6.1 Prospective énergétique et méthode des scénarios

  La prospective, outil de la prise de décision

Pour expliciter les voies nouvelles du développement, hiérarchiser les enjeux, orienter la réflexion et l’action, la prospective constitue un outil précieux. Elle consiste à " explorer le futur " à partir de la connaissance et de l’analyse du présent, des tendances lourdes et des inerties des systèmes économiques, politiques et sociaux et d’examiner les évolutions possibles de ces systèmes en fonction des décisions qui pourront être prises et des actions mises en œuvre. Il ne s’agit pas de prévoir un futur sur lequel il n’y aurait pas de prise mais d’examiner les conditions dans lesquelles un " futur souhaitable " aurait des chances d’être construit : on peut parler de prospective active.

La prospective énergétique a longtemps été l’apanage des firmes énergétiques qui en avaient besoin pour élaborer leur stratégie d’entreprise. Celle-ci visant à l’extension des marchés et la maximisation des profits, les résultats de ces études se limitaient bien souvent à une vision expansionniste de court et moyen terme au bénéfice de l’entreprise concernée, sans prise en compte des besoins réels des usagers, ni des conséquences économiques et environnementales à long terme pour la collectivité.

La prise de conscience de la limitation des ressources énergétiques et, depuis les années 80, du caractère global des atteintes à l’environnement ainsi que la mondialisation croissante des marchés énergétiques, sont venus renforcer la nécessité d’une réflexion prospective globale, c’est à dire s’étendant à l’ensemble des pays de la planète, envisageant un avenir suffisamment lointain (de l’ordre du demi-siècle), partant des besoins et des intérêts des usagers et des collectivités et non plus seulement des producteurs, enfin capable de prendre en compte les différences de situations considérables qui existent, à la fois dans le temps et dans l’espace.

Contrairement à la prévision qui cherche à imposer le futur et qui le plus souvent masque sous des apparences rationnelles des volontés hégémoniques d’entreprises ou de pays, la prospective ne prétend pas nous dire ce que sera le futur ; au contraire, elle explore les différents futurs possibles et cherche à éclairer les conséquences pour demain des décisions et des choix d’aujourd’hui : c’est un outil de la réflexion, du débat et de la prise de décision.

  La méthode des scénarios

La prospective énergétique commence par une exploration de la demande future d’énergie en fonction de " scénarios " décrivant l’évolution sociale et économique jusqu’à l’horizon temporel que l’on s’est fixé et pour l’ensemble que l’on désire étudier : grandes régions ou groupes de pays pour une prospective mondiale, pays pour une prospective nationale, ville ou région pour une prospective locale.

Un scénario est constitué d’un ensemble cohérent d’hypothèses sur l’évolution, pour la société étudiée, des données sur son état et ses activités qui sont importantes au regard de la consommation d’énergie : ce que l’on appelle les " déterminants de la demande ". Ces déterminants sont la population et sa structure (croissance démographique, nombre de ménages...) ; sa répartition entre milieu urbain et milieu rural ; le nombre et les caractéristiques des bâtiments de logement et d’activités économiques (secteur tertiaire essentiellement) ; les niveaux et les branches des activités industrielles et agricoles ; les transports et leurs caractéristiques : parc automobile, répartition entre modes des transports de passagers et de marchandises...

On peut évidemment construire un très grand nombre de scénarios, sans d’ailleurs pouvoir prétendre à l’exhaustivité d’un tel exercice. Ce qui est intéressant est d’étudier un petit nombre de scénarios mettant en évidence des besoins énergétiques nettement différenciés du fait d’évolutions socio-économiques contrastées.

La difficulté essentielle de cet exercice réside dans la cohérence d’ensemble de chaque scénario (pour ne prendre qu’un exemple simple : si on prévoit une forte activité du secteur du bâtiment, il faut prévoir que la production de ciment qui lui correspond). La limite de l’exercice est évidente : malgré les efforts de rigueur et d’imagination des " scénaristes ", on ne peut évidemment pas prétendre à l’exhaustivité, en particulier parce que les situations de crise qui peuvent bouleverser les civilisations ne sont pas facilement descriptibles. Il s’agit donc plus modestement d’explorer ce qu’il est aujourd’hui possible d’imaginer, ce qui n’est déjà pas si mal.

  Du scénario à la consommation d’énergie

Pour déterminer la demande d’énergie correspondant à un scénario socio-économique, on associe à chaque usage ou activité une consommation d’énergie spécifique (consommation d’essence d’une voiture par exemple) déterminée à partir de la connaissance des valeurs actuelles, du progrès technique attendu et de sa diffusion, des évolutions possibles dans le type de réponse au besoin correspondant (train remplaçant la voiture par exemple, ou l’inverse), et de l’application ou non de programmes d’efficacité énergétique modifiant soit les consommations spécifiques par l’utilisation de techniques plus performantes, soit l’usage lui-même (par exemple, diminution de la consommation d’énergie pour le chauffage grâce à l’isolation des logements).

On peut ainsi " explorer " les effets d’une politique d’efficacité énergétique (ou d’une absence de politique) et en estimer les résultats sur une longue période. De façon schématique, on peut associer à chaque scénario socio-économique deux scénarios d’efficacité énergétique plus ou moins forte, ce qui conduit à deux résultats contrastés sur la consommation future d’énergie.

L’exercice de prospective de la demande d’énergie ainsi réalisé a une double utilité : • présenter de façon analytique et pédagogique les évolutions de la demande d’énergie ainsi que les potentiels des politiques d’efficacité énergétique au niveau de la demande ; • déterminer, selon des scénarios socio-économiques et des politiques contrastées d’efficacité énergétique, les besoins en produits énergétiques que le système de production d’énergie sera tenu de fournir, aux différents horizons temporels de l’exercice de prospective.

  De la demande à l’offre d’énergie

La prospective de la fourniture d’énergie à partir des ressources primaires (ou " l’offre d’énergie ", en réponse à la " demande d’énergie ") s’effectue ensuite à partir de la consommation d’énergie obtenue dans chaque scénario. Les besoins en combustibles, carburants, chaleur, électricité, se traduisent en besoin d’installations de transformation de l’énergie (centrales électriques, raffineries), d’infrastructures de transport (lignes électriques, oléoducs et gazoducs...) et, en bout de chaîne, en besoins de ressources primaires (charbon, pétrole, gaz naturel, ressources en énergies renouvelables ou en énergie nucléaire). On peut ainsi calculer l’évolution au cours du temps des moyens nécessaires de production d’énergie, évaluer les investissements nécessaires et comparer les consommations aux réserves disponibles.

La prospective de l’offre accompagnant celle de la demande permet de comparer différentes combinaisons de mise en œuvre d’actions sur la demande d’énergie (programmes d’efficacité énergétique) et d’actions sur l’offre d’énergie (investissements de production, de transport et de transformation, importations ou exportations pour un pays...). La comparaison économique des différents scénarios d’offre et de demande ainsi décrits et évalués devra être accompagnée d’une comparaison en termes d’impacts sur l’environnement (amélioration ou détérioration).

6.2 Comment se présente l’avenir énergétique mondial à moyen et long terme ?

Les défis du long terme

Comment répondre au défi d’un développement équitable pour les 9 à 11 milliards d’humains qui peupleront la planète en 2100, en leur fournissant les services énergétiques nécessaires, sans pour autant multiplier les risques globaux pour l’humanité ?

Comment faire face en particulier simultanément à quatre risques fortement liés à l’énergie qui présentent ce caractère de globalité pour l’humanité :
  le risque d’épuisement ou de raréfaction des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) ;
  le risque du réchauffement du climat par l’aggravation de l’effet de serre liée à l’usage intensif des énergies fossiles ;
  les risques nucléaires (accidents graves dans les centrales ou les usines nucléaires ou les transports de matières nucléaires et stockage à long terme des déchets radioactifs, utilisation des matières fissiles à des fins militaires) ;
  les risques enfin de concurrence de l’usage des sols qu’entraînerait un usage trop intense des terres cultivables à des fins de production d’énergie.

Ces risques ne sont pas indépendants les uns des autres. Par exemple, on peut envisager de réduire le recours aux sources d’énergie fossiles pour lutter contre le réchauffement du climat ; ce faisant, on repousse l’échéance de l’épuisement des ressources fossiles ; mais si, pour faire face aux besoins d’énergie on augmente considérablement le recours à l’énergie nucléaire, on renforce d’autant les risques qui lui sont associés...

Deux visions contrastées du futur énergétique

Quand on observe les visions prospectives que proposent les énergéticiens, on s’aperçoit qu’on peut les classer en deux grandes catégories qui correspondent à deux visions contrastées du développement : l’une considère que le développement est intimement lié à la croissance énergétique qui en est l’un de ses fondements ; l’autre considère que les objectifs du développement sont bien distincts de ceux de la croissance énergétique et, qu’au contraire, la " sobriété énergétique " peut être un facteur positif du développement économique et social.

Les scénarios de développement par l’abondance énergétique

Les scénarios liés à la première catégorie proposent donc une vision de l’avenir construite sur un modèle productiviste de " développement par l’abondance énergétique " avec des options contrastées de participation au bilan mondial des différentes sources d’énergie primaire. Dans ce type de scénario, le développement économique est largement synonyme de développement de l’industrie productrice d’énergie. Ces scénarios admettent les risques comme inéluctables et se différencient par la diminution ou l’augmentation relative des risques liés aux différentes options concernant l’offre d’énergie.

Les plus connus de ces scénarios sont ceux du Conseil mondial de l’énergie (CME), association qui regroupe les producteurs d’énergie d’une centaine de pays du monde. Tous les trois ans, le CME publie des prévisions sur l’évolution énergétique mondiale à divers horizons temporels. Elles sont fondées sur les projections démographiques des Nations Unies et sur des hypothèses de croissance économique par grande région du monde. A partir de ce cadrage démographique et économique, l’évolution énergétique (offre et demande) est estimée en se fondant sur les prévisions d’experts régionaux, la plupart du temps issus des entreprises productrices d’énergie. Ces scénarios butent très vite sur de nombreuses contradictions : comment garantir un accès facile aux combustibles fossiles si leur consommation s’accroît très vite et dans un contexte d’augmentation des inégalités économiques a priori peu favorable au développement des échanges mondiaux ? Comment faire face aux tensions environnementales qui pourront surgir en raison d’un recours élevé aux énergies fossiles ou de la multiplication des installations nucléaires et l’accumulation des déchets radioactifs, comme d’ailleurs d’une contribution massive de ressources renouvelables sans examen de leurs conséquences environnementales ? Beaucoup plus que dans leur rationalité, la force de ces scénarios réside dans leur adéquation avec l’idéologie dominante dans les milieux dirigeants qui reste fondamentalement productiviste, tout particulièrement dans le secteur de l’énergie.

Les scénarios de priorité à l’efficacité énergétique pour le développement

Les scénarios liés à la deuxième catégorie proposent un " développement par l’efficacité énergétique " qui rééquilibre les politiques énergétiques en accordant une priorité forte à la maîtrise de l’évolution de la demande d’énergie, en partant d’une analyse détaillée des besoins du développement en termes de services requérant de l’énergie.

L’étude la plus connue utilisant ce type d’approche à partir de la demande de services et en appliquant une stratégie systématique d’efficacité énergétique est celle présentée par une équipe internationale, composée du brésilien José Goldemberg, du suédois Thomas Johansson, de l’indien Amulya K. Reddy et de l’américain Robert Williams, publiée en 1987 dans l’ouvrage intitulé " Energy for a sustainable world " (publié en version française en 1990 sous le titre " Energie pour un monde vivable " . Les auteurs montraient qu’en appliquant à la consommation d’énergie les techniques les plus performantes alors disponibles on pouvait parvenir à l’horizon 2020 à une réduction spectaculaire de la consommation énergétique mondiale, sans ralentir la croissance des pays du Nord et sans entraver le développement des pays du Sud. Démonstration était faite que l’avenir énergétique dépeint dans les prévisions conventionnelles n’avait rien d’inéluctable. Elaboré en 1990 par Benjamin Dessus, le scénario NOE (nouvelles options énergétiques) relève de la même démarche. Il se distingue cependant de l’étude précédente par une inflexion plus lente des comportements énergétiques et par une prospective plus lointaine, jusqu’en 2100, horizon auquel les démographes annoncent une stabilisation de la population mondiale autour de 11 milliards d’habitants.

Les résultats

Vus du long terme, c’est d’abord par le volume de la demande d’énergie que se distinguent les scénarios étudiés.

Dès 2050, le groupe des scénarios " d’abondance énergétique " aboutit à une consommation énergétique mondiale annuelle trois fois supérieure à celle d’aujourd’hui (22 à 25 milliards de tonnes d’équivalent pétrole, tep, contre 9 en 1998), tandis que le groupe des scénarios " sobres " aboutit à une consommation de 12 à 15 milliards de tep à la même époque. Cinquante ans plus tard, en 2100, l’écart entre les deux catégories de scénarios est de l’ordre d’un facteur cinq.

Du point de vue des risques globaux cités plus haut, seuls les scénarios " sobres " apparaissent comme susceptibles d’éviter des ruptures majeures : les risques restent limités au moins jusqu’à l’horizon 2050.

Du point de vue économique, les scénarios sobres se comparent favorablement aux scénarios d’abondance énergétique : les coûts de production et de distribution d’énergie sont en effet bien souvent supérieurs aux coûts des mesures et actions d’efficacité énergétique et cet avantage est largement exploité dans ces scénarios.

L’avenir est ouvert

La réunion d’ experts du monde entier et issus des différentes " écoles de pensée " de la prospective énergétique a permis au cours des années 90 de réaliser la synthèse entre les différentes visions des futurs énergétiques possibles aux horizons de 2050 et 2100.

Les travaux de l’IIASA (International Institute for Applied Systems Analysis) publiés en 1998 et utilisés depuis par le Conseil Mondial de l’Energie et l’étude réalisée sous l’égide des Nations Unies et intitulée " World Energy Assessment (WEA) ", portant sur l’évaluation et la prospective de la situation énergétique mondiale, décrivent trois familles de scénarios qui répondent aux besoins énergétiques de la planète à ces horizons tout en empruntant des voies très différentes, aussi bien en ce qui concerne la consommation que la production d’énergie.

Ainsi, tandis que la consommation totale d’énergie primaire en 1990 est de 9 milliards de tep, les résultats des études prospectives donnent pour les trois scénarios des consommations mondiales d’énergie primaire qui valent :
  En 2050 : 25 milliards de tep dans le scénario le plus élevé, 20 milliards de tep dans le scénario moyen et 14 milliards de tep dans le scénario le plus bas (appellé " scénario respectueux de l’environnement).
  En 2100 : respectivement 45 milliards de tep, 35 milliards de tep et 21 milliards de tep pour les trois scénarios.

On voit que les différences sont considérables et que les décisions qui sont prises aujourd’hui sur les orientations des politiques énergétiques sont lourdes de conséquences pour le siècle qui vient.

Quels enseignements ?

Les réponses aux questions énergétiques à moyen et long terme qui se fondent uniquement sur le progrès technique appliqué aux technologies de l’offre d’énergie ne sont pas en mesure de répondre aux différents défis du développement, de la limitation des ressources et de la protection de l’environnement. Il ne semble pas non plus acceptable de se reposer sur l’apparition hypothétique de ruptures technologiques majeures du côté de la production d’énergie pour résoudre l’ensemble des problèmes.

En fondant son développement économique sur une stratégie d’efficacité énergétique accompagnée d’une utilisation croissante des énergies renouvelables, l’humanité peut éviter, sans pour autant se ruiner (bien au contraire) le pari inacceptable de l’échange des risques les uns pour les autres ou celui de l’attente d’un miracle technologique qui résoudrait définitivement les problèmes énergétiques des habitants de la planète.

La protection de l’environnement n’est pas synonyme de recul économique. Il n’y a pas d’opposition entre " développement " et " durable " mais une profonde synergie. Les stratégies d’efficacité énergétique sont doublement gagnantes, sur le plan économique et environnemental.