les crises climatique et énergétique novembre 2011
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Les crises climatique et énergétique Novembre 2011. Contacts:Alain GRANDJEAN. Le menu du jour. Le changement climatique La nouvelle donne énergétique Conséquences économiques et solutions. Un petit rappel : nous ne sommes pas seuls. 2011 : 7 milliards…. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Les crises climatique et
énergétique
Novembre 2011
Contacts: Alain GRANDJEAN
Le menu du jour
Le changement climatique
La nouvelle donne énergétique
Conséquences économiques et solutions
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Un petit rappel : nous ne sommes pas seuls...
Évolution démographique depuis le néolithique (découverte de l’agriculture). Source : Musée de l’Homme
2011 : 7 milliards…
Début de la révolution industrielle : ≈ 0,5 milliard
Changements climatiques observés
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La hausse des températures se poursuit(NASA GISS Janvier 2011).
Les différentes causes du changement climatique
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CO2 CH4 …
Soleil
AérosolsVolcans
Comparaison des diverses influences (naturelles et humaines) sur le climat à l’échelle du siècle
Source : Hansen et al., Science, 2005
L’effet de serre : 15° de température en moyenne sur la planète !
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C’est l’effet de serre additionnel qui est dangereux!
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5 degrés c’est un changement d’ère climatique!
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Dernière ère glacière -20 000 ans av. JC
D’immenses glaciers, épais de plusieurs km, recouvrent l’Amérique et l’Europe du nord. Le sol de la France est gelé en permanence, et inapte aux cultures.
Homo sapiens passe à pied sec vers l’Amérique : la mer est plus basse de 120 mètres !
La température de l’Europe est plus basse de 8 à 10 °C mais celle des tropiques a peu varié.
5°C d’écart « seulement » avec aujourd’hui en moyenne
mondiale
Les émissions futures dépendent de nous…
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La tendance est au rouge !
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Source E Bard Collège de France
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Des conséquences sévères pour l’humanité
Perte de productivité agricole et famines. Réduction des surfaces émergées, augmentation des
déserts ; accroissement massif des migrations climatiques.
Extension des maladies « tropicales ». Intensification des cyclones et ouragans. Aggravation des conflits. Conséquences économiques. Risques de « surprises ».
Emissions mondiales de gaz à effet de serre : 50 milliards de TCO2eq
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Charbon
PétroleGaz
EnergieAgriculture
DéchetsAgriculture
Distribution par gaz à effet de serre en 2004
Distribution par sources
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Pour stabiliser le climat (450ppm), il faut passer à 20 milliards de TCO2eq en 2050
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Source: Meinshausen (2007)
* Developing = UNFCCC hors Annexe 1 ** Developed = UNFCCC Annexe 1
Quelles émissions par personne ?
Droit maximal à émettre si nous voulons diviser les émissions mondiales de CO2 par 2, avec 6,5 milliards d’habitants
Idem si nous voulons diviser les émissions mondiales de CO2 par 3, avec 9 milliards d’habitants
Emissions de CO2 par habitant (excepté déforestation)
Facteur 4 : la France s’est engagée à diviser par 4 ses émissions de GES à horizon 2050
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O2
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Les émissions de GES d’un Français : 10,5teqCO2
2 tonnes de CO2 pour un français aujourd’hui c’est :
Aller Retour Paris New York
7000 km en voiture soit 30km / jour ouvré sur une année (trajets
domicile – travail)
1 an de chauffage gaz naturel d’un bureau de 45m2
Construction 7m2 de logement
80 kg de bœuf ou1000 litres de lait
ou ou
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8 magazines par jour (1,8t/600g/365j)
ou
Quand on prolonge les tendances, on s’éloigne de la cible…
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Source: McKinsey Analysis
Objectif en 2050, 2,2 t eq
CO2
Émissions par habitant et par an, en t eq. CO2
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x 2,7 d’ici 2050(2% de croissance par an)
x 2,7 d’ici 2050(2% de croissance par an)
30% de mieux en 30 ans
10% de mieux en 35 ans
« l’efficacité carbone de l’énergie »/ 4 d’ici 2050 ? (- 3% / an)
« l’efficacité carbone de l’énergie »/ 4 d’ici 2050 ? (- 3% / an)
« l’efficacité énergétique du PIB »/ 2 d’ici 2050 ? (- 1,5% / an)
« l’efficacité énergétique du PIB »/ 2 d’ici 2050 ? (- 1,5% / an)
YAKA ! : L’équation de Kaya
X 1,5 d’ici 2050X 1,5 d’ici 2050
/ 2 d’ici 2050/ 2 d’ici 2050
Diviser par deux ou trois les émissions de CO2 ?
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Décarbonisation ??
Evolution des émissions brutes et rapportées au PIB de 1970 à 2004.Source : GIEC, 4è rapport d’évaluation, mai 2007
Changer de trajectoire énergétique Quelle évolution à 2030 ? Scénario AIE
Efficacité energétique =
> 50% !
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Comment s’en sortir ?Sobriété – Efficacité – Substitution
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Aujourd’hui
Evolutio
n tendancielle
« Scra
mble »
Cible « Blueprint »
SobriétéMaîtriser, réduire la demande
EfficacitéEfficacité énergétiqueProgrès technologiques
SubstitutionNouvelles énergies et moins nouvelles…
La substitution des combustibles fossiles ne doit pas être la seule piste !
Le menu du jour
Le changement climatique
La nouvelle donne énergétique
Les conséquences économiques et les solutions
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80% de notre consommation d’énergie émet du C02
Source: Schilling & al + Observatoire énergie + AIE + BP Statistical review 2010
Consommation mondiale d’énergie primaire en Mtep
Mte
p
232g CO2eq per kWh
416g CO2eq per kWh
Les hydrocarbures, c’est plus de 80% de l’énergie primaire consommée !
X6 en 60 ans(deux générations)
282g CO2eq per kWh
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Magique pétrole. 1 litre d’essence : 10 kwh
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1 L1 L
???
Un homme transforme 2000-3000 kcal par jour, c’est le grand maximum restituable
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3 kWh/jour2500 kcal
1 cal = 4,18 J1 kcal = 1,2 Wh
2500 kcal = 2,9 kWhchaleur « basse température » »
x 3
10 kWh7 kWh chaleur
« haute température »
1 litre de pétrole = 10 jour.homme
Cardio Crosstrainer 100 W
0,5 kWh/jour0,1 W x 80% x 7 heures ≈ 0,5 kWh
1 L1 L
???10 kWh
4-5 kWh mécanique
3,5 kWhélectriquex 10
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Con
som
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moy
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tep/
pers
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Consommation moyenne d’énergie par personne et par an en tonne équivalent pétrole (tep)
En moyenne 2 tonne équivalent pétrole par personne et par an, 4 en France
21/04/23Trophées HABITAT 2011 - Paris
Moyenne mondiale1,8 tep/pers/an
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7France 4,2 tep/pers/ansoit 10 litres de
pétrole/jour/personne
Pays du Golfe 11Islande 15Quatar 26
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L’énergie transforme la vie de chacun de nous
« Equivalent esclave » à la disposition de chaque Français de l’an 2000. Calcul de J.M.Jancovici, 2008
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Malgré l’atome nous sommes, en France, toujours aussi dépendants du pétrole
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Bilan énergétique mondial 2004
Source : DGEMP, Bilan énergétique de l’année 2006 de la France Source : AIE 2006
Part de chaque énergie primaire en France en 2006
Consommation finale d’énergie en France : 1 850 TWh
30Alain Grandjean 19/10/11
Les découvertes de pétrole se réduisent
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Evolution des découvertes annuelles de pétrole récupérable (2P) depuis 1900. Contrairement à une idée courante ces découvertes baissent très fortement depuis 1960,
malgré des investissements en hausseSource : Exxon Mobil, 2002
200
Amérique du Nord
0
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150
300
2002 2003 2004 2005 2006 Estimé
AutresRégions
AmériqueLatine
Russie& ChineMer du nord
250
Investissements en milliards de $
Pour l’AIE le pétrole conventionnel pourrait bien avoir connu son pic en 2006
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Pétrole : quel risque de pénurie ?Le scénario physique vraisemblable
Phase 1: Statu quo
Phase 2: Retour des tensions
Phase 3 : Thèse du Peak Oil confirmée
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2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030
En M bj
D e m an d e n o n sati sfaite Offre e xc é d e n taireC h am p s à d é c o u vrir C h am p s à d é ve lo p p e rExtra-lo u rd s, C TL , G TL , b io c arb . C h am p s e n p ro d u c ti o n e t l iq u id e s d e gazD e m an d e m o n d iale p o te n ti e l le Offre p o te n ti e l le
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Pétrole : quel risque de pénurie ?Le scénario de prix vraisemblable
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Prix baril enUS$ 2008
Courbe à termeactuelle
Contexte économique déprimé - Lente réduction des capacités excédentaires – Déclin continu de la production en Mer du Nord et USA – Stocks au-dessus de la moyenne historique – Courbe à terme en contango – Réduction des investissements amont en particulier exploration
Reprise économique mondiale dominée par l ’Asie – La demande pétrolière accélère - L ’Arabie Saoudite ne parvient pas à maintenir les capacités excédentaires annoncées – Le développement des réserves d ’Iraq est compensé par le déclin de la production en Mer du Nord, USA, Russie, Chine et Angola - Stocks au-dessous de la moyenne historique – Courbe à terme en légère backwardation – Nouvelle vague d ’investissements amont mais hausse des coûts de production - Regain d’intérêt pour les pétroles non-conventionnels
Le déclin de la production conventionnelle non-OPEP accélère en dépit des augmentations de capacités massives au Brésil – L ’Arabie Saoudite ne peut porter sa production au-delà de 14 Mbj – Plusieurs pays OPEP (EAU, Koweït, Qatar, Algérie) font face au déclin de la production - La demande pétrolière mondiale et le secteur des transports sont fortement contraints – Courbe à terme en forte backwardation - Les compagnies pétrolières reconnaissent la rareté des réserves – Les constructeurs automobiles se concentrent sur les modèles hybrides – Les déséquilibres mondiaux commerciaux et monétaires s’amplifient
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Source du graphique : EDF R&D, Revue de l’énergie, avril 2007
1000 raffineries aujourd’hui (2 à 3 G$ pièce) - 2 unités CTLVitesse de transition pour construire 4.000 unités CTL ?
Les projections d’EDF dans un scénario Business As Usual
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Du charbon, il y en a partout
Réserves de combustible fossile par nature (Source : BP Statistical Review, juin 2002).
Les USA possèdent les premières réserves mondiales de charbon, la Russie les premières de gaz et les deuxièmes de charbon : un rapport avec controverses climatiques?
Le climat sauvé par la pénurie des énergies fossiles ? Pas si sûr...
3706/04/2010Démarche Bilan Carbone
≥ +6°
+3,5° à +4,0°+2,4°
à +2,8°
Quelle augmentation de température pour quelle consommation des ressources restantes?
0 -
500 -
1000 -
1500 -
2000 -
2500 -
3000 -
3500 -
Réserves prouvéesRéserves ultimes
Consommé (1750 - 2000)
Sources : Carbone 4 d’après GIEC, LEPII, BP, AIE
Le menu du jour
Le changement climatique
La nouvelle donne énergétique
Les conséquences économiques et les solutions
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Et alors ? Quel est le problème ?Bof ! Il y en aura toujours assez !
cynisme, climatoscepticisme, climatojmenfoustisme, « techno-optimisme »….sont des problèmes !
AUX AUTRES
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Pétrole et Croissance sont liés
Corrélation entre la part de la facture pétrolière dans le PIB (courbe rouge) et la croissance économique (courbe noire) aux Etats-Unis. Source: Skrebowski 2010
L’enjeu énergétique en France
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• Pétrole gaz et charbon : 62 milliards d’euros (2010)
• 15% des importations et 120% du déficit commercial
• Un enjeu social majeur : 3,8 millions de ménages en situation de précarité énergétique
• Des besoins d’investissements considérables pour réduirela dépendance à l’énergie et au pétrole en particulier
Alain Grandjean 19/10/11
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Une nouvelle révolution
Il n’y a pas de vraie alternative à la réduction massive de nos consommations d’énergie.
Il faut donner un prix au “carbone” pour stopper le développement des énergies fossiles.
Un immense programme d’investissement s’impose pour réaliser la transition énergétique : 600 milliards dans les 10 ans pour la France
Faire émerger une nouvelle donne énergétique ?
Comment découpler l’activité économique des émissions de gaz à effet de serre ?
Normes et règlements
Taxe carbone et prix de l’énergie
Quotas
Tarifications
Investissements publics dans la maîtrise de la demande
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Pour réduire l’intensité énergétique : monter le prix !
Intensité énergétique en fonction du prix moyen de l’énergie
Donner un prix aux émissions va conduire à mieux utiliser l’énergie
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Le prix, on sait que ca marche !
Consommation aux 100 km des voitures neuves vendues dans
divers pays de l’OCDE.Source: GIEC
Prix du pétrole en $ constants (de
2004) depuis 1861.
Source: BP Statistical Review,
juin 2005
Dettes et croissance, le cercle vicieux
Les dettes privées et publiques explosent Elles ont été souscrites en imaginant que la croissance se
poursuivrait Or cette croissance n’est pas durable et bute sur des
contraintes mondiales de ressources et sur les besoins de croissance des pays émergents
Le risque est devenu très élevé d’un krash majeur en Europe Nous devons simultanément empêcher ce krash et modifier
en profondeur nos modèles économiques pour qu’ils deviennent durables (bas carbone et sobres en ressources)
Cela passe nécessairement par un grand programme d’investissements et une sortie progressive du consumérisme
46Alain Grandjean
600 Milliards d’investissements sur 10 ans
Maîtrise de la demande d’énergie Logements neufs (déficit de 900 000 logements) et rénovation
massive de l’existant Technologies propres Transports ferrés fret et voyageurs Réseaux électriques (à rénover plus à moderniser pour ENR) Transformation de l’agriculture (vers une agriculture durable
et autonome en protéagineux) Infrastructures biodiversité (corridors biologiques, haies, etc.) Recherche et développement ...
47Alain Grandjean
Financer un programme massif d’investissement ?
Les investissements envisagés ne sont en général pas assez rentables pour le secteur privé
Le secteur public semble ne plus avoir de marge de manœuvre
Comment faire ? Création d’une banque et d’une agence d’investissement Financement de cette banque par création monétaire
publique
48Alain Grandjean
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Les Etats changent les règles du jeu
•La Chine va s’engager, dans son 12ème plan, à réduire l’intensité carbone de son PIB (45% d’ici 2020)
•La Corée du Sud a lancé en 2009 un vrai plan de relance vert, de 36 milliards sur 3 ans (rail, voitures hybrides et électriques, logements verts…)
•Les USA investissent fortement dans l’efficacité énergétique, les smart grids et le CCS
•L’Union Européenne a lancé son paquet 3*20 en 2020 et les marchés de quotas
•La taxe carbone n’a pas dit son dernier mot