Les crises climatique et énergétique Novembre 2011 Contacts: Alain GRANDJEAN bervqeb

Le menu du jour Le changement climatique La nouvelle donne énergétique Conséquences économiques et solutions

Un petit rappel : nous ne sommes pas seuls... 2011 : 7 milliards… Début de la révolution industrielle : ≈ 0,5 milliard Évolution démographique depuis le néolithique (découverte de l’agriculture). Source : Musée de l’Homme

Changements climatiques observés

La hausse des températures se poursuit (NASA GISS Janvier 2011).

Les différentes causes du changement climatique CO2 CH4 … Soleil Aérosols Volcans Comparaison des diverses influences (naturelles et humaines) sur le climat à l’échelle du siècle Source : Hansen et al., Science, 2005

L’effet de serre : 15° de température en moyenne sur la planète ! C’est l’effet de serre additionnel qui est dangereux! 7

5 degrés c’est un changement d’ère climatique! Dernière ère glacière -20 000 ans av. JC D’immenses glaciers, épais de plusieurs km, recouvrent l’Amérique et l’Europe du nord. Le sol de la France est gelé en permanence, et inapte aux cultures. Homo sapiens passe à pied sec vers l’Amérique : la mer est plus basse de 120 mètres ! La température de l’Europe est plus basse de 8 à 10 °C mais celle des tropiques a peu varié. Source : Atlas des mondialisations, Le Monde et La Vie, 2010 5°C d’écart « seulement » avec aujourd’hui en moyenne mondiale

Les émissions futures dépendent de nous…

La tendance est au rouge ! Source E Bard Collège de France

Des conséquences sévères pour l’humanité Perte de productivité agricole et famines. Réduction des surfaces émergées, augmentation des déserts ; accroissement massif des migrations climatiques. Extension des maladies « tropicales ». Intensification des cyclones et ouragans. Aggravation des conflits. Conséquences économiques. Risques de « surprises ».

Emissions mondiales de gaz à effet de serre : 50 milliards de TCO2eq Distribution par gaz à effet de serre en 2004 Charbon Pétrole Gaz Energie Agriculture Déchets Distribution par sources Source : GIEC, 4ème rapport d’évaluation, 2007

Pour stabiliser le climat (450ppm), il faut passer à 20 milliards de TCO2eq en 2050 * Developing = UNFCCC hors Annexe 1 ** Developed = UNFCCC Annexe 1 Source: Meinshausen (2007) 13

Quelles émissions par personne ? Emissions de CO2 par habitant (excepté déforestation) Droit maximal à émettre si nous voulons diviser les émissions mondiales de CO2 par 2, avec 6,5 milliards d’habitants Idem si nous voulons diviser les émissions mondiales de CO2 par 3, avec 9 milliards d’habitants 20 Tonnes équivalent CO2 10 Facteur 4 : la France s’est engagée à diviser par 4 ses émissions de GES à horizon 2050

Les émissions de GES d’un Français : 10,5teqCO2

2 tonnes de CO2 pour un français aujourd’hui c’est : Construction  7m2 de logement 80 kg de bœuf ou 1000 litres de lait Aller Retour Paris New York ou 1.8 Teq. CO2 / Habitant ou 1 an de chauffage gaz naturel d’un bureau de 45m2 ou 7000 km en voiture soit 30km / jour ouvré sur une année (trajets domicile – travail) 8 magazines par jour (1,8t/600g/365j)

Quand on prolonge les tendances, on s’éloigne de la cible… Émissions par habitant et par an, en t eq. CO2 Objectif en 2050, 2,2 t eq CO2 Source: McKinsey Analysis 17

YAKA ! : L’équation de Kaya X 1,5 d’ici 2050 / 2 d’ici 2050 10% de mieux en 35 ans 30% de mieux en 30 ans x 2,7 d’ici 2050 (2% de croissance par an) « l’efficacité carbone de l’énergie » / 4 d’ici 2050 ? (- 3% / an) « l’efficacité énergétique du PIB » / 2 d’ici 2050 ? (- 1,5% / an) bervqeb

Diviser par deux ou trois les émissions de CO2 ? Décarbonisation ?? Evolution des émissions brutes et rapportées au PIB de 1970 à 2004. Source : GIEC, 4è rapport d’évaluation, mai 2007

Efficacité energétique = Changer de trajectoire énergétique Quelle évolution à 2030 ? Scénario AIE Efficacité energétique = > 50% !

Comment s’en sortir ? Sobriété – Efficacité – Substitution Maîtriser, réduire la demande Evolution tendancielle « Scramble » Efficacité Efficacité énergétique Progrès technologiques Aujourd’hui  La substitution des combustibles fossiles ne doit pas être la seule piste ! Substitution Nouvelles énergies et moins nouvelles… Cible « Blueprint »

Le menu du jour Le changement climatique La nouvelle donne énergétique Les conséquences économiques et les solutions

80% de notre consommation d’énergie émet du C02 Consommation mondiale d’énergie primaire en Mtep Les hydrocarbures, c’est plus de 80% de l’énergie primaire consommée ! X6 en 60 ans (deux générations) 232g CO2eq per kWh Mtep 282g CO2eq per kWh 416g CO2eq per kWh Source: Schilling & al + Observatoire énergie + AIE + BP Statistical review 2010 bervqeb

Magique pétrole. 1 litre d’essence : 10 kwh 24

7 kWh chaleur « haute température » Un homme transforme 2000-3000 kcal par jour, c’est le grand maximum restituable 1 L ??? 3 kWh/jour 2500 kcal 1 cal = 4,18 J 1 kcal = 1,2 Wh 2500 kcal = 2,9 kWh chaleur « basse température » » 10 kWh 7 kWh chaleur « haute température » x 3 1 cal = 4,18 J 1 kcal = 1,2 Wh 2500 kcal = 2,9 kWh Enjeux climat énergie et agriculture

1 litre de pétrole = 10 jour.homme ??? Cardio Crosstrainer 100 W 10 kWh 4-5 kWh mécanique 3,5 kWh électrique 60 W x 8 heures par jour = 500 Wh = 0,5 kWh / jour x 10 0,5 kWh/jour 0,1 W x 80% x 7 heures ≈ 0,5 kWh bervqeb

En moyenne 2 tonne équivalent pétrole par personne et par an, 4 en France Consommation moyenne en tep/pers.an Consommation moyenne d’énergie par personne et par an en tonne équivalent pétrole (tep) France 4,2 tep/pers/an soit 10 litres de pétrole/jour/personne Moyenne mondiale 1,8 tep/pers/an Source : Energy Outlook 2009, AIE – données 2007 Pays du Golfe 11 Islande 15 Quatar 26 Trophées HABITAT 2011 - Paris 06/04/2017 bervqeb

L’énergie transforme la vie de chacun de nous « Equivalent esclave » à la disposition de chaque Français de l’an 2000. Calcul de J.M.Jancovici, 2008

Malgré l’atome nous sommes, en France, toujours aussi dépendants du pétrole Part de chaque énergie primaire en France en 2006 Bilan énergétique mondial 2004 Depuis que l’homme a découvert les combustibles fossiles, la consommation de l’humanité n’a cessé d’augmenter. Chaque nouvelle source d’énergie est venue se surajouter aux autres et connaît sa propre évolution exponentielle : aucune substitution ne se constate au niveau mondial. Source : DGEMP, Bilan énergétique de l’année 2006 de la France Source : AIE 2006

Consommation finale d’énergie en France : 1 850 TWh Alain Grandjean 19/10/11

Les découvertes de pétrole se réduisent 200 Amérique du Nord 50 100 150 300 2002 2003 2004 2005 2006 Estimé Autres Régions Latine Russie & Chine Mer du nord 250 Investissements en milliards de $ Evolution des découvertes annuelles de pétrole récupérable (2P) depuis 1900. Contrairement à une idée courante ces découvertes baissent très fortement depuis 1960, malgré des investissements en hausse Source : Exxon Mobil, 2002

Pour l’AIE le pétrole conventionnel pourrait bien avoir connu son pic en 2006

Pétrole : quel risque de pénurie ? Le scénario physique vraisemblable Phase 1: Statu quo Phase 2: Retour des tensions Phase 3 : Thèse du Peak Oil confirmée 33 33

Pétrole : quel risque de pénurie ? Le scénario de prix vraisemblable Prix baril en US$ 2008 Courbe à terme actuelle Contexte économique déprimé - Lente réduction des capacités excédentaires – Déclin continu de la production en Mer du Nord et USA – Stocks au-dessus de la moyenne historique – Courbe à terme en contango – Réduction des investissements amont en particulier exploration Reprise économique mondiale dominée par l ’Asie – La demande pétrolière accélère - L ’Arabie Saoudite ne parvient pas à maintenir les capacités excédentaires annoncées – Le développement des réserves d ’Iraq est compensé par le déclin de la production en Mer du Nord, USA, Russie, Chine et Angola - Stocks au-dessous de la moyenne historique – Courbe à terme en légère backwardation – Nouvelle vague d ’investissements amont mais hausse des coûts de production - Regain d’intérêt pour les pétroles non-conventionnels Le déclin de la production conventionnelle non-OPEP accélère en dépit des augmentations de capacités massives au Brésil – L ’Arabie Saoudite ne peut porter sa production au-delà de 14 Mbj – Plusieurs pays OPEP (EAU, Koweït, Qatar, Algérie) font face au déclin de la production - La demande pétrolière mondiale et le secteur des transports sont fortement contraints – Courbe à terme en forte backwardation - Les compagnies pétrolières reconnaissent la rareté des réserves – Les constructeurs automobiles se concentrent sur les modèles hybrides – Les déséquilibres mondiaux commerciaux et monétaires s’amplifient 34 34

Les projections d’EDF dans un scénario Business As Usual 1000 raffineries aujourd’hui (2 à 3 G$ pièce) - 2 unités CTL Vitesse de transition pour construire 4.000 unités CTL ? Source du graphique : EDF R&D, Revue de l’énergie, avril 2007 35

Du charbon, il y en a partout Réserves de combustible fossile par nature (Source : BP Statistical Review, juin 2002). Les USA possèdent les premières réserves mondiales de charbon, la Russie les premières de gaz et les deuxièmes de charbon : un rapport avec controverses climatiques?

Le climat sauvé par la pénurie des énergies fossiles ? Pas si sûr... Quelle augmentation de température pour quelle consommation des ressources restantes? ≥ +6° +3,5° à +4,0° +2,4° à +2,8° 0 - 500 - 1000 - 1500 - 2000 - 2500 - 3000 - 3500 - Consommé (1750 - 2000) Fourchette basse : 3500 GtC. On peut trouver des chiffres menant à 5500 GtC Réserves prouvées Réserves ultimes Sources : Carbone 4 d’après GIEC, LEPII, BP, AIE Démarche Bilan Carbone 06/04/2010

Le menu du jour Le changement climatique La nouvelle donne énergétique Les conséquences économiques et les solutions

Et alors ? Quel est le problème ? Bof ! Il y en aura toujours assez ! AUX AUTRES cynisme, climatoscepticisme, climatojmenfoustisme, « techno-optimisme »….sont des problèmes !

Pétrole et Croissance sont liés Corrélation entre la part de la facture pétrolière dans le PIB (courbe rouge) et la croissance économique (courbe noire) aux Etats-Unis. Source: Skrebowski 2010

L’enjeu énergétique en France Pétrole gaz et charbon : 62 milliards d’euros (2010) 15% des importations et 120% du déficit commercial Un enjeu social majeur : 3,8 millions de ménages en situation de précarité énergétique Des besoins d’investissements considérables pour réduire la dépendance à l’énergie et au pétrole en particulier Alain Grandjean 19/10/11

Une nouvelle révolution Il n’y a pas de vraie alternative à la réduction massive de nos consommations d’énergie. Il faut donner un prix au “carbone” pour stopper le développement des énergies fossiles. Un immense programme d’investissement s’impose pour réaliser la transition énergétique : 600 milliards dans les 10 ans pour la France

Faire émerger une nouvelle donne énergétique ? Comment découpler l’activité économique des émissions de gaz à effet de serre ? Normes et règlements Taxe carbone et prix de l’énergie Quotas Tarifications Investissements publics dans la maîtrise de la demande

Pour réduire l’intensité énergétique : monter le prix ! Intensité énergétique en fonction du prix moyen de l’énergie Donner un prix aux émissions va conduire à mieux utiliser l’énergie

Le prix, on sait que ca marche ! Prix du pétrole en $ constants (de 2004) depuis 1861. Source: BP Statistical Review, juin 2005 Consommation aux 100 km des voitures neuves vendues dans divers pays de l’OCDE. Source: GIEC bervqeb

Dettes et croissance, le cercle vicieux Les dettes privées et publiques explosent Elles ont été souscrites en imaginant que la croissance se poursuivrait Or cette croissance n’est pas durable et bute sur des contraintes mondiales de ressources et sur les besoins de croissance des pays émergents Le risque est devenu très élevé d’un krash majeur en Europe Nous devons simultanément empêcher ce krash et modifier en profondeur nos modèles économiques pour qu’ils deviennent durables (bas carbone et sobres en ressources) Cela passe nécessairement par un grand programme d’investissements et une sortie progressive du consumérisme Alain Grandjean

600 Milliards d’investissements sur 10 ans Maîtrise de la demande d’énergie Logements neufs (déficit de 900 000 logements) et rénovation massive de l’existant Technologies propres Transports ferrés fret et voyageurs Réseaux électriques (à rénover plus à moderniser pour ENR) Transformation de l’agriculture (vers une agriculture durable et autonome en protéagineux) Infrastructures biodiversité (corridors biologiques, haies, etc.) Recherche et développement ... Alain Grandjean

Financer un programme massif d’investissement ? Les investissements envisagés ne sont en général pas assez rentables pour le secteur privé Le secteur public semble ne plus avoir de marge de manœuvre Comment faire ? Création d’une banque et d’une agence d’investissement Financement de cette banque par création monétaire publique Alain Grandjean

Les Etats changent les règles du jeu La Chine va s’engager, dans son 12ème plan, à réduire l’intensité carbone de son PIB (45% d’ici 2020) La Corée du Sud a lancé en 2009 un vrai plan de relance vert, de 36 milliards sur 3 ans (rail, voitures hybrides et électriques, logements verts…) Les USA investissent fortement dans l’efficacité énergétique, les smart grids et le CCS L’Union Européenne a lancé son paquet 3*20 en 2020 et les marchés de quotas La taxe carbone n’a pas dit son dernier mot