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P. Criqui, CNRS, PACTE-EDDEN et ANCRE
SFEN Grenoble, 16 mars 2015
Prospective énergétique
et gouvernance multi-échelles
des politiques énergie-climat
Prospective énergétique et politiques climatiques:
1. contraintes globales
2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale
3. les voies de la transition énergétique en France
4. enjeux pour les politiques territoriales
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 2
AR5 WG1: budget carbone 2010-2100 = 1000-1500 GtCO2
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 3
Prospective globale: l’écart entre le probable et le souhaitable
Source SHELL: Mountains and Oceans scenarios
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 4
La transition énergétique globale:
le probable et le souhaitable
♦ 2050/2000: population x 1,5;
PIB mondial x 4; consommation
d’énergie et émissions de CO2 x 2
Source: modèle POLES, PACTE-
EDDEN
P. Criqui – PACTE-EDDEN 5
0
5
10
15
20
25
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Gtoe
Other Renewables
Biomass
Nuclear
Coal, lignite
Natural gas
Oil
World Primary consumption - BL
0
5
10
15
20
25
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Gtoe
Other Renew ables
Biomass
Nuclear
Coal, lignite
Natural gas
Oil
World Primary consumption
♦ Consommation -20%
♦ Mix énergétique équilibré
♦ CCS pour 50% des fossiles
Source: modèle POLES, PACTE-EDDEN
Le monde tel qu’il va, ou le grand retour
du charbon
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
Coal
Oil
Gas
Hydro
Other Ren
Nuclear
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 6
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DDP - Deep Decarbonisation Pathways
♦ 31 leading research institutions from 15 countries covering more
than 3/4th of global C02 emissions. The project aims to:
1. Prepare transparent national deep decarbonization pathways to
2050 to help countries adopt and implement policies to achieve deep
decarbonization.
2. Support a positive outcome of the UNFCCC international climate
negotiations by 2015 by helping national decision makers and the
international community to understand what deep decarbonization
implies for individual countries and regions.
3. Review aggregate global emission reduction pathways prepared
for AR5 by the WG III in light of the national decarbonization
pathways.
4. Build an on-going global network to facilitate learning and promote
problem solving in the implementation phase of national of deep
decarbonization strategies after 2015
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 8
DDPP – The Deep Decarbonisation Pathways Project
Les trois piliers de la décarbonisation
(Jim Williams, E3 San Francisco, Science 2012)
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 10
Une analyse des dynamiques: efficacité de la
Demande / décarbonisation de l’Offre
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 11
Des parcs électriques décarbonés diversifiés
P. Criqui – CNRS Séminaire Centrale Pékin 14 oct. 2014 12
DDPP: Développements futurs
♦Elargissement du réseau à d’autres pays
♦Constitution de groupes de travail sur des sujets
transversaux:
– Technologies (couts-diffusion)
– Industries de base et développement économique
– Impacts sectoriels (investissements, couts, prix, budgets)
– Macro-économie et financement
♦Etudes d’impacts (demande de matériaux) et co-
bénéfices (environnement-santé)
♦Deuxième rapport prévu printemps 2015
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 13
Prospective énergétique et politiques climatiques:
1. contraintes globales
2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale
3. les voies de la transition énergétique en France
4. enjeux pour les politiques territoriales
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 14
The National Debate on Energy Transition
♦The new orientations in French energy policy
have been prepared by a deliberative process
(2013-I) with:
– A coordination committee
– A National Council (7x16 members from NGOs,
Trade-Unions, Business, MPs, Mayors...)
– A citizen and an industry group
– A group of 45 experts in charge of producing relevant
and validated analytical materials, including 16
representative scenarios...
P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 15
Four families of F4 scenarios
or “trajectories” have been
identified in the 2013
National Debate on
Energy Transition
SOBriety EFFiciency DIVersity DECarbonization
Priority to
Nuclear Energy
Diversifi-
cation
Diversifi-
cation
Priority to
Renewable En.
BaU
négaWatt ADEME ANCREdiv Négatep
Greenpeace GRDF RTEnouvmix RTEmed
WWF ANCREsob DGECams-o ANCREele
Global Chance ENCILOCARBrenf UFE
4 Trajectories:
Explored by 15+1
scenarios:
Very low demand
(-50% en 2050)
Low demand
(-20% en 2050)
Transition
BaU
P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 16
The “Law on Energy Transition for a Green Growth”
♦ All-GHGs emission reduction by 40% in 2030 (EU target) and 75% in
2050 (compared to 1990)
♦ Reduction in final energy consumption by 50% in 2050 compared to
2012 ;
♦ Reduction in fossil energy consumption by 30% in 2030/2012
♦ Share of renewable of 23% of total consumption in 2020 and 32% in
2030, of which: 38% of heat, 15% of transport fuels, 40% of electricity
♦ Share of nuclear energy down to 50% of electricity generation in 2025
(and a cap of 63 Gwe of installed capacity)
♦ Complementary quantitative targets for:
– 500 000 thermal retrofitting per year by 2017
– 7 millions loading docks for electric vehicles in 2030
– 1 500 biodigesters between 2015 and 2017
P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 17
EFF: a “first best scenario”
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
4 pathways and 3 pillars of the energy transition to 2050
Demand Reduction
Share of Renewable
Share of Nuclear
0%
Source: P. Criqui
P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 18
EFF: The role of building retrofit
♦ Building energy retrofit is a key dimension of energy
demand reduction
♦ In EFF all existing buildings should be retrofitted in 2050,
to a high level of energy performance
Source: Carbone 4
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 19
The basics of the “energy efficiency gap”
♦ The “dissonance” between social and private discount rates also
apply to other energy efficiency options in transport and industry
0
100
200
300
400
500
600
700
0% 20% 40% 60% 80% 100%
€/sqm
Energy consumptionreduction
Energy budget with retrofitting
Disc energy bill 4%
Disc energy bill 15%
Total cost 4%
Total cost 15%
Retrofitting cost
15% Efficiency Gap 4%
Investment
Subsidy ?
Carbon price ?
Source: P. Criqui
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 20
EFF: trend changes in transport
♦ EFF supposes a leveling-off and after 2030 a decrease
in total personal mobility
♦ It also supposes that in 2050 EV or HEV represent 2/3 of
total vehicle stock (with 28% of gas vehicles)
Source: Carbone 4
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 21
The economics of electrical vehicles
♦ The development of electric vehicles may impose additional constraints (but also
advantages) compared to conventional vehicles
♦ If technical barriers are overcome, then the economic balance will depend of the
comparison of the extra investment cost and annual energy savings, under hypotheses
on the carbon price
♦ 100 €/tCO2 (25 c/l) is probably not sufficient to trigger the market development of EVs
♦ But, depending on the choice of regulation, the value of the “frequency control services”
from EVs may represent up to 50% of the yearly fuel economy (source: Perez al. 2014)
ROI / 8 000 € Carbon Value (€/tCO2)
Carbon content of elec.
(gCO2/kWh)
0 50 100 400
600 9,7 9,2 8,7 6,6
400 9,7 9 8,4 6
200 9,7 8,9 8,1 5,5
0 9,7 8,7 7,9 5,1
ICE ELE Delta
Vehicle cost € 16 000 24 000 8 000
km/yr 15 000 15 000
l-kWh/100km 5 10
€/l-kWh 1,40 0,15
€/tCO2 100 100
kgCO2/l-kWh 2,5 0,0
CO2 €/l-kWh 0,25 0,00
Annual fuel expense 1 238 225 1 013
ROI 7,9
NB: ROI down to 4 yrs if EV extra cost is 4 000€
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 22
EFF: 70% RES with 55% of VREs in power generation
55%
VREs
PV
55
WND
85
Source: Carbone 4
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 23
The problem of grid integration in high RES scenarios
♦ Similar calculations for France by
Grand, Lebrun & Vidil, 2014:
40%
25%
Producing the EQUIVALENT of total electricity demand with RES (Source: F. Wagner 2014)
EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 24
40%
Storage ?
“First best” and “second best” scenarios:
towards a dynamic management of the energy transition
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
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Demand Reduction
Share of Renewable
Share of Nuclear
0%
P. Criqui, CNRS IHEST 11 mars 2015 25
Quelle dérive des couts du nucléaire ?
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P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 27
Londres, Madrid, Paris, Berlin,
Rome
Source: PN Giraud, B Lefevre
LA, NY
Beijing,
Shanghai
Ville bas carbone, la dimension systémique 1:
densités urbaines et émissions des transports
(P. N. Giraud)
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 28
Dimension systémique 2:
de l’importance de la structure urbaine (A. Bertaud)
♦ Distribution spatiale:
1. de la population
2. des déplacements
♦ Des modèles Transports-
Usages des sols permettent
de construire des scénarios
cohérents d’agglomération:
– Monocentrique
– Polycentrique
– Etalée
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 29
Le cauchemar du CATO Institute
Dimension systémique 3: Bâtiments et îlots à Energie POSitive,
Ecoquartiers, Smartgrids et Ville Bas Carbone
Bâtiments, îlots à énergie positive Plateforme Technologique Smartgrids
ou la nature en ville ?
(Caserne de Bonne, grand prix écoquartiers 2009)
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 30
La dimension micro-économique:
♦L’économie d’un plan climat local doit utiliser des critères
de coût-efficacité pour identifier les options à privilégier:
♦Mais il est impossible d’ignorer la dimension systémique,
en particulier dans les déterminants du transport
Transports
• Planification urbaine
• PDU / PDE
• Transports collectifs
• Véhicules municipaux
• Modes doux
• Véhicules électriques
• …/…
Bâtiments
• Rénovation patrimoine municip.
• Logements sociaux
• Programmes OPATB
• Opérations exemplaires TBE
• Eclairage public
• Maîtrise demande électricité
• …/…
Prod./distrib. énergie
• Déchets
• Solaire BT / PV
• Biomasse
• Cogénération
• Réseaux chaleur/froid
• Smartgrids
• …/…
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 31
Scenarios
TRANUS
Combiner approche systémique de la ville et coût-efficacité:
projet ÆTIC à Grenoble
(tCO2)
€/tCO2
Local
Energies
E + T + B
QE + QT +QB
MCE+T+B
Transports Buildings
Q’BQ’TQ’E (tCO2)
€/tCO2
Local
Energies
Local
Energies
E + T + BE + T + B
QE + QT +QB
MCE+T+B
QE + QT +QBQE + QT +QB
MCE+T+B
TransportsTransports BuildingsBuildings
Q’BQ’TQ’E
La ville de 2010
Ville 1 en 2030
Compacte
Ville 2 en 2030
Diffuse
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Polycentrique
(tCO2)
€/tCO2
Local
Energies
E+T+B
QE+QT+QB
MCE+T+B
Transports Buildings
Q’BQ’TQ’E (tCO2)
€/tCO2
Local
Energies
Local
Energies
E+T+BE+T+B
QE+QT+QB
MCE+T+B
QE+QT+QBQE+QT+QB
MCE+T+B
TransportsTransports BuildingsBuildings
Q’BQ’TQ’E
(tCO2)
€/tCO2
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Energies
E + T + B
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Transports Buildings
Q’BQ’TQ’E (tCO2)
€/tCO2
Local
Energies
Local
Energies
E + T + BE + T + B
QE + QT +QB
MCE+T+B
QE + QT +QBQE + QT +QB
MCE+T+B
TransportsTransports BuildingsBuildings
Q’BQ’TQ’E
Courbes
de CMR
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 32
Conclusion: GIEC-DDPP-DNTE-PCET… SCEQE
♦ La décarbonisation des systèmes énergétiques est un
devoir envers les générations futures (GIEC)
♦ Elle suppose une coordination internationale sur la base
d’efforts convergents et de coopérations technologiques
(DDPP)
♦
♦ Au plan national, les voies de la décarbonisation sont
plurielles, mais supposent une combinaison de
changements techniques et de comportement (DNTE)
♦ Cette double dimension de l’innovation pour la transition
doit pour une large part être impulsée dans des
politiques énergie climat territoriales (PCET)
La politique énergie-climat européenne doit être relancée
et remettre sur pied le marché du carbone (SCEQE)
P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 33

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Prospective énergétique et gouvernance multi-échelles des politiques énergie-climat

  • 1. P. Criqui, CNRS, PACTE-EDDEN et ANCRE SFEN Grenoble, 16 mars 2015 Prospective énergétique et gouvernance multi-échelles des politiques énergie-climat
  • 2. Prospective énergétique et politiques climatiques: 1. contraintes globales 2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale 3. les voies de la transition énergétique en France 4. enjeux pour les politiques territoriales P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 2
  • 3. AR5 WG1: budget carbone 2010-2100 = 1000-1500 GtCO2 P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 3
  • 4. Prospective globale: l’écart entre le probable et le souhaitable Source SHELL: Mountains and Oceans scenarios P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 4
  • 5. La transition énergétique globale: le probable et le souhaitable ♦ 2050/2000: population x 1,5; PIB mondial x 4; consommation d’énergie et émissions de CO2 x 2 Source: modèle POLES, PACTE- EDDEN P. Criqui – PACTE-EDDEN 5 0 5 10 15 20 25 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Gtoe Other Renewables Biomass Nuclear Coal, lignite Natural gas Oil World Primary consumption - BL 0 5 10 15 20 25 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Gtoe Other Renew ables Biomass Nuclear Coal, lignite Natural gas Oil World Primary consumption ♦ Consommation -20% ♦ Mix énergétique équilibré ♦ CCS pour 50% des fossiles Source: modèle POLES, PACTE-EDDEN
  • 6. Le monde tel qu’il va, ou le grand retour du charbon 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 Coal Oil Gas Hydro Other Ren Nuclear P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 6
  • 7. Prospective énergétique et politiques climatiques: 1. contraintes globales 2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale 3. les voies de la transition énergétique en France 4. enjeux pour les politiques territoriales P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 7
  • 8. DDP - Deep Decarbonisation Pathways ♦ 31 leading research institutions from 15 countries covering more than 3/4th of global C02 emissions. The project aims to: 1. Prepare transparent national deep decarbonization pathways to 2050 to help countries adopt and implement policies to achieve deep decarbonization. 2. Support a positive outcome of the UNFCCC international climate negotiations by 2015 by helping national decision makers and the international community to understand what deep decarbonization implies for individual countries and regions. 3. Review aggregate global emission reduction pathways prepared for AR5 by the WG III in light of the national decarbonization pathways. 4. Build an on-going global network to facilitate learning and promote problem solving in the implementation phase of national of deep decarbonization strategies after 2015 P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 8
  • 9. DDPP – The Deep Decarbonisation Pathways Project
  • 10. Les trois piliers de la décarbonisation (Jim Williams, E3 San Francisco, Science 2012) P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 10
  • 11. Une analyse des dynamiques: efficacité de la Demande / décarbonisation de l’Offre P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 11
  • 12. Des parcs électriques décarbonés diversifiés P. Criqui – CNRS Séminaire Centrale Pékin 14 oct. 2014 12
  • 13. DDPP: Développements futurs ♦Elargissement du réseau à d’autres pays ♦Constitution de groupes de travail sur des sujets transversaux: – Technologies (couts-diffusion) – Industries de base et développement économique – Impacts sectoriels (investissements, couts, prix, budgets) – Macro-économie et financement ♦Etudes d’impacts (demande de matériaux) et co- bénéfices (environnement-santé) ♦Deuxième rapport prévu printemps 2015 P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 13
  • 14. Prospective énergétique et politiques climatiques: 1. contraintes globales 2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale 3. les voies de la transition énergétique en France 4. enjeux pour les politiques territoriales P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 14
  • 15. The National Debate on Energy Transition ♦The new orientations in French energy policy have been prepared by a deliberative process (2013-I) with: – A coordination committee – A National Council (7x16 members from NGOs, Trade-Unions, Business, MPs, Mayors...) – A citizen and an industry group – A group of 45 experts in charge of producing relevant and validated analytical materials, including 16 representative scenarios... P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 15
  • 16. Four families of F4 scenarios or “trajectories” have been identified in the 2013 National Debate on Energy Transition SOBriety EFFiciency DIVersity DECarbonization Priority to Nuclear Energy Diversifi- cation Diversifi- cation Priority to Renewable En. BaU négaWatt ADEME ANCREdiv Négatep Greenpeace GRDF RTEnouvmix RTEmed WWF ANCREsob DGECams-o ANCREele Global Chance ENCILOCARBrenf UFE 4 Trajectories: Explored by 15+1 scenarios: Very low demand (-50% en 2050) Low demand (-20% en 2050) Transition BaU P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 16
  • 17. The “Law on Energy Transition for a Green Growth” ♦ All-GHGs emission reduction by 40% in 2030 (EU target) and 75% in 2050 (compared to 1990) ♦ Reduction in final energy consumption by 50% in 2050 compared to 2012 ; ♦ Reduction in fossil energy consumption by 30% in 2030/2012 ♦ Share of renewable of 23% of total consumption in 2020 and 32% in 2030, of which: 38% of heat, 15% of transport fuels, 40% of electricity ♦ Share of nuclear energy down to 50% of electricity generation in 2025 (and a cap of 63 Gwe of installed capacity) ♦ Complementary quantitative targets for: – 500 000 thermal retrofitting per year by 2017 – 7 millions loading docks for electric vehicles in 2030 – 1 500 biodigesters between 2015 and 2017 P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 17
  • 18. EFF: a “first best scenario” 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 4 pathways and 3 pillars of the energy transition to 2050 Demand Reduction Share of Renewable Share of Nuclear 0% Source: P. Criqui P. Criqui – CNRS-UGA Séminaire AFD-OFCE 20 mars 2015 18
  • 19. EFF: The role of building retrofit ♦ Building energy retrofit is a key dimension of energy demand reduction ♦ In EFF all existing buildings should be retrofitted in 2050, to a high level of energy performance Source: Carbone 4 EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 19
  • 20. The basics of the “energy efficiency gap” ♦ The “dissonance” between social and private discount rates also apply to other energy efficiency options in transport and industry 0 100 200 300 400 500 600 700 0% 20% 40% 60% 80% 100% €/sqm Energy consumptionreduction Energy budget with retrofitting Disc energy bill 4% Disc energy bill 15% Total cost 4% Total cost 15% Retrofitting cost 15% Efficiency Gap 4% Investment Subsidy ? Carbon price ? Source: P. Criqui EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 20
  • 21. EFF: trend changes in transport ♦ EFF supposes a leveling-off and after 2030 a decrease in total personal mobility ♦ It also supposes that in 2050 EV or HEV represent 2/3 of total vehicle stock (with 28% of gas vehicles) Source: Carbone 4 EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 21
  • 22. The economics of electrical vehicles ♦ The development of electric vehicles may impose additional constraints (but also advantages) compared to conventional vehicles ♦ If technical barriers are overcome, then the economic balance will depend of the comparison of the extra investment cost and annual energy savings, under hypotheses on the carbon price ♦ 100 €/tCO2 (25 c/l) is probably not sufficient to trigger the market development of EVs ♦ But, depending on the choice of regulation, the value of the “frequency control services” from EVs may represent up to 50% of the yearly fuel economy (source: Perez al. 2014) ROI / 8 000 € Carbon Value (€/tCO2) Carbon content of elec. (gCO2/kWh) 0 50 100 400 600 9,7 9,2 8,7 6,6 400 9,7 9 8,4 6 200 9,7 8,9 8,1 5,5 0 9,7 8,7 7,9 5,1 ICE ELE Delta Vehicle cost € 16 000 24 000 8 000 km/yr 15 000 15 000 l-kWh/100km 5 10 €/l-kWh 1,40 0,15 €/tCO2 100 100 kgCO2/l-kWh 2,5 0,0 CO2 €/l-kWh 0,25 0,00 Annual fuel expense 1 238 225 1 013 ROI 7,9 NB: ROI down to 4 yrs if EV extra cost is 4 000€ EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 22
  • 23. EFF: 70% RES with 55% of VREs in power generation 55% VREs PV 55 WND 85 Source: Carbone 4 EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 23
  • 24. The problem of grid integration in high RES scenarios ♦ Similar calculations for France by Grand, Lebrun & Vidil, 2014: 40% 25% Producing the EQUIVALENT of total electricity demand with RES (Source: F. Wagner 2014) EDDEN+CIRED Paris DDPP meeting, 26-27 january 2015 24 40% Storage ?
  • 25. “First best” and “second best” scenarios: towards a dynamic management of the energy transition 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 4 pathways and 3 pillars of the energy transition to 2050 Demand Reduction Share of Renewable Share of Nuclear 0% P. Criqui, CNRS IHEST 11 mars 2015 25
  • 26. Quelle dérive des couts du nucléaire ? P. Criqui, CNRS IHEST 11 mars 2015 26 EPR 2025: 4 500 €/kWe ?
  • 27. Prospective énergétique et politiques climatiques: 1. contraintes globales 2. la "décarbonisation" dans une perspective internationale 3. les voies de la transition énergétique en France 4. enjeux pour les politiques territoriales P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 27
  • 28. Londres, Madrid, Paris, Berlin, Rome Source: PN Giraud, B Lefevre LA, NY Beijing, Shanghai Ville bas carbone, la dimension systémique 1: densités urbaines et émissions des transports (P. N. Giraud) P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 28
  • 29. Dimension systémique 2: de l’importance de la structure urbaine (A. Bertaud) ♦ Distribution spatiale: 1. de la population 2. des déplacements ♦ Des modèles Transports- Usages des sols permettent de construire des scénarios cohérents d’agglomération: – Monocentrique – Polycentrique – Etalée P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 29
  • 30. Le cauchemar du CATO Institute Dimension systémique 3: Bâtiments et îlots à Energie POSitive, Ecoquartiers, Smartgrids et Ville Bas Carbone Bâtiments, îlots à énergie positive Plateforme Technologique Smartgrids ou la nature en ville ? (Caserne de Bonne, grand prix écoquartiers 2009) P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 30
  • 31. La dimension micro-économique: ♦L’économie d’un plan climat local doit utiliser des critères de coût-efficacité pour identifier les options à privilégier: ♦Mais il est impossible d’ignorer la dimension systémique, en particulier dans les déterminants du transport Transports • Planification urbaine • PDU / PDE • Transports collectifs • Véhicules municipaux • Modes doux • Véhicules électriques • …/… Bâtiments • Rénovation patrimoine municip. • Logements sociaux • Programmes OPATB • Opérations exemplaires TBE • Eclairage public • Maîtrise demande électricité • …/… Prod./distrib. énergie • Déchets • Solaire BT / PV • Biomasse • Cogénération • Réseaux chaleur/froid • Smartgrids • …/… P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 31
  • 32. Scenarios TRANUS Combiner approche systémique de la ville et coût-efficacité: projet ÆTIC à Grenoble (tCO2) €/tCO2 Local Energies E + T + B QE + QT +QB MCE+T+B Transports Buildings Q’BQ’TQ’E (tCO2) €/tCO2 Local Energies Local Energies E + T + BE + T + B QE + QT +QB MCE+T+B QE + QT +QBQE + QT +QB MCE+T+B TransportsTransports BuildingsBuildings Q’BQ’TQ’E La ville de 2010 Ville 1 en 2030 Compacte Ville 2 en 2030 Diffuse Ville 3 en 2030 Polycentrique (tCO2) €/tCO2 Local Energies E+T+B QE+QT+QB MCE+T+B Transports Buildings Q’BQ’TQ’E (tCO2) €/tCO2 Local Energies Local Energies E+T+BE+T+B QE+QT+QB MCE+T+B QE+QT+QBQE+QT+QB MCE+T+B TransportsTransports BuildingsBuildings Q’BQ’TQ’E (tCO2) €/tCO2 Local Energies E + T + B QE + QT +QB MCE+T+B Transports Buildings Q’BQ’TQ’E (tCO2) €/tCO2 Local Energies Local Energies E + T + BE + T + B QE + QT +QB MCE+T+B QE + QT +QBQE + QT +QB MCE+T+B TransportsTransports BuildingsBuildings Q’BQ’TQ’E Courbes de CMR P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 32
  • 33. Conclusion: GIEC-DDPP-DNTE-PCET… SCEQE ♦ La décarbonisation des systèmes énergétiques est un devoir envers les générations futures (GIEC) ♦ Elle suppose une coordination internationale sur la base d’efforts convergents et de coopérations technologiques (DDPP) ♦ ♦ Au plan national, les voies de la décarbonisation sont plurielles, mais supposent une combinaison de changements techniques et de comportement (DNTE) ♦ Cette double dimension de l’innovation pour la transition doit pour une large part être impulsée dans des politiques énergie climat territoriales (PCET) La politique énergie-climat européenne doit être relancée et remettre sur pied le marché du carbone (SCEQE) P. Criqui – EDDEN-CNRS Séminaire SFEN-Lyon 4 Février 2015 33