Date de publication : le 21 novembre 2023
Contributeurs : Celeste Lagana, Alexandra Jonker
L’énergie renouvelable est l’énergie produite à partir de sources naturelles qui se renouvellent plus vite qu’elles ne sont utilisées. Également appelées énergies propres, les sources d’énergie renouvelable se déclinent sous différentes formes telles que l’énergie solaire, l’énergie éolienne, l’hydroélectricité, l’énergie géothermique et la biomasse. La plupart des sources d’énergie renouvelable ne produisent aucune émission de carbone et peu de polluants atmosphériques.
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À la fin des années 1700, la révolution industrielle a marqué le début d’une période marquée par les avancées techniques, notamment l’utilisation de nouvelles sources d’énergie, notamment les combustibles fossiles. Les combustibles fossiles (pétrole, charbon et gaz naturel) sont issus de la décomposition de matières organiques et sont brûlés pour produire du carburant. Avec le progrès de la technologie, les combustibles fossiles sont devenus plus largement disponibles et moins coûteux à produire, ce qui a généralisé leur usage. Aujourd’hui, ils représentent environ 80 % de l’énergie mondiale.1
Toujours est-il que la combustion des énergies fossiles libère dans l’atmosphère des gaz à effet de serre (GES) comme le dioxyde de carbone (C02), le méthane (CH4) et le protoxyde d’azote (N20). Les énergies fossiles contribuent donc à augmenter l’effet de serre, qui empêche une partie de la chaleur reçue des rayons solaires d’être renvoyée de la Terre vers l’espace, entraînant une hausse des températures. Par conséquent, les énergies fossiles sont devenues la première cause du changement climatique, dont la principale conséquence est le réchauffement de la planète. Ce réchauffement est susceptible d’entraîner une modification néfaste, à long terme, des conditions climatiques et météorologiques : tempêtes plus intenses, étés plus chauds et plus secs, perturbation des écosystèmes.
Les énergies renouvelables, quant à elles, n’émettent que peu voire pas de gaz à effet de serre, sont plus accessibles et plus fiables. C’est pourquoi il est urgent de recourir aux énergies renouvelables, ainsi qu’à l’emploi de technologies de production alternatives, comme l’éolien et le solaire. Selon l’Agence américaine d’information sur l’énergie, la part des énergies renouvelables dans la consommation mondiale d’énergie atteignait 29 % en 2021.2
Bon nombre d’entreprises ont mis en place une comptabilité carbone. Cette pratique consiste à mesurer et à suivre la quantité de GES émis directement et indirectement dans des conditions d’exploitation normales, afin de faire avancer la transition énergétique et de se rapprocher de l’objectif de zéro émission nette. En intégrant des énergies renouvelables décarbonées, les entreprises pourront atteindre ces objectifs, à savoir réduire leurs émissions de GES, ainsi que leur empreinte environnementale.
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Voici les sources d’énergie renouvelable les plus courantes :
Énergie hydraulique
L’hydroélectricité est l’une des plus anciennes formes de production d’électricité et constitue actuellement la première source d’électricité renouvelable dans le monde. Elle consiste à utiliser l’énergie marine et marémotrice, le débit des cours d’eau, les réservoirs et les barrages pour actionner des turbines qui produisent de l’électricité. Grâce aux avancées technologiques, l’Agence internationale de l’énergie (AIE) prévoit que l’énergie hydroélectrique augmentera les capacités de production d’environ 17 % d’ici 2030.3
Le solaire
Deux méthodes permettent de transformer le rayonnement du soleil en électricité, à savoir la technologie photovoltaïque (PV) et le solaire thermodynamique (CSP) :
Le photovoltaïque (PV) est la méthode de conversion la plus courante. Elle est principalement utilisée pour les applications à plus petite échelle. La lumière du soleil est collectée via des cellules sur des panneaux solaires, puis elle est convertie en énergie solaire et stockée dans des batteries capables d’alimenter nos maisons, nos voitures et nos entreprises.
La CSP (énergie solaire à concentration) utilise des miroirs qui reflètent et recueillent la lumière du soleil sur des récepteurs remplis de liquide. La lumière du soleil chauffe le liquide à une température élevée et produit de l’énergie thermique. Cette énergie est utilisée pour alimenter des moteurs ou faire tourner des turbines qui produisent ensuite de l’électricité pour alimenter les centrales ou compléter les réseaux électriques. La CSP est principalement utilisée pour les applications dans les services publics ou l’industrie.
La production d’énergie solaire a augmenté de 26 % en 2022 et devrait dépasser celle du charbon et du gaz naturel d’ici 2027..4
L’éolien
L’homme exploite l’énergie cinétique du vent depuis des siècles. Selon leur taille, les éoliennes d’aujourd’hui peuvent produire de l’électricité à petite ou à grande échelle. Plus leur taille augmente (allant des installations domestiques aux parcs éoliens en mer), plus la complexité en termes de planification, de production, d’efficacité et de maintenance s’accroît. En 2021, la part de l’éolien dans la production mondiale d’électricité était de 24 %.5
Géothermie
Les systèmes d’énergie géothermique utilisent de la vapeur provenant des profondeurs de la terre pour faire fonctionner des turbines qui produisent de l’énergie. Cependant, les réserves géothermiques nécessaires à la production sont situées à un ou deux kilomètres sous la surface de la terre et ne sont pas largement disponibles. En 2021, 27 pays disposaient de centrales géothermiques.6
A plus petite échelle, les pompes à chaleur géothermiques (PCG) sont utilisées pour chauffer, refroidir et fournir de l’eau chaude à certains bâtiments commerciaux, écoles et habitations. Même si ses exigences sont moindres que celles des applications industrielles, l’installation de PCG dépend toujours de plusieurs facteurs, notamment le climat, le type de sol, l’accessibilité aux arrivées d’eau, le terrain et les coûts d’installation.
Biomasse
Bien qu’elle ne soit pas toujours considérée comme renouvelable en raison d’impacts négatifs sur le plan environnemental, la biomasse utilise des matériaux organiques et des sous-produits pour générer de l’électricité, des biocarburants (biodiesel, éthanol, etc.) et de la chaleur. Le recours à la bioénergie entraîne de faibles émissions de gaz à effet de serre et des changements au niveau des terrains, notamment la déforestation. Cela a un impact négatif sur son statut d’énergie renouvelable, même si la bioénergie représente environ 11 % de la consommation d’énergie mondiale et représente la plus grande source de ressources physiques au monde.7
L’énergie nucléaire est-elle renouvelable ?
Considérée comme propre en raison de son empreinte carbone très faible, proche de zéro, l’énergie nucléaire n’est pas pour autant renouvelable. Produire de l’énergie nucléaire exige de l’uranium, qui doit être extrait du sol et qui est disponible en quantités limitées, et uniquement à certains endroits. Quoi qu’il en soit, le nucléaire représente 10 % du bouquet électrique mondial et lorsqu’il est associé à l’hydroélectricité, il fournit les trois quarts de la production mondiale d’énergie bas carbone.8
En plus d’être faiblement carbonées, voire décarbonées, les énergie renouvelables présentent bien d’autres avantages.
Les réseaux électriques nationaux qui intègrent différentes énergies renouvelables peuvent s’avérer plus résilients. En plus d’être moins sujettes aux défaillances et aux fluctuations, les énergies renouvelables sont complémentaires, ce qui veut dire qu’en cas de problème, l’alimentation des foyers, des entreprises et des systèmes de transport continue d’être assurée.
La transition vers des énergies renouvelables permet de réduire les coûts énergétiques et de garantir leur cohérence. Les sources d’énergie renouvelable sont généralement moins chères que les combustibles fossiles et les marchés des énergies propres sont moins volatils ; aussi les fluctuations de prix sont moins fréquentes et moins brutales. Cela assure la stabilité des coûts et facilite les prévisions et la budgétisation au niveau des entreprises et des ménages.
Couplée aux efforts déployés par les nations et les entreprises pour atteindre l’objectif de zéro émission nette, la transition vers une énergie propre est susceptible de favoriser la création de millions d’emplois dans le secteur mondial des énergies renouvelables. Au fur et à mesure de la décarbonation, on pourra assister à une réallocation de la main-d’œuvre employée dans des secteurs comme celui des énergies fossiles vers le secteur des énergies renouvelables. Cette transition aura des effets économiques positifs, qui se répercuteront sur les chaînes d’approvisionnement et les industries connexes.
Les entreprises disposent de diverses options pour intégrer les énergies renouvelables dans leur portefeuille :
- Certificats d’électricité verte : ces certificats sont achetés auprès d’usines existantes, mais ne favorisent pas la croissance des infrastructures renouvelables sur le marché.
- Contrats d’achat d’électricité (CPPA) : le contrat de type CPPA (« Corporate power purchase agreement ») est conclu de gré à gré entre un producteur d’énergie renouvelable (centrale solaire ou parc éolien) et une entreprise consommatrice.
- Investissements dans les énergies renouvelables : les organisations peuvent installer des panneaux solaires sur site ou des éoliennes pour produire de l’énergie.
En outre, il existe des mesures incitatives au développement des énergies propres qui visent à encourager et a accélérer les projets d’énergies renouvelables, ainsi que l’adoption des équipements associés :
- Taxes carbone : une taxe carbone est prélevée sur les exportations, les produits et les services en fonction de la quantité de GES émis lors de leur production ou de leur utilisation. Cette taxe fait augmenter les prix afin d’encourager la transition vers une énergie propre et réduire les émissions de CO2.
- Tarifs de rachat (FiT) : ces tarifs garantissent à toute personne qui produit et fournit de l’énergie renouvelable à petite échelle (y compris les propriétaires de petites entreprises, les agriculteurs et les propriétaires de logements) des tarifs supérieurs à ceux du marché pour l’énergie qu’elle fournit au réseau.
Une fois les énergies renouvelables intégrées dans leur portefeuille, les entreprises peuvent améliorer leur efficacité énergétique. En effet, une bonne gestion énergétique leur permet de rationaliser leurs processus et de maximiser leurs résultats tout en réduisant leur consommation, leur émissions de GES et leurs déchets.
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Le bilan carbone permet aux organisations de quantifier les émissions de gaz à effet de serre, de comprendre l’incidence sur le climat et de fixer des objectifs visant à réduire les émissions.
Le zéro émission nette est le point d’équilibre entre la quantité de GES libérée et la quantité éliminée.
La décarbonation consiste à réduire les émissions et à retirer les GES de l’atmosphère afin de limiter les effets du changement climatique.
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Notes de bas de page
1 Énergies fossiles (lien externe à ibm.com), Environmental and Energy Study Institute, 22 juillet 2021.
2 How much of world energy production and consumption is from renewable energy? (lien externe à ibm.com), US Energy Information Administration, 2021
3 Hydroélectricité (lien externe à ibm.com), Agence internationale de l’énergie, 11 juillet 2023.
4 Photovoltaïque (PV) (lien externe à ibm.com), Agence internationale de l’énergie, 11 juillet 2023.
5 Top 5 Fastest-Growing Renewable Energy Sources Around the World (Le top 5 des énergies renouvelables en plein essor à l’échelle mondiale) (lien externe à ibm.com), Earth.org, 10 mars 2021
6 Geothermal explained (La géothermie expliquée) (le lien réside en dehors d'ibm.com), Agence américaine d’information sur l’énergie, 20 avril 2023.
7 Renewable Energy (lien externe à ibm.com), Center for Climate and Energy Solutions, accessible le 26 octobre 2023.
8 Nuclear Power in a Clean Energy System (lien externe à ibm.com), International Energy Agency, Mai 2019.