Combien coûterait à la France la décarbonation totale de son système électrique d'ici à 2050 ? France Stratégie, une institution rattachée au Premier ministre, donne son estimation dans un nouveau rapport publié ce 21 janvier (1)  : 370 euros par tonne d'équivalent CO₂ (€/tCO₂e) « abattue » ou évitée. Ce résultat, le « coût d'abattement » correspond aux surcoûts d'un renouvellement complet du parc électrique dans l'optique de supprimer la totalité des émissions de gaz à effet de serre liées à la production d'électricité (évaluée à 18,6 millions de tCO₂e en 2050).

“ La décarbonation totale du système électrique est donc justifiée d'un point de vue socioéconomique ” France Stratégie

À titre de comparaison, la valeur de l'action pour le climat (VAC) en 2050, le coût d'abattement global théorisé, en 2019, par la commission Alain-Quinet, avait été évaluée à 775 €/tCO₂e. Cette VAC situe le seuil moyen en deçà duquel toutes les actions d'abattement peuvent être entreprises sans chambouler l'économie au regard de l'objectif climatique. Or, France Stratégie affirme aujourd'hui que, concernant la décarbonation du parc électrique, le coût réel de cet abattement sera moitié moins élevé et se révèle donc plus qu'envisageable. « La comparaison du coût d'abattement à la valeur de l'action pour le climat (VAC) établit l'efficacité socioéconomique d'une action, énonce France Stratégie. La décarbonation totale du système électrique est donc justifiée d'un point de vue socioéconomique. »

Remplacer le gaz naturel par du biométhane

Pour arriver à cette conclusion, l'organisme s'est appuyé sur un cadrage assez restreint. Son raisonnement s'est d'abord articulé autour de deux « scénarios » de mix électrique pour 2050, chacun capable d'abattre autant d'émissions carbonées et de satisfaire une même demande. Cette dernière a été fixée à 532 térawattheures (TWh), en respect des propres estimations de la dernière Stratégie nationale bas carbone (SNBC). De plus, dans les deux cas, le système électrique se compose de 30 % d'énergie nucléaire, de 25 % d'énergie éolienne, de 25 % d'énergie solaire photovoltaïque et de 10 % d'énergie hydraulique.

Composition du mix électrique du scénario 2050 décarboné de France Stratégie.© France Stratégie

La différence entre ces deux scénarios, l'un encore partiellement carboné, mais moins onéreux, et l'autre complètement décarboné, mais plus coûteux, réside dans le maintien à son niveau actuel d'une production d'électricité à partir de gaz naturel. Dans le premier, dit scénario « de référence », le gaz naturel occupe 10 % du mix électrique. Dans le second, il est principalement remplacé par du gaz décarboné issue de la méthanisation et de la méthanation.

L'appui du « nouveau nucléaire »

Ensuite, s'agissant du parc nucléaire, l'évaluation de France Stratégie ne comporte que le coût à la centrale du « nouveau nucléaire » et considère le parc historique comme arrêté. Malgré tout, affirme l'institution, « la part retenue de 30 % de nucléaire pourrait être inférieure à celle d'un mix coût-efficace, en termes strictement économiques (hors prise en compte des coûts externes) ». En effet, son rapport ne prend en compte ni le coût de traitement des déchets nucléaires ni le coût éventuel de son impact sur la santé ou l'environnement – trop complexes à évaluer.

Cet « optimum strictement économique du système », que pourrait entraîner une plus grande part d'énergie nucléaire, provient du fait qu'avec les énergies renouvelables, « les coûts dépendent du niveau de déploiement de chaque option », souligne France Stratégie. « Les effets d'apprentissage technologique font que les coûts diminuent avec le déploiement mais, à l'inverse, un déploiement plus poussé implique aussi la mobilisation de potentiels de ressources moins favorables (localisations moins ventées ou moins ensoleillées) et plus coûteux. » Pour renverser cette tendance, « il faudrait un coût du nucléaire 50 % plus élevé et un coût des renouvelables 50 % plus faible pour que le résultat s'inverse, et qu'accroître la part de renouvelable réduise au contraire le coût d'abattement. »

Le coût du système électrique

Quant au coût du système électrique en lui-même, France Stratégie ne suppose pas de hausse drastique de la consommation. Ainsi, ce coût oscille, selon le scénario considéré, entre 45,8 milliards d'euros par an (Mds€/an), dans un mix partiellement carboné, et 52,7 Mds€/an, dans un mix décarboné. Dans son rapport « Futurs énergétiques 2050 », basé notamment sur une hausse de la demande électrique surévaluée à 35 % (contre 30 % selon la SNBC), RTE mesurait le coût du système électrique entre 60 et 80 Mds€/an en 2050.

Fixé à 60 euros le mégawattheure (€/MWh) aujourd'hui, le coût moyen de production estimé par France Stratégie varie entre 86 et 99 €/MWh d'ici à 2050 – contre 90 à 117 €/MWh, en 2060, selon RTE. En admettant une hausse de la demande similaire à celle envisagée par RTE, France Stratégie arrive à un « coût incrémental de long terme » de 130 €/MWh. « Cette hausse significative résulte du caractère croissant de certains coûts : ceux des flexibilités notamment, ou encore ceux de la production à partir des énergies renouvelables, du fait de la raréfaction progressive des sites favorables telles que les zones venteuses ou ensoleillées », explique l'institution dans son rapport.