Australie : Action citoyenne pour lever la prohibition du nucléaire civil

Une action est menée auprès du Parlement Australien pour obtenir la fin de l’interdiction du nucléaire civil en Australie (c’est quand même paradoxal que l’Australie envisage de se doter de sous-marins nucléaires et de maintenir une prohibition du nucléaire civil)

Il est notable que cette pétition mentionne la décision de l’inclusion du nucléaire dans la taxonomie européenne et les travaux du JRC qui ont conduit à cette décision.

Il est possible à tout citoyen de n’importe quel pays d’appuyer cette action. Pour le faire on peut se reporter à

https://www.replanet.ngo/ausnuclearsubmissions

Voici le texte en anglais et en français proposé par Replanet. C’est un argumentaire intéressant  mais il vaut mieux personnaliser si vous contribuez à cette action.

Replanet  is a new kind of environmental movement with a radical & science-backed plan to repair the damage to our precious starship Earth. We can liberate nature and bring prosperity to all human beings.

Let's replan the future.

Texte anglais

I fully support the proposed removal of legislative prohibitions on the use of nuclear energy and related nuclear fuel cycle infrastructure in Environment and Other Legislation Amendment (Removing Nuclear Energy Prohibitions) Bill 2022.

I feel strongly that the current prohibition on nuclear energy and related nuclear fuel cycle infrastructure is not in the Australian public's best interest as it serves as an unnecessary barrier to the potential deployment of a proven source of clean, safe and reliable energy both domestically and globally. In the context of the worsening global climate emergency such a barrier is morally and politically unjustifiable.

Recent polling, also suggests that the existing prohibition does not have a social licence with the majority of Australians supporting the use of nuclear energy and the number of people strongly opposed has dramatically declined.

Lifting the prohibition would bring Australia in line with other Western democracies which now consider nuclear energy as a form of green energy. This includes the recent vote by the EU parliament to include nuclear in its sustainability finance taxonomy following advice from the European Commission's official science advisory, the Joint Research Centre, which found that nuclear energy met the EU requirement to ‘do no significant harm’. “The analyses did not reveal any science-based evidence that nuclear energy does more harm to human health or to the environment than other electricity production technologies already included in the Taxonomy as activities supporting climate change mitigation”, Joint Research Centre report.

Globally even Green parties, historically opposed to nuclear energy, are realising the importance of the technology in addressing climate change. The Finnish Greens have become the first Green party to become actively pro nuclear.

Here in Australia, numerous government inquiries have also investigated nuclear energy and the nuclear fuel cycle and they have recommended that the current prohibitions be removed.

The South Australian nuclear fuel cycle royal commission report, 2016 states that “The Commission recommends that the South Australian Government remove at the state level, and pursue removal of at the federal level, existing prohibitions on the licensing of further processing activities, to enable commercial development of multilateral facilities as part of nuclear fuel leasing arrangements.”

The committee for the “Uranium Mining and Nuclear Facilities (Prohibitions) Repeal Bill 2019” issued a recommendation that “the NSW Government pursues the repeal of the Commonwealth prohibitions on nuclear facilities” on the basis that, amongst other reasons “The committee finds that Generation III/III+ and Generation IV are a significant advancement on older generation reactor designs” and that “On the balance of expert evidence gathered for this inquiry, the committee finds that emerging nuclear technologies, particularly Generation III/III+ and Generation IV: [..] are significantly lower risk than earlier nuclear technologies; and are considerably safer than other forms of electricity generation in the level of risk they pose to human health and the environment as a result of reducing airborne emissions.”

Lifting the ban on nuclear energy, with conditions, would also fulfil the recommendations of the inquiry into the prerequisites for nuclear energy in Australia 2019, specifically recommendation 3: “The Committee recommends that the Australian Government [..] [lift] its moratorium on nuclear energy in relation to Generation III+ and Generation IV nuclear technology including small modular reactors [..]” and would allow for recommendation 1 (b): “Adopting a strategic approach to the possibility of entering the nuclear energy industry which considers: i. collaborating with, and learning from, international partners with expertise in nuclear energy; ii. developing Australia’s own national sovereign capability in nuclear energy over time [..]”

The existing prohibition on the use of nuclear energy in Australia was introduced in 1999, with the support of the Coalition, Labor, Greens and Democrats, four years after the first Conference of Parties (COP) under the UN Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) in 1995 and eleven years after the first Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) report in 1988. It was clear as this prohibition was being implemented that climate change was a growing issue and driven by human activity, primarily the release of greenhouse gases from burning fossil fuels, and yet it was decided to block the use of nuclear energy which was known to not produce greenhouse gas emissions during operation, and thus continue to use fossil fuels.

In the twenty-three years since the prohibition was introduced the seriousness of climate change has become clearer and the urgent need to transition away from fossil fuels has only increased. The fact that the prohibition has remained in place during this time is a serious failing of our political system and must now be immediately rectified.

On October 17, 1956 the first full scale nuclear power station opened in the UK. Today nuclear energy is used in thirty-two countries with over four hundred operational reactors producing approximately ten percent of global electricity. Nuclear is the second largest source of clean electricity after hydroelectricity.

For almost seventy years nuclear energy has demonstrated it can provide affordable, reliable energy without producing the dangerous air pollution or greenhouse gases associated with the burning of fossil fuels. Despite a small number of notable accidents, nuclear remains one of the safest forms of energy available to humanity.

Research published in 2013 found “that global nuclear power has prevented an average of 1.84 million air pollution-related deaths and 64 gigatonnes of CO2-equivalent (GtCO2-eq) greenhouse gas (GHG) emissions that would have resulted from fossil fuel burning.”

The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) acknowledges that land use plays a vital role in protecting the environment and addressing climate change, “Sustainable land management can contribute to reducing the negative impacts of multiple stressors, including climate change, on ecosystems and societies (high confidence)”. Nuclear energy has the lowest lifecycle land use requirement of all energy sources.

A report produced for the United Nations Economic Commission for Europe (UNECE) found that nuclear energy has the lowest lifecycle environmental impact. Note that this is for the full lifecycle and fuel cycle, not merely plant construction and operation. This further highlights that there is no scientific basis for including the prohibition of nuclear energy in an act specifically written to protect the environment and biodiversity.

I therefore encourage our federal parliament to lift its ban on nuclear energy and help global efforts to transition away from fossil fuels.

Supporting evidence:

1.https://essentialvision.com.au/support-for-nuclear-energy-in-australia,

2. https://poll.lowyinstitute.org/charts/potential-federal-government-policies-on-climate-change

3. https://www.nei.org/news/2022/nei-statement-on-nuclear-in-eu-taxonomy

4. https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/business_economy_euro/banking_and_finance/documents/210329-jrc-report-nuclear-energy-assessment_en.pdf

5. https://www.palladiummag.com/2022/10/28/how-finlands-green-party-chose-nuclear-power/

6. https://nla.gov.au/nla.obj-281452879/view

7. https://nla.gov.au/nla.obj-2527058440/view

8. https://nla.gov.au/nla.obj-3039339548/view

9. https://ourworldindata.org/safest-sources-of-energy

10. https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/es3051197?source=cen

11. https://www.ipcc.ch/srccl/chapter/summary-for-policymakers/

12. https://ourworldindata.org/land-use-per-energy-source

13. https://unece.org/sed/documents/2021/10/reports/life-cycle-assessment-electricity-generation-options 

Texte français

Je soutiens pleinement la proposition de suppression des interdictions législatives sur l’utilisation de l’énergie nucléaire et des infrastructures connexes du cycle du combustible nucléaire dans le projet de loi de 2022 portant modification de la législation sur l’environnement et d’autres lois (suppression des interdictions en matière d’énergie nucléaire).

Je crois fermement que l’interdiction actuelle de l’énergie nucléaire et de l’infrastructure connexe du cycle du combustible nucléaire n’est pas dans l’intérêt du peuple australien, car elle constitue un obstacle inutile au déploiement potentiel d’une source éprouvée d’énergie propre, sûre et fiable tant au pays qu’à l’échelle mondiale. Dans le contexte de l’aggravation de l’urgence climatique mondiale, une telle barrière est moralement et politiquement injustifiable.

Des sondages récents suggèrent également que l’interdiction actuelle n’a pas d’acceptabilité sociale, la majorité des Australiens appuyant l’utilisation de l’énergie nucléaire et le nombre de personnes fortement opposées a considérablement diminué.

La levée de l’interdiction permettrait à l’Australie de s’aligner sur les autres démocraties occidentales qui considèrent désormais l’énergie nucléaire comme une forme d’énergie verte. Cela inclut le récent vote du Parlement européen pour inclure le nucléaire dans sa taxonomie du financement de la durabilité, à la suite de la recommandation  du JRC (Joint Research Center), le Centre commun de recherche de la Commission Européenne, qui a conclu que l’énergie nucléaire répondait à l’exigence de l’UE de « ne pas causer de dommages significatifs ». « Les analyses n’ont révélé aucune preuve scientifique que l’énergie nucléaire fait plus de mal à la santé humaine ou à l’environnement que d’autres technologies de production d’électricité déjà incluses dans la taxonomie en tant qu’activités soutenant l’atténuation du changement climatique »,(rapport du Centre commun de recherche)

À l’échelle mondiale, même les partis verts, historiquement opposés à l’énergie nucléaire, réalisent l’importance de la technologie dans la lutte contre le changement climatique. Les Verts finlandais sont devenus le premier parti vert à devenir activement pro-nucléaire. Ici, en Australie, de nombreuses enquêtes gouvernementales ont également porté sur l’énergie nucléaire et le cycle du combustible nucléaire et ont recommandé que les interdictions actuelles soient levées.

Le rapport de la Commission royale sur le cycle du combustible nucléaire de l’Australie-Méridionale, 2016, indique que « La Commission recommande que le gouvernement de l’Australie-Méridionale supprime au niveau des États, et poursuive la levée au niveau fédéral, des interdictions existantes sur l’autorisation d’activités de traitement ultérieur, afin de permettre le développement commercial d’installations multilatérales dans le cadre d’accords de location de combustible nucléaire ».

Le comité chargé du projet de loi de 2019 sur l’abrogation des mines d’uranium et des installations nucléaires (interdictions) a recommandé que « le gouvernement de la Nouvelle-Galles du Sud poursuive l’abrogation des interdictions du Commonwealth sur les installations nucléaires » au motif que, entre autres raisons, « le comité estime que les générations III/III+ et IV constituent une avancée significative par rapport aux conceptions de réacteurs de l’ancienne génération » et que « selon la prépondérance des témoignages d’experts recueillis dans le cadre de cette enquête, le comité estime que les technologies nucléaires émergentes, en particulier les technologies nucléaires de génération III/III+ et de génération IV : [..] présentent un risque nettement inférieur à celui des technologies nucléaires antérieures; et sont considérablement plus sûrs que d’autres formes de production d’électricité dans le niveau de risque qu’ils présentent pour la santé humaine et l’environnement en raison de la réduction des émissions atmosphériques.

La levée de l’interdiction de l’énergie nucléaire, assortie de conditions, permettrait également de répondre aux recommandations de l’enquête sur les conditions préalables à l’énergie nucléaire en Australie en 2019, en particulier la recommandation 3 : « Le Comité recommande que le gouvernement australien [...] lève son moratoire sur l’énergie nucléaire en ce qui concerne la technologie nucléaire de génération III+ et de génération IV, y compris les petits réacteurs modulaires [..] » et permettrait de formuler la recommandation 1 b) : « Adopter une approche stratégique de la possibilité d’entrer dans l’industrie de l’énergie nucléaire qui envisage : i. de collaborer avec des partenaires internationaux ayant des compétences dans le domaine de l’énergie nucléaire et d’en tirer des enseignements; ii. développer la capacité souveraine nationale de l’Australie dans le domaine de l’énergie nucléaire au fil du temps [..] »

L’interdiction actuelle de l’utilisation de l’énergie nucléaire en Australie a été introduite en 1999, avec le soutien de la Coalition, du Parti travailliste, des Verts et des Démocrates, quatre ans après la première Conférence des Parties (COP) en vertu de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) en 1995 et onze ans après le premier rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) en 1988. Il était clair, au moment de la mise en œuvre de cette interdiction, que le changement climatique était un problème croissant et entraîné par l’activité humaine, principalement la libération de gaz à effet de serre provenant de la combustion de combustibles fossiles, et pourtant il a été décidé de bloquer l’utilisation de l’énergie nucléaire dont on savait qu’elle ne produisait pas d’émissions de gaz à effet de serre pendant son fonctionnement, et donc de continuer à utiliser des combustibles fossiles.

Au cours des vingt-trois années qui se sont écoulées depuis l’introduction de l’interdiction, la gravité du changement climatique est devenue plus claire et le besoin urgent de s’éloigner des combustibles fossiles n’a fait qu’augmenter.

Le fait que l’interdiction soit restée en vigueur pendant cette période est un grave échec de notre système politique et doit maintenant être immédiatement rectifié. Le 17 octobre 1956, la première centrale nucléaire à grande échelle a ouvert ses portes au Royaume-Uni. Aujourd’hui, l’énergie nucléaire est utilisée dans trente-deux pays avec plus de quatre cents réacteurs opérationnels produisant environ dix pour cent de l’électricité mondiale. Le nucléaire est la deuxième source d’électricité propre après l’hydroélectricité.

Depuis près de soixante-dix ans, l’énergie nucléaire a démontré qu’elle pouvait fournir une énergie abordable et fiable sans produire la pollution atmosphérique dangereuse ou les gaz à effet de serre associés à la combustion de combustibles fossiles. Malgré un petit nombre d’accidents notables, le nucléaire reste l’une des formes d’énergie les plus sûres disponibles pour l’humanité.

Une étude publiée en 2013 a révélé « que l’énergie nucléaire mondiale a permis d’éviter en moyenne 1,84 million de décès liés à la pollution atmosphérique et 64 gigatonnes d’émissions de gaz à effet de serre (GES) équivalentes CO2 (GtCO2-eq) qui auraient résulté de la combustion de combustibles fossiles ». Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) reconnaît que l’utilisation des terres joue un rôle vital dans la protection de l’environnement et la lutte contre le changement climatique, « la gestion durable des terres peut contribuer à réduire les impacts négatifs de multiples facteurs de stress, y compris le changement climatique, sur les écosystèmes et les sociétés (confiance élevée) ».

L’énergie nucléaire a les besoins les plus faibles en matière d’utilisation des terres tout au long du cycle de vie de toutes les sources d’énergie. Un rapport produit pour la Commission économique des Nations Unies pour l’Europe (CEE-ONU) a révélé que l’énergie nucléaire a le plus faible impact environnemental sur le cycle de vie. Notez que cela concerne le cycle de vie complet et le cycle du combustible, pas seulement la construction et l’exploitation de l’usine. Cela souligne en outre qu’il n’existe aucune base scientifique pour inclure l’interdiction de l’énergie nucléaire dans une loi spécifiquement rédigée pour protéger l’environnement et la biodiversité.

J’encourage donc notre Parlement fédéral à lever son interdiction de l’énergie nucléaire et à contribuer aux efforts mondiaux visant à abandonner les combustibles fossiles. 

Supporting evidence:

1.https://essentialvision.com.au/support-for-nuclear-energy-in-australia,

2. https://poll.lowyinstitute.org/charts/potential-federal-government-policies-on-climate-change

3. https://www.nei.org/news/2022/nei-statement-on-nuclear-in-eu-taxonomy

4. https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/business_economy_euro/banking_and_finance/documents/210329-jrc-report-nuclear-energy-assessment_en.pdf

5. https://www.palladiummag.com/2022/10/28/how-finlands-green-party-chose-nuclear-power/

6. https://nla.gov.au/nla.obj-281452879/view

7. https://nla.gov.au/nla.obj-2527058440/view

8. https://nla.gov.au/nla.obj-3039339548/view

9. https://ourworldindata.org/safest-sources-of-energy

10. https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/es3051197?source=cen

11. https://www.ipcc.ch/srccl/chapter/summary-for-policymakers/

12. https://ourworldindata.org/land-use-per-energy-source

13. https://unece.org/sed/documents/2021/10/reports/life-cycle-assessment-electricity-generation-options

France- Stratégie : la géothermie de surface : une arme puissante

 https://www.gouvernement.fr/sites/default/files/contenu/piece-jointe/2022/10/hcp_ouverture-n12-geothermiesurface.pdf

Les avantages des PACg

Les PACg représentent aujourd’hui 2 % seulement du parc de pompes à chaleur alors qu’elles sont plus ;efficaces que leurs concurrentes aérothermiques qui présentent un champ d’utilisation limité. Puisqu’elles extraient la chaleur de l’air à l’extérieur du bâtiment, les PACa sont pénalisées lors des périodes de grand froid et ne peuvent donc être utilisées tout au long de l’année, 24 heures sur 24. Leur performance se dégrade lorsque la température extérieure avoisine 0°C et elles ne fonctionnent parfois plus lorsque la température devient négative.

Il en va autrement pour les PACg. Le sol ayant une bonne inertie thermique (avec une température stabilisée autour de 12°C), les pompes à chaleur géothermiques peuvent en extraire de la chaleur en hiver et de la fraîcheur en été. De plus, les PACa peuvent entraîner des nuisances sonores, alors que les PACg sont silencieuses. La durée de vie d’une PACg avoisine 30 ans à comparer à 15 à 20 ans pour une PACa selon les conditions d’exploitation.

Enfin, une PACa consomme, en cas d’hiver normal, 30 % de plus qu’une PACg.

PACg : une technologie compétitive, qui contribue à l’indépendance énergétique de la France

Une PACa consomme, en cas d’hiver normal, 30 % d’électricité de plus qu’une PACg. Il en résulte, ainsi que le précisent les travaux du BRGM, que, alors que l’investissement initial pour une PACa est inférieur à celui d’une PACg, le coûtglobal d’exploitation de la première est supérieur à celui de la seconde en prenant en compte la durée de vie totale d’une installation, soit une vingtaine d’années30 pour les PACa et près de 30 ans pour les PACg

Les prix de l’électricité sont sujets à des évolutions fortes et devraient augmenter à l’avenir du fait des investissements massifs de décarbonation à effectuer. En réduisant le besoin d’électricité, la PACg constitue un élément de la sobriété énergétique et un moyen de diminuer les factures des consommateurs et les ressources collectives à consacrer au système

La chaleur d’origine géothermique est compétitive avec les solutions concurrentes :

l’ADEME estimait en 2020 le coût de production de l’ordre de 80 à 130 €/MWh pour la PACg contre 100 à 115 €/MWh pour le gaz et 130 à 160 €/MWh pour le fioul.

Par ailleurs, la géothermie peut devenir une filière française d’excellence. Elle en a les atouts. Avec des exportations qui dépassent déjà le demi-milliard d’euros – à destination de pays de l’Union européenne pour plus des trois quarts – la France affiche en ce qui concerne les pompes à chaleur un solde commercial excédentaire de 240 millions d’euros en 2020 et 73 millions d’euros3 en 2021

La France possède un parc de PACa considérable (8,4 millions36) mais relativement peu de PACg (206 500), permettant une production thermique de 4770 GWh pour une puissance installée de 3076MW, soit 0,7% seulement de la consommation finale de chaleur.

Cette situation est à mettre en regard de celle constatée dans les pays du Nord de l’Europe qui ont un parc total moins volumineux, mais plus performant car composé d’une plus grande proportion de PAC géothermiques. Ainsi, en Allemagne, les PAC géothermiques constituent près de la moitié du parc avec environ 410 000 unités. L’Allemagne est deuxième derrière la Suède, champion européen dans ce domaine avec un peu plus de 560 000 PACg

Le sous-sol français offre un potentiel important aujourd’hui sous-exploité.

À ce jour en France métropolitaine, la géothermie de surface fournit 3 % de la chaleur renouvelable, soit près d’1 % de la chaleur produite en France – la production de froid est négligeable aujourd’hui. Ainsi qu’il a été dit plus haut, en 2019, un peu moins de 21 % de la consommation finale de chaleur et de froid était d’origine renouvelable (toutes sources) alors que l’objectif de consommation finale d’origine renouvelable était de 33 % pour 2020 et est de 38 % pour 2030.

Or le potentiel de la géothermie dans ses différentes composantes, est très important. Pour la géologue Béatrice Ledésert, professeur à l’université de Cergy Paris, « en tant que source d’énergie renouvelable pour l’électricité et le chauffage, la récupération de la chaleur terrestre pourrait couvrir 3 à 5 % de la demande mondiale d’ici à 2050 », et 10 % d’ici à 2100 grâce à des incitations économiques.

S’agissant plus précisément de la géothermie de surface, le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) estime en France, en additionnant les différents gisements, à 100 TWh annuels le potentiel d’économie de gaz d’ici 15 à 20 ans25, soit un peu plus que la consommation annuelle française de gaz russe en 2021 (90 TWh).

En ce qui concerne la métropole du Grand Paris, la géothermie de surface pourrait produire 25TWh par an ce qui représente plus de la moitié de ses besoins en chauffage, eau chaude sanitaire et climatisation

Les problèmes des PACg.

Pour le bâtiment résidentiel individuel, les PACg sont préférentiellement installées dans les maisons disposant d’un jardin sous lequel sont installées les sondes. Le logement concerné doit comporter une large surface de plancher ou des radiateurs de grande taille, qui permettent la diffusion de la chaleur sans qu’il soit besoin d’une température élevée de la source. Il s’agit là d’une des limites à la diffusion des PACg mais le potentiel d’habitations concernées reste considérable : il existe environ 20 millions de maisons individuelles en France14 et environ 8 millions d’entre elles sont chauffées au gaz ou au fioul, ce qui montre les marges de progression de la géothermie de surface.

Un investissement initial en décalage avec les capacités de financement des ménages

Les aides sont en grande partie conditionnées au revenu ; néanmoins le reste à charge demeure élevé. Cela rend certaines PACa, même moins soutenues relativement plus abordables pour les ménages modestes du fait de leur prix relativement bas.

Une offre insuffisante, notamment sur l’installation des PACg

Le faible nombre de professionnels proposant l’installation d’une PACg explique également ce phénomène, dans la mesure où celle-ci est beaucoup plus complexe que l’installation d’une PACa. Elle implique de forer le sol, ce qui suppose de disposer des machines et du savoir-faire adaptés. Pour l’heure, les installateurs proposent rarement d’eux-mêmes ce dispositif moins bien connu, qui nécessite des compétences relativement rares aujourd’hui. L’initiative provient le plus souvent des propriétaires de la maison, qui doivent avoir déjà connaissance du dispositif. Les freins psychologiques liés au forage du terrain sont également des facteurs explicatifs de la faible demande de PACg.

L’installation se fait en deux étapes, avec deux professionnels différents : un pour le forage, et l’autre pour la mise en place du chauffage. À ce jour, le nombre d’ateliers de forage en service en France est estimé à 7042 et ce sont pour la plupart de petites entreprises familiales.

Plan d’action : comment développer à grande échelle la géothermie de surface d’ici à 2050 ?

a. Développer la formation de professionnels du secteur pour renforcer le socle de compétences et accroître le volume de l’offre. En 7 ans environ, pour un coût de 60 millions d’euros.

b. Développer les capacités de forage et l’offre de systèmes de chauffage, actuellement insuffisantes pour répondre à une demande plus élevée. Montée en charge en 7 ans, avec des modalités à définir avec les acteurs de la filière et les industriels concernés.

c. Réduire, pour les particuliers et le tertiaire, l’effort d’investissement initial et les risques financiers. C’est un dispositif d’incitation coordonné entre l’État, les collectivités territoriales et les organismes de financement qu’il convient de mettre en oeuvre.

d. Etablir de manière plus précise la cartographie du territoire, pour favoriser la développement de la géothermie de surface, en repérant notamment les zones les plus favorables à des forages performants.

Remarque : une idée intéressante à la géothermie de surface, qui présente un potentiel intéressant. Pour autant, compte-tenu des difficultés, plus pour des projets collectifs que l’habitat individuel

Dossier Carbone 4 : la chaleur renouvelable

 https://www.carbone4.com/files/Publication_Carbone_4_Chaleur_renouvelable.pdf

Quelques chiffres

La chaleur est le premier usage énergétique en France et représente 45% de l’énergie finale consommée. La décarbonation de la production de cette chaleur (aujourd’hui produite à 60 % par des énergies  fossiles) est un enjeu majeur de la décarbonation du mix énergétique français.

La biomasse est la première source de production de chaleur renouvelable (65%), suivie de loin par la géothermie, le solaire thermique, les gaz renouvelables, les déchets et la chaleur de récupération — certaines de ces filières sont matures et rentables et leur potentiel parfois sous- exploité,

38% de chaleur renouvelable en 2030. C’est l’objectif affiché par la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE), qui détaille les ambitions par filière. À date, seul le déploiement des Pompes À Chaleur (PAC) aérothermiques semble se dérouler à la bonne vitesse. La part de renouvelable n’était qu’à 23% en 2020

NB : c’est l’une des principales raisons du retard de la France par rapport à ses objectifs, pour lequel elle est sous la menace d’une amende conséquente européenne (500 millions d’euros ? pour 2022) Or le grand projet accélération des ENR se focalise une fois de plus, une fois de trop sur les ENR électriques et ne parle pas du tout de la chaleur renouvelable.

Les moyens de production

Les solutions

La décarbonation de la production de chaleur passe par le triptyque : baisse des besoins, renouvelable, électrification.

Électrifier la production de chaleur : sous couvert d’avoir une production d’électricité bas-carbone abondante et bon marché, la production de chaleur peut s’électrifier dans certains cas ; par exemple avec des pompes à chaleur pour les particuliers, ou par un changement de machine pour les industriels (haut-fourneau à four à arc électrique par exemple).

Privilégier la basse température : Les filières de production de chaleur sans combustion sont pertinentes pour répondre à une part importante des besoins. Les besoins en chaleur sont variés en nature et en contrainte (température nécessaire, durée de stockage, etc.) et toutes les technologies ne sont pas pertinentes pour y répondre. La basse température couvre 75 % des besoins en chaleur, en grande partie les besoins du résidentiel, du tertiaire, et 30 % des besoins de l’industrie, et gagne à ne pas passer par une combustion (biomasse, gaz, déchets) pour être produite. La combustion entraine des températures bien plus élevées que celles nécessaires aux usages basse température et doit être privilégiée pour les usages qui le nécessitent.

Solaire thermique et géothermie disposent d’un potentiel significatif et d’acteurs nationaux. Parmi les  filières sans combustion, deux d’entre elles ont une zone de pertinence technique et économique en particulier pour alimenter des réseaux de chaleur et les procédés industriels basse température : la géothermie et le solaire thermique (respectivement 5 % et 1 % de la chaleur renouvelable produite en 2020).

Les recommandations

Financement : Le soutien financier à la filière reste faible, le fonds chaleur de l’ADEME a une dotation en 2022 de 370 millions d’euros (relevée à 520 millions au printemps dans le contexte de la crise ukrainienne). Cela paraît faible devant les 24 Mds d’euros dépensés dans le bouclier tarifaire français sur le pétrole, l’électricité et le gaz pour l’année 2022 qui ne soutiennent aucune transformation du système énergétique.

NB : En effet, et faible surtout devant les qqs 120 milliards d’euros de soutient programmés pour les ENR électriques. Il y a clairement une priorité à changer !

Electrifier à bon escient : L’électrification est un vecteur de décarbonation qui doit être priorisé selon les secteurs. La décarbonation de certains secteurs comme les transports ou certains volets de l’industrie passe majoritairement par de l’électrification. La production d’électricité étant limitée, il est crucial de prioriser les usages pour lesquels elle a le plus d’impact, et qui ne peuvent être décarbonés autrement. En ce qui concerne la chaleur, on peut distinguer l’électrification directe (radiateurs électriques), de l’électrification indirecte (pompes à chaleur aérothermiques et géothermiques) qui présente un meilleur rendement.

Préserver (autant que possible) la biomasse. Le développement de ces filières de production de chaleur renouvelable sans combustion a un autre intérêt majeur : arbitrer une partie des conflits d’usage de la biomasse. Le bilan net de l’Utilisation des Terres, Changement d’Affectation des Terres et Forêt (UTCATF) en France en 2020 est un puits de 14 MtCO2e. Dans le Paquet Climat européen, la France s’est engagée à atteindre 34 MtCO2e net d’absorption par an dès 2030. La forêt constitue la principale contribution à l’absorption brute (30 MtCO2e en 2020, soit 75 % des absorptions ; Or l’absorption de carbone par la forêt a diminué de presque 60 % en 12 ans (70 MtCO2e en 2008 à 30 MtCO2e en 2020). La forêt possède de plus un rôle essentiel dans la décarbonation de la construction, et de certains produits manufacturés. La filière bois-énergie, qui doit rester l’usage final le plus dégradé du bois, constituera toujours une part de production importante pour la chaleur renouvelable, mais gagnerait à ne pas être une solution par défaut, davantage un opportunisme local.

Produire la chaleur renouvelable sans combustion:

-PAC aérothermiques : Les PAC aérothermiques ont couvert 33,66 TWh de production thermique renouvelable en 2020, soit 5 % de la consommation finale de cha.

- La géothermie de surface : Elle représente une production thermique renouvelable de 4,77 TWh en 2020 en France métropolitaine et couvre 0,7 % de la consommation finale de chaleur. Le marché français des PAC géothermiques sur le marché des particuliers a fortement décru depuis 2008 et reste en recul de 13 % sur la période 2019-2020, à contre-courant de la dynamique du marché européen qui affiche une croissance de 9 % sur la même période.

- La géothermie profonde : elle permet de transmettre de la chaleur (ou du froid) à des bâtiments, directement ou via un réseau de chaleur. Elle s’appuie sur des forages entre 400 et 2500 m de profondeur et permet de satisfaire des besoins en température entre 30 et 150 °C selon le lieu et la profondeur du forage, voire de plus de 150 °C pour des forages situés dans des zones d’anomalies géothermiques. La production thermique renouvelable associée à la géothermie profonde, principalement localisée dans le bassin parisien, correspond à 2 TWh en 2020 en France et couvre 0,4 % de la consommation finale en chaleur.

- Le solaire thermique : Les chauffe-eau solaires individuels représentent 79 % de la surface installée en France ; Le solaire thermique collectif et industriel représente 18 % de la surface installée. Son application la plus courante est la production d’eau chaude sanitaire pour les logements collectifs ou le  tertiaire.

Les systèmes solaires combinés représentent 3 % de la surface installée et permettent de répondre à la fois aux besoins d’ECS et de chauffage.

En 2020, la production totale de chaleur renouvelable solaire s’élève à 1,24 TWh en France métropolitaine, (environ 2,24 TWh, en comptant les DROM) ce qui représente 0,2 % de la consommation finale de chaleur.

La récupération de chaleur : Selon son origine, la plage de température de la chaleur récupérée peut varier de 30 °C (eaux usées) à 500 °C (gaz de combustion, etc.). La production de chaleur par les Unités de valorisation énergétique des déchets atteint 12,73 TWh en 2020 et couvre 2 % de la consommation finale de chaleur, 50 % sont réglementairement considérés comme de la chaleur renouvelable, les 50 % restants sont qualifiés de chaleur de récupération.

Les filières de production de chaleur renouvelable avec combustion

La biomasse solide : comprend le bois-énergie (23,96 TWh), utilisé dans les secteurs collectif, industriel et tertiaire et le chauffage bois domestique (75,70 GWh) utilisé dans les logements individuels via des inserts, poêles, chaudières .Elle est de loin la première source d’énergie renouvelable utilisée en France, elle représente ainsi 65 % de la production de renouvelable thermique en 2020, soit encore 15 % de la consommation finale de chaleur

Le biométhane : En 2020, on compte environ 1 100 installations de production et d’utilisation de biométhane, 65 % de ces installations produisent de la chaleur en co-génération avec l’électricité, 15 % produisent de la chaleur seule et 20 % des installations injectent leur production sur le réseau.  La production thermique directe résultant de biométhane s’élève pour l’ensemble du parc à 4,5 TWh. Cette production couvre 0,7 % de la consommation finale de chaleur en France

L’hydrogène : l’anticipation des baisses de coûts associés à l’hydrogène vert (produit à partir d’électricité renouvelable) permet de l’envisager comme un vecteur de production de chaleur renouvelable qui pourrait être intégré ou se substituer aux fossiles dans les unités de production de chaleur et répondre à des besoins de hautes températures. A court et moyen termes, cet usage ne semble cependant pas se dessiner comme prioritaire pour l’hydrogène.

En pratique : réseaux de chaleur, températures desservies et stockage

En 2020, les réseaux de chaleur utilisaient 60,5 % d’énergies renouvelables (contre 23,% pour l’ensemble de la production de chaleur) et de récupération contre 31 % en 2010x. La Loi de la Transition Énergétique et de la Croissance Verte a fixé l’objectif de livrer sur les réseaux de chaleur 39,5 TWh d’EnR&R en 2030 tandis qu’ils ont permis de livrer 25,4 TWh de chaleur livrée nette en 2020 avec un contenu carbone moyen de 129 gCO2e/kWh (émissions ACV)

Les besoins en basse température représentent environ 75 % des besoins de chaleur, majoritairement portés par le résidentiel et le tertiaire. Sur ces besoins en basse température, 75 % sont couverts par des technologies avec combustion (y compris combustion de renouvelables - biomasse solide, biométhane) tandis que les filières de production de chaleur renouvelable sans combustion sont souvent adaptées pour y répondre. Valoriser les sources de chaleur renouvelables sans combustion permettrait de prioriser l’utilisation des vecteurs combustibles issus de la biomasse, qualifiée de “ressource rare en 2050” .

Les solutions de stockage de la chaleur : stockage de chaleur sensible stockage de chaleur latente, Le stockage thermochimique

Situation et objectifs de croissance

Pour atteindre l’objectif fixé par la LTECV, la croissance du taux de chaleur renouvelable devrait atteindre 1,5 points par an, soit un rythme quasiment deux fois plus soutenu que celui observé sur la période 2015-2020.

Seule la filière des PAC aérothermiques se développe à un rythme suffisant pour atteindre les objectifs de 2030. Les autres filières comme la biomasse solide, le biogaz ou les PAC géothermiques montrent une croissance trop faible pour atteindre les objectifs.

Les filières du solaire thermique et de la géothermie représentent une faible part en absolu de la capacité  renouvelable prévisionnelle de 2028 mais ont cependant des objectifs de croissance très ambitieux sur la période 2018-2028 avec une croissance attendue jusqu’à 190 % pour la géothermie profonde, 60 % pour les PAC géothermiques et 110 % pour le solaire thermique.

L’objectif intermédiaire de 38 % de renouvelable dans la production de chaleur fixé par la PPE, révisée en 2019, semble à la fois difficilement atteignable au rythme actuel mais également très ambitieux sur la contribution des filières biomasse solide et biogaz à cet objectif.

Toutes les chaleurs renouvelables ne se valent pas : 

Les dispositifs de soutien financier en France :

Fonds Chaleur de l’ADEME : a financé 27 % des investissements réalisés11 dans les installations de chaleur renouvelable sur la période 2009-2021 via appels à projets nationaux annuels, dispositif d’aides régionales, soutiens conclus de gré à gré.

Certificats d’économie d’énergie (CEE) : prime en chèque, bons d’achat, réductions, services gratuits…

Ma Prime Rénov’, éco-prêt à taux zéro, Coup de pouce économies d’énergie, TVA à 5,5 % ou l’exonération de la taxe foncière pour les travaux réalisant des économies d’énergie…, fonds de garanties spécifiques à certaines filières comme la géothermie profonde (SAF-Environnement) et à la géothermie de surface (Aquapac)

Comparaisons internationales :

Les recommandations de carbone 4

1) Ne pas se tromper de priorité : En 2019, la chaleur générait environ 5 fois plus de GES que la production d’électricité totale en France. Pourtant en 2020, sur les presque 10 Md€ d‘investissements favorables au climat dans le secteur de la production d’énergie, la chaleur représentait 13 % des investissements contre 87 % investis dans la production électrique.

En effet, la chaleur est à la fois plus carbonée et représente à ce jour une quantité annuelle d’énergie servie plus importante que l’électricité.

2) Un réseau d’acteurs compétents et agréés capables de répondre localement aux besoins techniques associés aux filières de production de chaleur renouvelable. À titre de contre-exemple, il n’existe qu’une cinquantaine d’entreprises de forage qualifiées dans toute la France pour la réalisation de forages pour de la géothermie de surface ;

3) De la visibilité (post PPE) et de la communication (pour tous les publics) pour que les filières de production renouvelable soient envisagées et mises à l’étude au début des projets ;

4) Des mécanismes de soutien dimensionnés et orientés selon les besoins et objectifs fixés à chaque filière.

5) Tout arbitrage permettant de décarboner certains usages sans les électrifier semble bon à prendre.

6)Les filières avec combustion sont intéressantes car elles permettent de répondre à des besoins en température très élevée et sont 100 % pilotables. La contrepartie est qu’elles sont sur-sollicitées dans les scénarios de décarbonation et qu’elles se basent sur un gisement fini (conflits d’usages de la biomasse). Il faudra donc en prioriser les usages.

7) Le solaire thermique individuel pour le résidentiel représente actuellement l’essentiel de la capacité installée et il est particulièrement intéressant dans certaines régions françaises (ex : DROM-COM). Toutefois, l’essor des grandes installations de solaire thermique est une opportunité de croissance rapide pour la filière. En effet, l’essentiel des coûts du solaire thermique résidant dans l’investissement initial, les applications à grandes échelles permettent d’optimiser ces coûts et de faire baisser à la fois le prix de la chaleur produite et son empreinte carbone. Le solaire thermique à l’avantage d’utiliser des panneaux manufacturés en Europe dont les filières de production sont structurées et présentent même un solde d’exportation positif en Europe, par opposition au solaire photovoltaïque. 

Quelques projets, notamment dans le tertiaire, couplent le solaire thermique avec du stockage géothermique de surface, inter-saisonnier (par exemple sur champs de sondes) pour maximiser l’utilisation des énergies renouvelables dans la consommation énergétique des bâtiments.

8) La géothermie dispose d’un triple avantage : elle ne présente pas de variabilité saisonnière ; elle répond aux besoins en chaud et en froid (amenés à augmenter) ; elle ne nécessite pas de stockage de chaleur.. Quand elle est possible, la géothermie profonde est particulièrement pertinente à utiliser comme base sur un réseau de chaleur urbain ou industriel. 

9) Biomasse : attention aux conflits d’usage de l’or vert

Après avoir été fortement en hausse sur la période 1990- 2005, le puits de carbone en France a fortement diminué ces dernières années, il est passé de -45MtCO2e au milieu des années 2000, a -35 MtCO2e en 2015, puis la diminution s’est accélérée pour arriver à -14 MtCO2e en 2020.

La diminution du puits est liée principalement à l’effondrement du puits de carbone ,forestier menacé par : • Les sécheresses à répétition • Les crises sanitaires (scolytes, chalarose …) • Le ralentissement de la croissance des peuplements • Une hausse des prélèvements (50,1 Mm3 par an entre 2011 et 2019, contre 42,4 sur la période 2005-2013)

Dans un contexte où le changement climatique et l’effondrement de la biodiversité fragilisent ces puits de carbone, des enjeux importants émergent dans l’adaptation des forêts au changement climatique et la favorisation de la résilience des peuplements pour permettre un maintien voire une régénération du puits forestier.

Il est nécessaire d’identifier et d’actionner les leviers qui permettent une réorientation des usages, qui priorise l’utilisation du bois récolté dans des produits bois à longue durée de vie plutôt qu’à des fins énergétiques comme le montrent les nouveaux critères restrictifs appliqués à la bioénergie exprimés dans la directive européenne sur les énergies renouvelables

Conclusion

Le retard français en matière de chaleur renouvelable s’explique par un manque de structuration de certaines filières, une, enveloppe de financement insuffisante dédiée au Fonds Chaleur et des mécanismes de soutien parfois peu efficaces, lisibles ou incitatifs. Il existe pourtant des solutions, couplées entre elles ou avec du stockage, pour décarboner la chaleur, notamment celle à basse température, qui représente environ 75% des besoins.

Dans un contexte énergétique et géopolitique qui nous pousse à accélérer drastiquement la transition vers des énergies bas-carbone, ces solutions de production de chaleur basse température locales sont pertinentes pour gagner en souveraineté énergétique. Même si la hausse des prix de l’énergie peut faire apparaître leur avantage économique, elles ont besoin d’un soutien financier adapté sur le long-terme pour se déployer à grande échelle. Du côté des consommateurs, c’est l’assurance d’une visibilité sur les prix tout en pouvant sortir des énergies fossiles.