Doit-on réapprendre à utiliser l'électricité ?

L'électricité sera nécessaire pour limiter le réchauffement climatique
L'électricité sera nécessaire pour limiter le réchauffement climatique

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Dossiers n°130

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Auteurs : 

Jonas Moerman

La numérisation de la société, la fermeture programmée des centrales nucléaires, le défi du changement climatique, la baisse spectaculaire des coûts de l'éolien et du photovoltaïque partout dans le monde... Tout indique un tournant dans l'histoire de l'électricité. Résultat : la manière de produire et de consommer l'électricité va fortement évoluer ces prochaines années. 

L’électrique comme réponse au défi climatique ?

L'accord de Paris, entré en vigueur à peine un an après son adoption lors de la COP21, ambitionne de limiter le réchauffement climatique à 2°C (voire 1,5°C) par rapport à l'ère préindustrielle. Pour la Belgique, cela signifie diminuer les émissions de 80 à 95 % d'ici 2050 (par rapport à 1990).

Pour y arriver, il faudra notamment réduire de manière drastique l’utilisation des combustibles fossiles pour le chauffage des bâtiments (gaz et mazout) et pour le transport (diesel et essence). C’est l’électricité qui devra les remplacer. 

De l’électricité ? Voilà qui ne semble pas très écolo ! L’idée est que l’énergie électrique soit produite par des sources d'énergie renouvelables : solaire, éolien, géothermie et biomasse "durable" (par ex. pellets issus de déchets forestiers provenant de forêts gérées durablement). Plusieurs études montrent qu'il est possible d'arriver à 100% d'énergies renouvelables en Belgique, pour autant que la demande en énergie soit maîtrisée.

Combiner gestes malins et innovations techniques   

Loin des scénarios de science fiction avec voitures volantes, des solutions existent déjà pour atteindre les objectifs climatiques. Elles passent par une combinaison d’actions :

  • des changements de comportement (réduction du gaspillage) ;
  • des évolutions technologiques (augmentation de l'efficacité des appareils et des systèmes);
  • l’utilisation de sources d'énergie renouvelables.

Le gouvernement fédéral a récemment mis à disposition l'outil My2050.be  pour que chacun puisse tester des scénarios qui permettent d'atteindre ces objectifs. On joue avec les curseurs dans cinq secteurs : le transport, les bâtiments, l'industrie, la production d'énergie et l'agriculture.

En matière de transport et de bâtiments, le simulateur inclut un aspect « comportement » et un aspect « technologie ». Quelques exemples concrets ? 

Dans le transport

Les comportements utiles :

  • diminuer le nombre de kilomètres parcourus
  • augmenter le taux d'occupation des véhicules (covoiturage, partage de voiture…) 
  • utiliser davantage les transports publics

Côté technologie :

  • généraliser les véhicules électriques et hybrides pour les véhicules individuels
  • diminuer le transport par camions au profit du rail et de la voie fluviale
  • doter les camions de moteurs plus efficaces

Dans le bâtiment

Les comportements utiles :

  • occuper des logements plus compacts et plus petits (appartements)
  • diminuer la température du chauffage,
  • utiliser de façon rationnelle la climatisation et l'eau chaude

Côté technologie :

Les besoins en électricité vont augmenter

Ces exemples montrent que les évolutions technologiques fonctionneront de plus en plus à l’électricité.

Les besoins en électricité augmentent aussi par la révolution numérique. Au rang des entreprises les plus puissantes financièrement, les sociétés du numérique (Google, Amazon, Apple, facebook et Microsoft) ont remplacé les géants de l’énergie et des finances (ExxonMobil, General Electric, BP, Shell, Citigroup). Elles investissent massivement dans l'intelligence artificielle, la maison connectée, la livraison par drone, les voitures autonomes et promettent des changements importants dans notre manière de vivre.

D'ici 2020, 50 milliards d'objets seront connectés dans le monde, estime une étude de Cisco Systems. On en mesure déjà l'impact sur la consommation d'électricité des centres de données (4,7% de la consommation d'électricité dans le monde). Les nouveaux usages renforceront encore la demande en l'électricité.

Le défi des réseaux : s’adapter au renouvelable

Dans une perspective de transition vers une société peu émettrice de carbone, l’électricité devra provenir de sources renouvelables. Contrairement au nucléaire, elles sont intermittentes (solaire, éolien) et diffuses (production photovoltaïque répartie entre une multitude de particuliers).

Le problème c’est que les réseaux électriques sont conçus pour fonctionner dans un seul sens : grosses unités de production > transport à haute tension > distribution à basse tension > consommateurs. 

Les réseaux doivent donc devenir intelligents (smart grids) et permettre une circulation de l'électricité et de l'information à double sens entre les acteurs du réseau : producteurs, consommateurs, prosumers (à la fois producteurs et consommateurs, tels les possesseurs de panneaux photovoltaïques) et gestionnaires des réseaux.

Le défi des consommateurs : s’adapter (aussi) au renouvelable

Fini le réflexe le faire tourner le lave-linge la nuit !

La tarification bihoraire, avec une électricité moins chère la nuit et le week-end découle du fonctionnement des centrales nucléaires qui produisent 24h/24 alors que la consommation, elle, chute en heures creuses.

Dans un contexte sans nucléaire (la Belgique a décidé de sortir du nucléaire d’ici 2025) et avec des énergies renouvelables, la réalité est tout autre. L'électricité se stocke difficilement. Il faut donc un équilibre permanent entre production et consommation. Cela nécessite de déplacer au maximum sa consommation vers les moments où la production est la plus forte. Typiquement, les appareils puissants devront plutôt fonctionner en plein jour, quand la production photovoltaïque est au zénith plutôt que la nuit, lorsqu'elle est nulle.

On évitera d’utiliser les appareils suivants entre 18h et 20h30, pendant le pic de consommation, car ils sont puissants ... 

... même si la consommation annuelle de certains est faible :

En résumé:

  • Pour diminuer sa facture d'électricité, on va chercher à maîtriser son volume de consommation (en kWh/an) : 100 kWh économisés = 20 à 25€ de moins sur la facture.
  • Pour participer à l'équilibre du réseau, on peut en plus calquer une partie de sa consommation sur les heures de pointe de production.

Ces conseils valent pour tous les consommateurs, pas uniquement les propriétaires de panneaux solaires.

L’équilibre entre production et consommation est extrêmement importante pour le gestionnaire du réseau de transport et par là, pour le fournisseur d'électricité (il est sanctionné s'il ne peut assurer l'équilibre de consommation de ses clients). Ce dernier pourrait dès lors proposer des tarifs différents en fonction des moments de consommation. Par exemple : une électricité plus chère entre 18h et 20h30 (correspondant au pic de consommation en hiver) et bon marché l'après-midi.

On pourrait même imaginer que le consommateur soit rémunéré pour offrir de la flexibilité. Par exemple : accepter qu'un « opérateur d'effacement » démarre ou arrête à distance certains de ses appareils (chauffe-eau, lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle...) en fonction de la disponibilité de l'électricité. Idem pour la période de charge des véhicules électriques. Cela suppose toutefois la possession d’un « compteur communicant ».

Un compteur communicant chez moi ?

Pour le consommateur, l’aspect visible de cette évolution des réseaux réside aussi dans les compteurs communicants (aussi appelés compteurs intelligents ou smartmeters).


Exemple de compteur communicant : Linky, en cours de déploiement
dans 35 millions de foyers français.

Pour les gestionnaires de réseau, les compteurs communicants présentent un tas d'avantages :  la transmission d'informations (pour vérifier en permanence l'état du réseau) et  la possibilité de les relever et de les commander à distance (modification de puissance, ouverture/fermeture).

Pour le consommateur, les bénéfices sont beaucoup moins évidents : un compteur intelligent lui donne peu de renseignements utiles. Il faut des dispositifs supplémentaires, comme des moniteurs de consommation, pour afficher des informations pertinentes. Idem pour commander les appareils à distance : outre des appareils "intelligents" eux aussi, il faut disposer de boîtiers qui permettent la communication avec ces appareils connectés. En outre, un accompagnement est nécessaire pour que l'utilisateur puisse exploiter les informations données par son compteur communicant et les économies d'énergie ne sont pas automatiquement au rendez-vous (premiers retours d'expérience des Smart grids, Ademe). 

La facturation pourrait également évoluer : au lieu de payer le même acompte tous les mois, la facture mensuelle recouvrirait la consommation réelle du mois. Avantage : le consommateur se rendrait compte de sa consommation chaque mois. Cependant, si l'électricité est utilisée comme énergie principale pour le chauffage comme dans 3,8% des logements wallons, les factures risquent d'être salées en hiver, provoquant des difficultés de paiement.

Tous les consommateurs n'ont pas la capacité de modifier leur consommation ou leur installation. Ceux qui ne peuvent pas ou ne veulent pas être "actifs" et profiter des mécanismes de flexibilité, pourront continuer à utiliser une facturation classique (par exemple avec un relevé annuel) sans être pénalisés.

Le déploiement généralisé des compteurs communicants n'est encore décidé dans aucune des trois Régions en Belgique. Cependant, comme les anciens compteurs ne sont plus fabriqués, ce sont déjà des compteurs communicants qui sont installés lors des remplacements de compteurs défectueux et des nouvelles installations. Leur fonction de communication n'est cependant pas activée. En Wallonie, une résolution du parlement vise à encadrer ce déploiement.

Ces changements sont-ils pour aujourd’hui ou pour demain ?

Les modifications dans les usages de l'électricité seront progressifs. Certains sont déjà d’actualité, comme l’installation des compteurs intelligents.

Les autres changements vont d'abord se voir sur la facture, notamment via la contribution à l’énergie verte et via les frais de distribution (actuellement ils représentent un tiers de la facture et seront amenés à augmenter). Ils se marqueront aussi au niveau du compteur, dans les tarifs proposés par les fournisseurs et dans une utilisation accrue des objets connectés permettant une gestion à distance.

Le citoyen peut s'intéresser à l'électricité de différentes manières :

  • choisir le contrat qui lui convient le mieux
  • maîtriser sa consommation
  • produir lui-même de l'électricité (panneaux photovoltaïques)
  • ou encore investir dans une coopérative citoyenne. 

Pour aller plus loin

En attendant ce futur électrique, pas si lointain, voici quelques pistes pour maîtriser sa consommation d'électricité :

Résolution relative à l’encadrement du déploiement des compteurs communicants en Wallonie, 21 septembre 2016

Etude une Belgique 100% renouvelable "Our energy future"  

Cycle de rencontres de l'énergie organisé par la CWaPE consacré aux systèmes énergétiques du futur. Quels systèmes énergétiques connaîtrons-nous en 2030 ? 

Smart meter: cette brique de base de notre (futur) système énergétique, présentation de Damien Ernst

Voir aussi