Les énergies renouvelables pourraient, à long terme, fournir toute l’énergie dont l’humanité a besoin. Le constat n’est pas nouveau. Mais cette fois, il s’appuie sur des bases scientifiques solides. Après son rapport d’évaluation sur la connaissance sur l’évolution du climat, le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (Giec) vient de publier un énorme rapport sur les énergies renouvelables (SRREN pour Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation) et plus précisément, le potentiel technique exploitable, à moyen terme (Voir rapport).
A l’horizon 2050, le rapport spécial montre qu’il est tout à fait possible de satisfaire le tiers des besoins énergétiques mondiaux, voire la moitié, si le monde conjugue développement des ENR et efficacité énergétique. En 2008, rappelle l’étude, les énergies renouvelables ont produit 18.000 térawattheures (TWh), soit 13 % de la production mondiale d’énergie. Le document du Giec évalue le potentiel de chacune des grandes familles d’ENR : biomasse, solaire direct, géothermies, hydraulique, énergies marines et éolien.
Energie verte la plus utilisée, la biomasse est promise à un bel avenir. Techniquement, indiquent les auteurs, l’humanité pourrait produire jusqu’à 111.200 TWh par an en développant le bois énergie, le charbon de bois ou en méthanisant les déchets d’origine végétale. Un potentiel impressionnant (4 fois la consommation d’énergie actuelle des Etats-Unis !), mais probablement inatteignable. Car, à trop exploiter les terres pour en tirer des kilowattheures, le conflit avec l’agriculture est annoncé. Aussi, le Giec estime raisonnable de s’en tenir à un potentiel d’une trentaine de milliers de TWh par an à l’horizon 2050. Pas si mal, si l’on se souvient que la valorisation énergétique de la biomasse permet d’abattre de 80 à 90 % les émissions de CO2 par rapport à une production d’origine fossile.
Les énergies solaires (photovoltaïque, thermodynamique, passive, etc.), ce n’est pas nouveau, sont la source d’énergie la plus abondante sur la planète. «En une heure, la terre reçoit du soleil plus d’énergie que l’humanité n’en consomme en une année entière», rappelle le Giec. Autrement dit, chaque mètre carré de la terre reçoit annuellement, en théorie, 1.000 watts d’énergie solaire. Hélas, ce potentiel n’est pas mobilisable en totalité : il ne fait ni jour ni beau tout le temps. Avec les technologies disponibles et émergentes, le gisement solaire mondial oscille entre 400.000 et 14 millions de TWh/an.
Les différentes énergies liées à la chaleur du sous-sol sont, elles aussi passées en revue : pour la production d’électricité, elles s’élèvent à 8.340 TWh/an, mais l’utilisation directe de la chaleur (pour le chauffage des immeubles, par exemple) est, potentiellement, 20 fois plus importante.
Contrairement à une idée reçue, l’hydraulique n’a pas dit son dernier mot. Le Giec estime qu’il est possible de se doter d’une capacité installée de 3.838 gigawatts électriques, soit 5 fois la puissance des usines hydroélectriques en service. Cet accroissement de la part de l’eau douce dans la production d’énergie ne signifie pas forcément la construction d’ouvrages dans chaque site possible. L’organe onusien rappelle, en effet, que 75 % des 45.000 grands barrages existants ne servent qu’à l’irrigation, l’écrêtement des crues ou de réserves d’eau potable. Nombre d’entre eux devraient pouvoir recevoir des turbines pour produire des électrons.
Considérables, les énergies des mers restent encore mal quantifiées. Mais elles font rêver chercheurs et énergéticiens. L’exploitation de l’énergie des vagues et du différentiel thermique entre les basses et les hautes couches de l’océan pourraient permettre de produire 122.000 TWh d’électricité par an : l’équivalent de 250 fois la production de courant française. En théorie, les éoliennes (terrestres et marines) pourraient injecter 900.000 TWh/an sur les réseaux électriques. Techniquement, le potentiel est moindre : de l’ordre de 125.000 TWh/an, ce qui représente tout de même six fois la production électrique mondiale (20 000 Twh).
De manière générale, la majorité des scénarios montrent une "augmentation substantielle", de 3 à 20 fois, "du déploiement des énergies renouvelables d'ici 2030, 2050 et au delà". La part future de ces énergies varie énormément en fonction des scénarios, les plus ambitieux imaginant qu'elles pourraient couvrir les 3/4 des besoins.
Ceci dit, de nombreux obstacles s'élèvent encore sur cette route, comme les subventions aux énergies fossiles ou l'absence de structures adéquates pour développer de nouvelles technologies. "Pour parvenir aux objectifs internationaux de réduction de GES, une réforme profonde de nos systèmes énergétiques va être nécessaire", est-il écrit. Et cela va demander beaucoup d'argent : 1,4 à 5,1 trillions de dollars pour la prochaine décennie, et de 1,5 à 7,2 trillions de dollars pour la période 2021-2030.
