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Le Schéma régional du climat, de l'air et de l'énergie atteint difficilement des objectifs satisfaisants de réduction des gaz à effet de serre. En effet, les négociations avec la préfecture et les acteurs économiques ont buté sur des sujets comme le transport aérien et l'agriculture. C’est pourquoi avec Benoît Leclair, la région Rhône-Alpes a choisi d’avancer en construisant un scénario plus ambitieux : Terra 2050. Parmi les points forts envisagés : Rénover tous les bâtiments mal isolés d’ici à 2050. Limiter l’étalement des villes pour diminuer les déplacements. Augmenter le transport des marchandises par le rail. Mettre les entreprises à contribution avec des projets d’écologie industrielle. Faire de l’agriculture biologique la norme plus que l'exception. Développer les énergies renouvelables…
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Groupe BURGEAP
27, rue de Vanves, 92100 Boulogne-Billancourt, France tél. : 33-1 / 46 10 25 59 – fax : 33-1/ 49 22 00 66 e-mail : [email protected]
Suivi des modifications
Rapport Final
Septembre 2013
Scénario Transition énergétique pour la région Rhône Alpes (TERRA)
RAPPORT TECHNIQUE
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre de la transition énergétique en Rhône-Alpes
Rapport Final Page 2 sur 52
Suivi des modifications
Version Description de la modification Auteur Date
0.1 Création SAU 15/03/13
0.2 Ajouts MCN MCN 18/03/13
0.3 Ajouts DCO DCO 20/03/13
0.4 Consolidation V0 SAU 25/03/2013
1 Finalisation SAU 18/04/2013
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre de la transition énergétique en Rhône-Alpes
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Table des matières
1 Introduction..................................................................................................................................... 6
1.1 Contexte................................................................................................................................... 6
1.2 Méthode d’élaboration des scenarii et enjeux de la démarche.............................................. 6
2 Hypothèses contextuelles ............................................................................................................... 8
2.1 Évolutions démographiques .................................................................................................... 8
2.1.1 Influence des données de population ................................................................................ 8
2.1.2 Population actuelle en Rhône Alpes................................................................................... 8
2.1.3 Evolution rétrospective de la population ........................................................................... 9
2.1.4 Projections de population................................................................................................... 9
Projection de population .................................................................................................... 9
Evolution du nombre de ménages.................................................................................... 11
2.2 Évolutions économiques........................................................................................................ 11
2.2.1 Influence des données économiques ............................................................................... 11
2.2.2 Économie actuelle en Rhône Alpes................................................................................... 11
2.2.3 Evolution rétrospective de l’économie............................................................................. 13
2.2.4 Projections économiques ................................................................................................. 13
2.2.5 Évolution du contenu CO2 du kWh électrique ............................................................ 14
3 Scénario TERRA du secteur résidentiel ......................................................................................... 17
3.1 Hypothèses sectorielles ......................................................................................................... 17
Evolution du parc de logements et besoin de constructions neuves ............................... 17
Evolution des surfaces chauffées...................................................................................... 17
Hypothèses relatives à la sobriété .................................................................................... 18
Hypothèses relatives aux performances de l’enveloppe des logements ......................... 19
Hypothèses relatives aux performances des systèmes des logements............................ 20
Hypothèses relatives à la substitution.............................................................................. 20
3.2 Résultats énergie et GES ........................................................................................................ 21
Évolution des consommations énergétiques du secteur entre 2010 et 2050.................. 21
Évolution des émissions de GES du secteur entre 2010 et 2050...................................... 22
Emissions de GES par usage en 1990 et 2050................................................................... 22
3.3 Chiffres clés ............................................................................................................................ 23
3.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5........................................................................ 24
Evolution des surfaces chauffées...................................................................................... 24
Evolution des consommations d’Eau chaude sanitaire (ECS) ........................................... 24
Hypothèses relatives à l’efficacité « passive ».................................................................. 24
Hypothèses relatives à la substitution.............................................................................. 24
4 Scénario TERRA pour le secteur tertiaire ...................................................................................... 26
4.1 Hypothèses sectorielles ......................................................................................................... 26
Sources de données utilisées............................................................................................ 26
Évolution du parc bâti tertiaire......................................................................................... 26
Évolution des ratios de consommations unitaires............................................................ 28
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre de la transition énergétique en Rhône-Alpes
Rapport Final Page 4 sur 52
4.2 Résultats énergie et GES du secteur tertiaire ........................................................................ 30
Évolution des consommations énergétiques du secteur entre 2010 et 2050.................. 30
Évolution des émissions de GES du secteur entre 2010 et 2050...................................... 30
Émissions de GES par usage en 1990 et 2050 secteur tertiaire........................................ 31
4.3 Chiffres clés ............................................................................................................................ 31
4.4 Principale piste pour atteindre le facteur 5 ........................................................................... 32
5 Résultats du secteur industrie....................................................................................................... 33
5.1 Hypothèses sectorielles ......................................................................................................... 33
Sources de données utilisées............................................................................................ 33
Intensité énergétique........................................................................................................ 33
Mix Énergétique................................................................................................................ 34
Valorisation et stockage du CO2....................................................................................... 35
5.2 Résultats énergie et GES ........................................................................................................ 36
5.2.1 Bilan énergétique.............................................................................................................. 36
5.2.2 Bilan d’émissions de GES .................................................................................................. 36
5.3 Chiffres clés ............................................................................................................................ 37
5.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5........................................................................ 37
6 Scénario TERRA pour le secteur transport .................................................................................... 38
6.1 Hypothèses sectorielles ......................................................................................................... 38
Sources de données utilisées............................................................................................ 38
Évolution de la mobilité .................................................................................................... 38
Évolution des taux de remplissage et d’occupation des véhicules................................... 39
Évolution technologique des véhicules............................................................................. 40
6.2 Résultats énergie et GES ........................................................................................................ 41
6.2.1 Bilan énergétique.............................................................................................................. 41
6.2.2 Bilan d’émissions de GES .................................................................................................. 41
6.3 Chiffres clés ............................................................................................................................ 41
6.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5........................................................................ 42
7 Scénario TERRA pour le secteur agriculture.................................................................................. 43
7.1 Hypothèses sectorielles ......................................................................................................... 43
Sources de données utilisées............................................................................................ 43
Évolution des activités agricoles ....................................................................................... 43
Apports en engrais azotés................................................................................................. 43
Consommations unitaires des équipements, serres et bâtiments ................................... 43
Mix énergétique................................................................................................................ 44
7.2 Résultats énergie et GES ........................................................................................................ 44
7.2.1 Bilan énergétique.............................................................................................................. 44
7.2.2 Bilan d’émissions de GES .................................................................................................. 44
7.3 Chiffres clés ............................................................................................................................ 44
7.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5........................................................................ 45
8 Scénario TERRA – Chiffres clés tous secteurs................................................................................ 46
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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1 Introduction
1.1 Contexte
Suite à la mission de BURGEAP-ICE sur la scénarisation du SRCAE en 2011-2012, la Région Rhône-Alpes a souhaité envisager ce que pourrait être un scénario répondant à des objectifs de réduction de 75% à 80% des émissions de GES à l’horizon 2050.
Un tel exercice a pour double vocation :
• d’alimenter les réflexions encore en cours dans le cadre de l’élaboration du SRCAE ;
• de nourrir les réflexions régionales dans le cadre des débats décentralisés sur la transition énergétique.
Dans la suite du document, les travaux de construction d’hypothèses et de modélisation associés à ce
scénario sont appelés Scénario TERRA pour Scénario de « Transition énergétique pour la région
Rhône Alpes ».
Ce scénario est une production strictement technique. Son élaboration n’a pas associé ni n’a
concerté les parties prenantes de l’enjeu climat.
Une synthèse de deux pages en a été diffusée lors des débats régionaux sur la transition énergétique
(1er semestre 2013).
1.2 Méthode d’élaboration des scenarii et enjeux de la
démarche
Un exercice de prospective explore ce que pourrait être l’évolution d’un territoire donné sur une
échelle de temps de moyen ou long terme (vingt ans ou plus), en fonction d’un certain nombre
d’hypothèses d’évolution. Ainsi, un exercice de prospective explore des futurs possibles afin
d’appuyer les décideurs sur les choix qu’ils ont à faire : l’exercice de prospective est un outil d’aide à
la décision. L’exercice vise à mettre en valeur l’influence des paramètres pour lesquels des
hypothèses sont prises mais n’a pas pour vocation de prédire ou prévoir le futur : l’avenir n’est pas
une fatalité, il se construit pas à pas.
Deux méthodes peuvent être utilisées pour réaliser un exercice de prospective : la méthode
économétrique (ou top-down) et la méthode technico-économique (ou bottom-up). Ces deux
méthodes ont des points communs : elles commencent toutes deux par décrire la situation du
territoire pour une année donnée, dite « année de référence » (dans le présent exercice, l’année de
référence a été fixée à 2010) puis des hypothèses sont posées sur les facteurs déterminant
l’évolution du territoire.
Dans le cas d’une prospective énergie/GES/qualité de l’air, 3 jeux de variables déterminent
l’évolution du territoire :
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 7 sur 52
• Les « déterminants sociaux économiques », qui mesurent « l’activité » du secteur considéré
(exemple: nombre de logements dans le résidentiel) ;
• La « part de marché des énergies », qui exprime la part de chaque énergie dans le mix
énergétique ;
• Les « consommations unitaires », consommations d’énergie finale par unité de déterminant
socio-économique, par usage et par énergie.
Les 2 méthodes diffèrent cependant sur le choix des déterminants socio-économiques :
• La méthode économétrique (« top down »)
� modélise la demande d’énergie par relation avec des données macroéconomiques (exemple
P.I.B.)
� établit des relations entre variables
� suppose que les relations entre variables restent stables sur la période (prolongation des
tendances passées)
Cette méthode comporte de nombreux biais ; notamment, elle ne permet pas de prendre en
compte l’impact d’éléments nouveaux tels que le développement de l’offre ferroviaire pour le
transport de voyageurs, la mise en place de mesures fiscales, etc., éléments qui peuvent
apporter une rupture par rapport aux tendances passées et modifier en profondeur la structure
de la consommation d’énergie.
• La méthode technico-économique (« bottom-up »)
� Suppose qu’il existe des déterminants socioéconomiques autres que les variables
macroéconomiques,
� Autorise une analyse plus fine de l’évolution de la demande d’énergie et des émissions de GES
� Autorise l’introduction de « ruptures » avec les tendances passées
� Demande à établir des hypothèses sur l’évolution de chaque variable à l’échelle territoriale
considérée
La méthode retenue pour la construction du scénario TERRA est une méthode technico
économique (ou bottom-up). En conséquence de cela, les équilibres économiques et les évolutions
des prix de l’énergie ne sont pas utilisées pour estimer les consommations d’énergie.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Sou
rce : CETE d
e Lyon
2 Hypothèses contextuelles
2.1 Évolutions démographiques
2.1.1 Influence des données de population
Compte tenu du modèle technico-économique utilisé, les hypothèses de population influent
fortement sur les résultats et principalement :
• Sur la consommation énergétique / émissions de GES du secteur résidentiel
� Surfaces à chauffer compte tenu du nombre d’habitants
� Consommations énergétiques compte tenu des besoins énergétiques unitaires par usages
• Sur la consommation énergétique / émissions de GES du transport de personnes
� Besoins de mobilité globaux (km.voyageurs) compte tenu du nombre d’habitants et de leur
besoins de déplacement unitaires
� Consommation énergétiques compte tenu des modes de transport utilisés.
2.1.2 Population actuelle en Rhône Alpes
Selon l’INSEE, la Région Rhône Alpes compte 6 066 000 habitants au 1er janvier 2007 :
• Cette population se concentre majoritairement dans les régions lyonnaise et stéphanoise, le
sillon alpin et la vallée du Rhône ;
• 45% des communes et 77% de la population font partie d'une aire urbaine.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 9 sur 52
2.1.3 Evolution rétrospective de la population
L’évolution de la population sur la période 1999-2006 montre une augmentation faible de la
population rurale et des augmentations moyennes à fortes des populations urbaines et périurbaines.
2.1.4 Projections de population
Projection de population
L’INSEE produit régulièrement des projections démographiques aux différentes échelles du territoire.
Ces projections sont basées sur des jeux d’hypothèses différenciés autour de 3 composantes
principales :
• Hypothèses de fécondité (haute / basse)
• Hypothèses d’espérance de vie (haute / basse)
• Hypothèses de migrations (haute / basse)
Parmi 27 scénarios possibles, 11 sont privilégiés :
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Rapport Final Page 10 sur 52
• Scénario central: scénario qui retient les hypothèses médianes pour les 3 composantes. Ce
scénario est le plus souvent retenu par les utilisateurs de données INSEE.
• 6 scénarios qui ne diffèrent du scénario central que par une seule composante (fécondité,
espérance de vie, migrations)
• 4 scénarios extrêmes:
� 2 scénarios qui conduisent au plus grand et plus petit nombre d'habitants
� 2 scénarios qui conduisent à la population la plus jeune et la plus âgée.
L’INSEE a ainsi établi des projections démographiques nationales pour la France métropolitaine. Les
deux derniers exercices en date sont :
• Exercice 2006: projections démographiques nationales (2005-2050)
� issues des estimations de population provisoires au 1er janvier 2005,
� Actualisation début 2009 avec les premiers résultats du nouveau recensement de la
population: les projections ont été modifiées pour prendre en compte une hypothèse de
fécondité supérieure (1,95 enfant/femme au lieu de 1,9 dans le scénario original).
• Actualisation fin 2010: projections démographiques nationales (2007-2060)
� fondées sur des jeux d'hypothèses issues des dernières données disponibles et ayant fait
l'objet d'une large consultation d'experts,
� réalisées en 2010, ces projections prolongent les tendances passées en tenant compte des
dernières données (notamment indice de fécondité).
Il est important de noter que lors de l’actualisation en 2007 du recensement général de la population
(l’exercice précédent datait de 1999), il est apparu que les hypothèses de fécondité retenues dans les
projections démographiques de 2006 étaient sensiblement inférieures à la fécondité constatée.
L’actualisation des projections INSEE n’ayant été publiée que fin 2010, la DGEC retient cependant le
scénario « fécondité haute » de l’INSEE 2006, compte tenu de l’information disponible au moment
d’établir ses scénarios énergétiques nationaux à 2030.
Les projections démographiques de l’INSEE sont ensuite déclinées régionalement, à la suite des
projections de population nationales. L’INSEE établit ainsi des projections démographiques pour la
Région Rhône-Alpes pour la période 2007-2040. Basées sur la population régionale au 1er janvier
2007, issue du dernier recensement de la population, ces scénarios constituent un complément aux
projections pour la France métropolitaine à l’horizon 2060 diffusées par l’INSEE le 26 octobre 2010.
Le Comité technique a choisi de retenir le scenario central des projections régionales INSEE pour la
période 2007-2040, et a donc choisi un scénario différent de celui choisi retenu par la DGEC au
niveau national, mais basé sur des données plus récentes et faisant consensus entre les experts
consultés. Ce scénario présente en outre l’avantage d’être décliné précisément à l’échelon régional
Rhône-Alpes.
Selon les projections de ce scénario central, basé sur l’hypothèse d’un maintien des tendances
démographiques récentes, la population de Rhône-Alpes pourrait atteindre 7 451 000 habitants en
2040, soit une hausse de 1,4 million d’habitants par rapport à la population actuelle. Pour prolonger
cette projection à 2050, le Comité technique a choisi par ailleurs de tenir compte d’un rythme de
croissance de la population qui baisse au fil des décennies et retient une hypothèse de
7 800 000 habitants en 2050 pour la région Rhône-Alpes.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Evolution du nombre de ménages
Fortement liée à l’évolution de la population, l’évolution du nombre de ménages de l’INSEE se base
sur une hypothèse de nombre moyen d’occupants par ménage (lié aux phénomènes de
décohabitation, au vieillissement de la population, etc.) :
• dans un scénario « nombre de ménages bas », le nombre moyen d’occupants par ménage passe
ainsi de 2,4 en 2006 à 2,01 en 2050
• dans un scénario « nombre de ménages haut », le nombre moyen d’occupants par ménage passe
de 2,4 en 2006 à 1,96 en 2050
Conformément au choix fait par la DGEC dans le cadre d’élaboration des scénarii nationaux à 2030, le
scénario TERRA retient le scénario « nombre de ménages haut », ce qui entraine mécaniquement
une augmentation des surfaces habitables/résident et donc une hausse de consommation d’énergie
par habitant, ce qui demandera donc des efforts plus conséquents pour réduire la consommation
d’énergie dans le secteur résidentiel.
2.2 Évolutions économiques
2.2.1 Influence des données économiques
Compte tenu du modèle technico-économique utilisé, les hypothèses de valeurs ajoutées / emplois
influent principalement :
• Sur la consommation énergétique / émissions de GES du secteur tertiaire
� Surfaces à chauffer compte tenu des activités
� Consommation énergétiques compte tenu des besoins énergétiques unitaires par types
d’activités
• Sur la consommation énergétique / émissions de GES du secteur industriel
� Évolution de la valeur ajoutée combinée à l’évolution des intensités énergétiques par branche
pour estimer les consommations.
2.2.2 Économie actuelle en Rhône Alpes
Selon les données de l’INSEE disponibles pour 2009, l’économie de Rhône-Alpes se classe au 2nd rang
des régions française avec un PIB régional de 181 810 M€.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 12 sur 52
Le secteur tertiaire représente la part
essentielle de l’économie régionale mais
le secteur industriel y est également
sensiblement plus fort que dans le reste
de la France. L’agriculture apparaît en
retrait.
De même, le secteur tertiaire représente
l’essentiel des emplois régionaux, mais la
part de l’industrie reste significative,
notamment lorsqu’on la compare au reste
de la France.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 13 sur 52
2.2.3 Evolution rétrospective de l’économie
L’évolution passée de la valeur ajoutée régionale (1995-2005) montre une croissance régionale plus
dynamique qu’au niveau métropolitain (sauf pour l’agriculture).
2.2.4 Projections économiques
Les projections économiques existantes sont très majoritairement établies sur des horizons
temporels très courts, d’une année à l’autre ou à l’horizon de quelques années. La complexité de
l’exercice et les marges d’erreur très importantes à des horizons de temps éloignés (2020, 2050)
rendent en effet une projection détaillée peu utile en pratique, et il est souvent plus pertinent de se
limiter à une hypothèse générale d’évolution de l’économie.
Une croissance du nombre d’actifs moins soutenue à l’avenir est ainsi retenue dans le cadre du
scénario TERRA. Sur la période 1990 à 2005, le nombre d’actif a cru de +0,8%/an. Sur la période 2005
à 2015, l’hypothèse retenue est de +0,1%/an pour atteindre 2,5 à 2,6 millions d’emplois en 2015.
Pour la période 2015-2020, l’hypothèse retenue est une poursuite tendancielle du rythme de
croissance 2010-2015, ajusté de l’évolution de la population.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 14 sur 52
2.2.5 Évolution du contenu CO2 du kWh électrique
Mise en garde
De manière très simplifiée, le dimensionnement d’un parc de production d’électricité repose :
• D’un point de vue technique sur des critères de puissances appelées et d’énergie à produire ;
• D’un point de vue économique : sur des critères de coûts d’installation des unités de puissance, et de coût de fonctionnement en fonction de la quantité d’énergie à produire.
L’analyse de la demande doit permettre de quantifier les besoins de production totale nette d’électricité (en Twh) puis de reconstruire les besoins de puissance en fonction de la durée d’appel (monotone de puissance).
Compte tenu de cette complexité technique, et afin de bâtir une hypothèse quant au contenu CO2 du kWh électrique à l’horizon 2050, le scénario TERRA se base sur un parangonnage de différents scénarios développés par les principaux acteurs du domaine à l’horizon 2030. (scénarios détaillés ci-après).
Cependant, ces scénarios présentent de très fortes diversités quant à la consommation électrique associée et au mix énergétique favorisé. En outre, les méthodologies employées (équilibre offre demande, temps de fonctionnement des unités de production,…) sont extrêmement variées. La comparaison des résultats doit donc être faite avec prudence.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Étude des différents scénarii envisagés
Scénario
Demande
électricité (TWh
energie finale)
Production
TWh
Part ENR
intermittentes Part Enr de base Part nucléaire
Part énergie
carbonée
Emissions GES
(Mt CO2 eq)
Contenu CO2
moyen du kWh
(gCO2eq)
Différentiel
/2010 du
contenu moyen
Bilan 2010 550 2% 15% 73% 10% 35.00 63.64
ADEME 2012: point
à 2030 367 ? 29% 19% 49% 3% 20.00
vraissemblable
ment autour de
50 -21%
RTE ref 2030 560 620 16% 11% 65% 8% 18 29.03 -54%
RTE nu. Bas 2030 500 540 22% 19% 55% 4% 22 40.74 -36%
UFE 50% Nuc. 2030 550 570 17% 16% 50% 17% 55 96.49 52%
AREVA prolong.
Nuc 2030 560 620 5% 13% 70% 12% 15 24.19 -62%
DGEC-Enerdata
"40GW" 2030 510 510 20% 16% 53% 11% 30 58.82 -8%
CEA sortir du nuc.
2030 510 510 71% 10% 0% 19% 38 74.51 17%
Negawatt 2030 390 400 50% 19% 23% 8%
vraisemblabl
ement autour
de1 5 33.00 -48%
Conclusions quant à la valeur susceptible d’être retenue dans le scénario régional TERRA
L’analyse de quelques scénarii flèche qu’une forte diminution du contenu CO2 du kWh électrique est compatible avec une large gamme de mix énergétique et de niveaux d’efficacité énergétiques. Les énergies renouvelables et/ ou nucléaires sont alors favorisées, la variable prépondérante étant la part des énergies carbonées dans le mix énergétique. Celle-ci dépend à la fois de la demande électrique à satisfaire et du mix utilisé en base et pour les périodes de pointe.
À titre d’illustration nous présentons ci-après les émissions de GES associées aux différentes technologies de production d’électricité (sources ICE) :
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 16 sur 52
Filière de production d'électricité
émissions
directes -
technologies
2003
estimations
ACV
technologie
2003
estimation
émissions
directes
technologies
2015
estimations
ACV
technologies
2015
Nucléaire 0 5 0 5
Cycle combiné gaz 365 417 353 403
Centrale charbon pulvérisé avec traitement des fumées 777 872 737 828
Centrale charbon à lit fluidisé circulant 799 897 748 840
Turbines à combustion gaz 602 687 569 649
Turbines à combustion gaz avancées 468 534 458 523
Turbines à combustion fioul domestique 880 1002 830 945
Cogénération- Industrielle 286 326 264 324
Cogénération - Climatique 319 364 314 358
Biomasse 0 ? 0 ?
Hydraulique - Fil de l'eau 0 5 0 5
Hydraulique - STEP 0 141 0 141
Hydraulique - Petite puissance haute chute (800kW) 0 5 0 5
TAV décentralisées (autoconsommation hyp gaz) 602 687 569 649
Eolienne terrestre 0 3 0 3
Eolienne Off-shore 0 3 0 3
Centrale charbon pulvérisé avec traitement des fumées (parc installé) 941 1057 941 1057
Solaire photovoltaïque 0 97 0 97
Contenus CO2 pour la production d'électricité (en
gCO2éq/kWh produit)
Compte tenu de ces analyses et du fait que le scénario TERRA vise une importante maitrise de la demande énergétique, une baisse de 20 à 50% du contenu CO2 du kWh électrique parait envisageable à 2030 et à 2050, sans recourir à la capture/séquestration du CO2.
Compte tenu de cette analyse, l'hypothèse d'une baisse de 20 % du « contenu GES » du kWh
électrique est retenue dans le cadre du scénario TERRA dès 2030 et jusqu’en 2050.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 17 sur 52
3 Scénario TERRA du secteur résidentiel
3.1 Hypothèses sectorielles
Evolution du parc de logements et besoin de constructions neuves
En 2007 l’INSEE dénombre 3 133 000 logements en Rhône-Alpes dont 2 560 000 occupés au titre de
la résidence principale. Le besoin de logement à horizon 2020 est la conjonction de 3 facteurs :
• L’évolution de la population:
Période TCAM Population
2007 6 066 000
2007/2020 0,76% 6 691 000
2020/2030 0,59% 7 094 000
2030/2040 0,49% 7 451 000
2040/2050 0,46% 7 800 000
• L’évolution de la taille des ménages:
Année Population Taille des ménages
Nombre de logements
occupés
Besoin de
logements / an
2007 6 066 000 2,37 2 559 913
2020 6 691 000 2,16 3 097 685 41 367
2050 7 800 000 1,96 3 979 592 29 397
• Le bilan des flux de destruction-vacance / réoccupation.
Compte tenu du stock faible de logements vacants en RA (moins de 6%, soit un niveau inférieur au
niveau national : 6.3%), nous proposons de retenir l’hypothèse d’un flux de 0.12%/an de destruction-
vacance. Cette hypothèse conduit à considérer un flux d’environ 3000 destructions ou mises en
vacance par an.
L’ensemble de ces hypothèses nous conduit à considérer un flux de logement neuf de 44 000
logements/an.
Evolution des surfaces chauffées
Au sein des logements existants, les surfaces chauffées de l’ensemble des logements sont
considérées fixes.
Pour les logements neufs, on assiste depuis quelques années à une stabilisation des surfaces
moyennes par logement (source Insee). Cette tendance sera poursuivie à horizon 2050.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 18 sur 52
L’hypothèse est prise d’un développement de la population tournée vers les territoires urbains (plus
de 80%1 de l’accroissement de la population concerne les territoires urbains). Compte-tenu des
différences de surface moyenne entre les logements collectifs (68m² en moyenne) et les logements
individuels (118m² en moyenne), cette hypothèse conduit à une légère diminution de la surface
moyenne par personne au sein des logements neufs par rapport à la situation actuelle.
Hypothèses relatives à la sobriété
• Comportements vis-à-vis des consommations de chauffage :
Le scénario TERRA envisage une diminution des températures de consigne à 19°C.
• Comportements vis-à-vis des consommations d’eau chaude sanitaire :
Le scénario TERRA envisage une diminution de l’ordre de 10% des consommations d’eau chaude
sanitaire entre 2010 et 2050.
• Évolution du parc climatisé :
Même si le scénario TERRA prévoit un fort développement des pompes à chaleur (voir hypothèses ci-
dessous), il considère que le développement de la climatisation reste contenu à un niveau proche de
celui observé actuellement (passage de 4% en 2007 à 5% en 2050).
• Évolution des consommations d’électricité spécifique :
Nous entendons par électricité spécifique l’ensemble des consommations d’électricité hors
applications de chauffage, d’eau chaude sanitaire et de cuisson. Sont donc comprises l’ensemble des
consommations associées à l’éclairage à l’électroménager et l’informatique et ses périphériques.
La consommation 2007 est évaluée à environ 2800kWh par foyer.
Les gains susceptibles d’être atteints sans modification significatives des comportements sont
résumés dans le tableau ci-dessous.
1 86%
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Consommation
moyenne par
équipement 2007
Taux d'équipement
2007
Consommation
moyenne par foyer
2007
Consommation
moyenne par
équipement 2050
Taux d'équipement
à 2050
Consommation
moyenne par
foyer 2050 Hypothèses à 2050
Réfrigérateur390 95% 370,5 130 95% 123,5
Hypothèse fraunhoffer institute
(aujourd'hui les A+++ consomment environ
170kWh)
Congélateur430 50% 215 150 50% 75
Hypothèse fraunhoffer institute. Un
congélateur bahut de classe A++
consommae actuellement 153kwh/an
Lave vaissel le275 53% 145,75 222,2 75% 166,65
1.01 kWh par cycle (A++) et 220 cycles
dans l 'année
Lave-l inge170 95% 161,5 160 95% 152
0.80kWh par cycle (A++) et 200 cycles
dans l 'année
Eclairage 370 100% 370 60 100% 60 60% LBC et 40% LED
Sèche linge 412 50% 206 350 50% 175 Hypothèse fraunhoffer institute
Informatique 395 50% 197,5 87 150% 130,5
Laptop de 60W 4h par jour pendant 360
jours
Télévision et
périphériques545 100% 545 226,08 100% 226,08
1.5 TV LED 102cm à 62W + box 10W +
modem4W+ systèmeHIFI 50W pendant 4h
360j par an
Vei lles120 100% 120 120 50% 60
On réussi à mobiliser 50% des gens sur
les veilles
Circulateurs et
alimentations
chaudières340 40% 136 170 30% 51
Moins de chaudières en 2050 et on coupê
les ciculateurs lorqu'i ls ne fonctionnent
pas
Divers et nouveaux
usages332 100% 332 265,6 150% 398,4
On gagne 20% d'efficacité mais les usages
sont fortement augmentés (*1.5)
Consommation totale
part foyer
-42%
2799 1618
Les gains associés sont de 42% par ménage sur les consommations d’électricité spécifique. Cette
hypothèse est retenue dans le cadre du scénario TERRA.
Hypothèses relatives aux performances de l’enveloppe des logements
• Rénovation des enveloppes des logements existants :
Avant 2020, les réhabilitations ciblent prioritairement le segment des logements construits entre
1949 et 1975. Par ailleurs, les réhabilitations sont « lissées » jusqu’en 2030, ce qui permet d’adoucir
le pic de réhabilitations en 2020 (qui atteint tout de même environ 128 000 réhabilitations soit le
double du nombre actuel estimé).
De la même manière, une montée en puissance de la qualité des réhabilitations réalisées est simulée,
depuis les niveaux constatés actuellement jusqu’à un niveau BBC rénovation en 2015.
Remarque : l'annexe 1 au présent rapport montre qu'il est techniquement possible d'atteindre un tel
niveau de performance à l'échelle du parc rhônalpin.
Le graphique ci-dessous illustre ces hypothèses.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 20 sur 52
• Performance des logements neufs
Les hypothèses retenues considèrent le respect, dès le 1er janvier 2013 de la réglementation
thermique 2012 (RT2012).
À partir de 2020, tous les logements construits bénéficient de performances équivalentes au niveau
« passif ».
Hypothèses relatives aux performances des systèmes des logements
Les hypothèses suivantes ont été considérées à horizon 2050 :
• Les équipements électriques sont à 90 % constitués de PAC (Pompes A Chaleur) dont le COP
(COefficient de Performance) annuel moyen est de 3,3 (soit un rendement moyen des
équipements de chauffage en 2050 de 306%)
• Les PAC gaz pénètrent lentement sur le marché à partir de 2020 et représentent 75 % des
ventes d'appareil gaz en 2050. Cette pénétration permet d'atteindre en 2050 un rendement
moyen des systèmes gaz de 116 % sur PCI.
Hypothèses relatives à la substitution
• La part de marché des différents équipements de chauffage est profondément modifiée à
horizon 2050, avec une très forte diminution des produits carbonés (fioul et gaz dans une
moindre mesure). Le tableau suivant synthétise ces hypothèses :
Part de marché
des équipements
Maisons
individuelles
Immeubles
collectifs
HLM Total général
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Rapport Final Page 21 sur 52
de chauffage en
2050
Bois 35% 15% 15% 23%
Gaz naturel 20% 25% 25% 23%
Électricité 43% 40% 40% 41%
Chauffage Urbain 2% 20% 20% 13%
TOTAL 100% 100% 100% 100%
• À cette modification profonde du mix énergétique du chauffage s'ajoute une très forte
pénétration du solaire thermique, dont sont équipés 50 % des logements en 2050.
3.2 Résultats énergie et GES
Évolution des consommations énergétiques du secteur entre 2010 et
2050
Les hypothèses décrites ci-dessus conduisent à une baisse de la consommation énergétique du
secteur résidentiel de 43 % par rapport à 1990.
NB : malgré une forte pénétration de la biomasse pour tous les usages thermiques, la forte
diminution des besoins conduit à une stabilisation des consommations.
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Rapport Final Page 22 sur 52
Évolution des émissions de GES du secteur entre 2010 et 2050
Le facteur 4 est atteint dans le secteur résidentiel (diminution de 75% des émissions de GES du
secteur par rapport à celles de 1990).
NB : la diminution atteint même 77% en réintégrant les émissions liées au chauffage urbain.
Emissions de GES par usage en 1990 et 2050
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 23 sur 52
3.3 Chiffres clés
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Résidentiel 3 624 4 719 4 433 2 080 -43% -56%
Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Résidentiel 7 799 9 885 8 503 1 816 -77% -82%
Points clés du secteur résidentiel :
• Des comportements de chauffage et de consommation d’électricité spécifique
« exemplaires ».
• La rénovation de la quasi-totalité du parc à des niveaux de type « BBC rénovation »
• Des équipements de production de chaleur très performants (PAC à haut rendement
électriques et PAC gaz).
• Une diminution importante des produits fossiles dans le mix résidentiel (de 28% en 2010 à
10% du mix en 2050)
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 24 sur 52
3.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5
Evolution des surfaces chauffées
Dans le cadre du scénario « facteur 4 », dont un double mouvement de fin de la croissance de la taille
des logements mais de diminution du nombre de personnes par ménage, les surfaces disponibles par
individu ont tendance à croitre légèrement.
Un scénario « facteur 5 » pourrait prendre l’hypothèse d’une diminution de celles-ci, correspondant
soit à une décohabitation moins marquée que celle prévue dans le scénario INSEE soit à la partition
de certains grands logements (phénomène susceptible d’être amplifié par le vieillissement de la
population et la tension sur le marché du logement).
Evolution des consommations d’Eau chaude sanitaire (ECS)
Le scénario « facteur 4 » considère des hypothèses conservatrices en matière d’évolution des
consommations d’ECS par personne et par jour (hypothèses liées à un besoin de confort croissant lié
au vieillissement de la population).
Compte tenu des gisements techniques importants sur ce poste (limiteurs de débit, mousseurs,
récupération de chaleur sur les réseaux d’évacuation de douches, etc.), il est envisageable de limiter
fortement ce besoin. Une hypothèse de 23L d’ECS à 55°C par personne et par jour (au lieu de 30)
pourrait ainsi être considérée.
Hypothèses relatives à l’efficacité « passive »
Les hypothèses du scénario « facteur 4 » conduisent à considérer qu’une partie du parc régional de
logements n’est pas réhabilité au niveau « BBC rénovation » (parc réhabilité entre aujourd’hui et
2015).
Un scénario « facteur 5 » pourrait considérer que ces logements connaissent une nouvelle phase de
réhabilitation (par exemple à partir de 2030) pour les amener eux-aussi au niveau « BBC
rénovation ».
Hypothèses relatives à la substitution
Le scénario « Facteur 4 » conserve une part importante de gaz dans son mix lié aux applications de
chauffage et d’eau chaude sanitaire. Les consommations de gaz représentent ainsi en 2050 environ
10% des consommations du secteur résidentiel.
L’enjeu est important en termes d’émissions de GES puisque ces consommations représentent en
2050 52% des émissions du secteur.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 25 sur 52
Une substitution partielle vers la biomasse ou le chauffage urbain pourrait être considéré dans le
cadre d’un scénario « facteur 5 ».
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 26 sur 52
4 Scénario TERRA pour le secteur tertiaire
4.1 Hypothèses sectorielles
Sources de données utilisées
L’estimation des consommations énergétiques et des émissions de gaz à effet de serre du secteur
tertiaire est obtenue par le croisement d’hypothèses faites sur les déterminants suivants
(méthodologie bottom-up) :
• L’évolution du parc bâti (en m²) tenant compte,
� du parc existant (approché par la connaissance du nombre d’employés et des ratios moyens
de m² par employé et par branche tertiaire) ;
� du flux de construction neuve par branche, et d’un taux approché de réoccupation de
bâtiments vacants ;
� du flux de destruction et de mise en vacances ;
• Des ratios de consommations unitaires (besoins utiles) par usage (chauffage, climatisation, ECS,
Cuisson et autres usages) et par branche tertiaire ;
• Des hypothèses de rythmes d’amélioration des performances énergétiques du parc bâti via des
travaux de rénovation, ainsi que par des objectifs de performances pour les bâtiments neufs ;
• Les rendements moyens des équipements (de chauffage et d’Eau Chaude Sanitaire -ECS- en
particulier) pour passer de la connaissance des besoins à l’évaluation des consommations finales
(correspondant aux factures énergétiques) ;
• Les parts de marché des énergies pour le chauffage et l’ECS.
Les sources de données utilisées pour établir le bilan (2007) des consommations et émissions de gaz
à effet de serre du secteur tertiaire sont les suivantes :
• RGP INSEE 1999 et 2007
• Données SITADEL2
• Étude CERA « Analyse de l’offre et de la demande sur les marchés de l’éco-rénovation et plan
d’actions pour le Schéma Régional Climat Air Energie », janvier 2011
• Bilan énergétique et bilan des émissions de gaz à effet de serre en Rhône-Alpes, Prospective
2020, Synthèse 2006 – DRIRE, ADEME, Région Rhône-Alpes.
Évolution du parc bâti tertiaire
La modélisation du secteur tertiaire retient un niveau de détails distinguant huit branches : bureaux,
administration, sport culture et loisirs, commerces, transports (partie bâtiments), enseignement,
santé et action sociale, cafés, hôtels et restaurants.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 27 sur 52
Le tableau ci-dessous précise les classifications INSEE correspondantes, et les données d’emplois par
branche issues des recensements 1999 et 2007.
La surface bâtie actuelle est également connue (approchée) via l’étude de la CERA :
Le croisement de ces deux données permet d’évaluer des ratios de m² par emploi et par branche. Par
rapport à une règle de trois classique, nous avons tenu compte d’un taux de vacances de l’ordre de
6,5% (observation sur la Communauté du Grand Lyon), pour aboutir aux ratios suivants :
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 28 sur 52
L’évolution du parc bâti correspond à un équilibre entre (i) l’évolution des emplois par branche, (ii)
l’évolution des ratios de m² par emploi, (iii) les flux de constructions neuves, (iii) les destructions ou
désaffectation de bâtiments.
Dans une démarche prospective, nous avons retenu une croissance de l’emploi à moyen et long
termes basée sur :
• le scénario central de croissance démographique de l’INSEE
• combiné avec deux hypothèses faites par le prestataire :
� un taux emplois/habitant passant de 42,1% en 2007 à 40% en 2020 du fait de gains de
productivité et du vieillissement de la population (baisse envisagée inférieure au niveau
national),
� une tertiarisation continue de l’économie représentant 73% des emplois en 2020 contre
72,4% en 2007.
• la poursuite des tendances passées (1999 – 2007) dans le choix du développement des
différentes filières.
Le tableau ci-dessous détaille les hypothèses retenues :
Pour accompagner cette croissance de l’emploi et des besoins de m² tertiaires, le parc s’agrandit
avec un rythme important de mises en chantier.
Afin de contenir ce rythme très soutenu d’accroissement du parc, le scénario TERRA prend
l’hypothèse d’une diminution de 20% de la surface par employés en moyenne dans le parc.
Évolution des ratios de consommations unitaires
• Sobriété
Alors qu’à l’heure actuelle, les niveaux de chauffage demeurent hors normes, avec des pratiques de
température de consigne voisines de 21°C à 22°C au lieu de 19°C, le scénario TERRA prend
l’hypothèse d’un respect de la loi (et donc d’une température de consigne de 19°C).
Le taux de climatisation croît encore fortement jusqu’en 2020 (+5pt par rapport à 2010) puis plus
lentement jusqu’en 2050 pour atteindre un taux de 60% dans les bureaux.
Les consommations d’électricité spécifique se stabilisent au niveau de celles constatées en 2010.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 29 sur 52
• Efficacité passive
Le scénario TERRA prend l’hypothèse d’une rénovation complète du parc tertiaire en 2050.
Les besoins de chaud (avant rendement) résultants de ces rénovations sont de 50 kWh
(utiles)/m².an.
• Efficacité active
À l’image des pratiques adoptées pour le secteur résidentiel :
o Les équipements électriques sont à 90 % constitués de PAC dont le COP annuel moyen
est de 3,3 (soit un rendement moyen des équipements de chauffage en 2050 de 306%)
o Les PAC gaz pénètrent lentement sur le marché à partir de 2020 et représentent 25 %
des ventes d'appareil gaz en 2050. Cette pénétration permet d'atteindre en 2050 un
rendement moyen des systèmes gaz de 116 % sur PCI.
• Mix énergétique de chauffage
Le mix énergétique pour la production de chaleur est fortement décarboné en 2050 :
Données Energie de chauffage Unité 2010 2020 2050
Fioul 20% 13% 0%
GPL 1% 0% 0%
Gaz naturel 41% 40% 36%
Electricité 24% 30% 37%
Chaleur en réseau 9% 12% 20%
Autre 3% 4% 7%
%Part de marché des énergies de
chauffage - Région
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 30 sur 52
4.2 Résultats énergie et GES du secteur tertiaire
Évolution des consommations énergétiques du secteur entre 2010 et
2050
Les hypothèses décrites ci-dessus conduisent à une baisse de la consommation énergétique du
secteur tertiaire de 33 % par rapport à 1990.
Évolution des émissions de GES du secteur entre 2010 et 2050
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 31 sur 52
Le facteur 4 atteint dans le secteur tertiaire (diminution de 75% des émissions de GES du secteur par
rapport à celles de 1990 ou 76% en réintégrant les émissions du chauffage urbain).
Émissions de GES par usage en 1990 et 2050 secteur tertiaire
4.3 Chiffres clés
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Tertiaire 1 853 2 392 2 195 1 204 -35% -50%
SECTEUR Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
Points clés sur le secteur tertiaire :
• Une rationalisation des espaces occupés.
• Un retour à des comportements «réglementaires » en matière de chauffage et de
refroidissement
• La rénovation complète du parc bâti.
• Des équipements de production de chaleur très performants (PAC à haut rendement
électriques et PAC gaz).
• Une diminution importante des produits fossiles dans le mix (de 57% en 2010 à 12% du mix en
2050)
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 32 sur 52
1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Tertiaire 3 996 5 050 4 256 945 -76% -81%
4.4 Principale piste pour atteindre le facteur 5
Le scénario TERRA prend l’hypothèse d’une rénovation complète du parc tertiaire en 2050 avec des
besoins de chaud (avant rendement) de 50 kWh (utiles)/m².an.
L’hypothèse réalisée pour le résidentiel renvoi à des besoins de 40 kWh (utiles)/m².an.
Un scénario « facteur 5 » pourrait ainsi considérer un alignement des pratiques du tertiaire sur celles
du résidentiel.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 33 sur 52
5 Résultats du secteur industrie
5.1 Hypothèses sectorielles
Sources de données utilisées
L’estimation des consommations énergétiques et des émissions de gaz à effet de serre du secteur
industriel est obtenue par le croisement d’hypothèses faites sur les déterminants suivants
(méthodologie bottom-up) :
• La maitrise de la consommation déterminée par l’intensité énergétique :
• Le mixte énergétique déterminé par
� La pénétration des EnR ;
� L’usage des réseaux de chaleur ;
� Le mixte d’usage des énergies fossiles et de l’électricité ;
• Les opportunités de captation du CO2 déterminé par
� La part de développement des techniques de procédés de synthèse et de transformation du
CO2 ;
� L’éventuel recours au stockage du CO2 ;
Les sources de données utilisées pour établir le bilan (2007) des consommations et émissions de gaz
à effet de serre du secteur industriel sont les suivantes :
• Valeurs ajoutées par branche industrielle en Rhône-Alpes.
• Pour les industries agroalimentaires et le BTP, les valeurs ajoutées n’étant pas disponibles, la
modélisation s’est faite à partir du nombre d’emplois de ces branches.
• Le croisement avec l’enquête EACEI a ensuite permis de déterminer les intensités énergétiques
par branche ainsi que le mix énergétique industriel.
Intensité énergétique
Le scenario TERRA prévoit sur une hypothèse de poursuite des gains en efficacité énergétiques
dans l’industrie sur la base du rythme observé de 2000 à 2010. Ceci conduit à une réduction de
l’intensité énergétique de 20% en 2020 et de 60% en 2050. Cette évolution sera accompagnée
par les déterminants économiques (prix et taxation des énergies et du CO2) qui conduisent les
industriels à réaliser des investissements à rentabilité rapide, un certains nombres d’actions
étant déjà engagées en Europe et en France pour renforcer l’identification des gisements (en
particulier la Directive Européenne sur l’Efficacité Énergétique).
À l’horizon 2050, ces gains intègrent les effets de l'écologie industrielle qui induit des échanges
de flux énergétiques de proximité et améliore l'intensité énergétique des sites industriels. Ceci
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 34 sur 52
implique le renforcement de politique d’aménagement du territoire favorisant l’implantation
concertée des industries ainsi que des mécanismes favorisant les échanges courts et les
traitements locaux des sous-produits.
Mix Énergétique
Le scenario TERRA prévoit 2 axes principaux d’évolution du mix énergétique des industriels :
- La réduction de l’usage des énergies fossiles au profit des énergies renouvelables : 50% du
mix est composé d’EnR en 2050.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
20
05
20
08
20
11
20
14
20
17
20
20
20
23
20
26
20
29
20
32
20
35
20
38
20
41
20
44
20
47
20
50
Combustibles solides (charbon)
Pétrole brut et produits pétroliers
Gaz naturel
Electricité
Autres combustibles fossiles(Dechets industriels)
Chaleur en réseau
Energies Renouvelables
- L’évolution du mix énergétique des réseaux de chaleur alimentant les sites industriels en
faveurs des énergies renouvelables :
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 35 sur 52
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
20
05
20
08
20
11
20
14
20
17
20
20
20
23
20
26
20
29
20
32
20
35
20
38
20
41
20
44
20
47
20
50
Combustibles solides (charbon)
Pétrole brut et produits pétroliers
Gaz naturel
Solaire thermique
biogaz
plaquettes forestières @40% hum.
Dechets solides par défaut
Il est à noter que les énergies renouvelables prises en compte dans ce périmètre sont celles qui
font l’objet d’une autoconsommation sur le site. À ce titre les surfaces de toitures industrielles
dédiées à des projets Photovoltaïques revendus à ErDF ne sont pas prises en compte.
L’usage important du Biogaz est compatible avec les gisements identifiés dans le cadre des
études préalables au SRCAE Rhône-Alpes et la part de ce gisement dédié d’autres valorisations
(méthanisation agricole, STEP pour autoconsommation,..). La valorisation du Biogaz est prévue
sous 2 formes : valorisation direct en chaleur et électricité, conversion en bio méthane pour
valorisation via le réseau de gaz naturel (voir annexe 2 pour plus de détails).
Valorisation et stockage du CO2
Stockage :
Le scenario TERRA ne prévoit pas de limitation des émissions reposant sur le stockage du CO2 en
sous-sol en raison des incertitudes techniques.
Valorisation :
Le scénario TERRA prévoit pour atteindre le facteur 4 le développement des procédés de
synthèse à base de CO2, visant à disposer d’unité :
- qui synthétise des produits intermédiaires et des produit fini en consommant du CO2 au
lieu d’en émettre, ces transformation pouvant se faire par voie chimique ou biologique ;
- qui utilisent le CO2 sans transformation (substitution de solvant).
Ces solutions font par exemple l’objet de développements au pôle de compétitivité implanté en
Rhône- Alpes Axelera. L’objectif étant d’atteindre 50 000 t de CO2 / an
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 36 sur 52
5.2 Résultats énergie et GES
5.2.1 Bilan énergétique
Les hypothèses décrites ci-dessus conduisent à une baisse de la consommation énergétique du
secteur de l’industrie de 56 % par rapport à 1990.
5.2.2 Bilan d’émissions de GES
Avec moins de 3 275 teqCO2 en 2050, les émissions sont divisées par 4 par rapport à 1990.
Points clés :
• Poursuite des efforts en efficacité énergétique induits pour partie par l’écologie industrielle
• Importance du biogaz et de la biomasse
• Développement de la chimie du CO2 et des procédés et formulation à basse émission de GES
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 37 sur 52
5.3 Chiffres clés
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Industrie 4 919 5 270 4 795 2 183 -56% -59%
Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Industrie 13 472 12 947 11 865 3 281 -76% -75%
5.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5
La totalité des pistes connues aujourd’hui sont exploitées dans le cadre du scénario Facteur 4.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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6 Scénario TERRA pour le secteur transport
6.1 Hypothèses sectorielles
Sources de données utilisées
L’estimation des consommations énergétiques et des émissions de gaz à effet de serre du secteur
des transports est obtenue par le croisement d’hypothèses faites sur les déterminants suivants
(méthodologie bottom-up) :
• L’évolution de la mobilité, à savoir :
� Le nombre de déplacements par personne par période en dissociant mobilité longue, mobilité
locale et déplacements touristiques ;
� Les distances parcourues par type de mobilité ;
� Les parts modales entre les voitures, les transports en commun, modes doux (la route, le rail
et le fluvial pour le fret) ;
• Les taux de remplissage et d’occupation des véhicules ;
• L’évolution technologique des véhicules :
� Le mix énergétique des véhicules
� La performance énergétique du parc de véhicules.
Les sources de données utilisées pour établir le bilan (2007) des consommations et émissions de gaz
à effet de serre du secteur transport sont les suivantes :
• Enquête nationale transport selon la décomposition en types urbains de la Région Rhône Alpes
• Bases INSEE migrations alternantes pour un contrôle des volumes obtenus sur les déplacements
domicile travail
• Enquêtes ménages déplacements pour affiner les hypothèses de la mobilité locale sur les
territoires couverts
• Données touristiques pour évaluer les veh.km produits sur le territoire
• Données AOT et aéroports
Évolution de la mobilité
• Nombre de déplacements
Au niveau local, le nombre de déplacements par jour et par personne est relativement constant dans
le temps et d’une zone géographique à une autre. Cette constante est prolongée jusqu’en 2050,
aucune évolution n’est prévue dans le scénario TERRA. En revanche, la tendance actuelle à la
multiplication des déplacements longue distance (pour des séjours plus courts) est poursuivie
jusqu’en 2020 (18 déplacements par an contre 13 à 16 aujourd’hui selon les zones), date à laquelle
un plafonnement est atteint.
De la même façon, les déplacements touristiques en Rhône-Alpes augmentent de 8 % à horizon 2050
par rapport aux valeurs actuelles.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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• Distances parcourues
Le scénario TERRA prévoit une baisse de 15 % des distances parcourues sur la longue distance et la
mobilité quotidienne par rapport à 2010.
• Parts modales
La part modale de la voiture particulière baisse drastiquement dans la mobilité longue distance et ne
représente plus que 45 % des déplacements en 2050, ceci au profit des transports en commun, trains
et cars. Pour l’aérien, le scénario TERRA prévoit une baisse de 70 % du trafic court courrier par
rapport à 2005, une stabilisation du trafic moyen courrier, ce qui se traduit au total par une division
par deux des kilomètres parcourus en avion depuis et vers la Région.
• Baisse des vitesses
Le scénario TERRA prévoit une baisse des vitesses pour le déplacement en voiture de 20 km/h en
2050 par rapport à la situation de 2010.
Figure 1- Évolution du trafic aérien entre 2005 et 2050 dans le scénario TERRA
Distance moyenne (km)
Nombre de mouvements
Part des mouvements
Kilométrage annuel
Court courrier (0-1000 km)
800 124 742 90% 99 793 440
Moyen-courrier (1000-4000 km)
3000 13 860 10% 41 580 600
2005
TOTAL 138 602 100% 141 374 040
Court courrier (0-1000 km)
800 37 423 73% 29 938 032
Moyen-courrier (1000-4000 km)
3000 13 860 27% 41 580 600
2050 Scénario TERRA
TOTAL 51 283 100% 71 518 632
En ce qui concerne la mobilité locale, la part de la voiture est également en net recul, avec une baisse
de 20 à 25 points selon les zones : la voiture n’est plus utilisée en 2050 que pour 40 % des
déplacements dans les pôles urbains et 55 % des déplacements dans les autres zones.
Le fret connaît la même évolution avec un fort transfert de la route vers le train et le fluvial dont les
trafics en t.km sont quintuplés d’ici 2050.
Évolution des taux de remplissage et d’occupation des véhicules
Avec une pratique de la voiture solo très répandue actuellement, l’impact du covoiturage et d’un
taux d’occupation plus élevé dans les véhicules sur les consommations énergétiques du secteur peut
très vite se révéler important sans un besoin en infrastructures ou en service conséquent. Le scénario
TERRA fait donc la part belle à l’augmentation du taux d’occupation des véhicules, que cela soit sur la
longue distance ou au quotidien : on passe d’ici 2050 à 1,8 personnes par voiture sur la mobilité
locale contre 1,2 actuellement ; à plus de 3 personnes par voitures sur la longue distance contre 2,7
environ actuellement.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Dans le fret, une meilleure organisation du secteur devrait permettre de limiter les retours à vide : le
tonnage moyen transporté dans les poids lourds et véhicules utilitaires augmente ainsi
respectivement de 32 et 36 % d’ici 2050.
Évolution technologique des véhicules
• Mix énergétique
Le parc de véhicules devrait être profondément modifié dans les années à venir suite l’essor des
véhicules électriques. Le scénario TERRA prévoit qu’en 2050 40 % des kilomètres parcourus en
voiture en ville et 20 % des kilomètres parcourus en interurbain le seront en véhicule électrique. Le
chiffre monte à 50 % en ville comme en dehors pour les véhicules utilitaires légers.
Pour les véhicules thermiques, une hypothèse d’incorporation d’agro carburants dans l’essence et le
diesel à hauteur de 20 % a été retenue.
Figure 2- Part de marché des produits énergétiques pour les voitures particulières en 2050
(en km parcourus)
Part de marché des
technologies en 2050
Déplacement quotidien
(Urbain)
Déplacement longue distance
(Interurbain)
Essence
(dont 20 % d’agrocarburants)
28 % 37 %
Diesel
(dont 20 % d’agrocarburants)
32 % 43 %
Electricité 40 % 20 %
Figure 3- Part de marché des produits énergétiques pour les véhicules utilitaires en 2050 (en
km parcourus)
Part de marché des
technologies en 2050
Véhicule utilitaire léger Poids lourds
Diesel
(dont 20 % d’agrocarburants)
50 % 100 %
Electricité 50 % 0 %
• Performance des véhicules
Avec des voitures thermiques neufs à 65 gCO2/km en 2050 et l’essor des véhicules électriques, le
parc moyen n’émet plus en 2050 que 42 gCO2/km par véhicule léger, et ce malgré l’augmentation
de la durée de vie moyenne des véhicules de 15 % par rapport à 2005. Pour les poids lourds, le
scénario TERRA prévoit une baisse de moitié des émissions de CO2 par km des véhicules du parc. Les
gains d’émissions espérées par passager.km dans l’aérien est de 35 % par rapport à 2005.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Figure 4- Evolution des consommations unitaires moyennes des voitures particulières
thermiques neuves de 2010 à 2050 (en litre/100km)
Type de mobilité 2010 2020 2050
Quotidien 5.7 4.2 2.9
Longue distance 4.8 3.5 2.4
6.2 Résultats énergie et GES
6.2.1 Bilan énergétique
Les hypothèses décrites ci-dessus conduisent à une baisse de la consommation énergétique du
secteur du transport de 71 % par rapport à 1990.
6.2.2 Bilan d’émissions de GES
La baisse des émissions de GES du secteur du transport dans le scénario TERRA est spectaculaire :
avec moins de 2500 teqCO2 en 2050, les émissions sont divisées par 5,5 par rapport à 1990.
6.3 Chiffres clés
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Transport 4 406 4 938 4 809 1 276 -71% -74%
Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Transport 13 672 15 155 13 944 2 497 -82% -84%
Points clés du secteur des transports :
• Baisse importante de la part modale de la voiture
• Forte baisse du trafic aérien court courrier
• Covoiturage très fortement encouragé avec une hausse de 50 % du taux d’occupation des
véhicules au quotidien
• Essor des véhicules électriques
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 42 sur 52
6.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5
Dans le cas où le facteur 5 serait visé pour l’ensemble des secteurs, une baisse de 50 % du trafic
aérien moyen-courrier peut être envisagée.
L’utilisation du bio méthane dans les véhicules thermiques en substitution des produits pétroliers
classiques est une autre piste de recherche. Les travaux de scénarisation réalisés par Eurogas
(association représentant les gaziers européens) estiment qu’en 2050 un tiers du parc de véhicules
légers pourrait être alimenté par du gaz, constitué à 50 % de gaz fossile et 50 % de biométhane. Le
scénario Négawatt fait lui aussi la part belle au biométhane : il prend pour hypothèse que 60 % des
déplacements automobiles en 2050 sont réalisés grâce au biométhane.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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7 Scénario TERRA pour le secteur agriculture
7.1 Hypothèses sectorielles
Sources de données utilisées
L’estimation des consommations énergétiques et des émissions de gaz à effet de serre du secteur
agricole est obtenue par le croisement d’hypothèses faites sur les déterminants suivants
(méthodologie bottom-up) :
• L’évolution des activités agricoles,
� Évolution de la surface agricole utilisée ;
� Évolution des cheptels ;
• Les apports en engrais azotés ;
• Le mix énergétique des machines, des serres et bâtiments agricoles ;
• Les consommations unitaires des équipements, des serres et bâtiments agricoles.
Les sources de données utilisées pour établir le bilan des consommations et émissions de gaz à effet
de serre du secteur agricole est le recensement AGRESTE, années 2002 et 2010.
Évolution des activités agricoles
Le scénario TERRA prévoit une stabilisation de la surface agricole utilisée à son niveau de 2005. En ce
qui concerne l’élevage, une baisse du cheptel bovin, fortement émetteur, notamment lorsqu’il est
intensif, est envisagée. En Rhône-Alpes, la filière laitière est nettement plus intensive que la filière
viande ; c’est pourquoi le scénario TERRA envisage une division par trois du cheptel bovin laitier –
seuls les élevages laitiers sous signe de qualité, qui représentent toutefois la majorité des
exploitations de la Région, sont conservés – et une baisse de 35 % du cheptel bovin viande. Les
autres cheptels (porcins, volailles, ovins…) ne sont en revanche pas affectés.
Apports en engrais azotés
L’essor de l’agriculture biologique, l’optimisation des apports en engrais et des pratiques agricoles dites intégrées (rotations longues, assolement intégrant des légumineuses, lutte biologique, travail très simplifié du sol, cultures intercalaires, présence massive d’infrastructures agro-écologiques comme les haies, arbres, zones humides) permettent de réduire très fortement les apports en engrais azotés : ils sont divisés par quatre en 2050 par rapport à leur niveau actuel.
Consommations unitaires des équipements, serres et bâtiments
Les gains observés sur la consommation énergétiques des équipements agricoles ces dernières
années sont prolongés : les consommations unitaires baissent de 1,5 % par an jusqu’en 2030 puis de
1 % par an jusqu’en 2050. Du côté des serres et des bâtiments, les constructions neuves plus
efficaces et les travaux d’efficacité énergétique sur l’existant permettent un gain sur les
consommations de 25 % en 2050 par rapport à leurs valeurs actuelles.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 44 sur 52
Mix énergétique
L’autonomie des exploitations agricoles est fortement encouragée : les énergies renouvelables
(huiles végétales, biogaz, bois-énergie, solaire, géothermie…) couvrent en 2050 50 % de la
consommation des machines agricoles et 70 % de la consommation des serres et bâtiments agricoles.
7.2 Résultats énergie et GES
7.2.1 Bilan énergétique
Les hypothèses décrites ci-dessus conduisent à une baisse de la consommation énergétique de
l’agriculture de 8 % par rapport à 1990.
7.2.2 Bilan d’émissions de GES
La baisse des émissions de GES du secteur agricole dans le scénario TERRA est limitée, en raison du
souhait de conserver une activité agricole importante : avec un peu moins de 3200 teqCO2 en 2050,
les émissions du secteur sont divisées par 2,3 par rapport à 1990.
7.3 Chiffres clés
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Agriculture 185 216 213 171 -8% -21%
Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Agriculture 7 411 6 315 6 236 3 178 -57% -50%
Points clés :
• Evolution progressive vers une agriculture biologique ou a minima intégrée
• Baisse du cheptel bovin
• Division par 4 des apports en engrais azotés
• Recours privilégié aux énergies renouvelables
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 45 sur 52
7.4 Principales pistes pour atteindre le facteur 5
L’agriculture étant considérée comme prioritaire étant donné son rôle dans l’alimentation et la
préservation des paysages, il n’a pas été retenu d’autres hypothèses dans le but d’atteindre le
facteur 5.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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8 Scénario TERRA – Chiffres clés tous secteurs
Consommation d'énergie finale (ktep) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Résidentiel 3 624 4 719 4 433 2 080 -43% -56%
Tertiaire 1 853 2 392 2 195 1 204 -35% -50%
Industrie 4 919 5 270 4 795 2 183 -56% -59%
Transport 4 406 4 938 4 809 1 276 -71% -74%
Agriculture 185 216 213 171 -8% -21%
TOTAL Scénario TERRA
14 987 17 535 16 444 6 913 -54% -61%
Emissions de gaz à effet de serre (kteqCO2) Effort de réduction
SECTEUR 1990 2005 2010 2050
2050 : Evolution par rapport à 1990
2050 : Evolution par rapport à 2005
Résidentiel 7 799 9 885 8 503 1 816 -77% -82%
Tertiaire 3 996 5 050 4 256 945 -76% -81%
Industrie 13 472 12 947 11 865 3 281 -76% -75%
Transport 13 672 15 155 13 944 2 497 -82% -84%
Agriculture 7 411 6 315 6 236 3 178 -57% -50%
TOTAL Scénario TERRA
46 350 49 352 44 803 11 717 -75% -76%
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
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Annexe 1 : performances de rénovation susceptibles d'être atteintes en Rhône Alpes
a. Études de cas des performances susceptibles d’être atteintes avec des technologies aujourd’hui disponibles
Nous avons modélisé un ou plusieurs bâtiments typiques des différents segments bâtis par une
méthode type 3CL DPE. 2 cas de figures sont modélisés : le bâtiment tel que construit initialement et
le bâtiment après réhabilitation thermique lourde. Les résultats en termes de besoin de chaud ( ! et
non de consommation, c’est à dire avant rendement) et les postes touchés par la réhabilitation sont
décrits dans le tableau ci-dessous.
Besoin de chaud à
la construction
(kWh/m².an)
Type de travaux effectués
Besoins de chaud
après rénovation
(kWh/m².an)
Cas 1 maison de type grande maison bourgeoise avant 48 178
rénovation toiture (R=10, environ 30cm laine minérale), mur
(R=3, ITI 12 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=2 soit
6cm de PUR), ventilation hygro ou DF 49
Cas 2 ferme avant 1948 277
rénovation toiture (R=10, environ 30cm laine minérale), mur
(R=3, ITI 12 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=2 soit
6cm de PUR), ventilation hygro ou DF 82
Cas 3 maison de bourg avant 1948 307
rénovation toiture (R=10, environ 25cm laine minérale), mur
(R=3, ITI 12 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=3 soit
8cm de PUR), ventilation hygro ou DF 77
Cas 4 Pavillon isolé 48-74 301
rénovation toiture (R=10, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(U=0.3
soit 8cm de PUR), ventilation DF 93
Cas 5 Pavillon en bande 48-74 313
rénovation toiture (U=0.1, environ 30cm laine minérale), mur
(U=0.2, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=3
soit 8cm de PUR), ventilation DF 85
Cas 6 pavillon isolé 75-81 180
rénovation toiture (R=10, environ 30cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=3 soit
8cm de PUR), ventilation DF 38
Cas 7 pavillon isolé 82-99 71
rénovation toiture (R=10, environ 30cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=3 soit
8cm de PUR), ventilation DF 33
Cas 8 Pavillon isolé 99-04 59
rénovation toiture (R=10, environ 30cm laine minérale), mur
(R=3, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(R=3 soit
8cm de PUR), ventilation DF 33
Cas 9 Immeuble avant 48 158
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=3, ITI 12 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(U=0.5 soit
6cm de PUR), ventilation Hygro 40
Cas 10 Petites Barres 48-67 174
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas(U=0.3
soit 8cm de PUR), ventilation DF 48
Cas 11 Grandes Barres 68-75 224
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas (U=0.3
soit 8cm de PUR), ventilation DF 63
Cas 12 Immeuble 76-81 120
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas (U=0.3
soit 8cm de PUR), ventilation DF 36
Cas 13 Immeuble 82-99 68
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas (R=3 soit
8cm de PUR), ventilation DF 36
Cas 14 immeuble 99-04 47
rénovation toiture (R=6, environ 25cm laine minérale), mur
(R=5, ITE 18 cm), Ouvertures (Uw=1.2), planchers bas (R=3 soit
8cm de PUR), ventilation DF 30
Titre
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 48 sur 52
Nota : les surfaces considérées pour les cas 4 et 5 sont faibles (80m²) ce qui explique un besoin plus
élevé que les autres segments.
Le parc associé à cette segmentation théorique peut être approché comme suit :
Données
Insee parc
existant
Expertise
BURGEAP
part de la
typologie
dans le
segment
Cas 1 maison de type grande maison bourgeoise avant 48 80000
Cas 2 ferme avant 1948 119000
Cas 3 maison de bourg avant 1948 140000
Cas 4 Pavillon isolé 48-74 137688
Cas 5 Pavillon en bande 48-74 91792
Cas 6 pavillon isolé 75-81 163574 163574
Cas 7 pavillon isolé 82-99 301000 301000
Cas 8 Pavillon isolé 99-04 155000 155000
Cas 9 Immeuble avant 48 287086 287086
Cas 10 Petites Barres 48-67 316999.8
Cas 11 Grandes Barres 68-75 211333.2
Cas 12 Immeuble 76-81 162621 162621
Cas 13 Immeuble 82-99 248000 248000
Cas 14 immeuble 99-04 107000 107000
363 000
229480
528333
Titre
2 545 094Total
Conclusions :
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 49 sur 52
Il apparaît qu’avec des hypothèses assez réalistes (lots de travaux adaptés au type de bâtiment,
prise en compte de la rigueur du climat rhônalpin), un besoin moyen de chaud d’environ 40 à 45
kWh/m².an pour l’ensemble du parc est atteignable.
b. Comparaison avec d’autres exercices
Étude Enertech de parc résidentiel français :
Une comparaison avec l’exercice conduit par le cabinet Enertech (réalisé sur un parc « moyen »)
révèle une certaine cohérence entre les résultats obtenus. Un besoin moyen de l’ordre de 35 à
50kWh/m².an est atteignable avec les technologies actuelles.
Précisons que le climat rhônalpin est légèrement plus rigoureux que le climat moyen français (de 15 à
20% en moyenne).
Scénario négawatt
Le scénario négawatt considère pour sa part une consommation de chaud moyenne en 2050 de
50kWhep/m².an soit un besoin associé de 35kwhep/m².an pour un rendement de 70% ou de 65
kWhep/m².an pour un rendement de 130%.
Rappelons que le parc rhônalpin bénéficie d’un climat globalement plus rigoureux que le climat
moyen national (DJU supérieur d’environ 15% à 20%).
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 50 sur 52
Scénario ADEME
Le scénario ADEME considère pour sa part une consommation de 80kWhep pour les usages
réglementés et soit environ 50 à 60kWhep pour les consommations de chaud. Cela correspond à un
besoin de l’ordre de 35 à 65 kWh/m².an selon les technologies de chauffage considérées.
Rappelons que le parc rhônalpin bénéficie d’un climat globalement plus rigoureux que le climat
moyen national (DJU supérieur d’environ 15% à 20%).
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 51 sur 52
Annexe 2 : production d’énergie renouvelable du territoire.
La figure ci-dessous illustre les hypothèses réalisées quant à la mobilisation des gisements EnR du territoire rhônalpin dans le cadre du scénario TERRA.
GWh 2005 GWh 2050 Delta 2050 - 2005
Eolien 60 5782 5722
Hydroélectricité 20216 25380 5164
PV 1 7884 7883
Cogénération 6395 5920 -475
Somme 26672 44966 18294
GWh 2010 GWh 2050 Delta 2010 - 2050
Consommation électricité tous secteurs (hors énergétique) 50406,9767 33267,4419 -17139,53488
GWh 2005 GWh 2050 Delta 2050 - 2005 Consommation 2050 (source AtmoRA) Commentaires
Solaire thermique 46 2420 2374 2420 50% des logements équipés en 2050
Bois chaleur et déchets assimilés 7646 12790 5144 12163 (1100 ktep en tout: gisement F4-5) dont 5430 en résidentiel et tertiaire et 6700 au sein du secteur industriel
Biogaz 0 4884 4884 4884 Exploitation de 60% environ du gisement mobilisable.
Incinération des OM 2616 4070 1454 4070 Exploitation de la totalité du gisement et nouvelle technologie de traitement des déchets (+25% des rdt)
Agrocarburants 0 0 0 2791 Pas de production d'agrocarburant en RA en 2050: celui consommé est importé
Somme 10308 24163,7209 13855,72093 26327 Près de 50% des besoins de chaleur sont couverts par des EnR&R produites localement en 2050 contre environ7% en 2010
GWh 2010 GWh 2050 Delta 2010 - 2050
Consommation de chaleur tous secteurs (hors énergétique) 140802,326 47116,2791 -93686,04651
Bouclage production Scénario TERRA
Bouclage électrique
Bouclage "chaleur"
Commentaires
Exploitation de la totalité du gisement sur les zones préférentielles+ 1800MW en dehors soit 200 à 400 grandes éoliennes (2.5 à 5 MW) et plus de 50 000 petites éoliennes (10kW)
Ensemble des potentiels identifiés atteints
9000 MWc installés en 2050
Cogénération sur 30% des logements chauffés au gaz; 100% des Réseaux de Chaleur; 50% des industries. Forte augmentation du parc de cogénération mais production vers le réseau en
baisse compte tenu de la diminution des besoins de chaleur et de l'autoconsommation.
Le différentiel de production annuel entre 2005 et 2050 représente près de 55% de la consommation de 2050. 135% des besoins électriques sont couverts par des EnR produites
localement en 2050 contre environ 50% en 2010
Ces hypothèses sont particulièrement ambitieuses en matière de mobilisation des gisements existants.
Principales conclusions quant à la production d’électricité renouvelable :
Elles conduisent à considérer le territoire rhônalpin comme fortement exportateur d’électricité d’origine renouvelable. En 2050, la production atteinte
représente en effet prêt de 140% des consommations du territoire. Notons que compte tenu du caractère intermittent de cette ressource (et de
l’interconnexion totale du territoire au reste du réseau national et européen), cela ne signifie pour autant pas que le mix consommé en Rhône Alpes est
uniquement composé d’électricité issue de ressources renouvelables.
Elaboration des scénarii régionaux dans le cadre du SRCAE Rhône-Alpes
Rapport Final Page 52 sur 52
Principales conclusions quant à la production de chaleur d’origine renouvelable :
La production de chaleur d’origine renouvelable couvre en 2050 environ 50% des besoins de chaleur du territoire. Le territoire est en revanche
fortement importateur d’agro-carburants, le choix ayant été fait de ne considérer aucune production sur le territoire.
Notons que l’hypothèse réalisée quant au gisement lié à l’incinération des Ordures Ménagères (OM) est probablement optimiste. Compte tenu des fortes
incitations nationales, le volume d’OM a en effet vocation à baisser fortement à horizon 2050, en particulier la fraction constituée des emballages
plastiques et carton.
Le tableau ci-dessous permet de détailler les hypothèses considérées pour la production de biogaz.
Type de gisementGisement
Mobilisable(kTeP)Sc TERRA (kTep) Commentaires % valorisé
% valorisation thermique
% valorisation électrique
Agricole outerritoriale 305,74 183
Valeur optimiste car gisement disponible mais
valorisation complexe (peu de besoin de proximité)60% 40% 60%
Industrie 62,63 37,58
valeur Pessimiste, peu de projets car temps de retour long
mais potentiel significatif (agroalimentaire, papeterie,…).
De plus ces productions de biogaz souvent à teneur
élevée en méthane peuvent se valoriser soit en
cogénération dans des réseaux de chaleurs dans le cadre
de l'écologie industrielle soit en bio méthane
60% 60% 40%
STEP Urbaines 116,77 82
Gisement possible important par développement de la
digestion -(production de biogaz avec teneur en CH4 >
60%). De plus la proximité des STEP vis-à-vis des centres
urbains permet la production de bio méthane valorisable
en quantités importantes
70% 70% 30%
Méthanisation OM 63,7 38,22 Alimentation de réseaux de chaleur comme sur les UIOM 60% 60% 40%
ISDND 106,16 53,08
Gisement possible par la valorisation supplémentaire du
biogaz capté (actuellement valorisation limité avec 75%
sur 5 décharges et 0 %sur 15 ISDN)
50% 40% 60%
Total 655 395Mobilisation de 60% du gisement au lieu de 9% en 2020 et
1% actuellement60%
2050