Le secteur de l'énergie en Suisse est, de par sa structure et son importance, typique d'un pays développé. Hormis l'hydroélectricité et le bois, le pays dispose de peu de ressources énergétiques indigènes : produits pétroliers, gaz et combustible nucléaire sont importés, tant et si bien qu'en 2006 seuls 15 % des besoins finaux auront été couverts par des ressources locales.
La consommation énergétique suisse a été multipliée par cinq depuis le début du XX siècle, passant d'environ 170 000 à 850 000 térajoules par an, la plus grande part étant aujourd'hui accaparée par les transports (35 %). Cette augmentation s'est faite en parallèle du fort développement de l'économie et de l’accroissement de la population. Secteur fortement libéralisé, la politique énergétique fédérale vise à accompagner les promesses faites à Kyoto en promouvant une utilisation plus rationnelle des énergies et, particulièrement depuis les années 1990, le développement de nouvelles sources renouvelables.
Ressources énergétiques
L'énergie étant difficilement transportable, son utilisation s'est tout d'abord faite dans les endroits où elle existait. Ainsi, la transformation de la force hydraulique en énergie mécanique est restée cantonnée aux rives des cours d'eaux. Les moulins à vent ont été construits dans des zones venteuses. L'énergie mécanique développée par l'eau ou le vent n'est pas transportable ou alors seulement sur de très faibles distances, par exemple grâce à des systèmes de courroies. Le bois en tant qu'énergie de chauffage peut quant à lui être transporté ; cependant, en raison des besoins et de la situation géographique des forêts, il a rarement été convoyé sur de grandes distances, exception faite ces dernières années avec le développement du bois énergie pour le chauffage des bâtiments (du fait du fioul, de plus en plus cher avec l'augmentation du prix du pétrole).
Le sous-sol suisse est pauvre en matières premières exploitables pour le secteur énergétique. Du charbon a été exploité et a pu répondre à certains besoins du pays pendant quelques temps, cependant aujourd'hui aucune ressource énergétique du sous-sol suisse n'est exploitée. Les ressources énergétiques présentes en Suisse sont des énergies renouvelables comme l'énergie hydraulique, éolienne ou solaire.
L'utilisation de chaque agent énergétique a varié selon les besoins, les ressources indigènes et les avancées technologiques.
Agents énergétiques indigènes
Le terme agent énergétique indigène désigne les agents énergétiques présents dans le pays.
Bois
Bûches de bois de chauffage.
Le bois a pendant longtemps constitué la principale ressource énergétique utilisée en Suisse.
Au début du XX siècle, le bois assure environ 15 % des besoins énergétiques du pays. Le manque de charbon, conséquence de la Première Guerre mondiale, engendre un recours plus important au bois. À la fin de la guerre, le bois couvre environ 20 % des besoins. L'utilisation du bois comme ressource énergétique a ensuite lentement diminué jusqu'en 1939. Au cours de la Seconde Guerre mondiale, la production de bois comme ressource énergétique a atteint des valeurs bien supérieures à la croissance naturelle du bois dans le pays. Au cours des années 1941 et 1942, l'utilisation est montée à 200 % de la croissance naturelle du bois. Au cours de cette période, le bois représente 30 % de la consommation totale d'énergie dans le pays. Après la fin de la Seconde Guerre mondiale, la part du bois dans les énergies utilisées en Suisse a diminué pour ne représenter que 1 % de la consommation finale en 1970. Suite au premier choc pétrolier cette part a légèrement augmenté pour atteindre 1,6 % en 1985.
En 2007, le bois représente 3,6 % de la consommation finale d'agents énergétiques avec un volume de 31 000 TJ.
Forces hydrauliques
Barrage de Cleuson, dans le canton du Valais.
L'hydrologie de la Suisse est marquée par la présence de nombreux cours d'eau sur tout le territoire national ; ceux-ci ont très vite été utilisés pour fournir de l'énergie mécanique nécessaire aux besoins humains, à partir d'installations au fil de l'eau. Au début du XX siècle, les installations hydrauliques fournissaient encore directement de l'énergie mécanique, ainsi les infrastructures demandeuses étaient très peu éloignées des cours d'eau, tout au plus quelques centaines de mètres. À partir de la première décennie du XX siècle, des barrages d'accumulation ont commencé à être construits dans les Alpes, le transport de l'électricité permettant d'éloigner les sites de production des sites de consommation. En 1925, l'utilisation des forces hydrauliques directement en énergie mécanique ne représentait annuellement plus que 80 GWh soit 4 % des forces hydrauliques du pays. Au cours des années 1950 - 1970, la Suisse a construit de nombreux ouvrages hydroélectriques, comme le barrage de la Grande-Dixence et le barrage d'Émosson.
En 2007, l'utilisation des forces hydrauliques en énergie mécanique est négligeable. Elles produisent 130 940 TJ, cela représente 57,8 % de la production indigène d'agents énergétiques primaires.
Ordures ménagères et déchets industriels
Le pays génère d'importantes quantités de déchets, qu'ils soient d'origines ménagères ou industrielles. De par sa forte densité de population, la Suisse a peu recours à l'enfouissement des déchets, mais plutôt à l'incinération. La chaleur générée par la combustion des ordures ménagères et déchets industriels est utilisée à des fins énergétiques. L'Office fédéral de l'énergie recense production et utilisation de cette énergie primaire indigène depuis 1978.
Gaz
Du gaz a été extrait du sous-sol suisse de 1985 à 1994 à Finsterwald, dans le canton de Lucerne. Cette production n’a représenté que 0,4 % de la production indigène d’agents énergétiques primaires en 1985, au plus fort de sa production. Les gisements de gaz naturel découverts sont trop faibles pour justifier une exploitation économique. Au cours des années 1960, du gaz a été produit en Suisse par craquage de produits pétroliers.
Autres énergies renouvelables
La force hydraulique est une énergie renouvelable ; cependant, compte tenu de son importance dans le secteur suisse de l'énergie, elle est comptabilisée séparément dans les statistiques. L'Office fédéral de l'environnement considère dans ses statistiques, comme autres énergies renouvelables l'énergie solaire, l'énergie éolienne, les biogaz, les biocarburants et la chaleur ambiante (pompe à chaleur). L'utilisation de ces énergies fait l'objet de relevés par l'Office fédéral de l'énergie depuis 1990. Depuis cette date, l'énergie produite par ces agents énergétiques renouvelables est en hausse continuelle (4 800 TJ en 1990, 7 790 TJ en 2000 et 11 340 TJ en 2007).
L'énergie solaire est de deux types : le photovoltaïque et le solaire thermique. Dans les deux cas, la production reste marginale avec environ 0,5 % de la production d'énergie dans le pays.
L'énergie éolienne a aussi été utilisée en Suisse pour le travail des meuniers. Comme dans les pays voisins, cette utilisation a été abandonnée avec l'arrivée de la vapeur et de l'électricité. Depuis plusieurs décennies, l'énergie éolienne se développe dans des pays comme l'Allemagne ou le Danemark, mais en Suisse les conditions s'y prêtent peu. Le relief de la Suisse est très accidenté. La densité de population est très forte dans les zones géographiques, comme le plateau suisse où le relief est plus adapté à l'installation d'éoliennes. Entre 2005 et 2007, la puissance installée est restée constante, 11,6 MW sur 28 éoliennes. En 2007, la production d'électricité d'origine éolienne se monte à 16 GWh, soit 0,025 % de la production d'électricité nationale.
La géothermie est aussi utilisée, comme à Bâle, avec un réseau de chauffage à distance tirant une partie de son énergie d'un forage à 1 500 m.
Production indigène d'agents énergétiques primaires, entre 1980 et 2007.
En pourcentage.
En valeur absolue, TJ.
Évolution entre 1980 et 2007.
Agents énergétiques importés
La Suisse importe des agents énergétiques primaires tels que le charbon, le gaz et le pétrole, mais aussi des agents énergétiques secondaires comme l'électricité.
Charbon
Charbon.
Pendant la première moitié du XX siècle, le charbon est la principale ressource énergétique du pays. Avant la Première Guerre mondiale, le charbon, utilisé tant pour la production de chaleur que pour le travail mécanique, a représenté jusqu'à 80 % de l'énergie consommée en Suisse. À cette époque, les chemins de fer consommaient environ un quart du charbon utilisé dans le pays.
La Première Guerre mondiale a entraîné une montée importante des prix du charbon, cette situation n'est revenue à la normale qu'après 1920 ; en 1919 et 1920 les Chemins de fer fédéraux suisses (CFF) ont payé le charbon six fois plus cher qu'avant la guerre. Cette hausse des prix et cette pénurie ont provoqué un rationnement, ainsi en décembre 1918 les CFF ont dû cesser le trafic dominical.
Après la guerre, la consommation de charbon a lentement augmenté pour atteindre un maximum absolu d'environ 3,3 millions de tonnes en 1929. En raison des tensions politiques importantes en Europe, la Suisse constitue d'importants stocks de charbon dans les années précédant la Seconde Guerre mondiale. Ces stocks ainsi que l'extraction de tourbe, comme substituant, ont permis de pallier une partie des importations en nette baisse. En 1945, les stocks ont couvert 60 % des besoins bruts en charbon. Au cours de la période 1950 - 1965, la consommation brute de charbon reste constante, elle est à un niveau correspondant à environ 80 % des années d'avant-guerre. Elle a par la suite diminué, alors que la consommation totale d'énergie a fortement augmenté durant les trois décennies suivant la seconde Guerre mondiale, ainsi sa part relative dans la consommation énergétique suisse a diminué. En 1998, la Confédération suisse annonce la fin de l'obligation du stockage obligatoire du charbon. À cette date, le charbon représente moins de 1 % de la consommation énergétique du pays.
Du charbon est présent dans le sous-sol suisse. Un total de trois millions de tonnes a été extrait dont 40 % pendant la Seconde Guerre mondiale, pour répondre à des problèmes d'approvisionnement. L'exploitation du charbon présent dans le sous-sol est définitivement abandonnée en 1947 suite à la reprise des importations après-guerre.
En 2007, l'extraction du charbon en Suisse est nulle. Environ 335 000 tonnes ont été importées, pour 289 000 tonnes consommées au cours de cette même année. Il y a une augmentation de stock, avec l'excédent entre les importations et la consommation. La quantité de charbon consommée en 2007, correspondant à 7 450 TJ, est utilisée principalement dans l'industrie du ciment, et dans une moindre mesure par les ménages.
Pétrole et produits pétroliers
Des recherches pétrolifères ont été menées en Suisse, la Swisspetrol Holding SA avait été créée à cette fin. Il s'agissait d'une association de dix sociétés cantonales et régionales ; sa liquidation a eu lieu en 1994 devant la faible probabilité de trouver du pétrole exploitable dans le pays. En 2008, devant la montée du prix du baril, les recherches pétrolifères reprennent notamment dans la région lémanique. Jusqu'en 2008, les besoins suisses en pétrole et en produits pétroliers ont toujours dépendu des importations et d'éventuels stockages dans les dépôts pétroliers et raffineries.
Pendant la première moitié du XX siècle, le pétrole n'a représenté qu'une part minime des agents énergétiques utilisés en Suisse. Au début des années 1930 il représentait 10 % de l'approvisionnement énergétique du pays. À la suite de la Seconde Guerre mondiale, les produits pétroliers ont pris une place très importante. En 1970, à la veille du premier choc pétrolier, ils représentent 80 % de l'approvisionnement énergétique. Après les deux chocs pétroliers des années 1970 cette part a diminué pour atteindre 70 % dans les années 1980.
Le pétrole brut n'est pas exploité tel quel, il est raffiné afin d'obtenir différents sous-produits comme le fioul, le kérosène ou le gaz (butane et propane). La Suisse possède deux raffineries, une à Collombey qui appartient avec Tamoil Suisse SA au groupe Oilinvest et l'autre à Cressier dans le canton de Neuchâtel. La production des raffineries suisses représente 39,6 % de la consommation finale des produits pétroliers. Cette part varie d'une année à l'autre mais reste comprise entre 35 et 45 % entre 1992 et 2007.
En 2007, la consommation finale en produits pétroliers est de 11,216 millions de tonnes, la consommation ne cesse de diminuer depuis 2005. Le maximum de consommation avait été atteint en 1992 avec 12,323 millions de tonnes. Sur le total des produits consommés l'huile extra-légère représente 37,6 %, l'essence 30,8 %, le carburant diesel 17,7 %, les carburants d'aviation 11,8 %, l'huile moyenne et lourde 0,9 %, la coke de pétrole 0,3 %, les autres produits pétroliers (gaz liquéfié, pétrole lampant, White Spirit) 0,9 %.
Si la consommation finale en produits pétroliers diminue, ce n'est pas le cas pour tous les produits pétroliers. En effet, la consommation des huiles de chauffage (extra-légère, moyenne et lourde) est en diminution mais la consommation de carburant augmente (aviation et diesel).
Gaz
En 1971, l'industrie gazière parvient à se connecter au réseau de transport européen de gaz naturel en obtenant le passage en Suisse du gazoduc reliant l'Italie aux Pays-Bas. Le gaz consommé en Suisse provient exclusivement de l'importation. En 2004, le gaz acheté par la Suisse provenait à 51,9 % de l'Allemagne, 22,6 % des Pays-Bas, 9,5 % de Russie, 10,5 % de France et 5,5 % d'Italie. La Suisse n'achète pas directement le gaz qu'à des pays producteurs comme la Russie, mais aussi à des pays comme l'Allemagne ou la France qui eux-mêmes l'achètent à des producteurs.
Le réseau de gaz s'est développé à partir de 1971, et le passage du gazoduc reliant l'Italie et les Pays-Bas. Cette conduite, nommée conduite Wallbach - Griespass, réalise 80 % des importations de gaz naturel. Elle passe par l'Allemagne, elle rentre en territoire suisse à Wallbach dans le canton d'Argovie, traverse le pays du nord au sud et rentre en Italie au niveau du col de Gries en Valais. Dans le nord de ce parcours, sur le plateau suisse, elle est connectée à divers réseaux de fournisseurs qui desservent les grandes agglomérations du plateau (Bâle, Zurich...). Le réseau est aussi connecté à la France dans le canton de Genève.
Le marché suisse du gaz naturel est très éclaté, dans le domaine de la fourniture une centaine de sociétés sont actives. Dans ces sociétés, les sept plus importantes couvrent 50 % du marché et les 42 plus petites 10 %. Cette structure éclatée est notamment due à la création de nombreuses usines municipales au milieu du XIX siècle qui produisaient du gaz à partir du charbon. La grande majorité de ces sociétés sont toujours contrôlées par les pouvoirs publics locaux.
En 2007, la Suisse a importé 30 641 GWh de gaz naturel. Elle a cessé d'exploiter le gaz présent dans son sous-sol depuis 1994. Le gaz est ensuite utilisé dans l'industrie et dans les ménages (chauffage), et à un degré moindre dans les services. Son utilisation dans les transports est marginale, moins de 1 % de la consommation totale de gaz.
Année
Ménages
Industrie, services
Transport
Total
2006
41 080 TJ
65 540 TJ
100 TJ
106 720 TJ
38,5 %
61.4 %
0,1 %
100 %
Utilisation du gaz en Suisse.
Électricité
La Suisse produit de l'électricité mais en importe aussi ; voir, ci-après, la partie dédiée à ce secteur.
Énergie nucléaire
Centrale nucléaire de Leibstadt.
Les minerais d'uranium présents dans le sous-sol suisse n'ont jamais été exploités. Des recherches ont été menées entre 1957 et 1977. De nombreux gisements ont été découverts, la plupart se trouvant dans le canton du Valais, les autres dans les cantons des Grisons et de Saint-Gall. En 1979, une subvention de 1,5 million de francs suisses est octroyée par la confédération pour encourager la prospection d'uranium, subvention répartie de 1980 à 1984. Entre 1980 et 1981 des recherches sont menées dans le massif des Aiguilles Rouges. En 1982, c'est en Valais à Isérables (prospection au sol) et Naters (sondage) que des recherches sont menées. Entre 1982 et 1984, d'autres recherches, toujours en Valais, concernent la région de la nappe de charriage de Bernhard dans les Alpes Pennines (ouest du Valais). Il en résulte que l'uranium présent dans la zone est disséminé de façon irrégulière dans la roche. Depuis 1985, aucune prospection d'uranium n'a été réalisée en Suisse. En 1986, une étude a estimé que le coût du minerai exploité dans le gisement le plus intéressant dépasserait le prix du marché mondial. Selon l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE), aucune ressource en uranium n'est exploitée en 2005 en Suisse.
La Suisse ne dispose pas d'usine de production de combustible nucléaire, aucun projet de ce type n'existe. Les centrales nucléaires suisses fonctionnent donc avec du combustible importé. Il n'existe pas de politique fédérale sur l'approvisionnement en combustible nucléaire, en effet les sociétés privées propriétaires des centrales prennent la totalité des achats à leurs charges.
Selon l'OCDE, les seuls stocks d'uranium présents en Suisse sont ceux détenus par les entreprises exploitant les centrales nucléaires, il s'agit d'U3O8, d'UF6 (naturel) et d'UF6 (enrichi).
L'Office fédéral de l'énergie ne comptabilise pas le combustible nucléaire dans les importations d'agents énergétiques, ainsi les chiffres donnés par les autorités fédérales au sujet des importations d'agents énergétiques ne prennent pas en compte la valeur énergétique du combustible nucléaire. L'utilisation commerciale de l'énergie nucléaire a débuté en 1969, avec la mise en service du réacteur nucléaire de Beznau 1 (voir la partie relative à l'électricité).
Secteur de l'électricité
La Suisse produit de l'électricité, principalement par des installations hydroélectriques et des centrales nucléaires. Elle en importe et en exporte aussi, notamment à la France et l'Italie. Les flux en importation et en exportation sont variables selon la période de l'année et le moment de la journée.
Les principaux acteurs du secteur de l'électricité sont Alpiq (groupe issu de la fusion entre Atel et Énergie Ouest Suisse, avec participation d'EDF), Axpo, BKW (forces motrices bernoises), Rätia et EWZ. La gestion du réseau a été en partie transférée à Swissgrid.
Production
En 2007, la production de l'électricité est assurée à 55,2 % par les installations hydroélectriques, 40,0 % par les centrales nucléaires, les 4,8 % restants correspondent principalement à des centrales thermiques classiques.
Installations hydroélectriques
En 2007, les installations hydroélectriques suisses ont produit 36 373 GWh d'électricité soit 55,2 % de la production totale d'électricité du pays. Cette production étant répartie entre les centrales au fil d'eau (45,5 %) et les centrales à accumulation (54,5 %).
Canton
Nombre de centrales
Puissance
MW
Production
GWh
Zurich
13
114,63
544,77
Schaffhouse
4
40,70
254,66
Berne
62
1306,70
3253,82
Appenzell Rhodes-Extérieures
3
8,90
22,98
Lucerne
8
7,65
48,21
Appenzell Rhodes-Intérieures
1
3,87
10,76
Uri
21
488,33
1523,91
Saint-Gall
44
420,62
598,19
Schwytz
14
228,44
476,16
Grisons
84
2639,98
7869,90
Obwald
11
113,29
298,93
Argovie
23
482,60
2991,31
Nidwald
5
43,36
151,65
Thurgovie
8
8,34
49,97
Glaris
29
471,39
893,59
Tessin
30
1447,78
3537,89
Zoug
6
21,92
67,57
Vaud
21
328,67
810,17
Fribourg
12
266,70
615,22
Valais
87
4621,88
9565,90
Soleure
8
87,30
538,46
Neuchâtel
12
33,74
133,07
Bâle-Ville
47,29
265,41
Genève
3
128,47
621,66
Bâle-Campagne
10
53,59
303,00
Jura
3
6,32
32,80
Total
522
13422,15
35479,96
Puissance électrique maximale disponible et production moyenne annuelle escomptée, état au 1 janvier 2008
Les zones montagneuses ont permis la construction de grandes installations hydroélectriques, ainsi les cantons des Grisons et du Valais sont les principaux producteurs d'hydroélectricité en Suisse, totalisant pratiquement 50 % de la production à eux deux.
Conduite d'arrivée des eaux d'Émosson à la centrale électrique de Martigny, Valais.
Les ouvrages hydroélectriques en Suisse sont de deux types : les barrages d'accumulation et les centrales au fil de l'eau. Les barrages d'accumulation sont de grands réservoirs situés en altitude, l'eau est accumulée dans une étendue d'eau artificielle. Les turbines sont situées plus bas dans la vallée et sont alimentées par des conduites forcées, elles produisent de l'électricité de par la hauteur de chute d'eau entre le barrage et la turbine. Du fait que l'eau soit stockée derrière le mur de barrage, un stockage d'énergie est réalisé, cette énergie est ensuite transformée en énergie électrique et régulée en fonction de la demande. Certaines installations d'accumulation pratiquent aussi le pompage-turbinage. L'eau est pompée dans la vallée et remontée en altitude, lors des creux de consommation, pour être turbinée lors des pics de consommation. Les centrales au fil de l'eau sont situées sur le cours des rivières, l'électricité est générée par le seul débit des cours d'eau, aucune accumulation d'eau n'est réalisée. La production instantanée d'électricité escomptée par des ouvrages au fil de l'eau est tributaire du débit instantané du cours d'eau.
Centrales nucléaires
Depuis 1969, la Suisse utilise commercialement l'énergie nucléaire pour produire de l'électricité. Le pays dispose de cinq réacteurs nucléaires situés dans quatre centrales nucléaires. Elles utilisent les eaux de l'Aar pour le refroidissement à l'exception de la centrale de Leibstadt située sur le Rhin juste après la confluence avec l'Aar.
Puissance installée et énergie produite par les cinq réacteurs nucléaires suisses en 2007.
Les cinq réacteurs nucléaires suisses produisent quasi essentiellement de l'électricité. Les centrales de Gösgen et de Leibstadt ont des réseaux de chaleur à distance qui alimentent des industries voisines. Cependant, l'énergie fournie sur ces réseaux de chaleur est très faible par rapport à l'énergie fournie au réseau électrique.
Ces centrales ont été mises en service entre 1969 et 1984. Des projets pour la construction d'autres centrales ont existé. Des centrales à Kaiseraugst et Graben bénéficiaient de certaines des autorisations requises mais les projets ont été abandonnés. Des projets de centrales ont aussi vu le jour à Verbois, Inwil et Rüthi. En juin 2008, le groupe Atel annonce avoir déposé, auprès de l'Office fédéral de l'énergie une demande de construction d'un site à proximité de celui de Gösgen, ce site aurait une puissance de 1 600 MW.
À plusieurs reprises, les Suisses se sont exprimés par votation populaire au sujet des centrales nucléaires. Le 23 septembre 1990, le peuple rejette l'initiative intitulée Pour un abandon progressif de l'énergie atomique, avec 52,9 % de non. Le même jour la votation sur l'initiative populaire « Halte à la construction de centrales nucléaires (moratoire) » est acceptée avec 54,5 % de oui. Cette votation aboutit au gel des autorisations de construction de centrales nucléaires en Suisse, pour une durée de dix ans.
Le 18 mai 2003, deux votations populaires sont rejetées, Sortir du nucléaire par 66,3 % de non et Moratoire-plus par 58,4 % des votants.
Centrales thermiques
Au cours de l'année 2007, sur les 65 916 GWh d'électricité produit dans le pays, 3 244 GWh l'ont été par des centrales thermiques soit 5 %. Cette production dite thermique correspond à l'électricité produite à partir d'agents fossiles ou biogènes (produits pétroliers, charbon, gaz, ordures ménagères ...). Parmi les installations thermiques de production d'électricité il existe les installations dites de couplage chaleur-force (CCF). Ce sont des installations qui, par la combustion d'un agent énergétique, produisent chaleur et électricité. Pour être considéré comme tel ces installations doivent convertir au moins 5 % de l'énergie absorbée en électricité et avoir un rendement global (chaleur et électricité) d'au moins 60 %.
Pour l'année 2007, 50 % de la production d'électricité thermique est assurée par des installations CCF et 50 % par des installations non CCF.
Transport
Le réseau des lignes à très haute tension (200 à 380 kV) mesure environ 7 250 kilomètres. Ce réseau assure la liaison avec le réseau européen d’interconnexion, il a aussi pour but le transport interrégional d'électricité. Le réseau global des lignes aériennes d'une tension comprise entre 16 et 380 kV représente environ 76 000 kilomètres.
Il existe aussi un réseau électrique d'interconnexion propre aux chemins de fer, fonctionnant sous une tension de 132 kV il mesure environ 1 600 kilomètres.
Demande et production
Une turbine Pelton, type de turbine hydraulique utilisée pour des ouvrages d'accumulation. La Grande Dixence dispose de la turbine Pelton la plus puissante au monde.
L'électricité présente sur un réseau ne se stocke pas, ainsi les volumes de production et de consommation doivent se correspondre. Il est donc nécessaire d'adapter la production à la demande de consommation du réseau. Cette consommation varie d'une période à l'autre de l'année et d'un moment à l'autre de la journée.
La production électrique des centrales nucléaires, des barrages au fil de l'eau, des barrages d'accumulation et des centrales thermiques classiques ne répond pas aux mêmes contraintes ni aux mêmes besoins. Les centrales nucléaires sont peu flexibles dans le temps, c'est-à-dire qu'elles ne peuvent augmenter brusquement leurs productions pour répondre à un pic de consommation. A contrario, les centrales hydroélectriques avec des ouvrages d'accumulation peuvent répondre quasi instantanément à une hausse de consommation. Ainsi les centrales nucléaires assurent une production de fond, cette production varie au cours de l'année mais à long terme pour répondre aux variations d'une saison à l'autre. Les centrales hydroélectriques d'accumulation et les centrales thermiques classiques permettent quant à elles d'augmenter brusquement la puissance totale du réseau lors d'un pic de consommation comme celui que l'on rencontre aux premières heures de la journée l'hiver (éclairage, besoins des foyers et des entreprises, démarrage des industries...).
La Suisse fait partie du réseau électrique européen, ainsi les flux d'électricité sont à l'échelle européenne et non à l'échelle nationale. Les flux d'importations et d'exportations répondent à ces enjeux de demande et d'adaptabilité des moyens de production, mais aussi aux enjeux financiers. Les barrages d'accumulation permettent de stocker l'énergie, ainsi l'électricité du réseau est achetée quand le coût de celle-ci est au plus bas, elle est pompée et stockée en altitude. Ces installations turbinent et produisent de l'électricité quand le coût de celle-ci est au plus haut.
La production d'électricité est globalement constante, depuis le milieu des années 1990, avec des variations d'une année sur l'autre. La production des installations hydroélectriques est tributaire du climat, notamment du volume de précipitations. En 2007, la production nette d'électricité a augmenté de 4,4 GWh par rapport à l'année précédente, cette hausse de production est imputable aux installations hydroélectriques, principalement les barrages d'accumulation, 3 GWh pour eux seuls. Contrairement aux années 2005 et 2006, ce volume de production a même dépassé le volume de consommation, et ce de 2,1 milliards de kWh.
Importation et exportation
En 2007, après deux années achevées par un solde importateur (6,3 milliards de kWh en 2005, 2,7 milliards de kWh en 2006), la Suisse est de nouveau devenue excédentaire sur son solde importation-exportation d'électricité. Sur l'année civile 2007, ce solde se monte à 2,1 milliards de kWh. Les échanges se sont faits principalement avec la France et l'Italie.
En 2007, sur la totalité des flux électriques, la Suisse a produit 63 812 GWh et a importé 48 568 GWh. Sur ce total de 112 380 GWh injecté dans le réseau 50 630 GWh ont été exportés, 4 318 GWh correspondent à des pertes de réseaux. Il reste ainsi 57 432 GWh de consommation finale.
Consommation
En 2007, la consommation d'électricité a diminué de 0,6 % par rapport à son niveau de 2006. Elle est de 57,4 milliards de kilowattheures, soit 206 760 TJ. Cela représente 23,9 % de tous les agents énergétiques consommés dans le pays. C'est la première fois depuis 1997 que la consommation finale d'électricité diminue, cependant les centrales électriques du pays - principalement hydroélectriques et nucléaires - ont augmenté leur production. Ainsi, sur la totalité de l'année la production a dépassé la consommation.
Cas des chemins de fer fédéraux
La Suisse est le pays au monde où le nombre de kilomètres parcourus par habitant est le plus important. Le réseau du pays est très développé notamment sur le plateau suisse, mais aussi avec des tunnels sous les Alpes. La principale société qui gère et exploite ce réseau sont les Chemins de fer fédéraux suisses, ou CFF. CFF Énergie est la filiale ces CFF chargée de l'alimentation du réseau en courant de traction.
Les Chemins de fer fédéraux suisses, ou CFF, est la principale entreprise ferroviaire de Suisse. Elle possède la majorité du réseau ferré du pays. Ce réseau ferré est très gourmand en électricité, une grande partie de l'électricité nécessaire à l'exploitation du réseau est produite dans des centrales hydroélectriques des CFF.
Consommation
Évolution historique
Dans la première moitié du XX siècle, la consommation finale est restée quasi constante, évoluant entre 80 000 et 120 000 TJ. Les deux conflits mondiaux marquent des baisses significatives de la consommation énergétique, baisses liées aux difficultés d'approvisionnement. À l'issue de la Seconde Guerre mondiale, la consommation augmente très fortement. Pendant les Trente Glorieuses, la consommation finale est multipliée par 6, passant de 106 940 TJ en 1945 à 613 850 TJ en 1975. Les chocs pétroliers de 1973 et 1979 provoquent de petites diminutions de consommation, cependant entre 1970 et 2006 la consommation finale d'énergiepasse de 586 790 à 888 330 TJ. Ainsi entre le niveau constant des années 1920 et le début du XXI siècle la consommation finale d'énergie a été multipliée par huit, mais dans cette augmentation la part de chaque agent énergétique à évolué séparément.
État de la consommation en 2007
En 2007, la consommation finale d'énergie se monte à un total de 865 420 TJ, cette valeur diminue de 2,6 % par rapport au niveau de l'année 2006. La consommation finale d'énergie est l'énergie utilisée par le consommateur final, c'est-à-dire qu'il s'agit de l'agent énergétique que le consommateur va utiliser tel qu'il est pour répondre à son ou ses besoins.
Consommation finale d'énergie en Suisse, par types d'agents énergétiques.
La consommation finale d'énergie en Suisse provient notamment à plus de 55 % des produits pétroliers, 24 % par l'électricité, 12 % par le gaz naturel. Ces agents énergétiques sont produits de diverses façons et répondent chacun à des besoins multiples.
Par secteur
Consommation finale d'énergie par secteur (transports sur routes ou terrains privés comptabilisés dans les transports, pour l'industrie et les services).
Le secteur des transports est celui qui consomme le plus d'énergie et ce avec une forte dépendance envers les produits pétroliers. Ensuite viennent les ménages, relativement dépendants des produits pétroliers et du gaz pour le chauffage. Les consommations de l'industrie sont principalement couvertes par l'électricité, le gaz et les produits pétroliers. Les services sont aussi de gros consommateurs en termes de produits pétroliers.
Transports
Le secteur des transports est celui qui consomme le plus d'énergie et ce avec une forte dépendance envers les produits pétroliers. L'énergie finale consommée par les transports en Suisse a plus que décuplé entre 1950 et 2000. Au début des années 2000, ce niveau a relativement peu varié pour être, en 2007, de 1 % inférieur à celui de 2000.
En 2007, sur les 300 530 TJ consommés par les transports, 96,1 % proviennent de produits pétroliers et 3,7 % de l'électricité, fortement imputable aux chemins de fer. Le gaz représente moins de 0,1 %, mais est en très forte augmentation dans ce secteur, consommation multipliée par huit entre 2004 et 2007. Le reste, 0,1 %, correspond aux énergies renouvelables (biocarubrants, solaire ...), là aussi l'augmentation est forte ; elle a plus que triplé entre 2004 et 2007.
Ménages
Les ménages sont le second secteur en termes de consommation finale d'énergie. Le chauffage des locaux occupe une part importante de la consommation énergétique des ménages, celle-ci est donc liée au facteur climatique. Les hivers froids et longs demandent plus de chauffage que les hivers plus courts et plus doux. La consommation énergétique des ménages est sensiblement constante depuis une quinzaine d'années, avec des variations sensibles d'une année à l'autre, en fonction de la rudesse du climat. Néanmoins, les parts respectives de certaines énergies ont évolué, ainsi l'utilisation des produits pétroliers est en régression alors celle de l'électricité augmente.
En 2007, les besoins énergétiques des ménages ont été couverts à 45,1 % par les produits pétroliers, à 26,2 % par l'électricité, à 16,4 % par le gaz, à 7,1 % par le bois, à 2,4 % par de la chaleur à distance, à 0,2 % par le charbon. Les énergies renouvelables utilisées par les ménages sont l'énergie solaire, l'énergie éolienne, le biogaz et la chaleur de l'environnement (pompe à chaleur). L'utilisation de ces énergies est en hausse, doublée entre 1995 et 2007, mais ne représente que 2,6 % des besoins des ménages.
Industrie
L'industrie consomme en 2007 un cinquième de l'énergie finale utilisée en Suisse, l'électricité est le principal fournisseur d'énergie à l'industrie avec 39 % des 175 290 TJ consommés par ce secteur, suivent ensuite le gaz et les produits pétroliers avec environ 21 % du total pour ces deux énergies.
Services
Les services consomment un peu moins de 16 % de l'énergie finale utilisée en 2007 dans le pays.
Contexte économique
Prix des énergies pour le consommateur
Évolution des prix de l'énergie et des prix à la consommation, indice 100 en 1990.
Depuis 1990, tous les prix des agents énergétiques ont augmenté à l'exception de l'électricité. L'augmentation la plus prononcée est celle de l'huile extra-légère (principalement utilisée pour le chauffage). Les carburants automobiles (essence et gazole) et le gaz augmentent aussi. Cet accroissement du prix est la conséquence de l'augmentation du prix du pétrole. La production d'électricité en Suisse étant très peu dépendante des énergies fossiles, le prix de l'électricité ne suit pas la tendance des énergies fossiles.
Commerce extérieur
En matière de commerce extérieur, le secteur de l'énergie est déficitaire en raison de la forte dépendance vis-à-vis des énergies fossiles importées. Pour l'année 2007, l'excédent d'importation se monte à 9 775 millions de Francs suisses (CHF) dont 8 200 millions CHF pour le pétrole, 1 476 millions CHF pour le gaz, 38 millions CHF pour le charbon, 12 millions CHF pour le bois et le charbon de bois et 49 millions CHF pour le combustible nucléaire.
Au niveau du marché de l'électricité, la Suisse a exporté plus d'énergie qu'elle n'en a importée, au niveau monétaire cette balance commerciale est aussi positive avec un excédent d'importation de 1 331 millions de Francs suisses. Au cours des années 2005 et 2006, la Suisse a importé plus d'électricité (en kWh) qu'elle n'en a exporté, cependant ces deux années là le solde commercial est bénéficiaire. En effet, certaines installations hydroélectriques font du pompage/turbinage. L'électricité est achetée aux pays voisins pendant des creux de consommation (la nuit notamment) quand le prix d'achat est faible, elle permet le remplissage des lacs d'accumulation (pompage), l'eau est ensuite turbinée pendant les pics de consommation et l'électricité revendue à prix élevé.
Ainsi, pour l'année 2007, la Suisse a un excédent d'importation de 9 775 millions CHF, ce qui représente 4,1 % de la valeur totale des importations sur la même période. Le solde total, en comptant l'excédent d'exportation d'électricité, est de 8 444 millions de Francs suisses.
Réserves stratégiques
L'État fédéral suisse règlemente le volume des réserves stratégiques. Elles sont liées aux « risques et dangers auxquels l'approvisionnement du pays est soumis. » Selon le Département fédéral de l'économie, le risque de guerre en Europe n'est plus d'actualité, cependant les difficultés d'approvisionnement pourraient provenir de risques naturels ou techniques, de boycottage, de longues grèves ou des guerres et dangers hégémoniques hors d'Europe.
Ces réserves stratégiques concernent l'alimentation, l'énergie et les produits thérapeutiques. L'État fixe des quantités minimales non pas en volume mais en durée de consommation normale. Ainsi, dans le secteur de l'énergie cela correspond à 4,5 mois de consommation normale pour l'essence, le diesel et le mazout extra-léger et 3 mois pour le kérosène.
Organisation fédérale
Office fédéral de l'énergie
L'Office fédéral de l'énergie (OFEN) est l'office fédéral compétent en matière d'énergie en Suisse. Il dépend du Département fédéral de l'environnement, des transports, de l'énergie et de la communication. Il a en charge les questions relatives à l'approvisionnement énergétique et l'utilisation de l'énergie.
Politique énergétique fédérale
La politique fédérale sur l'énergie est décrite dans la Loi sur l'énergie (LEne) du 26 juin 1998. Cette loi à pour but un « approvisionnement énergétique suffisant diversifié, sûr, économique et compatible avec les impératifs de la protection de l'environnement ».
Le 30 janvier 2001, le programme SuisseEnergie est lancé par le conseiller fédéral, chef du Département fédéral de l'environnement, des transports, de l'énergie et de la communication, Moritz Leuenberger. Ce programme promeut, au niveau national, l'utilisation rationnelle de l'énergie.
La Suisse a adhéré au protocole de Kyoto en 2003. Ce protocole vise à réduire les émissions de gaz à effet de serre. La Suisse, comme l'Union européenne, s'est engagée à réduire de 8 % ses émissions de CO entre 2008 et 2012 par rapport à leur niveau de 1990.
Statistiques
Les autorités fédérales établissent des statistiques annuelles sur l'énergie. En 1928, une statistique de la production d'électricité a été établie pour les 40 années précédentes. Ensuite l'Office fédéral de l'économie électrique, puis l'Office fédéral de l'énergie ont établi ces statistiques électriques annuellement. Les statistiques concernant les autres agents énergétiques étaient établies par des associations professionnelles et la Direction générale des douanes. Une statistique détaillée de l'énergie date du début des années 1950. Des rétrospectives par périodes ont été publiées par l'Office fédéral de l'énergie.
Recherche
La Commission fédérale pour la recherche énergétique ou (CORE) est un organisme fédéral. Il s'agit d'un organe consultatif du conseil fédéral et du Département fédéral de l'environnement, des transports, de l'énergie et de la communication. Cette commission élabore le Plan directeur de la recherche énergétique de la Confédération suisse.
La Suisse mène des recherches sur l'énergie nucléaire, dans le domaine de la fission nucléaire et de la fusion nucléaire. Ces dernières années, le budget alloué à la recherche nucléaire a été réduit au profit de recherche sur l’utilisation rationnelle de l’énergie. En ce qui concerne la fission, la priorité est mise sur la sécurité et la gestion des déchets radioactifs. Ces travaux de recherche se déroulent presque exclusivement à l'institut Paul Scherrer et sont financés pour environ 40 % par les sociétés propriétaires des centrales nucléaires. Dans le domaine de la fusion, les directives de la CORE recommandent des contributions de très haut niveau de la Suisse à des projets internationaux. La Suisse participe notamment au programme ITER.
Perspectives et objectifs
Le programme SuisseEnergie mis en place par la confédération a pour objectif de mettre en œuvre une partie de la politique énergétique du pays. Les différents objectifs de ce programme touchent trois secteurs : le climat, l'électricité et les énergies renouvelables. En ce qui concerne le climat, les objectifs fixent une réduction de 10 % des émissions de CO d'ici 2010, par rapport à leur niveau de 1990. En 2007, le niveau de ces émissions est de 2,7 % inférieur à celui de 1990. Pour l'électricité, l'objectif est de limiter l'augmentation de consommation à 5 % en 2010 par rapport au niveau de 2000. En 2007, cette augmentation se monte à 9,7 %. Concernant les énergies renouvelables, les objectifs prévoient une augmentation de 500 millions de kilowattheures dans la production d'électricité et de 3 000 millions de kilowattheures dans la production de chaleur.
Unités et grandeurs
Chaque secteur fournit ses données dans les unités d'énergies qui lui sont propres. Afin de réaliser une statistique globale sur un pays, il est nécessaire de ramener l'énergie à une unité commune ; pour ce faire, l'Office fédéral de l'énergie utilise le joule.
Facteurs de conversion du système international d'unités
1 wattheure (Wh) = 3 600 joules (J)
1 TJ = 10 J
1 TJ = 0,2778 GWh
Valeurs utilisées, en Suisse, par l'Office fédéral de l'énergie
