Tout sur l’énergie décarbonée : définition, exemples et enjeux

Les énergies décarbonées, ou plutôt bas carbone, peu polluantes, se développent par opposition aux énergies fossiles qui sont, quant à elles, totalement à l’inverse, très carbonées et très polluantes. Les préoccupations environnementales nous amènent à favoriser l’utilisation de ces énergies « plus propres ». Mais qu’est-ce que c’est concrètement une énergie décarbonée  ? Pourquoi est-il si urgent de développer leur production ? On va tenter d’éclairer votre lanterne avec cet article.

Énergie décarbonée : la définition pour commencer

Le terme « décarbonée » est souvent utilisé pour parler d’une énergie à faible émissivité de carbone.

Pas très parlant (et compliqué à prononcer 😄 « l’émissivité » ? On traduit : il s’agit des énergies dont la production ne rejette qu’une faible quantité de CO2 dans l’atmosphère.

Évidemment, aucune énergie n’est réellement zéro carbone. Ce serait trop beau !

Car pour calculer réellement l’émissivité d’une énergie, il faut prendre en compte sa production, mais aussi toutes étapes en amont et en aval. Si on prend le cas de l’énergie solaire ou éolienne, par exemple, elles n’émettent pas de CO2 pour leur production. Pourtant, il existe bien une empreinte carbone pour la construction des panneaux solaires ou des éoliennes. 

Plutôt que de parler d’énergie décarbonée, il serait donc plus correct et précis d’utiliser le terme d’énergie bas carbone ou peu carbonée.

Et l’énergie carbonée, c’est quoi alors ? 

Si ça ne vous dit rien, c’est normal, c’est un terme qu’on emploie rarement. 😉

Jusqu’à présent on parlait surtout d’énergies fossiles qui, de facto, sont très « carbonées » dans le sens où leur production dégage effectivement beaucoup de dioxyde de carbone (le fameux CO2 pointé du doigt car il contribue à l’effet de serre).

Et pour cause, une énergie fossile est produite à partir d’un combustible que l’on trouve dans le sous-sol terrestre sous la forme d’hydrocarbures (gazeux pour le gaz naturel, liquides pour le pétrole, solides pour le charbon).

Mais revenons-en à notre sujet du jour : le bas carbone !

Quelles sont les sources d’énergie bas carbone ?

Nous le disions plus haut, peuvent être considérées comme énergie décarbonée, ou bas carbone, toutes les énergies qui rejettent peu ou pas de CO2 pendant leur processus de production. Alors, à votre avis, quelles sont ces énergies ?

Si vous avez automatiquement pensé en premier aux « nouvelles » énergies dites renouvelables, vous n’êtes pas les seuls. Et vous avez raison, mais attention, une énergie décarbonée n’est pas forcément renouvelable. C’est le cas du nucléaire notamment.

On fait les présentations !

Exemples d’énergies renouvelables bas carbone 

Si on suit la définition du ministère de la transition écologique, les énergies dites « renouvelables » regroupent toutes les sources « inépuisables à l’échelle du temps humain et qui permettent de produire de l’énergie en n’engendrant que peu de déchets ou d’émissions polluantes* ».

La famille des énergies renouvelables est composée de 5 membres.

L’énergie solaire

L’énergie solaire est certainement la plus connue des sources d’énergie renouvelable et bas carbone.

Elle permet de produire à partir de la captation des rayonnements solaires soit de l’électricité avec les panneaux photovoltaïques ou de la chaleur grâce à des capteurs solaires thermiques.

Des systèmes thermodynamiques permettent également de transformer l’énergie du rayonnement solaire en chaleur qui sera ensuite convertie en électricité.

Le potentiel de l’énergie solaire est grand dans la mesure où le soleil est tout le temps disponible.

De plus, sa production peut être réalisée à grande échelle au travers de fermes solaires ou encore d’ombrières de parking.

Et cerise sur le gâteau des particuliers, l’énergie solaire peut aussi vous donner la possibilité de produire et consommer votre propre électricité.😎

L’énergie éolienne

C’est ici l’énergie du vent qui est utilisée pour produire de l’électricité. La force du vent vient actionner les pales du rotor des éoliennes, aussi appelées aérogénérateurs.

Cette action met alors en mouvement un alternateur qui produira un courant électrique alternatif.

Un parc éolien de 4 à 6 éoliennes est capable de produire l’équivalent de la consommation électrique annuelle de 12 000 personnes.

Il existe des parcs éoliens terrestres et maritimes et des (petites) éoliennes peuvent même être installées chez les particuliers.

L’énergie hydraulique

Cette énergie est produite en utilisant la force mécanique de l’eau. L’eau en mouvement va venir actionner des turbines qui convertiront l’énergie mécanique de l’eau en énergie électrique.

À ce jour, grâce aux réserves d’eau des grands barrages, l’hydroélectricité est la seule solution renouvelable qui offre la possibilité de stocker de l’électricité à grande échelle et sur de longues périodes.

Ces stocks permettent par exemple de répondre à des demandes en électricité plus fortes, notamment pendant les pics de conso en hiver. 

L’énergie biomasse

L’énergie biomasse permet de produire de l’électricité à partir de la chaleur dégagée par la combustion de matières végétales et animales telles que le bois, les végétaux, les déchets agricoles, les ordures ménagères organiques, le lisier d’animaux… ou en réutilisant le biogaz issu de leur fermentation.

Même si sa combustion entraîne un rejet de CO2, la biomasse est tout de même considérée comme bas carbone. On estime, en effet, que les ressources végétales qui la composent (bois, déchets verts…) sont capables d’absorber du CO2 durant leur croissance. Leur bilan environnemental peut ainsi être équilibré.

L’énergie géothermique

La géothermie utilise la chaleur des sous-sols pour la réemployer telle quelle pour le chauffage par géothermie avec des pompes à chaleur par exemple. Les calories du sous-sol terrestre peuvent aussi être transformées en électricité par le biais de centrales géothermiques.

L’énergie nucléaire

La production d’électricité issue de l’énergie nucléaire est considérée comme l’une des énergies les plus décarbonées.

Si elle émet très peu de gaz à effet de serre (6 g éq. CO2/kWh)**, c’est que sa production ne s’appuie pas sur une combustion. Elle utilise, en effet, l’uranium, un combustible fissible disponible dans le sous-sol de la Terre.

Réalisée au sein de centrales nucléaires, la fission des atomes d’uranium va dégager une forte chaleur qui sera réemployée pour produire de l’électricité.

Pourquoi on cherche à décarboner ? Tous les enjeux de l’énergie bas carbone dans la transition énergétique

À un moment où se pose de plus en plus le sujet de la transition énergétique et de l’urgente nécessité d’accélérer sa mise en place, les énergies bas carbone ont un rôle essentiel à jouer. Quels sont donc les enjeux des énergies décarbonées dans la transition énergétique ?

Limiter les effets du changement climatique

La preuve n’est plus à faire que le réchauffement climatique est principalement liée à la multiplication des émissions de gaz à effets de serre induite par l’activité humaine. Ces gaz agissent comme une couverture autour de la Terre et retiennent la chaleur du soleil.

Conséquence : la Terre se réchauffe plus vite que cela n’a jamais été observé. Pour éviter les crises climatiques, mais aussi pour protéger l’accès aux ressources, la biodiversité, il est impératif que nous réduisions nos émissions de carbone. Au passage, vous connaissez votre empreinte carbone ? On vous explique dans des articles dédiés ce que c’est et comment la réduire.

L’énergie consommée pour la production d’électricité ou pour chauffer maisons et bâtiments est la première source d’émission de CO2 mondiale. Cela est dû principalement aux énergies fossiles majoritairement utilisées pour la production d’électricité et de chaleur.

Le charbon, le pétrole et le gaz naturel rejettent, en effet, énormément de CO2 lors de leur combustion.

Au cours des deux dernières décennies, près 75 % des émissions d’origine humaine étaient dues à la combustion d’énergie fossile*** !

Pourtant, ces énergies sont encore largement utilisées. En 2019, elles représentaient plus de 80 % de la consommation d’énergie finale mondiale****. 

Sur la base de ces constats, on comprend très rapidement l’urgence de favoriser l’utilisation de sources d’énergies plus propres, moins carbonées pour limiter le réchauffement climatique.

Préparer la fin annoncée des énergies fossiles : gaz et fioul

Étant largement mises en cause dans le réchauffement climatique, il est inéluctable que sonne bientôt l’heure de la fin des énergies fossiles. 

En France, dans le secteur du bâtiment, conformément aux nouvelles dispositions de la RE2020, l’installation de chaudières au gaz ou fioul dans les maisons individuelles neuves est interdite depuis janvier 2022. Cette interdiction sera étendue aux bâtiments collectifs à compter de 2025. 

En attendant, pour ceux qui disposent d’une chaudière à gaz, vous pouvez agir à votre échelle en programment votre chauffage pour moins consommer. C’est simple à mettre en oeuvre avec la Station Sowee qui s’adapte sur votre système de chauffage existant. On vous laisse la découvrir 😉 ?

L’autre grand poste d’utilisation des énergies fossiles et plus particulièrement du pétrole, c’est l’automobile. Et les perspectives prévoient que, d’ici une vingtaine d’années, tout le parc automobile soit 100 % électrique. En mars 2023, l’Europe a ainsi validé la fin de la vente de véhicules thermiques pour 2035.

Tracer la route vers l’indépendance énergétique

La crise sanitaire, le conflit entre l’Ukraine et la Russie, ainsi que la flambée des prix de l’énergie, nous ont fait prendre un peu plus conscience de notre dépendance énergétique vis-à-vis d’autres nations. 

Aujourd’hui en France, plus de 45 % de l’énergie que nous consommons vient d’énergies fossiles importées à plus de 98 %*****. Le développement de la production d’énergies décarbonées en France pourrait alors nous permettre d’atteindre un double objectif : arriver à l’indépendance énergétique tout en parvenant à la neutralité carbone.

Est-ce que tout est bon dans les énergies décarbonées ?

On aimerait voir que des avantages à l’utilisation des énergies bas carbones, mais ces énergies ont aussi leurs inconvénients. Ces derniers sont néanmoins largement compensés par ce qu’on a à gagner en y ayant recours. Commençons par le positif

Les avantages des énergies renouvelables

Le premier grand avantage des énergies renouvelables, c’est qu’elles sont peu émettrices de gaz à effet de serre. Elles sont en plus toujours disponibles, inépuisables et gratuites. C’est particulièrement le cas pour l’énergie solaire, l’éolien ou encore l’hydraulique.

La biomasse utilise quant à elle des ressources peu coûteuses comme les végétaux ou encore les déchets alimentaires. Elle favorise également l’économie circulaire. 

En installant chez soi des panneaux solaires ou des éoliennes, un particulier peut aussi réaliser des économies sur ses factures en produisant électricité et/ou chaleur pour sa consommation personnelle.

Les (petites) limites des énergies renouvelables

Le principal problème des énergies renouvelables, c’est leur intermittence. Certaines énergies dépendent de la météo pour produire de l’énergie. C’est le cas notamment de l’énergie solaire et de l’éolien.

Mais malgré cela, ces énergies réussissent à produire de l’énergie la plupart de temps. Selon l’Ademe, une éolienne, par exemple, tourne en moyenne entre 75 % et 95 % du temps. 

L’utilisation de batteries pour le stockage de l’électricité notamment peut permettre de pallier le problème lié à l’intermittence. 

L’autre bémol des énergies renouvelables et plus particulièrement du solaire ou de l’éolien, c’est le coût des installations qui reste encore très élevé pour un particulier même si les gains sur les factures d’énergie permettent un retour sur investissement. Et il existe des aides à l’investissement aussi.

Le nucléaire : l’énergie la plus propre…

L’énergie nucléaire peut être considérée, avec l’énergie hydraulique, comme l’énergie la plus propre.

Le bilan de la filière nucléaire EDF est de 6 g/kWh**, dont les ¾ sont liés au cycle amont du combustible. Pour les énergies renouvelables, c’est la construction des installations de production qui est principalement responsable des émissivités. Pour le photovoltaïque, on les estime à environ 43 g eq.CO2/kWh** en raison des process de fabrication des cellules. Pour l’éolien, les chiffres montent à 14 g eq. CO2/kWh**. En comparaison, le fioul domestique a une empreinte de 314 g eq.CO2/kWh** !

L’énergie nucléaire est qui plus est une énergie totalement pilotable. Il est donc possible de gérer son niveau de production en fonction de la demande.

… et aussi un sujet sensible

Même si la production nucléaire est la plus propre et la plus sûre, l’utilisation du nucléaire comme énergie bas carbone suscite des débats. Les « anti-Nucléaire » mettent en avant les catastrophes de Tchernobyl ou de Fukushima ainsi que la gestion spécifique des déchets radioactifs que sa production génère.

La sobriété énergétique : l’autre voie pour consommer mieux

Si le recours aux énergies décarbonées est une nécessité pour aborder le virage de la transition énergétique, la sobriété est un autre moyen efficace pour limiter les impacts de la consommation d’énergie sur notre planète.

Et là, pas besoin d’être un expert, on peut tous participer ! Il suffit de modifier nos habitudes et nos comportements en matière de consommation d’énergie. En résumé : consommer mieux, pour consommer moins. 

Bon allez, on vous donne quelques tuyaux. Et ici pas de secrets, au contraire, n’hésitez pas à en parler à vos voisins, amis, cousins… Plus nous serons nombreux à adopter ces comportements au quotidien, plus la planète nous dira merci. 

Conseil 1 : Pour mieux contrôler la température dans chacune de vos pièces et éviter la surchauffe, vous pouvez par exemple installer un thermostat programmable comme celui qui équipe la Station Sowee. Pour rappel, la température idéale pour une pièce de vie est de 19 °C. Dans les chambres, la nuit pour bien dormir, on peut même descendre à 16 ou 17 °C.

Conseil 2 : Vous êtes frileux ? Mettez un pull de plus, plutôt que d’augmenter le chauffage. 1 °C de plus, c’est 7 % de consommation d’électricité en plus et autant sur vos factures ! 

Conseil 3 : Pensez à l’entretien de vos chauffages. Des chauffages mal entretenus peuvent consommer davantage pour parvenir à la même température. 

Conseil 4 : On pense bien sûr à éteindre la lumière derrière soi et à débrancher les appareils en veille. 

*Source : Ministère de la Transition écologique

**Source : Base empreinte carbone de l’ADEME

***Source : Nations Unies

****Source : Chiffres clés de l’énergie

*****Source : Notre environnement

******Source : L’éolien terrestre