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Consommation en Europe
mardi 9 juillet 2019, par
Les informations présentées ici sont de simples constats, qui peuvent être contrôlés par tous. Nous avons tenté de les présenter le plus clairement et le plus exactement possible. Dans cet esprit, toute remarque ou suggestion est bienvenue.
Dans cette page, comme dans d’autres, tous les chiffres portent sur la consommation d’énergie dans l’Europe des 27 en l’an 2006. Tous les chiffres cités résultent d’une compilation des données disponibles sur le site d’Eurostat, organe statistique de l’UE. Ces chiffres ne concernent que les consommations d’énergie effectuées sur le territoire de l’UE et non celles effectuées ailleurs pour produire les biens importés dans l’UE ou celles, moins importantes, effectuées dans l’UE pour produire des biens exportés ailleurs.
En 2019 (chiffres 2018), les constats restent globalement les mêmes.
Les consommations d’énergie des européens, celles qui assurent leur mode de vie, se composent de leur consommations territoriales d’une part et de leurs consommations externalisées d’autre part. La différence est significative pour la bonne compréhension des enjeux énergétiques européens.
- La consommation territoriale rassemble la consommation d’énergie des ménages — électricité, carburants et combustibles — et la consommation d’énergie des industries situées sur le territoire européen. C’est donc la somme de l’énergie extraite à partir du territoire européen — mines, forages, hydraulique, nucléaire, éolien et solaire — et du solde des importations/exportations d’énergie.
- La consommation externalisée est celle implicitement contenue dans les produits importés diminuée de celle contenue dans les produits exportés. Par exemple, l’énergie nécessaire à la production des téléphones portables des Européens a rarement faite en Europe. Elle se retrouve par conséquent implicitement contenue dans ces téléphones importés sous forme d’énergie grise (embedded energy).
Dans une version précédente, l’analyse de la consommation territoriale portait sur l’année 2000 et la seule Europe des 15. La comparaison est intéressante. On se rappellera toutefois que les pays ex-soviétiques ont connu une chute de leur production industrielle au milieu des années ’90 et qu’une part croissante de la consommation d’énergie pour la production des biens que les Européens consomment est "déléguée" à l’Asie (Chine et Inde surtout). Contre toute logique, cette consommation d’énergie leur est imputée et non aux Européens, ce qui fausse les statistiques de 10 à 20%.
Résumé
Cette article analyse la consommation d’énergie en Europe (des 27). On y présentera :
- Un bref rappel de la manière dont est tenue la comptabilité de l’énergie.
- La distinction entre consommation d’énergie primaire et consommation d’énergie finale. En Europe, on constate que cette dernière représente les deux tiers de la première.
- La répartition de la consommation d’énergie primaire entre les différents usages :
- 38% pour la consommation de biens, c’est-à-dire la fabrication de tout ce qui s’achète,
- 39% pour la consommation résidentielle, institutionnelle et le tertiaire, bref, le chauffage (surtout) et la consommation des appareils utilisés à la maison et au travail,
- 23% pour les transports, des personnes et des marchandises, en parts plus ou moins égales.
- Une méthode pour évaluer sa propre consommation résidentielle d’énergie primaire.
Principes de comptabilité
Jusqu’à présent, nous avons réfléchi en terme d’énergie primaire.
Pour les statistiques internationales, la consommation d’énergie primaire est la quantité totale d’énergie qui entre dans le circuit économique, d’où qu’elle vienne (production ou importation) et sous quelque forme que ce soit.
La consommation d’énergie finale est la quantité totale d’énergie qui sort du circuit économique, sous la forme dans laquelle elle est achetée par l’utilisateur final.
La différence entre ces deux valeurs résulte des dissipations, consommations et pertes lors des transformations et de la distribution de l’énergie, depuis l’entrée jusqu’à la sortie du circuit économique.
Selon les recommandations internationales, la consommation d’énergie primaire de chaque pays ou entité géographique est précisément égale à la somme :
- des énergies produites comptabilisées comme suit :
- Combustibles : l’énergie de la biomasse (et donc du bois), celles du charbon et du pétrole sont comptées à leur pouvoir calorifique inférieur, tandis que celle du gaz l’est à son pouvoir calorifique supérieur.
- Nucléaire : on considère par convention que c’est la chaleur produite dans le réaceur qui constitue l’énergie primaire. Cette quantité de chaleur est estimée à trois fois l’électricité produite. Le rendement de la production électrique par le nucléaire est donc de 33%, toujours par convention.
- Hydraulique, Éolienne et Solaire photovoltaïque : dans ce cas, l’énergie primaire est par convention égale à l’énergie électrique produite.
- Géothermique : on considère que l’énergie primaire représente 10 fois la quantité d’électricité produite par une centrale électrique géothermique.
- des importations diminuées des exportations, bien qu’il ne s’agisse pas nécessairement d’énergies primaires.
- et de la diminution des stocks (comptée négativement s’ils ont augmenté).
La consommation finale
La consommation d’énergie finale est le total des énergies acquises et consommée par les utilisateurs finaux. C’est la somme des achats d’énergie des industries, des institutions, des entreprises, des commerces et des particuliers. Comme on l’explicitera plus loin, il faut, pour passer de l’énergie primaire à l’énergie finale, tenir compte du rendement de conversion lors de la transformation, puis de la consommation d’énergie au cours de cette transformation et enfin des pertes de distribution : fuites, évaporation, dissipations, etc. Dans tous les cas, la conversion entraîne une diminution plus (électricité) ou moins (raffinage) importante de l’énergie disponible.
La transition entre énergie primaire et énergie finale est schématisée sur le graphique de drote. Selon notre bonne habitude, les énergies sont comptées en kep /j/p.
Sur ce graphique on notera que :
- L’énergie finale représente deux tiers de l’énergie primaire.
- Globalement, la transformation d’énergie primaire en électricité finale et les pertes du réseau électrique aboutissent à un rendement de 40%. Pour rappel, la transformation d’énergie primaire en électricité, sans tenir compte des pertes de distribution, se fait avec un rendement de :
- 33% pour le nucléaire (par convention internationale, on considère que c’est la chaleur produite dans le réacteur qui est l’énergie primaire, l’électricité produite étant l’énergie finale).
- 25 à 50% pour les centrales thermiques sans cogénération. Pour ces centrales qui utilisent des combustibles, le rendement est inévitablement limité par un plafond, dépendant de la plage de température utilisée (cycle de Carnot). L’énergie primaire est donnée par le pourvoir calorifique du combustible. L’énergie finale est l’électricité produite.
- 100% pour l’électricité hydraulique ou éolienne (par convention internationale, on considère que l’électricité produite représente à la fois l’énergie primaire et l’énergie finale).
- Globalement, la transformation d’énergie primaire en carburant ou combustible final, par exemple dans des raffineries se fait, en comptant les pertes de distribution, avec un rendement de 90%.
- Une partie de l’énergie primaire ne sert fianlement pas à produire de l’énergie mais est utilisée sous une autre forme : plastiques, produits chimiques, engrais azotés, pesticides, etc.
Usages de l’énergie
A quoi sert l’énergie que nous consommons ? Notre consommation totale d’énergie primaire peut être répartie en trois grands postes :
- L’énergie implicitement contenue dans tous les biens que nous achetons, à la maison et au travail. C’est l’énergie qui a été utilisée pour fabriquer l’objet, y compris tous ses constituants. Elle représente 38% de notre consommation totale.
- L’énergie consommée pour notre transport et celui de nos marchandises, environ à parts égales. Elle représente 23% de notre consommation totale.
- L’énergie consommée pour notre chauffage, principalement, mais aussi pour l’éclairage, l’électroménager et les loisirs c’est à dire par tous les équipements que nous utilisons (PC, TV, etc.).
Une part de cette énergie est consommée dans notre habitation (24%) et une part plus petite sur notre lieu de travail (13%). En effet, sur une vie, nous passons (heureusement ?) plus de temps à la maison qu’au travail.
On peut examiner un peu plus en détail la répartition de la consommation d’énergie primaire entre les différents usages sur le graphique de droite. La consommation d’électricité y est représentée en bleu. Comme la longueur des barres est comptée en terme d’énergie primaire, avant transformation donc, la partie correspondant à l’électricité apparaît plus dilatée, à peu près 2,5 fois plus importante que si on avait établi les graphiques en terme d’énergie finale.
Il ne faut pas oublier que la rubrique transport regroupe le transport des personnes et celui des marchandises, en parts approximativement égales. La portion bleue (électricité) correspond pour l’essentiel au transport ferroviaire.
On peut encore détailler la consommation d’énergie pour la production des biens. Le graphique de droite appelle la même remarque que le précédent en ce qui concerne l’élecricité. Pour le reste, il représente la répartition de la consommation d’énergie ayant servi à produire différents types de biens.
Estimer sa consommation personnelle
Au vu des chiffres ci-dessus, il est tentant de s’interroger sur sa consommation personnelle et de la comparer avec celle de l’Européen moyen.
Pour convertir notre consommation domestique de gaz, de mazout et d’électricité en énergie primaire, on peut utiliser l’approximation que un kep d’énergie correspond à :
- un mètre cube de gaz
- un litre de mazout, d’essence ou de diesel
- 5 kilowattheures (kWh) d’électricité
- 10 kWh de gaz
Pour nous reposer (!), faisons une petite disgression. Les électriciens ont depuis longtemps pris l’habitude de compter leur énergie en kWh alors que l’unité internationale d’énergie (ou de travail) est le Joule (J). Cette malheureuse habitude a contribué à semer la confusion dans le public et chez les journalistes, qui parlent souvent de kW/h (kilowatt par heure), comme on parle de km/h, ou qui confondent allègrement kW (puissance) et kWh (énergie ou travail). Plus récemment, les gaziers ont curieusement, eux aussi, commencé à comptabiliser leur énergie en kWh !
Voyons maintenant les possibilités d’évaluation secteur par secteur :
- Consommation résidentielle. On utilisera les factures d’électricité, de gaz et d’autres combustibles (ou des relevés de compteurs) converties au moyen des approximations ci-dessus, ou les valeurs du tableau ci-dessous, pour calculer sa consommation primaire (exemple). On pourra éventuellement procéder de la même manière pour la consommation au travail.
- Consommation de biens. Nous n’avons pas (encore ?) établi de méthode praticable d’évaluation de cette consommation. Si vous en avez trouvé une, n’hésitez pas à la partager.
- Transport. Il est difficile d’évaluer notre part de consommation pour le transport des marchandises. La part pour le transport des personnes, qui représente environ la moitié du total, peut utiliser les indications suivantes :
- Voiture, on utilisera la consommation réelle, avec la correspondance approximative d’un kep pour un litre de carburant, ou les valeurs du tableau ci-dessous.
- Avion, entre 7 litres (ou 7 kep ) au 100 kilomètres par passager pour les longues distances et 12 litres pour les courtes distances, à condition que l’avion soit bien rempli. Sinon, cela peut être beaucoup plus.
- Train, entre 2,5 et 5 kep par passager pour 100 kilomètres.
Dans tous les cas, il ne faut pas oublier de diviser la consommation par le nombre d’utilisateurs (chauffage, automobile, etc.).
Voici une table indiquant le contenu énergétique moyen de quelques fournitures courantes d’énergie :
| MJ | kep | ||
|---|---|---|---|
| finale | primaire | ||
| litre gasoil | 36 | 0,87 | 0,96 |
| litre essence | 33 | 0,79 | 0,88 |
| m3 gaz naturel | 40 | 0,95 | 1,06 |
| kWh gaz naturel | 3,6 | 0,09 | 0,10 |
| kWh électricité | 3,6 | 0,09 | 0,22 |
Exemple
Si, par exemple, nous avons consommé à deux l’an dernier 2.000 m3 de gaz et 1.500 kWh d’électricité, le calcul approximatif donne 2.300 kep /an (2.000 + 1.500/5) d’énergie primaire. Ramené à une personne et à un jour, on arrive à 3,2 kep /j/p. C’est plus que la moyenne européenne pour la consommation résidentielle (2,5 kep /j/p).
Le calcul plus précis, utilisant la table ci-dessus donne 3,35 kep /j/p.
