L’énergie dans la prospective de très long terme

La pros­pec­tive essaie de tra­cer les voies pos­sibles pour le futur. Le pros­pec­ti­viste ne se contente pas de tirer des lignes à par­tir de ce qui existe, il intègre à sa réflexion la pos­si­bi­li­té de nou­veau­tés plus ou moins radi­cales. Mais dans le cas de l’énergie, les futurs pos­sibles sont enca­drés par un cer­tain nombre de contraintes. La pre­mière est l’exigence de décar­bo­na­tion, qui s’impose comme un cadre géné­ral sur cette question.

Si l’on évoque sou­vent la date de 2050, c’est à la fois parce que c’est une balise impor­tante dans ce cadre, avec l’objectif de neu­tra­li­té car­bone (pour avoir une chance de res­ter sous 1,5 °C de réchauf­fe­ment glo­bal), et parce que l’horizon de 25 ou 30 ans est assez cou­rant : les pros­pec­ti­vistes ont l’habitude de rai­son­ner à moyen terme. Mais il est pos­sible, sans tom­ber dans la science-fic­tion, de recu­ler cet hori­zon et de rai­son­ner sur le long terme.

Cela tient au fait que les modèles cli­ma­tiques dans les­quels s’insère notre ques­tion tournent à très long terme, du fait de forts effets d’inertie. La cha­leur ou la sali­ni­té des océans, les grands cou­rants marins et même cer­tains flux atmo­sphé­riques subissent déjà des modi­fi­ca­tions qui com­mencent à pro­duire leurs effets, et qui ne sont pas réver­sibles à court ou moyen terme. De même, on peut réduire signi­fi­ca­ti­ve­ment les émis­sions annuelles de CO₂, mais réduire le stock de CO₂ conte­nu dans l’atmosphère est une affaire d’une tout autre ampleur ; or ce stock est le prin­ci­pal déter­mi­nant de ce qui se joue­ra dans les pro­chaines décen­nies. Enfin, nos équi­pe­ments forment eux aus­si un stock : 14 % des auto­mo­biles ven­dues en 2022 sont élec­triques, soit 11 mil­lions de véhi­cules ; mais il y a 1,4 mil­liard de voi­tures sur les routes dans le monde. 

La pros­pec­tive impose d’explorer des scé­na­rios com­por­tant des rup­tures, qu’elles soient tech­no­lo­giques ou autres. Plus nous échouons à bais­ser nos émis­sions rapi­de­ment (et donc plus la pro­ba­bi­li­té de tenir les enga­ge­ments de l’Accord de Paris sur le cli­mat dimi­nue), plus les scé­na­rios vont inclure des tech­no­lo­gies encore en stade de déve­lop­pe­ment. La pos­si­bi­li­té de gérer un « over­shoot » [dépas­se­ment, ndlr] de tem­pé­ra­ture par exemple, implique d’avoir des scé­na­rios de type net-néga­tif qui dimi­nuent les stocks de gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Mais en ce moment, au contraire, les émis­sions de méthane explosent ! Ce sont notam­ment des poli­tiques ambi­tieuses qui peuvent chan­ger la donne. Même si l’exemple du méthane illustre bien la com­plexi­té de ces ques­tions, mar­quées par des boucles de rétro­ac­tion : pen­dant les confi­ne­ments, on a émis moins de pol­luants (CO, NOx), or ces der­niers aident la chi­mie de la décom­po­si­tion du méthane dans l’atmosphère. Tous les sys­tèmes sont couplés.

Par­mi les inno­va­tions de rup­ture qui peuvent sur­ve­nir, on men­tionne sou­vent la fusion nucléaire, ou encore la géoin­gé­nie­rie (le contrôle du rayon­ne­ment solaire pour refroi­dir la terre – qui pose d’énormes ques­tions). Il y a aus­si celles qui se pro­duisent sous nos yeux : comme les bat­te­ries, dont le prix a dimi­nué de 90 % en dix ans pen­dant que la den­si­té éner­gé­tique a presque dou­blé. C’est un game chan­ger sur la mobi­li­té, et il y a quinze ans on ne pou­vait pas l’imaginer. Or la pos­si­bi­li­té du sto­ckage, peu cher, rend per­ti­nentes d’autres applications.

Mais la pros­pec­tive impose aus­si de pen­ser un futur où aucune inno­va­tion de rup­ture n’a chan­gé la donne. Même si la fusion nucléaire était dis­po­nible aujourd’hui, il fau­drait trente ans pour la déployer. Il faut donc alors pas­ser par le court terme et pro­lon­ger les ten­dances, pour com­prendre com­ment on peut les inflé­chir. La pros­pec­tive rai­sonne aus­si à par­tir des points d’arrivée, en tra­çant les scé­na­rios qui per­mettent d’y par­ve­nir. On fait des hypo­thèses, et on pré­cise les condi­tions devant être remplies.

Pre­nons une hypo­thèse glo­bale, sys­té­mique : la décar­bo­na­tion. Pour des­si­ner ses voies pos­sibles, on se deman­de­ra d’abord ce qu’on peut élec­tri­fier, puis ce qui peut être trans­fé­ré sur l’hydrogène, puis sur le bio­gaz ; puis on boucle le rai­son­ne­ment. L’exploration du com­ment, des condi­tions, amène à prendre en compte les spé­ci­fi­ci­tés d’un ter­ri­toire – l’éolien off­shore n’est pas pos­sible par­tout ! Mais ces condi­tions évo­luent, par­fois très vite. Sur des ques­tions clés comme la mobi­li­té et la pro­duc­tion d’électricité, le mou­ve­ment est lan­cé et on observe aujourd’hui une crois­sance expo­nen­tielle. Grâce à des efforts poli­tiques, des régle­men­ta­tions, des sub­ven­tions, on n’est plus très loin de la pari­té en termes de prix (si l’on rai­sonne en coût total de pos­ses­sion, pour les véhi­cules ou, pour les éner­gies renou­ve­lables, en coût actua­li­sé du kWh, une métrique qui prend en compte l’en­semble des coûts et pro­duc­tions d’un équi­pe­ment sur sa durée de vie). On arrive à un moment où le mar­ché pour­ra fonc­tion­ner sans sub­ven­tions. Sur d’autres ter­rains, comme l’hydrogène par exemple, il faut tou­jours des subventions.

Si on rai­sonne en pros­pec­tive, on voit appa­raître deux scé­na­rios très dif­fé­rents. Le pre­mier, opti­miste, est le leap­frog­ging [effet « saute-mou­ton », ndlr] : ces pays adoptent direc­te­ment des solu­tions décar­bo­nées. Ce qui va à l’appui de cette hypo­thèse, c’est qu’en Afrique, par exemple, les réseaux sont à créer, et la ques­tion de l’intermittence est dif­fé­rente quand on part de rien ou presque. Il n’y a pas de dépen­dance au che­min. Le point faible de cette hypo­thèse, ce sont les inves­tis­se­ments, avec en arrière-plan la ques­tion de la sta­bi­li­té finan­cière. L’Inde, par exemple, est un gros consom­ma­teur de char­bon, pro­duit loca­le­ment. Lors de la der­nière COP, elle a dit oui pour accé­lé­rer sa tran­si­tion – mais réclame des moyens pour le faire.

On tombe ici sur des ques­tions poli­tiques, avec des choix publics, pour les pays émer­gents, s’engager ;  pour les pays riches, les aider (ou à tout le moins de ne plus faire d’investissements fos­siles dans les pays émer­gents). Pro­blème, tous ces choix inter­fèrent : le Pakis­tan, ain­si, est repas­sé au char­bon depuis que l’Europe, pour se pas­ser du gaz russe, s’est tour­née vers le GNL. Si on achète plus d’une res­source (dont la pro­duc­tion ne peut aug­men­ter ins­tan­ta­né­ment), on coupe l’accès au mar­ché de quelqu’un d’autre. Et inver­se­ment si on se détourne d’une res­source, on la rend plus acces­sible à d’autres acqué­reurs. Ce qui nous amène à un deuxième scé­na­rio, où le char­bon, le gaz et le pétrole que nous ne consom­mons plus le seront dans les pays émer­gents et pauvres.

Cette ques­tion ren­voie à celle des chocs poli­tiques extrêmes. Ils sont peu pris en compte dans les modèles (un des cinq scé­na­rios, dits SSP, du GIEC prend en compte les « riva­li­tés régio­nales »). On prend davan­tage en compte les effets des crises cli­ma­tiques sur la pro­duc­tion (agri­cole notam­ment), mais peu la pos­si­bi­li­té de chocs géo­po­li­tiques ou d’écroulements éta­tiques. Le pari impli­cite, c’est que les chocs seront résor­bés, que le mar­ché trou­ve­ra la solu­tion. Du reste, c’est ce qu’il fait dans beau­coup de cas : ain­si la crise du lithium annon­cée depuis dix ans n’a pas eu lieu, on a trou­vé les solu­tions et aug­men­té for­te­ment la pro­duc­tion et les réserves. Mais c’est aus­si par manque d’imagination, et par qu’ils sont dif­fi­ciles à modé­li­ser, qu’on mobi­lise peu ces scé­na­rios extrêmes.

On pour­rait pro­cé­der comme on le fait en ges­tion de pro­jet : repé­rer les risques et faire en sorte qu’ils n’adviennent pas ; faire évo­luer les scé­na­rios. Mais nous avons ten­dance à vou­loir suivre un scé­na­rio, plu­tôt que de le faire dia­lo­guer avec un autre pour ima­gi­ner d’autres che­mins. C’est un des grands mal­en­ten­dus des tra­vaux de pros­pec­tive : ceux qui les lisent croient qu’il faut choi­sir un scé­na­rio ou un autre. La leçon du pas­sé, c’est que nous bri­co­lons et que nous nous adaptons. 

Richard Robert