La décarbonation, le grand défi du XXIe siècle

La demande mondiale en énergie ne cesse d’augmenter. Tirée par la croissance démographique, l’urbanisation rapide, l’essor du numérique et, plus globalement, l’aspiration des pays émergents à de meilleures conditions de vie, cette demande repose encore très largement sur des énergies fossiles. Charbon, pétrole et gaz naturel couvrent plus de 80 % des besoins mondiaux.

Leur combustion génère la majeure partie des gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique et l’équation est sans appel : plus leur consommation augmente, plus le bilan carbone s’alourdit.

Une transformation profonde de nos modèles énergétiques est désormais incontournable. Cette transformation s’appelle la décarbonation.

Décarboner signifie littéralement « retirer le carbone ». Ainsi, par extension, la décarbonation désigne l’ensemble des actions - mesures et techniques - visant à réduire la consommation d’énergies fossiles et l’émission de dioxyde de carbone (CO₂) d’un pays, d’une économie, d’une entreprise, etc. (Larousse)

Pour l’ADEME, l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie, la décarbonation passe par une logique de sobriété et d’efficacité qui optimise les besoins et les usages de l’énergie, combinée à une substitution des énergies fossiles par des énergies renouvelables (EnR) ou de l’électricité d’origine décarbonée. Cette approche doit être soutenue par l’innovation et accompagnée d’une transformation des modes de production et de consommation dans un esprit d’économie circulaire notamment.

Autrement dit, il s’agit d’une démarche destinée à limiter et ultimement neutraliser l’impact carbone des activités humaines. C’est un moteur fondamental de la transition énergétique.

Le réchauffement climatique ne peut plus être ignoré

Depuis plusieurs décennies, la communauté scientifique constate une hausse anormale de la température moyenne de la planète et donne l’alerte. Déjà, en 1938, un scientifique britannique (Guy Stewart Callendar) avait observé cette augmentation en compilant les données météorologiques alors disponibles. 

Les travaux du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), créé dans les années 80 et faisant aujourd’hui autorité, ont confirmé la réalité du phénomène et démontré une accélération considérable depuis la révolution industrielle, sous l’effet des activités humaines. Et la tendance se confirme encore aujourd’hui.

En France seulement, Météo-France anticipe une hausse moyenne des températures de 4 °C d’ici la fin du siècle. Le consensus scientifique est clair : le réchauffement climatique est devenu un enjeu majeur pour l’humanité.

Des effets déjà visibles

Les signes du réchauffement climatique sont déjà visibles et les dérèglements que nous constatons aujourd’hui pourraient bien s’amplifier et avoir des conséquences plus grandes et irréversibles sans action immédiate.

• Fonte des glaciers et de la banquise : leur masse chute en moyenne de 267 milliards de tonnes à l’échelle mondiale chaque année, depuis 2000 ;
• canicules et sécheresses plus longues et nombreuses : entre mai 2024 et mai 2025, près de la moitié de la population mondiale a été exposée à au moins 30 jours de chaleurs extrêmes, plus élevées que 90 % de toutes les températures enregistrées sur la période 1991-2020 ;
• intensification des pluies et des inondations : avec le réchauffement, l’atmosphère retient plus de vapeur d’eau et les précipitations s’en trouvent amplifiées ; on estime que chaque degré supplémentaire augmente de 7 % le potentiel d’humidité dans l’atmosphère (formule de Clausius-Clapeyro) ;
• recul de la biodiversité dans des écosystèmes bouleversés : les populations d’animaux sauvages ont diminué d’environ 73 % depuis 1970, sans parler des plantes et des autres formes de vivant dont dépendent de nombreuses activités socio-économiques.

La bascule de la révolution industrielle

L’histoire humaine est intimement liée à la capacité de l'homme à exploiter des sources d’énergie. Le premier grand bouleversement énergétique survient à la révolution industrielle aux XVIII^e et XIX^e siècles, avec l’invention de la machine à vapeur et un besoin massif de charbon.

Ce tournant a marqué le début d’une croissance exponentielle de la consommation énergétique. À partir de là, les énergies fossiles sont devenues le moteur principal du développement économique mondial. Cela a permis un accroissement considérable de la production industrielle, des transports et des services, mais au prix d’une explosion des émissions de gaz à effet de serre responsables du changement climatique.

L’Internet et le numérique 

Plus près de nous, la dernière révolution est liée aux technologies de l’information qui ont pris, en quelques décennies seulement, une place centrale dans l’économie mondiale et le quotidien des milliards d’individus qui peuplent cette planète. Entre la fabrication de matériel électronique, les gigantesques infrastructures de traitement de la donnée et la course à l’innovation technologique, les nouveaux besoins en énergie sont colossaux et contribuent à leur tour à alourdir l’empreinte carbone numérique de l’humanité.

Les tendances actuelles

Malgré une légère augmentation de la part des énergies renouvelables, la dépendance aux combustibles fossiles demeure prépondérante sur la planète.

Le GIEC alerte régulièrement sur le fait que la situation actuelle est incompatible avec les objectifs climatiques internationaux. Le groupe d’experts souligne aussi que des transformations profondes dans les systèmes énergétiques, industriels, agricoles et de mobilité sont indispensables pour limiter le réchauffement à 1,5 °C voire 2 °C d’ici la fin du siècle. Le dernier rapport du GIEC estime que l’action humaine est responsable à plus de 95 % du réchauffement observé.

En un siècle à peine, nos émissions annuelles ont été multipliées par six.

L’État et l’Europe : fixer un cadre et des objectifs

Au niveau européen, les 27 Etats membres se sont dotés du Green deal, une feuille de route pour atteindre la neutralité carbone en 2050. Celle-ci inclut le programme Fit for 55 visant à réduire d’au moins 55 % les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030 par rapport à leur niveau de 1990.

Côté français, l’État, en coordination avec les institutions européennes, définit les grandes orientations politiques et réglementaires qui tracent la trajectoire à suivre pour être au rendez-vous de ses engagements environnementaux.

La France dispose de deux outils pour dessiner cette trajectoire : 

Les collectivités locales : flécher les ressources dans l’intérêt du territoire

À leur échelle, les collectivités locales (régions, départements ou communes) sont en première ligne pour mettre en œuvre les politiques de transition. Elles disposent d’un pouvoir d’action important dans les domaines de l’aménagement du territoire, du développement des transports durables, de la rénovation énergétique des bâtiments publics et du soutien aux énergies renouvelables locales.

Elles orientent les investissements et mobilisent les acteurs locaux pour favoriser une transition cohérente avec les spécificités de leur territoire et les enjeux climatiques.

Les particuliers : consommer responsable

Chaque individu est un acteur clé de la décarbonation à travers ses choix au quotidien. Il peut réduire sa consommation d’énergie domestique (gaz, fioul ou électricité), privilégier les transports doux ou collectifs et adopter des habitudes alimentaires plus durables (moins de viande, produits locaux et saisonniers).

La consommation responsable s’applique également aux biens achetés, en favorisant les produits à faible impact carbone, durables et recyclables. La multiplication des petits gestes individuels a un effet global important, d’autant plus amplifié lorsqu’elle s’accompagne d’une demande citoyenne forte auprès des pouvoirs publics et des entreprises.

Les entreprises : orienter l’outil de production et influencer leur écosystème

Les entreprises, en particulier les industriels, ont un grand rôle à jouer dans la lutte contre le changement climatique, à la fois comme consommatrices d’énergie et émettrices de gaz à effet de serre, mais aussi comme innovatrices et moteurs de transformation. Elles doivent définir des stratégies d’éco-responsabilité, optimiser leurs processus industriels pour limiter les émissions, investir dans des technologies propres, et intégrer les critères environnementaux dans leurs chaînes d’approvisionnement. Elles bénéficient d’ailleurs d’un important pouvoir d’influence sur leurs partenaires, fournisseurs et clients pour promouvoir des pratiques vertueuses dans l’ensemble de leur écosystème.

La France a fait de l'atteinte de la neutralité carbone une priorité nationale avec des moyens à la hauteur de l'enjeu :

• France 2030 : 54 milliards d'euros d'investissement dont 50 % dédiés à la décarbonation. L'objectif : diviser par deux les émissions de gaz à effet de serre de notre industrie en 10 ans.
• Budget 2025 : le gouvernement a présenté en novembre 2024 un amendement prévoyant un soutien supplémentaire de 1,55 milliard d'euros pour décarboner l'industrie, preuve que l'effort s'intensifie malgré un contexte budgétaire contraint.
• Aides publiques : pour les particuliers, l'investissement moyen pour la rénovation énergétique se situe entre 15 000 et 25 000 euros par foyer, en partie soutenu par l'État (MaPrimeRénov', certificats d'économie d'énergie, éco-prêt à taux zéro).

Selon une estimation des besoins rendue publique dans le rapport de la Direction générale du Trésor, la décarbonation de l'économie française nécessite entre 55 et 130 milliards d'euros par an d'ici 2030.

Des montants qui restent toutefois bien inférieurs au coût de l’inaction puisque chaque degré de réchauffement évité représente des économies massives en dégâts climatiques, en santé publique et en adaptation.

La réinvention des énergéticiens

Les acteurs historiques de l'énergie font face à un réel paradoxe économique. Comment ces entreprises construites sur la vente de volumes d'énergie peuvent-elles accompagner une démarche de sobriété ? Il leur faut désormais repenser leur stratégie et transformer complètement leur modèle économique en conciliant responsabilité environnementale avec rentabilité et compétitivité.

Cette mutation implique trois évolutions majeures :

1. vendre moins d'énergie en encourageant activement la sobriété énergétique chez leurs clients, en développant des schémas de revenus décorrélés du volume vendu et en accompagnant la réduction du nombre de consommateurs ;

2. vendre une énergie différente en substituant progressivement les énergies fossiles par des alternatives renouvelables, en adaptant les infrastructures existantes aux nouveaux vecteurs énergétiques et en investissement massivement dans les technologies de demain ;

3. créer de nouveaux services en proposant du conseil en efficacité énergétique et un accompagnement personnalisé, en imaginant des outils de pilotage intelligent de la consommation et en offrant des solutions de maintenance et d’optimisation des installations.

Un vaste pouvoir d'influence

La posture des acteurs de l’énergie et la proximité que cette posture leur offre avec l’ensemble de leurs parties prenantes rendent leur contribution indispensable au passage à des modes de production et de consommation plus responsables, plus durables et neutres en carbone.

Les pouvoirs publics et l’ADEME encouragent leurs actions et leur accompagnement. Des axes de travail pour la décarbonation sont par exemple proposés par cette dernière et constituent une trame pragmatique à suivre, tant pour ces acteurs de l’énergie que leur écosystème :

• sobriété énergétique : identifier et réduire les consommations inutiles ou excessives ;
• efficacité énergétique :  améliorer les performances des équipements, des bâtiments et des processus industriels ;
• énergies renouvelables : développer des sources d’énergie renouvelable variées pour se substituer aux énergies fossiles.

Pourquoi un bouquet de solutions ?

1. Parce que les besoins énergétiques sont multiples

Chauffer une maison individuelle en zone rurale, alimenter un haut fourneau sidérurgique, faire rouler un poids lourd ou chauffer un quartier urbain dense : chaque usage a ses spécificités techniques et économiques.

2. Parce que les contraintes territoriales ne sont pas identiques

Les solutions ne peuvent pas être les mêmes pour des zones urbaines denses où les réseaux de chaleur sont efficaces, des territoires ruraux riches en biomasse locale, des zones industrielles avec des besoins de haute température ou des littoraux avec leur potentiel éolien offshore.

3. Parce que chaque énergie porte ses propres limites techniques

• L'électricité : excellente pour de nombreux usages mais difficile à stocker massivement à l'échelle saisonnière ;
• le solaire et l'éolien : renouvelables mais intermittents ;
• la biomasse : renouvelable mais avec des ressources géographiquement inégales ;
• l'hydraulique : potentiel déjà largement exploité en France.

4. Parce que les investissements à consentir doivent être maîtrisés

Pour faire évoluer le système énergétique vers la neutralité carbone, il est indispensable de s’appuyer sur tous les leviers disponibles, faute de quoi, le coût de la décarbonation pourrait s’avérer très très élevé. La comparaison de deux stratégies d’infrastructure est éloquente :

• électrification totale du système énergétique : 250 à 350 milliards d'euros ;
• adaptation des réseaux de gaz pour les gaz renouvelables : 3 à 10 milliards d'euros.

Cette différence considérable illustre l'intérêt d'une approche multi-énergies qui optimise les investissements en s'appuyant sur les infrastructures existantes.

Les points de vue institutionnels convergent

Le Haut Conseil pour le Climat, l'OCDE et l'Institut pour le progrès de la décarbonation mondiale prescrivent une approche diversifiée qui optimise les coûts en valorisant l'infrastructure existante, adapte les solutions aux spécificités territoriales, garantit la sécurité d'approvisionnement par la multiplication des sources et accélère la transition en mobilisant tous les leviers disponibles.

L’essor du gaz vert français

Le gaz représente une voie sérieuse vers la neutralité carbone des usages… du gaz. Les gaz renouvelables comme le biométhane, un gaz vert, peuvent être mis au service de la décarbonation des bâtiments, du transport et de l’industrie. 

En France, la dynamique de la filière progresse encore et les chiffres parlent d’eux-mêmes : avec près de 800 sites de méthanisation injectant leur production dans le réseau et 6 à 7 nouveaux sites mis en service chaque mois, la capacité installée atteint désormais 15 TWh, soit l’équivalent de 3 réacteurs nucléaires environ.

En regardant dans le rétroviseur, ces données dessinent une trajectoire prometteuse pour la croissance du biométhane français :

• 2023 : 12 TWh produits (le double de l'objectif initial défini dans la PPE)
• 2030 : objectif 44 TWh
• 2035 : projection 85 TWh (45 % de gaz renouvelables dans les réseaux)

Avec le potentiel de biomasse dont dispose le pays, les gaz verts pourraient couvrir 100 % des besoins de la France d’ici 2050.

Au-delà de la décarbonation, l’économie circulaire

Les gaz verts initient une boucle vertueuse qui crée de la valeur et des bénéfices environnementaux pour les collectivités. En plus de fournir une source d’énergie permettant de couvrir les besoins du territoire, les gaz verts représentent :

• 4 000 emplois locaux non délocalisables ;
• la valorisation des déchets organiques issus du territoire ;
• la production de digestat, engrais naturel pour l'agriculture ;
• la réduction de la dépendance aux importations énergétiques.

Si les objectifs de décarbonation sont désormais clairement définis au niveau international, la route reste complexe et semée d’obstacles. Elle implique des efforts collectifs colossaux, des investissements lourds, mais aussi une transformation profonde de nos modes de vie.

Il est essentiel d’intensifier l’information, l’éducation et la sensibilisation, tout en renforçant la coopération internationale et la régulation économique pour aligner les intérêts autour des objectifs climatiques communs.

En France comme dans le monde, la décarbonation mérite une approche pragmatique mobilisant toutes les solutions disponibles. Aucune solution ne peut, seule, se targuer de pouvoir décarboner tous les usages. Électrification, gaz renouvelables, biomasse, solaire, éolien, chaque énergie a sa place en fonction des territoires, des usages et des contraintes économiques.

La complémentarité des énergies, loin d'être un compromis, constitue la voie la plus directe vers la neutralité carbone en 2050.