Le Futur de l’Energie : quel paysage énergétique en 2040-2050 ?

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Capgemini a publié en février 2020 un point de vue sur le « Futur de l’Energie » traçant les contours du paysage énergétique mondial en se projetant sur les vingt et trente ans à venir.

Tout notre propos consiste à imaginer comment les leviers technologiques permettront de faire face à une forte croissance de la demande en énergie, dans un monde en croissance démographique. Rappelons qu’un surcroît de population mondiale d’1,7 milliard de personnes supplémentaires est attendu d’ici 2040, entraînant de facto une augmentation de 25% de la consommation d’énergie et de nouveaux impacts climatiques.

Nous avons envisagé quelles évolutions viendraient affecter les mouvements du monde de l’énergie dans les différentes régions du monde. Une échéance à 2040-2050 permet d’envisager raisonnablement que des programmes d’investissement lancés aujourd’hui se seront concrétisés et que des évolutions des technologies, sectorielles et digitales se seront développées à l’échelle, passant en phase d’industrialisation sur des marchés devenus importants. 2040-2050 constitue une échéance suffisamment éloignée pour que des évolutions significatives (ou ruptures) puissent se produire, et néanmoins suffisamment proche pour que l’on ne réalise pas un exercice de pure science-fiction.

Nous nous sommes efforcés de déterminer l’ensemble des variables structurantes qui déterminent les tendances des marchés mondiaux, sans prétendre couvrir toutes les spécificités régionales, mais en nous projetant sur des scénarios plausibles, du plus conservateur au plus « disruptif ».

Notre rapport prévoit que d’ici 2050, le paysage énergétique sera entièrement repensé en raison de l’impact de nouvelles réglementations (incluant la transition énergétique), de l’évolution des comportements des consommateurs mais aussi, et c’est un élément essentiel, de la combinaison des technologies fondamentales de l’énergie et des technologies du digital.

Une combinaison de facteurs qui dessinent les futurs paysages énergétiques

Pour comprendre de quoi le paysage énergétique en 2050 sera fait, nous avons déterminé dans notre rapport une vingtaine de facteurs clés interdépendants dont le degré d’impact est le résultat des choix collectifs émanant des acteurs des marchés : opérateurs énergétiques, consommateurs et gouvernements.

 

Les 20 facteurs-clés du nouveau monde énergétique

Les facteurs-clés du nouveau monde énergétique

L’ampleur des progrès mondiaux vers un avenir décarboné dépendra de l’intensité des facteurs-clés combinés de la demande d’énergie, de l’évolution du mix énergies fossiles et renouvelables, des conditions réglementaires, du développement des technologies fondamentales de l’énergie et de celles du digital, ainsi que ceux liés aux changements profonds des comportement des consommateurs.

Près de 40% de renouvelables dans le mix mondial d’ici 2040

Malgré l’engagement de nombre états et régions pour une énergie 100% renouvelable d’ici 2040 – 2050, l’abandon des combustibles fossiles est très peu probable sur cette même période. Si nous ne doutons pas qu’une forte volonté politique et une baisse des coûts des technologies du renouvelables feront des énergies renouvelables le segment à la croissance la plus rapide, un mix 100% d’énergies renouvelables nécessiterait une refonte radicale des infrastructures – y compris celles des parcs solaires photovoltaïques et éoliens avec un besoin de démultiplication difficile à atteindre, même pour un pays comme la Chine, pourtant leader des énergies renouvelables.

Un scénario raisonnablement optimiste – avec toutefois des problèmes à lever – est que la part des énergies en fossiles chutera à 20% dans le mix d’ici 2040 (au lieu de 65% aujourd’hui), tandis que les énergies renouvelables passeront de 6% à 38%, les parts de l’hydroélectricité et celle du nucléaire étant respectivement à 14% et 20% à peu près ; la part restante émanant des nouvelles filières de l’énergie de type biomasse, hydrolienne…

L’adoption radicale des solutions alternatives technologiques à faible consommation d’énergie comme condition de l’efficacité énergétique

L’amélioration de l’intensité énergétique, mesurée ici comme l’énergie dépensée pour chaque part de 1000$ du PIB, devrait osciller entre 1% et 2,9% par an, bien en deçà des 3 à 4% nécessaires pour se conformer aux objectifs mondiaux de l’accord de Paris. Atteindre l’objectif le plus ambitieux et positif pour le climat nécessiterait un changement radical :  la mise en place d’une économie circulaire et le remplacement des solutions de haute technologie à courte durée de vie par des alternatives technologiques à faible consommation d’énergie et les plus économes possibles de terres et de matériaux rares.

L’énergie ne sera plus abordée de la même façon

L’énergie ne sera plus vue comme l’énergie en tant que telle, mais sera entièrement définie par sa valeur d’usage. L’énergie ce sera d’abord la mobilité, l’éclairage, le chauffage ou la climatisation … ; et tous ces usages, les plus petits et les plus quotidiens, seront certifiés ou labelisés selon leur faible empreinte carbone et digitalement optimisés, activables à distance, effaçables, agrégés et produits par des écosystèmes d’opérateurs de service qui n’auront rien à voir avec ceux que nous connaissons.

Disruption technologique majeure peu probable mais il existe une voie de progrès par les technologies

Aucune percée majeure dans les technologies énergétiques n’est attendue d’ici 2050, même s’il est probable que l’idée d’un « sauvetage par la technologie » domine dans l’esprit d’une société qui continue de vivre dans une consommation intensive d’énergie.

Notre rapport conclut sur la perspective d’un important progrès des technologies, sectorielles et digitales, mais pas sur celui de ruptures technologiques profondes d’ici 2040-2050, qui ne nous apparaissent pas aujourd’hui. La dernière rupture profonde qu’a vécu le secteur, est le développement des gaz et pétroles de schistes.

La combinaison des progrès technologies de l’énergie et de celles du digital sera la source la plus importante du progrès et des scénarios les plus avancés. L’intégration du digital dans les technologies énergétiques constitue un formidable levier. La technologie digitale entraînera des changements spectaculaires sur le marché de l’énergie, permettant par exemple de réaliser des économies comprises entre 213 à 830 milliards de dollars d’économies grâce à l’automatisation intelligente. Elle sera au cœur des fermes renouvelables hybrides et des Smart Grids. Le Digital sera également un levier important des changements de comportement des consommateurs pour plus de sobriété.

L’idée que la technologie seule permettra d’éviter la crise climatique est donc un vœu pieux. Il n’y a pas de solution miracle, seules les décisions de construire des infrastructures, d’élaborer des réglementations adéquates et d’encourager les changements de comportement des consommateurs créeront un avenir durable.

Cette publication a été initialement éditée par Enerpresse (mars 2020) qui publie une tribune sur un sujet énergétique chaque premier jeudi du mois. Ce point de vue a été co-écrit par Philippe Vié, Vice-President, Directeur du secteur Energie Utilities Chemicals, groupe Capgemini et Alexandra Bonanni, responsable de « l’Energie Strategy Lab »,  Capgemini Invent.