Les gagnants et perdants de la transition énergétique

Publié par Isabelle le 15/10/2020 à 13:00
Source: Université de Genève
La prise en compte de multiples objectifs sociaux autres que les coûts est essentielle pour passer des combustibles fossiles à l'électricité renouvelable. Une étude de l'UNIGE propose un compromis viable.


L'étude se focalise sur 650 régions d'Europe centrale. Elle considère les principales sources d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la branche de la physique...) renouvelable, dont le solaire et l'éolien, et évalue leur impact régional sur les coûts, l'emploi, les émissions de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des corps du système solaire)...) et l'utilisation des espaces. © DR

Le "Green Deal" européen vise la réduction drastique des émissions de gaz à effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production agricole. Elle vise à soustraire aux éléments climatiques les...) dans le secteur de l'électricité, ce qui pourrait avoir des répercussions économiques et sociales considérables en Europe centrale. Certaines régions bénéficieront de nouvelles possibilités d'emploi et d'une réduction de la pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut...) atmosphérique, alors que d'autres seront confrontées au chômage suite à la fermeture (Le terme fermeture renvoie à :) des centrales au charbon et nucléaires. Une telle transition vers l'électricité renouvelable risque donc de générer des gagnants et des perdants. Dans une étude publiée dans Nature Communications, des scientifiques de l'Université de Genève (L'université de Genève (UNIGE) est l'université publique du canton de Genève en Suisse. Fondée en 1559 par Jean Calvin, sous le nom d'Académie de Genève, comme un...) (UNIGE) quantifient les impacts régionaux associés aux objectifs de l'Europe centrale en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide,...) d'électricité, ainsi que les inégalités en matière de coûts, d'emplois, d'émissions de gaz à effet de serre, et d'utilisation des sols. Une répartition uniforme et équitable des technologies entre les 650 régions analysées dans l'étude est possible, moyennant un compromis acceptable sur l'accroissement des coûts.

La réussite future des mesures de réduction des émissions de CO2 et de particules fines dépendra de l'acceptation par la société civile des technologies durables disponibles, de leurs coûts, mais aussi de leurs impacts sur la société et les régions. "Une technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction, d'un événement, etc.) va impacter plus particulièrement certaines régions. Les éoliennes, par exemple, s'implantent préférentiellement dans les régions venteuses des côtes océaniques pour en tirer toute l'efficience et maximiser la production d'énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail : déplacer une charge, fournir de la lumière, calculer. Ce travail est...) annuelle. En parallèle, cette technologie peut dégrader le paysage (Étymologiquement, le paysage est l'agencement des traits, des caractères, des formes d'un espace limité, d'un...) et se répercuter négativement sur l'acceptation de son implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) par les populations locales. A contrario, des emplois peuvent être créés localement.", précise Jan-Philipp Sasse, doctorant (Un doctorant est un chercheur débutant s'engageant, sous la supervision d'un directeur de thèse, dans un projet de recherche sur une...) à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute...) des sciences environnementales de la faculté des Sciences de l'UNIGE. Les possibilités d'implantation d'électricité renouvelable ainsi que les coûts varient significativement d'une région d'Europe centrale à l'autre. Se concentrer uniquement sur des objectifs d'efficience économique peut donc engendrer des inégalités entre les régions. À l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y = y·x = 1, si 1 désigne...), fixer uniquement des objectifs sociaux aurait une influence négative sur les couts.

Les régions sous la loupe

Afin de trouver le bon compromis, le groupe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) sur les systèmes d'énergie renouvelable (Une énergie renouvelable est une source d'énergie se renouvelant assez rapidement pour être considérée comme inépuisable à l'échelle de temps humaine. Les énergies renouvelables sont issues de...) de l'UNIGE a modélisé 100 scénarios plausibles en termes de faisabilité technique et économique pour le secteur électrique d'Europe centrale d'ici 2035. Les chercheurs/euses en ont tiré des compromis ayant pour objectif le rendement économique, la maximisation du taux d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) renouvelable et l'égalité entre les régions.

Pour adresser les aspects régionaux, une très haute résolution spatiale a été prise en compte. "La taille des territoires pris en compte est l'équivalent d'un canton suisse. C'est la plus grande étude de modélisation jamais réalisée qui inclut des considérations égalitaires avec une telle résolution spatiale!", se réjouit Jan-Philipp Sasse. Concrètement, l'étude se focalise sur 650 régions de six pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la civitas qui subsiste le plus...) d'Europe centrale: la Suisse, La France, La Pologne, l'Autriche, l'Allemagne et le Danemark. Elle considère les principales technologies génératrices d'électricité renouvelable que sont le solaire, l'éolien, la biomasse ( En écologie, la biomasse est la quantité totale de matière (masse) de toutes les espèces vivantes présentes dans un milieu naturel donné. Dans le domaine de l'énergie, le terme de biomasse regroupe l'ensemble...) et l'hydraulique (L'hydraulique désigne la branche de la physique qui étudie les liquides. En tant que telle, les champs d'investigation qu'elle propose regroupent plusieurs domaines :), et évalue leur impact régional sur les coûts, l'emploi, les émissions de particules et de CO2 et l'utilisation des espaces. "Sur les 100 scénarios, nous avons sélectionné les trois les plus extrêmes pour mettre en avant les compromis nécessaires pour atteindre nos différents objectifs", explique Jan-Philipp Sasse.

Égalité régionale à moindres frais

L'étude montre que ces trois scénarios nécessitent des mises en oeuvre très différentes ayant chacune ses propres impacts régionaux. Le scénario visant une minimisation des coûts crée des économies et des emplois dans quelques régions seulement, il favorise donc les inégalités régionales. Le scénario visant l'égalité régionale encourage une répartition plus équilibrée des coûts et des emplois ainsi qu'une réduction des émissions, mais a un impact négatif sur l'utilisation des terres. Le scénario maximisant la production d'électricité renouvelable est celui qui a le plus d'impact sur l'élévation des coûts et sur la surutilisation des terres. "Aucun objectif ne peut donc être atteint sans impacter les autres et des compromis doivent être trouvés pour mener à bien la transition," rajoute le jeune chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines...). L'étude démontre qu'un compromis viable est possible pour que les coûts et les bénéfices des énergies renouvelables soient répartis de manière uniforme entre les régions, sans favoriser ni prétériter l'une ou l'autre. "L'augmentation des coûts ne peut être évitée, mais elle pourrait être acceptable si les objectifs environnementaux et sociaux sont abordés de manière équitable", précise le chercheur.

Justice et équité

Les pays d'Europe centrale ont mis sur pied des stratégies et des plans ambitieux pour réduire les émissions de gaz à effet de serre d'ici une quinzaine d'années. "Par exemple, indique Jan-Philipp Sasse, d'ici 2035, la Suisse ambitionne de produire environ quatre fois plus d'électricité issue d'énergie renouvelable non hydraulique qu'aujourd'hui. La France, de son côté, voudrait diminuer de 50 % sa production nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :). C'est énorme!". Les modèles de systèmes énergétiques sont des outils permettant aux décideurs/euses politiques de naviguer dans la transition en quantifiant la faisabilité technique et la rentabilité des stratégies d'énergie verte. Cependant, la plupart des modèles ne parviennent pas à fournir une image plus globale des inégalités associées à la transition. "Les politicien-nes et les décideurs/euses savent que sans équité et justice, les citoyen-nes n'adhéreront pas à ces objectifs qui risquent de devenir caducs", ajoute-t-il. Cette étude les dote désormais d'un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la...) intégrant des objectifs d'égalité sociale et régionale.

Publication:
Cette recherche est publiée dans Nature Communications
DOI: 10.1038/s41467-020-18812-y

Contacts:
- Jan-Philipp Sasse - Assistant - Institut des sciences environnementales (ISE) - Sciences de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par...) et de l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend...)
Faculté des sciences, UNIGE - Jan-Philipp.Sasse at unige.ch
- Evelina Trutnevyte - Professeure assistante - Institut des sciences environnementales (ISE) - Sciences de la Terre et de l'environnement - Faculté des sciences, UNIGE - Evelina.Trutnevyte at unige.ch
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