiel de développement des énergies renvouvelables par filière 131 3.2.1. La biomasse 131 5 / 297 3.2.1.a. Contexte de la ressource biomasse 131 3.2.1.b. Vision de l’ADEME pour la biomasse 132 i. Hypothèses retenues pour les combustibles solides biosourcés 133 ii. Hypothèses retenues pour la méthanisation 136 iii. Hypothèses retenues pour les biocarburants liquides 138 3.2.1.c. Principales conditions de réalisation 139 3.2.1.d. Bilan du scénario de l’ADEME pour la ressource biomasse 141 3.2.2. L’hydroélectricité 141 3.2.2.a. Contexte de l’hydroélectricité 142 3.2.2.b. Vision de l’ADEME pour l’hydroélectricité 144 i. Hypothèses retenues pour l’hydroélectricité 144 3.2.2.c. Principales conditions de réalisation 144 3.2.2.d. Bilan du scénario de l’ADEME pour l’hydroélectricité 145 3.2.3. L’éolien terrestre 145 3.2.3.a. Contexte de l’éolien terrestre 145 3.2.3.b. Vision de l’ADEME pour l’éolien terrestre 147 i. Hypothèses retenues pour l’éolien terrestre 148 3.2.3.c. Principales conditions de réalisation 148 3.2.3.d. Bilan du scénario de l’ADEME pour l’éolien terrestre 149 3.2.4. L’éolien en mer 150 3.2.4.a Contexte de l’éolien en mer 150 3.2.4.b. Vision de l’ADEME pour l’éolien en mer 150 i. Hypothèses retenues concernant l’éolien en mer 151 3.2.4.c. Principales conditions de réalisation 151 3.2.4.d. Bilan du scénario de l’ADEME pour l’éolien en mer 151 3.2.5. Le photovoltaique 152 3.2.5.a. Contexte de l’énergie photovoltaïque 152 3.2.5.b. Vision de l’ADEME pour le photovoltaïque 155 i. Hypothèses retenues pour le photovoltaïque décentralisé 156 ii. Hypothèses retenues pour le photovoltaïque centralisé (système PV > 9kW) 157 iii. Hypothèses retenues concernant l’évolution des rendements 158 3.2.5.c. Principales conditions de réalisation 158 3.2.5.d. Bilan du scénario de l’ADEME pour le photovoltaique 159 3.2.6. Le solaire thermique 162 3.2.6.a. Contexte du solaire thermique 162 3.2.6.b. Vision de l’ADEME pour le solaire thermique 165 i. Hypothèses retenues dans les bâtiments 165 ii. Hypothèses retenues dans l’industrie 165 iii. Hypothèses retenues sur les réseaux de chaleur 167 3.2.6.c. Principales conditions de réalisation 167 3.2.6.d. Bilan de la vision de l’ADEME pour le solaire thermique 168 3.2.7. La géothermie 169 3.2.7.a. Contexte de la géothermie 169 3.2.7.b. Vision de l’ADEME pour la géothermie 174 i. Hypothèses retenues pour la géothermie décentralisée 174 ii. Hypothèses retenues pour la géothermie centralisée productrice de chaleur 175 iii. Hypothèses retenues pour la géothermie centralisée productrice d’électricité 175 3.2.7.c. Principales conditions de réalisation 176 6 / 297 3.2.7.d. Bilan du scénario de l’ADEME 176 3.2.8. Les énergies marines 177 3.2.8.a. Contexte des énergies marines 177 3.2.8.b. Vision de l’ADEME pour les énergies marines 179 i. Hypothèses retenues pour la filière hydrolienne 180 ii. Hypothèses retenues pour la ressource houlomotrice 180 iii. Hypothèses retenues pour le développement du marémoteur 181 iv. Hypothèses retenues pour l’énergie osmotique 181 v. Hypothèses retenues pour l’énergie thermique des mers 181 3.2.8.c. Principales conditions de réalisation 181 3.2.8.d. Bilan de la vision de l’ADEME pour les énergies marines uploads/Management/ environnement-dossier-ademe-vision-2030-2050.pdf