Amprenta de carbon a electricității

Amprenta de carbon a energiei electrice este o metodă de evaluare a impactului asupra mediului al utilizării energiei electrice . Acesta variază în funcție de țară și anotimp datorită diverselor metode de producție alese.

Preambul

La fel ca rețelele de încălzire , utilizarea energiei electrice de către consumator nu are ca rezultat emisiile directe de gaze cu efect de seră (GES) la locul de utilizare. Pe de altă parte, utilizarea combustibililor pentru a produce electricitate și pentru construirea și întreținerea rețelelor sale de transport și distribuție se află la originea emisiilor de diferite GES. Deoarece consumul de energie electrică este direct legat de emisiile de CO 2, este de obicei acceptat să se vorbească despre conținutul de CO 2 electricitate.

Subiectul emisiilor de CO 2 legată de electricitate este însă dezbătută din mai multe motive:

sistemul de producere a energiei electrice este complex, mobilizând diverse mijloace de producție pentru a răspunde variabilității cererii, prin mecanisme de echilibru tehnic și economic din ce în ce mai sofisticate;
rețeaua de electricitate induce o punere în comun a mijloacelor de producție pentru a satisface cererea, astfel încât este imposibil să se atașeze un anumit mijloc de producție la o anumită utilizare;
în contextul cogenerării (care îmbunătățește coeficientul de energie primară al energiei electrice), producția de căldură este asociată cu producția de energie electrică, ceea ce pune problema încărcării emisiilor de CO 2 la unul sau la altul;
mijloacele de producere a energiei electrice sunt diverse; hidraulice de lac care nu emit emisii directe de CO 2, Până la centralele electrice pe bază de cărbune care emit mai mult de 900 g CO 2echivalent pe kilowatt-oră produs;
de producție mix este mai mult sau mai puțin carbon în funcție în funcție de regiune și țară (emisii reduse de carbon în Franța, Elveția, Norvegia, Suedia pentru Europa);
schimburile transfrontaliere între țări fac dificilă stabilirea valorilor „naționale” pentru conținutul de CO 2, valorile dorite din motive politice atunci când rareori au sens din punct de vedere fizic;
în cele din urmă, politicile comerciale ale furnizorilor de energie se pot abate de la criteriile științifice.

Amprenta de carbon a energiei electrice include în special cea a tehnologiei digitale , care, potrivit asociației franceze The Shift Project , se ridică la 2,5% din emisiile globale în 2013 și la 3,7% din emisiile globale în 2018., prin urmare, se află într-o creștere puternică. Este mai mult decât traficul aerian.

Agenția Internațională pentru Energie are în vedere, printre altele, decarbonizarea electricității, sechestrarea CO 2.

Acest articol prezintă diversitatea metodelor de evaluare a conținutului de CO 2 . electricitatea și domeniul lor de valabilitate, evitând astfel o istorie complexă.

Definiții

Factori de emisie și conținut de CO 2 energia electrică poate fi definită în diferite moduri, în funcție de emisiile care ne interesează și de perimetrele luate în considerare: producție sau consum, la scara unui producător sau a unei țări.

„Factorul de emisie kWh produs de un anumit sector” este definit ca emisiile de CO 2pe kilowatt-oră de energie electrică produsă la producția de echipamente atașate acestui sector (cărbune, hidraulic, nuclear, eolian etc.). Sub rezerva incertitudinii introduse de producția combinată de căldură și electricitate, emisiile directe sunt cantități măsurabile și verificabile. Pe de altă parte, complementul corespunzător abordării ACV dă naștere dezbaterii.

Exemple de emisii directe (CO 2+ ACV) pe kWh
produs de sector (în gCO 2echivalent / kWh)

Sectoare	Mediana emisiilor din raportul IPCC (2014)	Conform ADEME „Carbone de bază” (iunie 2013)	Raportul Universității Stanford (2009)	Raportul Universității din Singapore (2008)
Nuclear	12	6	9 la 70	66
Cărbune	820	1038		960-1050
Gaz	490	406		443 la 611
Păcură		704		778
Hidraulică reținută	24	4	17 - 22	10
Fotovoltaic	41 la 48	55	19 - 59	32
Turbină eoliană	11-12	7.3	2,8 la 7,4	9
Geotermală	38	45	15,1 - 55	38
Biomasă	230			14-31
Solar Thermal	27			13
Biogaz				11

Diferența semnificativă dintre cele trei surse în ceea ce privește conținutul de CO 2Kilowatt-ora nucleară medie se explică în principal prin ponderea preponderentă a investiției inițiale și întreținerea majoră în analiza ciclului de viață și prin contextul național în care se desfășoară aceste activități: în țările în care producția de energie electrică este în mare parte lipsită de carbon ( Franța, Suedia), conținutul de CO 2a construcției unei centrale nucleare este mult mai mică decât în țările în care energia electrică este produsă în principal din cărbune (China, Statele Unite, India, Japonia): studiul ADEME se referă la condițiile franceze, în timp ce celelalte două se referă în principal la condițiile americane; Mai mult, aceste studii sunt vechi (2008 pentru studiul realizat de B.Sovacool, de la Universitatea din Singapore, care, în plus, nu respectă standardele LCA).

Factorul mediu de emisie pe kilowatt-oră produs este conținutul de CO 2 media kWh-ului electric produs de toate mijloacele de producție atașate unui producător (EDF, RWE ...) sau unui teritoriu (Franța, Germania, Europa ...).

Câteva exemple de conținut de CO 2 medie pe kWh produsă și pe producător - date 2016 (gCO2-eq / kWh)

Producător	Emisii directe	Generație (TWh)
Statkraft	12	66
Grupul E.ON	32	53
Grupul EDF	72	608
Grupul Vattenfall	195	119
Grupul Engie	299	149
Grupul ENEL	395	146
Uniper	99	438
Grupul RWE	709	208
23 de grupuri	275	2000

Conținutul CO 2kilowata-oră livrată sau consumată medie se referă la emisiile atribuite consumului de energie electrică pe un anumit teritoriu. Ține cont de conținutul de CO 2 mixul de producție, importurile și consumul rețelelor de transport și distribuție necesare pentru acoperirea consumului.

Conținutul CO 2din kilowatt-oră pe utilizare corespunde descompunerii conținutului de CO 2kWh mediu consumat în funcție de utilizări diferite. Deoarece nu este posibil să se distingă fizic rolul jucat de fiecare dintre mijloacele de producție în satisfacerea unei anumite utilizări, mijloacele de producție fiind reunite în permanență pentru a satisface toate apelurile, această defalcare se bazează pe metode convenționale de alocare. Urmează dezbateri cu privire la modul de realizare a acestei distribuții. Aceste dezbateri nu sunt închise astăzi. S-a ajuns la un acord asupra modului de a determina, istoric, conținutul prin utilizare pentru a întocmi evaluări, dar opozițiile rămân pe calea calculării prospective, ideea fiind de a distinge, pentru viitor, utilizările virtuoase din punct de vedere al serii emisiile de gaze de către cei care nu sunt.

Metoda convenită „istoric” și conținutul dezbaterilor actuale privind determinarea conținutului în perspectivă sunt explicate mai jos.

Conținut de CO 2 kilowatt-oră în istorie

Factori de emisie medii istorici

Potrivit studiului publicat anual de PwC France și Enerpresse, factorii medii de emisie de CO 2pe kilowatt-oră produs în Europa au scăzut constant din 2001; în 2016, acestea au scăzut cu 11% din cauza scăderii ponderii surselor de energie cu conținut ridicat de carbon pentru 78%, și pentru 22% din creșterea energiilor regenerabile în mixul electric: hidraulic, solar, eolian etc. Factorul mediu de emisie al celor 23 de grupuri europene principale din sectorul electricității a scăzut de la 377 g CO 2/ kWh în 2007 la 275 g de CO 2/ kWh în 2016 (-27%). Grupul FED are o pondere foarte importantă: 30,4% din producție, 7,3% din emisiile de CO 2, factor de carbon de 72 g CO 2/ kWh; fără EDF, factorul de carbon european al panoului ar fi cu 32% mai mare, crescând la 365 kg CO 2/ MWh.

În Franța, conform bilanțului electric al RTE din 2014, factorul mediu de carbon pe kWh produs pe teritoriul național s-a ridicat în 2014 la 35,2 g CO 2/ kWh, care este foarte scăzut în comparație cu media europeană și a fortiori la nivel mondial. Acest rezultat se datorează în principal importanței energiei nucleare în producția națională (77%). Scăderea volumului total de emisii observată în 2014 (-41% față de 2013) este, de asemenea, legată de scăderea puternică a producției termice fosile datorită temperaturilor blânde de iarnă și a bunei disponibilități a energiei nucleare.

Conținut de CO 2 după utilizare - metoda EDF-ADEME (2005 revizuit 2011)

În 2005, ADEME și EDF au convenit să calculeze conținutul istoric prin utilizare folosind așa-numita „metodă sezonieră” bazată pe o defalcare sezonieră a consumului și producției, justificată de observația că consumul de energie electrică prezintă o variație sezonieră caracteristică între vară și iarnă. Consumul de 500 TWh de electricitate francez este împărțit în 400 TWh de consum de bază, adică având același nivel pe tot parcursul anului și 100 TWh de consum sezonier distribuit pe perioada de iarnă. Același calcul se efectuează și asupra emisiilor de CO 2de producție, cu 16 Mt de CO 2pe partea de bază și 18 Mt de CO 2pe partea sezonieră. Apoi este posibil să se calculeze două conținuturi de CO 2în funcție de sezonalitate: 180 gCO2eq / kWh pentru utilizări sezoniere și 40 gCO2eq / kWh pentru utilizări de bază. Calculul detaliat pe utilizare se efectuează pe baza unei rate de sezonalitate, de exemplu:

utilizarea refrigerării rezidențiale este stabilă pe tot parcursul anului, conținutul său de CO 2medie este , prin urmare , 40 g CO 2echivalent / kWh;
utilizarea industrială este ușor sezonieră, consumul său este cu 10% mai mare iarna comparativ cu vara, conținutul său de CO 2medie este , prin urmare , 90% x 40 + 10% x 180 = 54 g CO 2echivalent / kWh;
utilizarea încălzirii este exclusiv sezonieră, conținutul său de CO 2 media este deci de 180 gCO2eq / kWh.

Această metodă a fost actualizată și perfecționată în 2011 în cadrul Comitetului de guvernare a bazei Carbone și a dus la publicarea de către ADEME a unui raport „Evaluarea conținutului de dioxid de carbon (CO 2)) diferitele utilizări ale energiei electrice distribuite în Franța continentală între 2008 și 2010 ”. Acest raport servește ca bază pentru conținutul de CO 2 după utilizarea publicată în Carbone de bază.

Calculele efectuate în conformitate cu ISO 14069 și recomandările Protocolului GHG conduc la următoarele rezultate pentru cele nouă utilizări identificate în studiu:

Conținut de CO 2 prin utilizarea energiei electrice pentru Franța în 2013

Utilizare	Emisii directe (Domeniul 2)	În amonte de combustibili (inclusiv îmbogățire) și transport / distribuție (Domeniul de aplicare 3)	Conținut „complet”
In medie	55	26	81
Încălzitor	181	32	213
Rezidențial: ECS	42	16	58
Rezidențial: iluminat rezidențial	93	22	115
Rezidențial: spălat, rece, maro, gri	42	17	59
Rezidențial: gătit	57	18	75
Iluminat public și industrial	72	20	92
Industrie	34	15	49
Transport	33	16	49
Altele (terțiar, agricol ...)	34	16	50

Aceste rezultate au fost recunoscute ca fiind destinate a fi utilizate în partea „istorică” a rapoartelor privind emisiile de gaze cu efect de seră. Pe de altă parte, acestea nu sunt destinate a fi utilizate pentru a ține seama de impactul în ceea ce privește efectul de seră în timpul evaluării proiectelor, deoarece acești factori de emisie nu reflectă impactul asupra sistemului electric. ”Acțiunea viitoare, ci doar impactul istoric . Lucrările la această componentă au fost întreprinse în 2012, dar încă nu au fost finalizate .

Conținut potențial de CO 2 pe kilowatt oră

Factori de emisie medii în perspectivă

Este posibil să se efectueze un calcul prospectiv al factorului mediu de emisie pe kWh produs, pe baza scenariilor de schimbare a cererii și a parcului de producție capabil să răspundă la acesta.

În 2014, RTE a dezvoltat patru scenarii de dezvoltare posibile pentru sistemul electric francez până în 2030. Scenariile pe termen lung sunt destinate să exploreze variații plauzibile ale mixului energetic național și să ia în considerare două evoluții semnificative de la raportul provizoriu din 2012. publicat de RTE:

revizuirea descendentă a perspectivelor pentru evoluția consumului de energie electrică din cauza economiei lente și a pătrunderii tot mai mari a eficienței energetice în clădiri și echipamente de reînnoire rapidă;
cadrul stabilit de proiectul de lege privind tranziția energetică pentru creșterea ecologică, care limitează capacitatea nucleară la 63,2 GW și stabilește noi obiective pentru 2030: 50% din producția anuală de origine nucleară și producția anuală din surse regenerabile egală cu 40% din consumul de energie electrică.

Cifrele cheie pentru aceste scenarii sunt rezumate mai jos în ceea ce privește producția de energie electrică și emisiile de CO 2 . acel rezultat.

Evoluția producției de energie electrică în Franța până în 2030 și a emisiilor de CO 2 asociate în diferitele scenarii avute în vedere de RTE

Scenariu	Cifrele din 2013	Scenariul A (creștere redusă)	Scenariul B (creștere puternică)	Scenariul C (diversificare)	Scenariul D (nou mix)
Producție națională în TWh	549,7	553,9	625,9	550,4	516.0
din care soldul exportatorului	(49,2)	(99,4)	(73,1)	(43,0)	(26,3)
Emisiile de CO 2 (Mt)	32.2	19.0	15.4	31.4	24.1
Factorul de emisie al producției (în g de CO 2/ kWh)	58.1	34.3	24.6	57.0	46.7

Se poate observa că, cu excepția scenariului C, în care retragerea din energia nucleară este compensată doar parțial de energiile regenerabile, emisiile de CO 2producția este în scădere, atât în valoare absolută, cât și în factorul de emisie, indiferent de scenariul preconizat. Se reamintește că, în 2014, din cauza circumstanțelor favorabile, rata emisiilor a scăzut la 35,2 g CO 2/ kWh.

Conținut potențial prin utilizare

Conținutul potențial prin utilizarea energiei electrice ar trebui să reflecte impactul asupra emisiilor de CO 2care poate avea dezvoltarea diferitelor utilizări ale energiei electrice. Nu a existat un consens cu privire la modul de a răspunde la acest obiectiv la începutul anului 2015. Citind lucrările publicate în ultimii ani pe această temă, apar două familii principale de metode pentru a putea evalua conținutul prin utilizare:

metode marginale moștenite din teoriile calculului marginal în economie;
metode proporționale, în special metoda sezonieră dezvoltată de EDF și ADEME și metoda proporțională integrală.

Metode marginale

Metode marginale de alocare a emisiilor de CO 2au fost dezvoltate prin analogie cu conceptul de cost marginal în economie. Una dintre dificultățile calculului marginal este de a descrie corect fenomenele de la margine și mai ales de a determina când evoluțiile devin structurale. Acest lucru a condus la două tipuri de abordare:

metode marginale pe termen scurt;
metode marginale de dezvoltare sau incrementale.

Metode marginale pe termen scurt

Expresia matematică a conținutului de CO 2marginal în raport cu emisiile totale și consumul total este scris: ${\ displaystyle E_ {t}}$ $CT}$

${\ displaystyle CO2_ {m} = {\ frac {dE_ {T}} {dC}}}$

În practică, funcționarea parcului electric se bazează pe stivuirea mijloacelor de producție la un cost marginal pe termen scurt (egal cu costul de funcționare) al creșterii producției: mijloacele de producție cel mai puțin costisitoare sunt numite mai întâi și apoi succesiv mijloacele de producție producția din ce în ce mai scumpă până la echilibrul dintre cerere și ofertă. Astfel, producțiile fatale (eoliană, hidroenergetică, fotovoltaică etc.) sunt numite în mod necesar prin definiție, urmate de centrale nucleare și, în final, centrale termice și hidraulică de vârf. Din datele de producție și condițiile economice, este, prin urmare, posibil să se evalueze mijloacele de producție numite ultimele care au făcut ajustarea marginală oră cu oră, prin urmare mijloacele susceptibile de a reacționa la o creștere mică sau o scădere mică a cererii.

În Franța, acest concept a fost folosit de exemplu într-o notă ADEME publicată în 2000 pentru a calcula marginalitatea termică lunară, adică perioada în care ajustarea marginală este asigurată de mijloacele termice, emițători direcți de CO 2 :

Marginitatea termică în 1997 și conținutul marginal lunar (gCO 2echivalent / kWh)

Lună	ianuarie	februarie	Martie	Aprilie	Mai	iunie	iulie	August	Septembrie	octombrie	noiembrie	decembrie
% marginalitate	82%	78%	51%	60%	43%	52%	41%	50%	62%	76%	70%	77%
Conținut de CO 2 marginal	741	704	458	543	389	470	370	455	561	686	631	693

Din evaluarea conținutului marginal orar sau lunar și a profilului de consum al unei utilizări, este posibil să se stabilească un conținut de CO 2marginal diferențiat de utilizare. Astfel, valorile propuse de ADEME și RTE într-un document de lucru intern și nevalidat datând din octombrie 2007 diferențiază trei utilizări:

încălzire electrică cu conținut de CO 2marginal între 500 și 600 g CO 2echivalent / kWh;
utilizări avansate cu conținut de CO 2marginal între 600 și 700 g CO 2echivalent / kWh;
utilizări de bază cu conținut de CO 2marginal între 450 și 550 g CO 2echivalent / kWh.

Noțiunea de conținut marginal corespunde noțiunii de marjă operațională utilizată pentru a evalua impactul proiectelor de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră în temeiul Protocolului de la Kyoto în diferite țări. Astfel, ghidurile permit evaluări pe baza datelor locale disponibile, cum ar fi ghidul publicat de OCDE.

Conținutul marginal poate fi aplicat și pentru producția de energie electrică, în special pentru producția eoliană sau fotovoltaică. Într-adevăr, o nouă producție de energie electrică are același efect ca o scădere a consumului în parcul de producție. Se ridică o presiune mai mică asupra flotei deja instalate, această ajustare făcându-se mai întâi pe mijloacele de producție al căror cost marginal pe termen scurt este cel mai mare. Prin urmare, metodele marginale permit evaluarea atât a efectelor variațiilor de consum, cât și a efectelor unei noi producții, cu excepția pierderilor din transport și distribuție.

Cu toate acestea, conținutul marginal pe termen scurt are dezavantajul de a putea ține seama doar de ajustări foarte limitate în consum sau producție. Mai mult, întrucât flota de producție este gestionată în funcție de cifra de merit a centralelor electrice și nu de factorul de emisie al acestora (acest lucru ar necesita un preț de CO 2mult mai mare decât cel de 5 sau 6 EUR / t, care a fost de câțiva ani), conținutul de CO 2 dintre mijloacele de producție solicitate la marjă pot varia în mod erratic în aceeași zi, ceea ce duce la o instabilitate foarte puternică în rezultatele calculelor marginale pe termen scurt.

Metode marginale de dezvoltare sau incrementale

Abordarea incrementală își propune să evalueze consecințele unei schimbări a parcului de producție, datorită, de exemplu, unei variații relativ mari a utilizării energiei electrice. Expresia matematică a conținutului de CO 2se scrie incremental în raport cu emisiile totale și consumul total ${\ displaystyle E_ {t}}$ $CT}$

{\ displaystyle CO2_ {i} = {\ frac {\ triangle E_ {T}} {\ triangle C}}}

În general, creșterea cererii este studiată pentru a asigura investițiile necesare pentru a suplimenta stocul existent odată ce acesta a atins saturația și, astfel, a garanta echilibrul cerere-ofertă. Investitorii sunt interesați să investească în mijloace de producție care reduc la minimum costul marginal pe termen lung al producției ( cost integral ). Făcând ipoteze cu privire la costurile investiționale, de exemplu cele propuse pentru Franța de către DGEC în publicația sa privind costurile de referință ale producției de energie electrică și ipoteze cu privire la prețul energiei, este posibil să se evalueze mijloacele care trebuie puse în aplicare în conformitate cu profiluri de consum după utilizare.

În Franța, EDF propusese ADEME să lucreze la o astfel de metodă în nota publicată în 2000, fără a lua nicio măsură. Trebuie să revenim la un răspuns al FED datat din 1988, trimis în urma unui studiu realizat de DGEMP care atacă cadrul economic pentru dezvoltarea încălzirii electrice pentru a găsi primele elemente ale unei metode incrementale, apoi limitate la încălzirea electrică: „în termeni de energie anuală, 1 kW de încălzire electrică utilizează 2540 kWh pe an, care se descompune în: 35% din kWh nuclear (900 kWh), 59% din cărbune kWh (1.500 kWh), 6% din păcură kWh (140 kWh) ”. Pe baza conținutului de CO 2după sector publicat de EDF, conținutul de CO 2de încălzire electrică calculată pe acest mix de producție ar fi de cel puțin 629 g CO 2echivalent / kWh.

Gaz de France a propus în 2007 o abordare similară, cu un mix de producție actualizat, ținând seama în special de ciclurile combinate de gaze naturale care se confruntă în prezent cu o dezvoltare semnificativă. Amestecul propus pentru încălzire este: „67% gaz natural (50% cicluri combinate, 17% turbine de ardere), 10% păcură (turbine de ardere), 13% cărbune, 10% nuclear”. Prin urmare, un conținut de CO 2energie electrică pentru încălzire în ordinea a 608 gCO 2echivalent / kWh.

Metodele incrementale permit evaluarea implicațiilor structurale și pe termen lung ale schimbărilor cererii. Acestea ar trebui utilizate mai degrabă decât calculul marginal pe termen scurt pentru evaluarea proiectelor al căror efect asupra parcului de energie electrică este semnificativ și poate fi resimțit în timp.

Metode proporționale

Prezentare generală

Susținătorii metodelor proporționale susțin că, deși un calcul marginal bine realizat este adecvat pentru determinarea impactului unei acțiuni sau strategii date asupra alteia, nu este adecvat pentru compilarea conturilor de carbon prin utilizare, în termeni de buget, traiectorie, tablouri de bord și bilanț.

Se poate face o analogie cu contabilitatea afacerii: calculul marginal poate ajuta la luarea deciziilor (investiții, de exemplu), dar contabilitatea unei companii și evaluarea situației acesteia se fac pe baza costurilor și a prețurilor medii. Aplicarea unei metode marginale pentru determinarea conținutului de CO 2pe utilizare duce la rezultate în care emisiile totale nu sunt egale cu suma emisiilor pe utilizare (fără aditivitate). Acest mod de procedare duce, de asemenea, la rezultate prin utilizare, în funcție de ordinea în care se efectuează calculul marginal pentru fiecare dintre aceste utilizări (necomutativitate).

În plus, punerea în comun rezultată din rețea interzice considerarea că mijloacele marginale necesare pentru satisfacerea consumului suplimentar sunt legate într-un mod durabil și exclusiv de această cerere suplimentară care, odată satisfăcută, nu mai este diferită de alte consumuri similare. Cu alte cuvinte, dacă calculul marginal face posibilă caracterizarea impactului unei acțiuni sau a unei strategii asupra sistemului electric, este greșit să considerăm că relația dintre acest impact și posibila variație a kWh consumat poate fi asimilată unui CO 2 conținutcaracterizând utilizarea luată în considerare. Acțiunile, cum ar fi utilizarea sporită a energiilor regenerabile (solare sau eoliene), nu au impact asupra numărului de kWh consumate, iar raporturile calculului marginal devin infinite pentru acestea. De asemenea, putem construi cu ușurință exemple în care aceeași acțiune duce la conținut de CO 2 . pentru utilizarea considerată care, dacă sunt calculate conform unei metode marginale, va fi, în funcție de context, negativă sau pozitivă.

Susținătorii metodelor proporționale vor argumenta, de asemenea, că sunt ușor transpozabile în perspectivă, atâta timp cât știm să descriem cu suficientă precizie evoluția sistemului electric pe un orizont dat. Identitatea dintre metoda utilizată pentru stabilirea bugetelor și cea utilizată pentru întocmirea rapoartelor face posibilă asigurarea unei monitorizări coerente a unei strategii cu emisii reduse de carbon , fără a rupe continuitatea atunci când este atins un termen limită și bugetul lasă loc. bilanț.

Două metode proporționale au fost propuse la începutul anului 2015 în cadrul unui seminar organizat de ADEME la Paris pe 8 ianuarie 2015.

Metodă sezonieră prin utilizare, extinsă la potențial

Această metodă, prezentată de EDF, este identică cu metoda sezonieră utilizată istoric, dar se bazează pe un scenariu de consum și producție orientat spre viitor.

Consumul anual al fiecărei utilizări este descris lună de lună ca suma unui consum de bază, constant pe parcursul anului (corespunzător consumului minim anual) și al consumului suplimentar, cunoscut sub numele de sezonier.

Scenariul de producție descrie lună de lună producția fiecărui sector de producție ca suma a așa-numitei producții de bază, constantă pe parcursul anului (corespunzătoare producției minime anuale a sectorului) și a unei așa-numite producții sezoniere corespunzătoare. complementar. Scenariul adoptat pentru 2030 este scenariul „noului mix” care respectă orientările legii privind tranziția energetică. Producția nucleară și hidroelectrică reprezintă 95% din producția de bază și reprezintă, de asemenea, majoritatea producției sezoniere, la 65%. Producția de cărbune, păcură și gaze reprezintă mai puțin de 3% din producția de bază și 30% din producția sezonieră, astfel încât, în total, amprenta de carbon a sistemului electric nu este degradată în niciun moment.

Tabelul de mai jos prezintă rezultatele la care metoda duce până în 2030.

Conținutul mediu al scenariului prospectiv în 2030 (gCO 2/ kWh) Conținutul mediu al scenariului prospectiv în 2030 (gCO 2/ kWh)

utilizare	Cu excepția ACV	Cu ACV>
Încălzitor	82	107
Iluminat rezidențial	61	83
Iluminat public	56	77
Utilizări rezidențiale: gătit	53	73
Utilizări rezidențiale: rece	49	69
Utilizări industriale	47	67
Utilizări rezidențiale: ACM	52	72
Utilizări rezidențiale: altele	46	66
Transport	47	66

Aceste rezultate pot fi comparate cu conținutul de CO 2prin utilizare, calculată dintr-o abordare istorică, care sunt utilizate în prezent în baza de carbon (a se vedea tabelul de mai sus pentru conținutul de CO 2prin consumul de energie electrică pentru Franța în 2013). Scăderea conținutului pe utilizare care se observă astfel se explică prin decarbonizarea amestecului de energie electrică chiar mai extins decât astăzi, care va rezulta din implementarea legii privind tranziția energetică (dispariția cărbunelui și creșterea ponderii surselor regenerabile de energie).

Metoda integrală proporțională

În cadrul aceluiași seminar ADEME, asociația Équilibre des Énergies a propus o versiune alternativă la metoda sezonieră bazată pe observația că într-un moment dat, electronii nu se pot distinge în rețea și că, în consecință, plasându-se într-un anumit punct de consum, este legitim să considerăm că puterea furnizată acestuia provine din fiecare dintre mijloacele de producție conform unei chei de distribuție identice cu ponderea pe care fiecare dintre aceste mijloace de producție o ia în puterea injectată în rețea.

Această metodă, cunoscută sub numele de „proporțional integral”, conduce în mod normal la introducerea unei etape de timp cât mai fine și, în orice caz, cu mult mai puțin de o lună, și la luarea în considerare a tuturor canalelor de producție care pot fi mobilizate în loc de clasificare le în doar două categorii („vârf” și „sezonier”).

Utilizările sunt diferențiate de profilul curbei de sarcină pe parcursul anului, dar, spre deosebire de metoda sezonieră, metoda proporțională integrală face posibilă luarea în considerare a complementarităților care pot exista între diferite utilizări (de exemplu între condiționarea premiselor terțiare și încălzirea locuințelor).

Metodele proporționale permit astfel asigurarea coerenței între orizonturile trecute și cele viitoare. Acestea permit stabilirea traiectoriilor și a tablourilor de bord, făcând posibilă evidențierea oricăror abateri de la traiectoria țintă. Orice măsuri corective care trebuie luate se pot baza pe aceste abateri și pe întregul arsenal de măsuri (de reglementare, fiscale, normative etc.) disponibile pentru acțiunea publică.

Domenii de utilizare

Pe scurt, diferitele metode permit o analiză completă a efectelor consumului de energie electrică asupra emisiilor de gaze cu efect de seră, cu condiția ca acestea să fie utilizate cu înțelepciune:

abordarea marginală pe termen scurt face posibilă evaluarea impactului unei acțiuni unitare marginale cu domeniu limitat. Abordarea incrementală face posibilă compararea celor două strategii între ele, în special în ceea ce privește impactul acestora asupra emisiilor, dar fără nicio deducere a rezultatelor asupra conținutului prin utilizare;
metodele proporționale fac posibilă stabilirea bugetelor și a bilanțurilor la nivelul consumului unui sector sau al unui teritoriu; este apoi posibil să se deducă traiectorii și să se stabilească tablouri de bord.

Există legături între rezultatele fiecăreia dintre aceste abordări. Cunoașterea conținutului proporțional face posibilă calcularea impacturilor sau a incidențelor. Pe de altă parte, calculele marginale oferă doar o perspectivă relativă la un moment dat într-un context dat.

Note și referințe

„ „ Pentru o sobrietate digitală ”, noul raport al schimbării privind impactul digital asupra mediului ” (accesat la 11 ianuarie 2020 ) .
" Perspective tehnologice: inovație în domeniul energiei" curate " " pe connaissancedesenergies.org ,3 iulie 2020. connancedesenergies.org citează următorul raport: Raport special privind inovarea energiei curate [PDF] , pagina 71.
(în) „Anexa III: tehnologie - parametri specifici de cost și performanță” , în Schimbările climatice 2014: atenuarea schimbărilor climatice. Contribuția Grupului de lucru III la al cincilea raport de evaluare al Grupului interguvernamental privind schimbările climatice , IPCC ,2014, 28 p. ( citiți online [PDF] ) , p. 1335, Tabelul A.III.2 „ Emisiile unor tehnologii selectate de furnizare a energiei electrice (gCO 2echivalent / kWh) ".
„Anexa II: Metrică și metodologie” , în Schimbările climatice 2014: Atenuarea schimbărilor climatice. Contribuția Grupului de lucru III la al cincilea raport de evaluare al grupului interguvernamental privind schimbările climatice , IPCC ( citiți online [PDF] ) , p. 14–31.
Baza Carbone ADEME 2013 , p. 93.
(în) Mark Z. Jacobson, Revizuirea soluțiilor la încălzirea globală, poluarea aerului și securitatea energetică , rsc.org
Benjamin Sovacool - Evaluarea emisiilor de gaze cu efect de seră din energia nucleară: un sondaj critic .
Confuzie asupra cifrelor emisiilor de CO2 nucleare , SFEN, 5 februarie 2019.
Intensitatea carbonului companiilor energetice europene scade cu 11% , PWC, 25 ianuarie 2018.
RTE , Raport electric 2014 ,29 ianuarie 2015( citiți online [PDF] ).
Carbon de bază - Electricitate , ADEME
Bilanț prognozat pentru furnizarea-cererea de energie electrică în Franța [PDF] , RTE, 2014.
2014 Electricity Report [PDF] , RTE.
(în) OECD , Recomandări practice de bază pentru proiecte de atenuare a gazelor cu efect de seră în sectorul energiei electrice , 2002 [ citiți online ] [PDF]
DGEC , Costurile de referință ale producției de energie electrică , 2008 [ citiți online ] .
EDF , Încălzirea electrică, o alegere justificată pentru un produs al viitorului , citat în La Gazette Nucléaire nr. 133, 1994 [ citiți online ] .
EDF , Metodă pentru dezvoltarea indicatorului de emisie de CO 2, 2005 [ citește online ] [PDF]
Amprenta de carbon a organizațiilor, produselor și serviciilor , ADEME, École des mines de Paris , École des mines de Nantes , 8 ianuarie 2015.
Jean-Pierre Hauet, „ Determinarea conținutului de carbon potențial al utilizărilor energiei electrice, aspecte metodologice ” [PDF] , Association Équilibre des Énergies,ianuarie 2015(accesat pe 12 februarie 2019 ) .

Acest articol este preluat parțial sau în totalitate din articolul intitulat „ Amprenta de carbon ” (a se vedea lista autorilor ) .

Vezi și tu

Bibliografie

: document utilizat ca sursă pentru acest articol.

Base Carbone 2013 , ADEME ,18 noiembrie 2014( prezentare online , citiți online [PDF] ).

linkuri externe

(ro) Mâine, „ Harta electricității ” (accesat la 28 ianuarie 2019 ) : hartă interactivă a producției, consumului și fluxului de energie electrică, precum și a conținutului de CO 2 după țară.
Care este conținutul de CO2 al unui kWh electric? , asociația negaWatt , 19 noiembrie 2015 (modificat 21 noiembrie 2018).