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Sociétal - Ivan Faucheux

Alors que la guerre en Ukraine nous interroge sur le lien fondamental entre énergie et civilisation, Ivan Faucheux, commissaire à la commission de régulation de l’énergie, analyse comment gérer le coût humain, social et économique de la transition énergétique et explique comment la réintroduction du temps long peut rétablir un lien entre décarbonation et prix.

L’énergie est devenue au fil des siècles, pour l’homme, un bien invisible et de plus en plus concentré ; parti de la force musculaire, qui fournit environ 200 watts, soit 6 Mégajoules en une journée, un kilo de bois en possède 3 fois plus, un kilo de pétrole 7 fois plus, un kilo de gaz 9 fois plus et enfin un kilo d’uranium 650 000 fois plus, cette dernière concentration n’étant pas sans poser quelques sujets de sûreté…. Cette tendance naturelle a rendu l’énergie de moins en moins visible pour les citoyens. Elle s’est cachée dans un plein de réservoir, passage obligé de la route des vacances que les publicités des constructeurs automobiles ont rendu facultatif grâce à l’amélioration de la performance des véhicules. Elle est allée se cacher dans la prise électrique dont la disponibilité et le coût très modéré sont devenus une presque évidence au fil des années. Elle a rejoint des tuyaux de gaz naturel enterrés qui se rappelle à notre bon souvenir dans des incidents malheureusement encore trop fréquents.

Cependant, ce lien est en train de changer significativement avec l’enjeu de la décarbonation. De nombreuses sources d’énergie carbonées (gaz et pétrole) ne pourront plus, à terme, être une partie majeure du mix énergétique des États ; l’hypothèse contraire ferait l’impasse sur l’impact des émissions de CO2 sur le climat. Une telle hypothèse est aujourd’hui indéfendable face aux éléments de preuve scientifique qui sont apportés. Le recours à des sources d’énergie décarbonées, tel que le photovoltaïque ou l’éolien, remet la société face à des objets massifs ou tout du moins visibles.

Ainsi la densité énergétique, en puissance des différentes sources d’énergie peut être synthétisée comme suit : le tableau intègre notamment l’intermittence des énergies renouvelables ce qui conduit, à puissance équivalente, avoir une concentration très massive des unités de production nucléaire et conventionnelle.

Pouvoir réinventer ce lien, rapidement, devient une condition de la réussite de la transition énergétique. En effet et selon les scénarios de RTE, la consommation électrique en France va augmenter très significativement dans les années qui viennent ; dans l’exercice sur les futurs énergétiques 2050, objet d’une assez large concertation avec les acteurs tant du gaz que de l’électricité, et en tenant compte d’efforts significatifs de réduction de la consommation énergétique (-40 %, passant de 1 600 TW.h à 930 TW.h en 2050), la consommation électrique est appelée à connaitre une croissance significative, passant de 400 à 645 TW.h dans le scénario médian, voire 752 dans un scénario d’industrialisation renforcée – ou 555 TW.h dans un scénario de sobriété et de décroissance forte  des consommations.

Le renforcement de la consommation électrique nécessite d’ores et déjà de déployer les nouvelles capacités de production décarbonées : cela renvoie à un choix nucléaire et renouvelable qui est aujourd’hui une évidence, malheureusement trop peu partagée par beaucoup de candidats à l’élection présidentielle. Mais ce choix est aujourd’hui tributaire de deux questions fondamentales :

  • Pour le nucléaire, bien évidemment, la question de son coût et de sa compétitivité par rapport à d’autres sources d’énergie décarbonées ; l’expérience des nouveaux EPR incite à la grande prudence quant à la capacité du nucléaire, dont les coûts sont structurellement croissants eu égard aux contraintes de sûreté, à « rester dans la course ». En particulier en face des énergies renouvelables dont les coûts sont en décroissance structurelle. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle de nouveaux concepts de centrale de production nucléaire sont anticipés. Les petits réacteurs modulaires (SMR) font l’objet d’études de la part de nombreux pays, car ils peuvent représenter, grâce à leur industrialisation poussée (une grande partie des opérations de construction d’une centrale se faisant alors dans une usine et non plus sur site), un potentiel de coûts de production compétitif avec les énergies renouvelables. Mais tout ceci dépendra de la compétence en matière de maîtrise d’ouvrage des opérateurs retenus pour déployer le nouveau nucléaire ; il y a là un enjeu de renforcement de la filière nucléaire en France. Sans doute, et au-delà des choix techniques, la compétence des hommes et des femmes qui feront cette filière, et qui pourront identifier leur travail avec des enjeux de lutte contre le changement climatique, sera plus critique que le choix de la vanne numéro 773 du circuit secondaire….
  • Pour les énergies renouvelables, et au-delà de l’enjeu d’acceptabilité déjà signalée, la question de l’intermittence va devenir une question d’acceptabilité économique. Bénéficiant jusque-là d’une priorité d’injection et de contrats long terme garantis par l’État (les fameux « tarifs de rachat » ou « contrat pour différence »), les énergies renouvelables deviennent de plus en plus une réalité de marché. Ainsi dans l’éolien off-shore, apparaissent des champs dans le nord de l’Europe dont le financement repose sur des PPA (Private purchase agreement) à des prix de marché (que la récente crise énergétique a fait certes monter, mais ces contrats étaient conclus avant la guerre en Ukraine). Or, l’intermittence de production des EnR ne peut se pallier que par des technologies de stockage, encore onéreuses, ou alors par une adaptation des profils de consommation : sur ce dernier point, de très nombreux travaux sur les signaux tarifaires ont montré le caractère encore insuffisant de tels signaux pour que les consommateurs finals adaptent leur consommation (hors du cas des grandes entreprises qui raisonnent comme des acteurs économiques rationnels). Or, adapter sa consommation, et notamment à la rareté de l’électricité qui jusque-là était acquise comme étant relativement bon marché, mais surtout disponible à toute heure de la journée, nécessite de réinventer notre lien à l’énergie.

Ces sujets de comportement, qu’ils soient en termes d’acceptabilité de l’éolienne à proximité de chez soi ou, pire, du panneau photovoltaïque sur le toit de son voisin, ou en termes d’adaptation de sa consommation, ne se résolvent pas par des calculs complexes d’un homo économicus rationnel et froid fantasmé par le régulateur, l'économiste ou la puissance publique. On ne génère pas de l’enthousiasme avec la seule contrainte. Changer ses habitudes, souvent vieilles, parfois bonnes, nécessite des efforts qui se justifient aussi par une adhésion à des valeurs éthiques, morales, et plus simplement à une facilité d'usage ou de nouveaux services attachés à l'énergie : rares sont les consommateurs, les yeux rivés sur leur smartphone, qui contrôlent en temps réel la consommation de leur chauffage ou de leur lave-linge... Si l'énergie redevient visible, ce n'est pour autant pas une demande des consommateurs qu'elle le soit en permanence. Le chantier est donc immense et complexe, mais il est nécessaire pour que les futurs énergétiques aujourd’hui en question ne se transforment pas en impasse comportementale.

Dans le domaine de l’acceptabilité, un élément doit être souligné : la tonne de CO2, qu’elle soit émise à Paris, Berlin, Beijing ou New Dehli a le même impact sur le réchauffement climatique, mais n’impactera significativement le climat que dans plusieurs années. Le débat est très complexe, car les pays qui sont aujourd’hui tributaires pour leur croissance d’une industrialisation fort gourmande en ressources carbonées objectent, à juste titre, que l’Europe et les pays développés ont déjà « mangé » leur capital carbone en termes d’émissions. Pour autant, exonérer les pays nouveaux entrants dans le club des grandes nations industrielles, dans le contexte d’une décroissance réelle ou ressentie de l’industrie et d’un déclassement, lui-même également tout aussi réel ou ressenti, des sociétés occidentales, génère des tensions très compréhensibles. Ce lien avec l’énergie nous renvoie à deux enjeux de solidarité qui émergent, mais qui ne sont pas encore aujourd’hui clairement identifiés dans le débat

  • La solidarité entre Etats au niveau mondial : à quoi servent des efforts très coûteux en Europe sur dix ans si ces derniers peuvent, sur la base d’une simple erreur statistique du Gouvernement chinois, être purement et simplement effacés ?
  • La solidarité avec les générations futures : si les sociétés ont su mettre en œuvre des dispositifs de solidarité transgénérationnelle dans le domaine de l’assurance vieillesse, le mouvement était, somme toute, relativement naturel. En effet, tout travailleur avait naturellement vocation à devenir un jour retraité. Lui demander de cotiser, soit par répartition, soit par capitalisation, est une façon de se préparer collectivement un avenir. Dans le domaine de la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre, le sujet est radicalement différent. En effet, les conséquences des émissions de CO2 aujourd’hui des personnes aisées, et donc souvent des générations déjà vieillissantes, impacteront au premier chef les générations futures. Les efforts qui sont demandés aujourd’hui ne sont donc pas intuitifs, car ils supposent une solidarité de type « héritage ». Ce choix, très naturel il y a plusieurs années, devient beaucoup moins évident aujourd’hui.

Tout ceci pourrait passer pour des élucubrations de philosophe égaré au hasard des ses réflexions de pérégrin moderne dans le marigot de l’énergie, monde d’ingénieur et de chiffres. Malheureusement, le changement de comportements, qu’il soit sous l’angle de la maîtrise de la demande énergétique ou l’adaptation aux nouvelles contraintes d’un système de plus en plus assis sur des ENR (après tous, pourquoi se contraindre de consommer une énergie décarbonée ?), est une clé essentielle de tout les scénarios prospectifs. Si l’on veut faire « boucler » nos modèles, au moins physiquement et si possible économiquement, cette question devient un point de passage obligé.

La guerre en Ukraine - un révélateur des faiblesses

Dans ce contexte, la crise des prix de l’énergie, qui a commencé avec le rebond économique beaucoup plus vigoureux qu’anticipé à la sortie du Covid, mais qui s’est prolongée et aggravée pendant la crise liée à la guerre en Ukraine, n’a fait que révéler les contradictions sous-jacentes de notre secteur énergétique : volonté forte d’aller vers la décarbonation ; dépendance encore majeure aux énergies carbonées.

L’Allemagne, souvent citée en exemple, se retrouve dans la contradiction d’avoir choisi le gaz comme énergie de transition massive pour accompagner la sortie du nucléaire et la montée en puissance des énergies renouvelables. C’est un choix que l’Allemagne présentait jusque récemment comme étant audacieux et visionnaire, a créé une dépendance à un acteur, qui a décidé de jouer pleinement de cet atout dans le cadre de sa vision stratégique dont on avait sans doute oublié qu’elle n’était pas naturellement alignée avec celles de l’Europe.

Les prix du gaz ont connu sur les marchés « spot » des variations d’une ampleur jamais rencontrée. Ainsi, au déclenchement de la guerre en Ukraine, les prix sont montés à près de 250 € par mégawatt heure alors qu’ils étaient plutôt, en règle générale, de l’ordre de 20 à 30 € dans les années précédentes.

Les contrats à terme du gaz et de l’électricité ont connu également une très forte augmentation en Europe, amplifiée en France par l’annonce des difficultés du parc nucléaire français. C’est donc une crise généralisée des prix qui s’est opérée, qui ne s’est pas cantonnée au seul secteur des hydrocarbures.

En effet, le prix sur le marché de l’électricité étant déterminé par le coût marginal du dernier moyen de production appelé, les prix élevés du gaz, couplés à des prix également très élevés de la tonne de CO2, ont conduit à des prix de l’électricité en forte augmentation, tant sur les marchés spot que sur les marchés à terme. Un tel écart entre un parc de production essentiellement décarboné en France et un coût marginal déterminé la plupart du temps par des centrales à gaz française ou étrangère (les cas d’importation correspondent souvent à des épisodes de forte demande et les prix sont alors déterminés par des moyens carbonés dont l’électricité est importée) n’est pas intuitif.

Ainsi, en 2020, le nucléaire qui fournissait 68,2 % de l’énergie électrique, ne déterminait le prix de marché que 28% du temps. A l’inverse, les centrales gaz et les importations fixaient le prix 35% du temps et, avec l’hydraulique, près de 70%.... la crise du gaz n’a fait que mettre en lumière cette vérité qui était sous-jacente au marché électrique depuis de nombreuses années.

Réintroduire du temps long pour rétablir un lien entre décarbonation et prix

Que faire alors face à cette « dissonance » ? un système décarboné et vertueux pris dans une spirale infernale de prix dictée par l’extérieur ? Une idée est de dire que le marché doit être revu dans sa formation du prix. Elle est sans doute séduisante, mais que recouvre-t-elle ? Faut-il abandonner un système de formation du prix court terme qui reflète bien, malheureusement ou heureusement, les écarts entre production et consommation électrique dans un système où l’électron se stocke mal ou de façon onéreuse ? Pour équilibrer le système électrique, l’idée de faire des prix administrés risque d’être contre-productive.

Cependant, on ne peut écarter le fait que ce système n’envoie pas de signaux long terme simples, voire même pas de signaux long terme. En effet, depuis l’ouverture du marché et jusqu’à peu, la plupart des investissements sans soutien dans la production d’électricité étaient réalisés dans des moyens relativement peu capitalistiques tels que les centrales à gaz (entre 25 et 50% de coûts fixes amortis sur 30 ans), dans un marché où les fluctuations du prix de vente de l’électricité sont parallèles aux fluctuations des prix des combustibles consommés par lesdites centrales, ce qui atténue le risque prix. Ces investissements présentaient donc un risque globalement modéré. Les investisseurs pouvaient accepter de financer de tels projets sans les sécuriser par des contrats de vente d’électricité de long terme.

Les technologies de production décarbonées, dans lesquelles il faut désormais investir massivement, présentent des caractéristiques différentes. Elles sont extrêmement capitalistiques : les coûts fixes représentent entre 80% (nucléaire) et 100% (EnR) des coûts complets. Elles sont pleinement exposées au risque prix, qui intègre toujours les prix des combustibles des centrales carbonées existantes, ainsi que le prix du CO2 qui vient les compléter. Ces projets nécessitent plus de capitaux, et supportent des incertitudes accrues. La maîtrise du coût du capital devient un des principaux enjeux du futur mix électrique.

Les investisseurs en dette sont très attentifs à la capacité de remboursement dans le scénario le plus défavorable. Le potentiel d’endettement est donc lié à la marge de sécurité des revenus tirés de la vente d’électricité. Or, la marge de sécurité d’un producteur décarboné est faible.

  • Sans contrat de long terme de vente d’électricité, le producteur est exposé aux aléas du prix de court terme. Les capitaux propres doivent porter la totalité de ce risque prix. L’endettement possible est limité.
  • Avec un contrat de long terme couvrant la majeure part de ses ventes, le risque prix est limité à la portion qui reste vendue sur le marché de court terme. Le producteur pourra facilement obtenir des financements par dette améliorant encore son coût du capital après impôt.

A titre illustratif, augmenter de + 1 % le coût du capital (de 4% à 5%) affecte significativement le coût complet de l’électricité décarbonée :

  • PV : environ + 8 €/MWh
  • Eolien off-shore : environ + 5 €/MWh
  • Nucléaire : environ + 13 €/MWh

Le développement de contrats de long terme répond donc à deux enjeux massifs

  1. La capacité à développer de façon compétitive des projets de production décarbonée
  2. Redonner aux consommateurs, échaudés par les récents épisodes de prix élevés, les moyens de sécuriser sur le long terme l’accès, en prix et en volumes, à un bien fondamental.

Si l’on devait finir ce plaidoyer pour le développement de contrats long terme dans le domaine du marché électrique, ils permettront de disposer de signaux de marché sur le « juste » prix à terme entre les filières. Le choix d’un mix aujourd’hui sur deux pieds (nucléaire et Enr), sans doute légitime, se trouverait conforté si les signaux de marché confirmaient la compétitivité d’un tel choix. C’est pour l’instant un pari qui repose sur des analyses publiques.

Un lien humain, économique et financier : un triple défi

Il ne faut pas cependant se dire que ces contrats long terme seront faciles à mettre en œuvre ; il faut un marché liquide animé et dynamique, qui n’existe pas aujourd’hui. C’est sa dimension financière, qui reste un enjeu encore à résoudre…

Mais pour mettre en œuvre ces projets, il faut un triptyque financement / moyens humains / acceptabilité. La question des moyens humains renvoie aux capacités de maîtrise d’ouvrage des filières énergétiques. Développées dans le domaine des énergies renouvelables, mais sans doute perfectibles, elles restent à rebâtir dans le domaine nucléaire.

Enfin, et de façon sans doute spécifique à l’énergie, l’acceptabilité des contraintes des nouveaux systèmes de production, soit dans leurs implantations et leurs impacts sur les territoires, soit au cas des énergies renouvelables des modifications de profil de consommation qu’elles pourront nécessiter, reste un enjeu de compréhension. Mais l’énergie est sans doute plus qu’une facture à payer en fin de mois : c’est un choix de société fondamental que la diversité des positions des pays européens par rapport au nucléaire illustre. C’est aussi une représentation de notre vivre-ensemble, que le système électrique fortement maillé et interdépendant (techniquement et financièrement) révèle. Ces solidarités, entre territoires, entre communautés, entre générations, ne survivront que si le système énergétique que l’Europe, et donc ses Etats membres bâtissent au jour le jour est capable de leur donner un sens