Légende
  • Halogènes
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  • Gaz nobles
  • Métaux de transition
  • Autres
  • Métaux alcalins
  • Lanthanides
6
C
Carbone
1
H
Hydrogène
14
Si
Silicium
92
U
Uranium

L’énergie peut-être exploitée directement par l’homme en la récupérant de l’énergie contenue dans le rayonnement (atomes avec énergie nucléaire, lumière), la combustion de molécules énergétiques (charbon, méthane, dihydrogène) ou indirectement en transformant une énergie mécanique en énergie électrique (éolien, hydrique, etc.). L’exploitation de ces énergies nécessite souvent le recours à la chimie et à ses solutions.

Afin de pouvoir comparer les différentes énergies entre elles, il est d’usage d’utiliser comme référence le pétrole. Pour chacune des énergies on définit une règle d’équivalence simplifiant les comparaisons, cette règle permet d’établir une unité correspondant à l’énergie contenu dans une tonne de pétrole. On parle alors de ces énergies en tonne équivalent pétrole (tep). Le tableau ci-après présente la règle qui est appliquée pour les principales sources d’énergie.

Houille 1 t = 0,619 tep Électricité selon l’origine
Lignite 1 t = 0,405 tep nucléaire 1 MWh = 0,2606 tep
Gaz naturel géothermie 1 MWh = 0,86 tep
1 MWhPCS = 0,077 tep autre 1 MWh = 0,086 tep
1 m³ = 0,85 10-3 tep Dihydrogène 1 t = 2,86 tep

 

On peut aussi utiliser le Joule ou plutôt ses multiples, l’exajoule qui correspond à 1018 joules ou 277,8 TWh ou 23,884 Mtep ou encore le pétajoule soit 1015 joules.

Des données plus détaillées, par sources d’énergie ou vecteurs d’énergie, sont développées dans les chapitres suivants : dihydrogène, gaz naturel, charbon, pétrole, silicium (photovoltaïque), uranium (électricité d’origine nucléaire).

Production d’énergie primaire

Répartition
Charbon Pétrole Gaz Énergie nucléaire Hydro­électricité Autres renouvelables Biomasse, déchets
Monde (2022) 26,7 % 31,6 % 23,5 % 6,7 % 4,0 % 7,5 %
Union européenne (2019) 16,2 % 3,2 % 8,5 % 32,0 % 4,5 % 35,6 % 21,3 %
France (2023) 0 0,7 % 0 72,2 % 3,9 % 5,3 % 17,8 %

Sources : Agence Internationale de l’énergie, Eurostat et Datalab essentiel, Ministère de la transition écologique et solidaire

Par pays, en 2018 : en millions de tep. Monde : 14 421 millions de tep, Union européenne : 751 millions de tep.

en millions de tep
Chine 2 562 Inde 574
États-Unis 2 173 Canada 527
Russie 1 484 Indonésie 451
Arabie Saoudite 665 Iran 406

Source : Agence Internationale de l’énergie

Réserves prouvées de combustibles fossiles : en 2020.

en Gtep
Charbon Pétrole Gaz naturel Total
États-Unis 147,7 8,2 10,7 166,6
Russie 100,4 14,8 31,8 147,0
Chine 86,9 3,5 7,1 97,5
Australie 76,6 0,3 2,0 78,9
Inde 67,7 0,6 1,1 69,4
Iran 21,7 27,3 49,0
Arabie Saoudite 40,9 5,1 46,0
Canada 2,3 27,1 2,0 31,4
Union européenne 37,3 0,3 0,3 37,9
Total monde 664,9 244,4 159,9 1 069,2

Source : d’après BP Statistical Review of World Energy

Consommation d’énergie primaire

En 2023, la consommation d’énergie primaire des principaux pays consommateurs est indiquée ci-après.

en exajoules
Total Charbon Pétrole Gaz Énergie nucléaire Hydro­électricité Autres énergies renouvelables
Monde 607,35 161,53 191,62 144,31 24,13 40,58 45,18
Union européenne 57,85 6,89 21,88 12,38 5,49 2,57 8,64
Chine 160,26 87,83 29,51 13,60 3,76 12,18 13,37
États-Unis 95,42 9,91 35,75 31,67 7,31 2,36 8,42
Inde 36,37 20,03 10,10 2,10 0,42 1,64 2,09
Russie 31,08 3,84 7,14 16,14 2,01 1,86 0,08
Japon 18,02 4,92 6,94 3,61 0,47 0,70 1,39
Canada 14,30 0,39 4,31 4,46 0,78 3,73 0,64
Allemagne 12,29 2,31 4,25 2,79 0,31 0,17 2,46
Corée du Sud 12,75 2,87 5,47 2,25 1,50 0,03 0,55
Brésil 13,44 0,59 5,01 1,15 0,13 4,01 2,55
Iran 12,48 0,08 3,58 8,62 0,06 0,13 0,02
Arabie Saoudite 11,34 0 7,11 4,20 0 0 0,02
France 8,27 0,23 2,80 1,38 2,65 0,42 0,79

Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

Évolution de la consommation d’énergie primaire : en millions de tep, dans le monde et ( ) en France.

1850 400 1975 6 000
(169,3)
1995 8 137
(225)
2015 13 147
(239)
1900 1 100 1980 6 800
(196)
2000 9 179
(269)
2020 13 295
(231)
1950 4 000
(58)
1985 7 200
(193,6)
2005 11 434
(276)
1970 5 000
(151,5)
1992 7 800
(216)
2010 12 002
(252)

 

Consommation finale d’énergie par secteurs d’utilisation : répartition, en 2019.

Monde Union européenne, en 2018 États-Unis Chine
Transports 29,0 % 28,4 % 40,1 % 15,5 %
Industries 29,0 % 23,1 % 16,9 % 48,8 %
Usages non énergétiques 9,3 % 8,6 % 9,9 % 8,5 %
Résidentiel, tertiaire, agriculture 31,2 % 36,8 % 32,0 % 23,1 %
Autres 1,6 % 3,0 % 1,0 % 4,1 %

Source : Agence Internationale de l’énergie

Taux de dépendance énergétique de quelques pays européens, en 2019. Union européenne : 57,9 %

Pologne 46,8 % Espagne 75,0 %
France 47,6 % Belgique 76,7 %
Allemagne 67,6 % Italie 77,5 %

Source : Eurostat

Électricité

Production brute en 2023, dont ( ) production d’origine nucléaire. Monde : 29 925 milliards de kWh (2 738 milliards de kWh), Union européenne : 2 737 milliards de kWh (619 milliards de kWh).

en milliards de kWh
Chine 9 456 (435) Brésil 710 (14)
États-Unis 4 494 (816) Canada 633 (89)
Inde 1 958 (48) Corée du Sud 618 (180)
Russie 1 178 (217) France 520 (338)
Japon 1 013 (77) Allemagne 514 (7)

Sources : Energy Institute Statistical Review of World Energy

Dans le monde, 1,5 milliard de personnes ne disposent pas d’électricité.

Consommation d’électricité, par habitant, en 2021 ou 2022. Monde : 3,4 MWh, Union européenne : 6,0 MWh.

en MWh
Islande, en 2022 51,5 Canada, en 2022 14,7
Norvège, en 2022 23,4 Finlande, en 2022 14,7
Bahreïn, en 2020 18,8 États-Unis, en 2022 12,9
Qatar, en 2021 18,1 Suède, en 2022 12,5
Koweït, en 2021 17,3 Taipei chinois, en 2021 11,8
Émirats Arabes Unis, en 2021 15,2 Luxembourg, en 2022 11,6

Source : Agence Internationale de l’énergie

En France : 6,6 MWh/ha, en 2022, au Japon : 7,7 MWh/ha, en 2022, en Russie : 7,3 MWh/ha, en 2021, en Allemagne : 6,4 MWh/ha, en 2022, en Chine : 5,9 MWh/ha, en 2021, en Inde : 1,0 MWh/ha, en 2021.

Part des diverses sources d’énergie dans la production d’électricité.

Énergies fossiles Hydraulique Nucléaire Autres renouvelables
Monde, en 2022 60,6 % 9,2 % 14,9 % 15,3 %
Union européenne, en 2018 40,8 % 10,6 % 25,2 % 24,4 %
États-Unis, en 2022 59,8 % 6,4 % 17,9 % 15,9 %
Chine, en 2021 66,4 % 15,5 % 4,7 % 13,4 %
Inde, en 2021 75,7 % 9,9 % 2,9 % 11,5 %
France, en 2022 12,0 % 10,7 % 62,1 % 15,2 %

Source : Agence Internationale de l’énergie

Dans le monde, la production d’électricité absorbe les 2/3 de la production de charbon.

Déchets : bilan lors de la production de 1 MWh d’électricité.

en kg
Combustible CO2 SO2 NOx Cendres
Charbon (300 kg) 900 6 1,2 à 1,6 15 à 45
Pétrole
(200 kg)
620 12 1 environ 0
Gaz naturel (180 kg) 440 0,4 3 0,05
Uranium (3,6 g) 0 0 0 combustible irradié

 

Aux États-Unis, la production d’électricité est à l’origine de 66 % des émissions de SO2, 39 % des émissions de CO2 et 30 % des émissions d’oxydes d’azote.

Énergies renouvelables

En 2017, 81,0 % de la production mondiale d’énergie est assurée par des combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel) qui sont épuisés 100 000 fois plus vite qu’ils ne se sont formés. Les 14,0 % qui sont assurés par les énergies renouvelables proviennent principalement, à 70,1 % du bois et des déchets, 18,1 % de l’hydroélectricité, 4,1 % des biocarburants, 3,8 % de la géothermie, 3,3 % de l’éolien, 2,5 % du solaire, 1,6 % du biogaz. Dans l’Union européenne, en 2018, la part des énergies renouvelables est de 30,6 %, 19,6 %, en France.

Production d’électricité à partir d’énergie renouvelable.

Monde Union européenne États-Unis France
% d’origine renouvelable par rapport au total de la production en 2020 ou 2021
28,7 % 36,0 % 20,8 % 22,1 %
Part des différentes énergies renouvelables
Hydroélectricité 57,8 % 32,1 % 31,2 % 49,4 %
Biomasse 9,3 % 21,1 % 8,0 % 9,0 %
Géothermie 1,2 % 0,6 % 2,1 % 0,1 %
Éolien 20,7 % 31,9 % 42,3 % 28,9 %
Solaire 10,9 % 10,8 % 16,4 % 11,8 %
Marine 0,01 % 0,04 % 0 0,4 %

Source : Agence Internationale de l’énergie

L’hydroélectricité

L’écoulement d’un liquide peut fournir une énergie captée par des turbines qui la transforment en électricité.

Productions, en 2023, et ( ) part dans la production d’électricité du pays. Monde : 4 240 TWh (14,2 %), Union européenne : 326 TWh (11,9 %).

en TWh
Chine 1 226 (13,0 %) Inde 149 (7,6 %)
Brésil 429 (60,4 %) Norvège 128
Canada 364 (57,5 %) Japon 74 (7,3 %)
États-Unis 236 (5,3 %) Suède 66
Russie 201 (17,1 %) Turquie 64 (19,5 %)
Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

L’énergie potentielle renouvelée en altitude est estimée au niveau mondial à un total de 40 000 TWh/an dont 8 700 TWh sont actuellement économiquement exploitables.

Le barrage des 3 gorges, en Chine, sur le Yangzi, a une hauteur de 175 m pour une hauteur de chute brute de 120 m, un volume du réservoir de 39 milliards de m3, pour une puissance de 18 200 MW. Le volume de réservoir le plus important – 169 milliards de m3– est celui du barrage de Bratsk, en Russie, sur la rivière Angara, d’une puissance de 4 600 MW.

Les marées

On évalue la capacité totale d’énergie marémotrice potentielle dans le monde à un milliard de kilowatts, ce qui correspond à une production annuelle d’énergie de 2 à 3 milliards de kWh, soit 10 fois la production totale annuelle d’électricité du Canada. L’installation de ce type la plus importante au monde a longtemps été située en France, avec 480 GWh produits, en 2018, par l’usine de la Rance de 218 MW de puissance, construite en 1966. En 30 ans, sa production a été de 16 milliards de kWh. Depuis août 2011, l’installation la plus puissante est située en Corée du Sud avec une usine de 254 MW fermant le lac Sihwa. Autres usines marémotrices : Annapolis (Nlle Écosse, Canada), 20 MW, Jiangxia (Chine), 5 MW, Kislaya Guba (Russie), 0,4 MW.

Le solaire

L’énergie solaire peut être récupérée pour fournir de l’électricité à l’aide de panneaux photovoltaïques ou dans des centrales solaires thermiques à concentration (CSP) dans lesquelles l’énergie est produite par concentration des rayons solaires sur des tubes capteurs ou au sommet d’une tour contenant un fluide thermique. Elle peut également être récupérée par des panneaux thermiques chauffant de l’eau (voir également la partie photovoltaïque dans le chapitre silicium).

Installations photovoltaïques et à concentration, puissance installée, fin 2023 et ( ) fourniture d’électricité, en 2023. Monde : 1 418 969 MWc (1 641,6 TWh), Union européenne : 200 541 MWc (247,2 TWh).

en MWc et ( ) en TWh
Chine 609 921 (584,0) Australie 33 683 (45,0)
États-Unis 139 205 (240,5) Espagne 31 016 (46,8)
Japon 87 068 (97,0) Italie 29 795 (31,2)
Allemagne 81 739 (61,2) Corée du Sud 27 046 (29,4)
Inde 73 109 (113,4) Pays Bas 23 904 (21,2)
Brésil 37 448 (51,5) France 20 551 (22,2)
Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

Le Watt crête Wc caractérise la puissance d’un panneau photovoltaïque. En moyenne, un Watt crête correspond à la puissance d’une cellule monocristalline d’une surface d’un décimètre carré. La puissance crête représente la puissance délivrée par le panneau au point de puissance maximale (dans le diagramme intensité/tension) et pour une irradiation solaire de 1 000 W/m² (avec un spectre standard) avec une cellule à 25°C.

L’installation photovoltaïque de Moura, au Portugal, a une puissance de 64 MW avec 268 000 panneaux solaires occupant une surface de 250 hectares.

Installations solaires à concentration (CSP) : fin 2019, la puissance installée est de 6,055 GW dont 2 323 MW dans L’Union européenne avec 2 304 MW en Espagne et 1 758 MW en Amérique du Nord, principalement aux États-Unis. La centrale la plus puissante est celle de Ivanpah, dans le désert de Mojave, en Californie, aux États-Unis avec 392 MW fournis par 173 500 miroirs focalisant l’énergie solaire sur 3 tours de 140 m de hauteur. Dans le cas de la centrale de 20 MW de Séville, en Espagne, 1 255 miroirs mobiles (héliostats) de 120 m² chacun, concentrent les rayons solaires au sommet d’une tour de 160 m. Aux États Unis, le fluide thermique utilisé est de l’oxyde de diphényle chauffé à 400°C dans le cas des 9 centrales californiennes de Kramer Junction d’une puissance totale de 354 MW à l’aide de concentrateurs cylindro-paraboliques qui permet de produire de la vapeur puis de l’électricité.
En Espagne, en 2019, avec 50 centrales, la production d’électricité injectée dans le réseau a été de 5 116 GWh. En France, en mai 2019, a débuté la production d’une centrale à Llo (66) d’une puissance de 9 MW, située à 1600 m d’altitude et utilisant de l’eau comme fluide caloporteur qui transformée en vapeur peut être stockée pendant quelques heures. Exploitée par la société Suncnim, elle occupe une superficie de 36 hectares avec 95 200 miroirs de Fresnel de 153 000 m2.

Installations cumulée de solaire thermique, dans l’Union européenne, fin 2022. Total : 58,8 millions de m² soit une puissance équivalente de 41 174 MWth.

Surface,
en millions de m²
Puissance équivalente,
en MWth
Allemagne
22,4
15 690
Grèce
5,4
3 809
Italie
5,0
3 498
Autriche
4,6
3 225
Espagne
4,5
3 154
France (y compris l’outre mer)
3,6
2 551
Pologne
3,4
2 384

Source : Observ’ER

En Allemagne, Autriche et dans de nombreux pays méditerranéens, le solaire thermique est massivement employé dans la production d’eau chaude.

Dans le monde, la puissance totale en opération de solaire thermique est, fin 2020, de 501 000 MWth dont 364 000 MWth en Chine, 20 015 MWth en Inde, 18 400 MWth en Turquie, 18 220 MWth au Brésil, 18 000 MWth aux États-Unis.

La géothermie

La géothermie est utilisée pour produire de la chaleur et de l’électricité à partir de la chaleur stockée dans le sol. On distingue :

  • La géothermie très basse énergie : en tout point de la planète, y compris dans les zones de socle cristallin, il est possible de capter et de transformer la chaleur emmagasinée dans les couches superficielles du sous-sol à quelques mètres de profondeur pour le chauffage des habitations au moyen de pompes à chaleur géothermiques.
  • La géothermie basse énergie : des forages exploitent des aquifères situés à quelques milliers de mètres de profondeur en récupérant de l’eau à une température de 50 à 90°C. Cette énergie est destinée à un usage thermique (chauffage de piscines, serres, habitations collectives…).
  • La géothermie moyenne énergie (90 à 150°C) provenant de zones volcaniques est principalement utilisée pour produire de l’électricité à l’aide de centrales à fluide binaire.
  • La géothermie haute énergie : utilise la chaleur (de 150 à 350°C) présente dans des régions dans lesquelles le gradient thermique est important (8 à 10°C par 100 m au lieu de 3°C habituellement). Ces ressources sont présentes dans les régions volcaniques situées à proximité des frontières des plaques lithosphériques : « ceinture de feu » du Pacifique, arc des petites Antilles, arc méditerranéen, grand rift africain. La chaleur est utilisée pour produire de l’électricité à l’aide de turbines.

Puissance électrique d’origine géothermique, installée, fin 2020. Monde : 14 075 MWe, Union européenne : 1 157 MWe.

en MWe
États-Unis 2 587 Mexique 906
Indonésie 2 131 Kenya 824
Philippines 1 928 Italie 797
Turquie 1 613 Islande 756
Nouvelle Zélande 984 Japon 525
Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

En 2018, dans l’Union européenne, la production d’électricité d’origine géothermique est de 6 658 GWh dont 6 105 GWh en Italie.
Une production française est réalisée à Bouillante, en Guadeloupe, avec une puissance installée de 25 MWe et une production, en 2015, de 92 GWh.

Utilisation directe de la chaleur géothermique, hors pompes à chaleur, dans l’Union européenne, en 2020. Total : 2 186 MWth de puissance installée.

en puissance installée en MWth
France 658 Autriche 105
Allemagne 344 Roumanie 88
Pays Bas 298 Pologne 62
Hongrie 256 Suède 44
Italie 173 Danemark 33

Source : Observ’ER

Pompes à chaleur, dans l’Union européenne, fin 2020. Total : 41,931 millions d’unités dont 40,146 millions d’unités de pompes aérothermiques.

en milliers d’unités
Total Pompes aérothermiques Pompes géothermiques
Italie 17 966 17 950 16
France 8 653 8 445 208
Espagne 4 562 4 558 3
Suède 2 003 1 442 561
Portugal 1 939 1 938 1
Allemagne 1 290 879 411

Source : Observ’ER

La biomasse

La biomasse solide (bois, déchets agricoles…) peut être valorisée sous forme d’énergie. Dans le monde, au total, on estime qu’elle représente 72 milliards de tep/an.

Production brute de chaleur, à partir de biomasse solide, en 2021, dans l’Union européenne. Total : 13 156 millions de tep.

en millions de tep
Suède 2,747 Allemagne 0,662
Finlande 2,080 Lituanie 0,562
Danemark 1,717 Pologne 0,457
France DOM compris 1,295 Pays Bas 0,386
Autriche 1,116 Italie 0,385

Source : Observ’ER

Production brute d’électricité, à partir de biomasse solide, en 2021, dans l’Union européenne. Total : 93,0 TWh.

en TWh
Finlande 12,7 Pologne 6,4
Suède 11,2 Espagne 5,1
Allemagne 10,9 Italie 4,5
Pays Bas 7,9 France DOM compris 4,3
Danemark 7,1 Autriche 3,9

Source : Observ’ER

Au total, la biomasse (solide et déchets ménagers) a produit, en 2008, dans le monde : 223,5 TWh d’électricité dont 59,4 TWh aux États Unis, 19,9 TWh au Brésil, 16,0 TWh au Japon, 9,0 TWh au Canada.

Incinération des déchets municipaux renouvelables : en 2021, production d’énergie primaire et ( ) production d’électricité. Union européenne : 9 299 ktep (19 573 GWh).

en ktep et ( ) en GWh
Allemagne
3 148 (5 804)
Danemark
466 (971)
France 1 257 (2 128) Belgique
398 (936)
Pays Bas
866 (2 808)
Finlande
366 (582)
Italie
830 (2 308)
Espagne
283 (855)
Suède
737 (1 813)
Autriche
205 (354)

Source : Observ’ER

Biocarburants

(voir le focus : pétrole) :

Production mondiale : en 2023. Monde : 4 627,6 pétajoules, Union européenne : 658,4 pétajoules.

en pétajoules
États-Unis 1 795,1 Inde 109,0
Brésil 1 015,6 Thaïlande 88,0
Indonésie 433,0 Pays Bas 83,0
Chine 174,6 France 76,1
Allemagne 159,9 Espagne 62,5
Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

Consommation destinée aux transports, en 2021, dans l’Union européenne.

en ktep
Total Bioéthanol Biodiesel Biogaz
Union européenne 17 136  3 010 13 699 427
Allemagne 2 984 735 2 167 83
France 2 898 710 2 186 2
Italie 1 552 27 1 388 136
Espagne 1 551 141 1 410 0
Suède 1 452 117 1 222 113
Pologne 1 120 208 912 0
Belgique 725 119 607 0
Source : Observ’ER

Biogaz

L’énergie est produite par combustion du méthane issu de la décomposition de déchets organiques. Le méthane est soit capté directement dans les décharges ou produit à l’aide de méthaniseurs. Le gaz produit par les décharges est principalement utilisé pour produire de l’électricité. Dans le cas des stations d’épuration, la cogénération (production conjointe d’électricité et de chaleur) est le plus souvent employée. Voir le focus : gaz naturel.

Production d’énergie primaire à partir de biogaz, en 2021, dans l’Union européenne. Total : 14 929 ktep.

en ktep
Allemagne 7 518 Pays Bas 428
Italie 2 078 Espagne 326
France 1 404 Pologne 319
Danemark 626 Belgique 246
République tchèque 591 Suède 195

Source : Observ’ER

En 2015, la production est destinée à 62 % à la production d’électricité, 27 % à celle de chaleur, 11 % à celle de biométhane injecté dans les réseaux de gaz naturel et au transport. Ce dernier a représenté 0,13 Mtep à comparer aux 14 Mtep fournies par les biocarburants.

Production brute d’électricité à partir de biogaz, en 2021, dans l’Union européenne. Total : 52 603 GWh dont 11 686 GWh dans des centrales électrique seules et 40 918 GWh par des centrales fonctionnant en cogénération.

en GWh
Allemagne 29 995 Espagne 979
Italie 8 124 Belgique 976
France 3 154 Pays Bas 815
République tchèque 2 593 Danemark 613
Pologne 1 307 Autriche 602

Source : Observ’ER

L’éolien

L’éolien est une énergie simple à récupérer et l’est depuis longtemps, mais reste assez capricieux, trop de vent oblige de stopper la production au risque d’endommager les installation, pas assez de vent ne permet pas la rotation des pales et l’entrainement des turbines qui produisent l’électricité.

Puissance installée, fin 2023 et ( ) fourniture d’électricité, en 2023. Monde : 1 017 199 MW (2 325,3 TWh), Union européenne : 205 008 MW (480,5 TWh).

en MW et ( ) en TWh
Chine 441 895 MW (885,9 TWh) Royaume Uni 30 215 MW (82,0 TWh)
États-Unis 148 020 MW (429,5 TWh) Brésil 29 135 MW (95,5 TWh)
Allemagne 69 459 MW (142,1 TWh) France 22 196 MW (52,3 TWh)
Inde 44 736 MW (82,1 TWh) Canada 16 989 MW (38,9 TWh)
Espagne 31 028 MW (64,2 TWh) Suède 16 252 MW (34,3 TWh)
Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

Au Danemark, en 2018, l’éolien est à l’origine de 45,6 % de l’électricité produite.

Évolution de la puissance éolienne cumulée dans le monde depuis 1996 :

en MW
Année 1996 2000 2005 2007 2009 2011 2013 2016 2020
Puissance éolienne mondiale 6 115 17 684 59 235 94 091 160 084 238 967 319 907 468 989 733 276

Source : Energy Institute Statistical Review of World Energy

SITUATION FRANÇAISE

Production d’énergie primaire : en 2023.

en TWh
Charbon Pétrole Gaz naturel Électricité renouvelables Électricité nucléaire Énergie thermique et déchets renouvelables Total
0 10 0 132 1 025 253 1420

Source : Bilan énergétique de la France en 2023, Ministère de la transition écologique et solidaire

Consommation d’énergie primaire : en 2022.

en TWh
Charbon Pétrole Gaz naturel Électricité hydraulique, éolienne et photovoltaïque Électricité nucléaire ENRt* et déchets Total
72 752 384 104 908 241 2482

Source : Chiffres clés de l’énergie 2023, Ministère de la transition écologique et solidaire

*: ENRt : énergie renouvelable thermique.

Commerce extérieur : pour les divers combustibles ou sources d’énergie, en 2023.

en millions de TWh
Total Charbon, lignite Pétrole et produits pétroliers Gaz naturel Électricité ENRt et déchets
Exportations 396,0 0,4 172,0 140,3 25,5 7,5
Importations 1570,7 52,1 983,3 479,2 75,8 30,7

Source : Bilan énergétique, données provisoires, Ministère de la transition écologique et solidaire

Taux d’indépendance énergétique : 56,3 %, en 2023.

Facture énergétique, en 2023 : 61,2 milliards d’euros. Le maximum précédent avait été atteint en 2022 avec 124,1 milliards d’euros.

Consommation énergétique par secteur, sur un total de 1 621,9 TWh, en 2023 :

en TWh
Branche énergie 901,2
Résidentiel, tertiaire 660,2
Transport 504,3
Industrie 279,0
Agriculture, pêche 52,6
Usage non énergétique (chimie) 125,7

Source : Datalab essentiel, Ministère de la transition écologique et solidaire

Électricité

En 2022.

Production : 445,7 TWh (TéraWh = 1012 Wh), dans des :

  • Centrales thermiques nucléaires : 279 TWh.
  • Autres centrales thermiques : 49,3 TWh.
  • Centrales hydrauliques : 49,6 TWh (voir le chapitre eau).
  • Éolien : 38,7 TWh.
  • Solaire : 18,6 TWh.
  • Bioénergies : 10,1 TWh
  • Marées : 0,5 TWh.
  • Géothermie : 0,004 TWh.

Consommation finale : 426,8 TWh.

Commerce extérieur : en 2023.

  • Exportations : 75,8 TWh.
  • Importations : 25,5 TWh.

Échanges transfrontaliers d’électricité, en 2022.

en TWh
Exportations Importations
Espagne 4,5 13,4
Royaume Uni 3,8 12,3
Italie 14,4 0,6
Suisse 8,6 4,6
Allemagne 3,7 9,2
Belgique 2,0 11,8

Source : Commission de Régulation de l’Énergie

La puissance appelée maximale a été de 102,1 GWe, le 8 février 2012, à 19 heures.

Énergies renouvelables

Production primaire

D’énergie renouvelable, sur un total de 326,329 TWh, en 2022.

en TWh
Bois 115,553 Biogaz 18,921
Hydraulique, hors pompage 45,541 Déchets renouvelables 14,628
Pompes à chaleur 42,681 Géothermie 5,400
Éolien 38,064 Solaire thermique 2,444
Biocarburants 22,000 Énergie marémotrice 0,490
Solaire photovoltaïque 20,607

Source : Bilan énergétique, données provisoires, Ministère de la transition écologique et solidaire

Bois : utilisée à 91 % en chaleur et 9 % en électricité.

Hydraulique : voir ci-dessus.

Biocarburants : le taux d’incorporation dans les carburants a été de 7,0 % pour le biodiesel et de 5,7 % pour le bioéthanol. Le biodiesel est à 94 % sous forme d’esters méthyliques d’huiles végétales (EMHV).

Éolien : la production a été, en 2021, de 37,0 TWh, avec une puissance installée, fin septembre 2022, de 20,0 GW.

Déchets : utilisés à 49 % en chaleur et 51 % en électricité. Dans l’Île de la Réunion et en Guadeloupe, la bagasse (tiges broyées de canne à sucre), est brûlée pour produire de l’électricité dans des centrales qui fonctionnent avec du charbon en dehors des périodes (de 3 à 4 mois) de récolte de la canne à sucre. À la Réunion, en 2012, les centrales de Bois-Rouge de 100 MW de puissance et du Gol de 110 MW ont produit 267 GWh. En Guadeloupe, la centrale du Moule, de 64 MW de puissance, a produit 370 GWh en 2011.

Biogaz : fin septembre 2022, 982 installations fonctionnent avec une puissance de 576 MW. En 2021, injecté dans le réseau de gaz naturel pour 36 %, utilisé à 37 % en chaleur et 27 % en électricité.

Solaire : le solaire thermique couvre 2,82 millions de m². Pour le photovoltaïque, fin septembre 2022, la puissance installée est de 15 847 MW, avec une production, en 2021, de 15,092 TWh.

Géothermie : voir le site géothermie-perspectives créé par le BRGM et l’ADEME.

  • Géothermie très basse énergie : l’exploitation des ressources très basse température a commencé très tôt en France, dès 1963, à la Maison de la Radio à Paris, avec la mise en œuvre d’un système de chauffage et de climatisation qui puise l’eau de l’aquifère de l’Albien à 600 m de profondeur à une température de 27°C. L’eau cède 20°C au dispositif énergétique avant d’être rejetée à 7°C. En hiver, cette énergie géothermique est utilisée en appoint d’un chauffage original : un système complexe de pompes à chaleur récupère la chaleur dégagée par les activités des studios. En été, le système est inversé pour le rafraîchissement et la climatisation. De l’autre côté de la Seine, la tour Mirabeau, où se trouve le siège du BRGM, est également chauffée par un forage à l’Albien situé devant l’immeuble.
  • Géothermie basse énergie : dans le Bassin Parisien, 95 % des forages exploitent l’aquifère calcaire du Dogger situé entre 1 600 et 2 000 m. Il s’étend sur plus de 15 000 km² avec des températures variant de 56 à 85°C. Un site géothermique assure, en moyenne, 75 % des besoins énergétiques de 3 500 logements à l’aide de 250 m3/h de fluide géothermal extrait à 70°C et réinjecté à 40°C. Le fluide géothermal du Dogger présente l’inconvénient d’être fortement chargé en sels et gaz dissous (H2S, CO2) ce qui entraîne une corrosion importante de l’acier (0,4 mm/an) des tubes équipant les puits et des dépôts importants de sulfure de fer (5 mm/an). À Chevilly la Rue et L’Haÿ les Roses, le forage offre une température en tête de puits de 72,6°C avec un débit de 560 m3/h.
  • Géothermie haute énergie : une installation, exploitée par la société Géothermie Bouillante (59,73 % Ormat Technologies, 20,36 % BRGM et 19,91 % Caisse des Dépôts et Consignations), alimentant une centrale électrique de 15,5 MW fonctionne à Bouillante, en Guadeloupe : elle pompe l’eau, à 250°C, à 300 m. En 2017, la production d’électricité a été de 112 GWh.

Marées : avec l’usine de la Rance mise en service en 1966. Le barrage abrite 24 turbines de 5,3 m de diamètre et de 10 MW/chacun de puissance.

Consommations

Quelques consommations, en 2020 :

  • Consommation d’électricité renouvelable : 10 056 ktep.
  • Consommation d’énergie thermique renouvelable : 14 230 ktep.
  • Consommation de biocarburants : 2 903 ktep, par origine, en 2018 :
    • Biodiesel : 2 348 ktep.
    • Bioéthanol : 555 ktep.

Carte d’implantation des centrales thermiques non nucléaires et hydrauliques
(d’après un document EDF, que nous remercions)

Pour une mise à jour des centrales d’EDF voir selon ce lien.

Les centrales nucléaires en France : situation en 2021
(en 2020, les 2 réacteurs de la centrale de Fessenheim ont été arrêtés)

Bibliographie

Archives

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