« Transition(s) 2050. Choisir maintenant. Agir pour le climat » est une prospective qui peint quatre chemins cohérents et contrastés pour atteindre la neutralité carbone en France en 2050. Ils visent à articuler les dimensions technico-économiques avec des réflexions sur les transformations de la société qu’elles supposent ou qu’elles suscitent. Les secteurs suivants y sont détaillés : ceux qui relèvent de la consommation (l’aménagement du territoire, le bâtiment, la mobilité et l’alimentation) ; ceux qui constituent le système productif (l’agriculture, l’exploitation des forêts et l’industrie), ceux qui forment l’offre d’énergie (le gaz, le froid et la chaleur, la biomasse, les carburants liquides et l’hydrogène) ; ceux qui constituent des ressources (la biomasse et les déchets) et les puits de carbone. Les quatre secteurs sont analysés au regard de leurs impacts, lorsque cela a été possible, sur l’eau, les sols, les matériaux et la qualité de l’air.
Cet ouvrage « Transition(s) 2050. Choisir maintenant. Agir pour le climat » est le résultat d’un travail de plus de deux ans mené par l’ADEME, en interaction avec des partenaires extérieurs, afin d’éclairer les décisions à prendre dans les années à venir. Car le but n’est pas de proposer un projet politique ni « la » bonne trajectoire, mais de rassembler des éléments de connaissances techniques, économiques et environnementales afin de faire prendre conscience des implications des choix sociétaux et techniques qu’entraîneront les chemins qui seront choisis. Dans tous les scénarios, en 2050 l’approvisionnement énergétique repose à plus de 70% sur les énergies renouvelables et l’électricité est le principal vecteur énergétique. Pour autant, cela ne peut en aucun cas légitimer le gaspillage d’énergies, afin de limiter la pression sur les ressources.
Une diversification du bouquet énergétique pour remplacer les énergies fossiles, avec des marges de manœuvre contraintes
Dans l’ensemble des scénarios, l’atteinte de la neutralité carbone suppose également une forte évolution du mix énergétique, de façon à remplacer presque intégralement les sources d’énergie carbonées en usage direct et indirect (pétrole, gaz fossile et charbon) par des sources d’énergie décarbonées. La production et la consommation d’énergie hors réseau se développent dans tous les scénarios (entre + 32 % et + 45 % en 2050 par rapport à 2015) mais ces dernières ne peuvent couvrir l’ensemble des usages en raison des contraintes de gisements et d’exploitation des énergies renouvelables thermiques (pompes à chaleur, usages directs du bois, solaire thermique, biogaz et biocarburants en usage direct). Selon les scénarios, elles couvrent de 11% à 16% de la demande finale en 2030, puis de 16 % à 29 % en 2050, contre 9% en 2015. Plus le niveau de demande est faible, plus elles couvrent une part importante des usages. Globalement, le développement des énergies de réseaux (électricité, gaz et réseaux de chaleur) permet de faire reculer les produits pétroliers dans l’ensemble des usages. Selon les scénarios, l’électricité couvre de 27% à 29% de la demande finale en 2030, puis de 38% à 52% en 2050 (contre 24% en 2015), tandis que le gaz de réseau couvre de 16% à 21% en 2030 et de 14% à 20% en 2050 (contre 19% en 2015).  Même s’il reste des incertitudes sur l’ampleur des marges de manœuvre disponibles, l’existence de ces contraintes et le besoin de diversification énergétique et de pilotage qu’elles impliquent sont des traits communs aux quatre scénarios.
Les contributions majeures de l’électricité et du gaz renouvelable à la décarbonation des systèmes énergétiques
Dans tous les scénarios, l’électricité devient le vecteur énergétique principal compte tenu de sa capacité à décarboner les usages. En 2050, la consommation totale d’électricité augmente par rapport à 2015 dans presque tous les scénarios. Elle croît en raison d’une part de l’augmentation des demandes directes (industrie, bâtiment, transports…) et indirectes (production d’hydrogène notamment) et d’autre part, de la nécessité de mettre en place des puits technologiques et des procédés de captage et de stockage du carbone importants (BECCS, DACCS et CCS), eux-mêmes très énergivores. Le vecteur hydrogène apparaît comme l’un des leviers de décarbonation des usages à l’horizon 2050, même si, en 2019, l’hydrogène est produit de manière carbonée (20,7TWh) et que son emploi est limité à certains usages industriels (raffinage, engrais, chimie). En dépit des différences sectorielles importantes des transformations réalisées dans chaque scénario, la diversification des mix de production énergétique nationale est un enjeu commun. En effet, les quatre scénarios reposent tous sur le développement massif des énergies renouvelables (électriques et biomasse), ainsi que sur leur diversification. L’évolution du mix électrique des scénarios sera présentée dans la publication spécifique sur les systèmes électriques. À titre d’exemple, tous les scénarios nécessitent une très forte croissance des capacités EnR électriques (+ 5,5 à + 8,9 GW/an en moyenne sur la période 2020-2050 selon les scénarios).
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