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rapport établi au nom de cet office, sur les grandes tendances de la recherche dans le domaine de l'énergie nucléaire et des énergies renouvelables

Rapport · des offices parlementaires · 18/10/2019 · 469 255 caractères · HTML sur assemblee-nationale.fr

Sommaire (24)
  1. Conclusions des auditions publiques du 24 mai 2018 et du 4 juillet 2019
  2. I. La recherche sur l’énergie nucléaire du futur
  3. II. La recherche dans les énergies renouvelables
  4. Annexe 1 : Les réacteurs nucléaires de Génération IV
  5. A. Les réacteurs à neutrons rapides (RNR)
  6. B. Les autres types de réacteurs
  7. Annexe 2 : Les petits réacteurs modulaires
  8. A. De nouvelles perspectives nucléaires
  9. B. Projets de SMR dans le monde
  10. C. Les réacteurs modulaires compacts en France
  11. D. Quels défis impliquent les SMR ?
  12. Annexe 3 : Les objectifs français et européens pour la transition énergétique
  13. A. Le projet de loi relatif à l’énergie et au climat
  14. B. La programmation pluriannuelle de l’énergie
  15. C. Les objectifs européens
  16. travaux de l’office
  17. I. compte rendu de l’audition publique du 24 mai 2018
  18. A. PREMIÈRE TABLE RONDE : les technologies nucléaires du futur
  19. B. Deuxième table ronde : le rôle de la coopération internationale dans le développement des nouvelles technologies nucléaires
  20. C. Troisième table ronde : recherche et innovation nucléaire, quels objectifs, quelle organisation, quels moyens ?
  21. II. compte rendu de l’audition publique du 4 juillet 2019
  22. A. Première table ronde : Les axes de recherche pour répondre aux objectifs nationaux de la PPE
  23. B. Seconde table-ronde : Les axes de R&D pour les technologies du futur
  24. III. Extrait du compte-rendu de la rÉunion du 17 OCTObre 2019 prÉsentant les conclusions des auditions publiques

En termes de technologie, nous travaillons avec de l’intelligence artificielle, de la météo et des statistiques. Comment faisons-nous pour fournir des prévisions de production ? Par exemple, pour un parc éolien, nous regardons l’historique de production de ce parc éolien ainsi que l’historique de prévisions météo dans nos bases de données. Pour chaque éolienne ou pour chaque panneau solaire, nous modélisons le comportement de cette éolienne ou de ce panneau solaire à l’aide d’algorithmes d’intelligence artificielle. Ensuite, chaque jour ou chaque heure, nous recevrons des prévisions météo et en déduirons des prévisions de production.

Nos axes de recherche et développement visent donc de meilleurs outils d’intelligence artificielle. Nous avons de la chance puisque dans ce domaine, l’état de l’art évolue très vite, ce qui nous permet de proposer des prévisions de plus en plus performantes. Nous travaillons également sur le deep learning.

Notre deuxième axe de développement est la gestion du risque. Aujourd’hui, nous sommes passés sur un système plus flexible, dans lequel le réseau électrique va recevoir des prévisions à l’avance. L’idée est d’aller encore plus loin dans cette gestion de la flexibilité et de s’appuyer sur la notion de risque, sur la gestion de l’incertitude. Plutôt que d’annoncer « demain à 10 heures, ce parc éolien va produire 17 mégawatts » il est plus pertinent de dire « demain à 10 heures, ce parc éolien a 90 % de chances de produire entre 15 et 19 mégawatts ». Cela permet d’avoir une gestion beaucoup plus fine de l’incertitude sur le réseau électrique.

Je vais ensuite parler plus généralement des perspectives de recherche et développement pour gérer l’intermittence, dont il faut relativiser les risques. Aujourd’hui en France, nous disposons d’une base, le nucléaire, qui est tout à fait prévisible, voire pilotable. La part des énergies renouvelables est croissante mais elle reste modeste. Ceux qui s’appuient sur le risque de l’intermittence pour dire que les énergies renouvelables se développent trop vite, exagèrent ce risque d’imprévisibilité. D’autres pays, qui sont beaucoup moins interconnectés que la France, ont beaucoup plus d’énergies renouvelables et s’en sortent très bien. Je pense notamment à l’Irlande.

La transition énergétique consiste effectivement à remplacer des sources d’énergie prévisibles et pilotables par des sources d’énergies beaucoup plus intermittentes. C’est donc un changement de paradigme pour le réseau d’électricité. Nous nous dirigeons progressivement vers une optimisation plus fine et à plus court terme, avec moins de bases et plus de flexibilité. Nos outils de prévision accompagnent cette évolution. La gestion du réseau électrique est l’axe qui requiert le plus de recherche. La France est en mesure de bien se positionner dans ce domaine, nous sommes très dynamiques en intelligence artificielle, en statistiques, en mathématiques. Ce sont des points forts du système éducatif français. Ces technologies se développent bien en France et peuvent s’exporter. Nous travaillons, par exemple, beaucoup à l’international et notamment dans les pays émergents qui ont un fort besoin d’une meilleure gestion, que ce soit en Chine, en Inde ou au Brésil. Dans ces pays, les énergies renouvelables se développent très vite mais le réseau électrique n’est pas à la hauteur et le besoin d’équilibrer le réseau y est encore plus fort qu’en France.

Pour illustrer ce changement de paradigme qu’est la transition énergétique pour l’équilibre du réseau électrique, nous pouvons faire le parallèle avec la téléphonie en Europe et en Afrique. En Europe, nous avons développé tout notre réseau de téléphonie autour de l’infrastructure fixe. En Afrique, tout le monde a un téléphone portable et il n’y aura probablement jamais de réseau de téléphonie fixe, puisqu’il n’y en a pas besoin. Je pense que dans l’énergie, nous nous dirigeons de plus en plus vers ce type de système. Les infrastructures qui ont été déployées en Europe ne le seront probablement pas partout dans le monde. Nous nous appuierons plutôt sur une gestion flexible, avec beaucoup d’énergies renouvelables, des outils puissants de prévision et de pilotage, des outils numériques avancés, des batteries pour la flexibilité, mais probablement pas besoin d’infrastructures aussi lourdes qu’en Europe. La France peut jouer un rôle important dans ces développements.

Je souhaiterais à ce stade faire quelques remarques un peu plus larges sur les axes de recherche et développement dans les énergies renouvelables. Tout d’abord, la transition énergétique a des conséquences géopolitiques. Jusqu’ici, notre ordre géopolitique était fondé sur l’accès à la ressource énergétique, mais l’enjeu porte de plus en plus sur les brevets : les énergies renouvelables demandent moins de ressources mais beaucoup plus de technologies. La France peut s’appuyer pour le solaire sur l’Institut national de l’énergie solaire. Malheureusement, un tel organisme n’existe pas pour l’énergie éolienne. Un Institut national de l’énergie éolienne, qui permettrait de dynamiser la R&D dans ce domaine, permettrait à la France d’occuper une meilleure place dans l’industrie éolienne. C’est d’autant plus intéressant et possible que l’industrie éolienne s’est bien développée et a mieux résisté à la concurrence chinoise que l’industrie solaire. Il y a de grandes entreprises dans ce domaine au Danemark et en Allemagne, et ce secteur devrait être plus encouragé en France.

Le deuxième point a déjà été abordé à plusieurs reprises ce matin. Je n’y reviendrai donc que rapidement. Il s’agit de l’acceptabilité, ou plutôt de la perception, de l’installation des énergies renouvelables. Il s’agit là de recherche en sciences sociales, mais des financements innovants comme en Finlande pourraient être envisagés.

Enfin, il demeure un enjeu important : le recyclage, puisqu’aujourd’hui nous avons de plus en plus de matériaux composites. Nous avons encore 20 ans devant nous pour trouver comment recycler les éoliennes, puisque ces matériaux composites ont été développés assez récemment, mais cet axe méritera d’être creusé.

Mme Huguette Tiegna, députée. – Nous allons maintenant passer à notre dernier intervenant, Monsieur Christophe Clergeau. Entre les grands groupes et les start-up, il y a dans le domaine de la recherche de nombreux acteurs de taille moyenne. Pour une approche plus thématique et moins ciblée sur la nature des acteurs, nous terminerons notre seconde table ronde par l’audition du responsable et fondateur de l’Observatoire des énergies de la mer, Monsieur Christophe Clergeau. Il va nous le dire lui-même plus en détail, mais les technologies des énergies de la mer regroupent plusieurs types d’énergies très différentes. La plus répandue et avancée industriellement est l’énergie éolienne posée, mais il y a aussi l’énergie éolienne flottante, pour les zones de mer profonde. L’énergie hydrolienne utilise l’énergie cinétique des courants marins ou fluviaux. L’énergie houlomotrice utilise l’énergie contenue dans les mouvements de la houle, c’est-à-dire les oscillations sur la surface de l’eau, par opposition à l’énergie marémotrice. Il y a aussi l’énergie photovoltaïque flottante, que tout le monde comprend, ou encore l’énergie osmotique, qu’il serait possible d’obtenir au voisinage des estuaires, où l’eau chaude fluviale se mélange à l’eau salée de la mer, en exploitant le phénomène d’osmose qui se produit en continu au niveau d’une membrane appropriée séparant les masses d’eau de salinités différentes.

Les tenants des énergies marines ont plutôt regretté que ces types d’énergie soient moins mis en avant que d’autres dans la PPE. Avec un certain nombre d’autres députés, Cédric Villani souhaitait rappeler qu’il a échangé sur ce point avec le Premier Ministre Édouard Philippe, avant le débat du projet de la loi énergie climat. Je serai donc personnellement attentive à ce que Monsieur Clergeau pourra nous dire sur les pistes de recherche et développement dans ces différents secteurs.

M. Christophe Clergeau, directeur de l’Observatoire des énergies de la mer. – Merci de nous inviter pour donner effectivement une place aux énergies marines renouvelables, ou EMR, même si elles ont déjà été évoquées partiellement par d’autres orateurs.

Je voudrais faire deux remarques introductives. La première, c’est que cette filière existe depuis 20 ans. Il y a plus de 11 gigawatts installés en Europe. C’est une filière au bord de l’explosion et d’un très fort développement en France et à l’échelle mondiale. Les États-Unis, la Chine, et le Japon sont en train d’y investir massivement. Nous sommes au début d’une aventure industrielle mondiale. En second lieu, c’est le seul segment du renouvelable sur lequel l’ensemble de la chaîne de valeur peut être localisé en Europe et en France, avec une valence industrielle très forte, y compris dans les grands ensembles, ce qui la différencie de ce que nous avons entendu jusqu’à présent. Il y a également une proximité forte entre l’industrie des énergies marines renouvelables et le socle industriel de la construction navale et des industries maritimes, qui existe depuis très longtemps dans notre pays. Il s’agit donc d’une opportunité de diversification du socle industriel.

Les EMR représentent déjà 2 000 emplois et 85 % de chiffre d’affaires à l’export. C’est une industrie compétitive. Sa R&D est très dynamique. Les données sur l’évolution sur deux ans, collectées par l’Observatoire des Energies de la Mer, sont les suivantes : + 47 % en deux ans en nombre d’équivalents temps plein (ETP), + 72 % en chiffre d’affaires. Pour la R&D publique, cela montre un investissement très fort et un réel soutien des organismes de recherche et des écoles. L’originalité de cette R&D est qu’elle est très décentralisée, et fortement localisée dans l’Ouest de la France. Les régions Pays de la Loire, Bretagne et Normandie représentent près de 75 % des effectifs, et la Bretagne et les Pays de la Loire apportent à eux seuls 80 % du chiffre d’affaires de R&D. Cette R&D est donc très liée à des écosystèmes territoriaux autour des industries maritimes, qui sont très décentralisées.

Une question majeure pour les EMR est la question des sites d’essais, qui a été peu évoquée jusqu’à présent. Ceux-ci permettent de faire en mer la « preuve de concept ». Ils s’intercalent entre les outils numériques, ou les bassins d’essais qui se trouvent dans les laboratoires ou dans les écoles, et les fermes pré-commerciales ou commerciales qui permettent de tester en conditions économiques réelles. Nous avons en France des sites d’essais qu’il faut continuer à soutenir et qui sont multi-technologiques. Ils sont aujourd’hui utilisés pour l’éolien flottant, mais ils le seront aussi pour les autres technologies.

La question centrale pour nous est celle de la trajectoire technologique de ces énergies. Cela a été dit avant moi : l’éolien posé est aujourd’hui à maturité et a d’abord des enjeux de performance. L’éolien flottant va pouvoir être testé dans des conditions économiques réelles, avec la PPE. J’adresse d’ailleurs un grand remerciement à tous les parlementaires qui se sont mobilisés pour cela, parce qu’effectivement, le Gouvernement a rehaussé les objectifs de la PPE, et cela va permettre d’industrialiser l’éolien flottant, ce qui n’était pas possible dans la période précédente. Il existe encore une grosse interrogation sur l’hydrolien puisque pour le moment, il y a un blocage total sur la possibilité d’ouvrir des fermes pilotes hydroliennes. Ce serait la mort de cette filière, qui est certes sur un marché de niche, mais dans laquelle la France et les Européens peuvent acquérir un leadership mondial.

Le houlomoteur, l’énergie thermique des mers (ETM) ou les autres technologies que vous avez évoquées sont aujourd’hui encore dans les laboratoires. S’agissant de l’énergie houlomotrice, il existe 150 technologies disponibles dans le monde. Il demeure pour celles-ci un enjeu de preuve de concept, et nous sommes loin des technologies qui peuvent apporter une contribution rapide à la production d’énergie renouvelable, même si elles ont devant elles un potentiel élevé.

Je vais essayer d’éclairer un peu plus les enjeux des trois premières technologies que j’ai citées, et terminer sur des enjeux transversaux. Il faut que vous preniez conscience que la transformation de cette filière est extrêmement rapide et disruptive. En 2016, l’ADEME parlait d’une fourchette de prix de revient entre 123 et 227 euros le mégawattheure pour l’éolien posé. Dans le parc de Dunkerque, nous en sommes à 43 euros/MWh, non raccordé. Nous allons donc beaucoup plus vite que ce qui était envisagé. Aujourd’hui, les questions clés de la R&D portent sur les éoliennes de très grande puissance, sur l’impact sur les fonds marins, sur la faune aquatique et aérienne, sur l’optimisation des enjeux environnementaux, sur les interactions entre sols et structures (les machines étant beaucoup plus puissantes, les enjeux de lien au sol deviennent d’autant plus importants), sur le domaine du « data monitoring » et de la maintenance prédictive qui permettent d’intervenir le moins possible sur des éoliennes et de limiter les coûts de maintenance.

Pour l’éolien flottant, l’ADEME évoquait, en 2016, 165 à 364 euros du mégawattheure. Aujourd’hui, l’objectif fixé par la PPE est de 120 euros du mégawattheure pour les premières fermes commerciales et l’objectif fixé par le SER est la convergence avec l’éolien posé d’ici à 2030, ce qui signifie descendre en dessous ou autour de 50 euros du mégawattheure.

Aujourd’hui, les enjeux clés sont de réussir l’étape des fermes pilotes et ensuite l’industrialisation de la filière, pour engranger des gains de compétitivité qui permettent de baisser les prix. Cela passe par une meilleure caractérisation de la ressource, quand on est plus loin des côtes, et par le travail sur le design des flotteurs. C’est ce qui est en train de se passer en Bretagne et en Méditerranée, pour les fermes pilotes qui ont été retenues. Il y a aussi, bien sûr, l’enjeu des systèmes d’ancrage et, comme le disait M. Lombardet, toutes les technologies qui viennent du secteur de l’Oil & Gas, liées aux plateformes, sont transférables dans ce secteur. La question de la co-activité est importante : comment construire des flotteurs, des bases, pour développer d’autres activités comme l’aquaculture, la pêche ou autre ? Cela est expérimenté en ce moment en Méditerranée.

Sur l’hydrolien, le débat porte sur notre capacité à descendre en dessous de 150 euros/MWh. Il y aurait besoin, pour en faire la démonstration, des fermes pilotes du Raz Blanchard. Aujourd’hui, beaucoup de technologies sont disponibles, et des PME ont les moyens d’aller de la preuve du concept vers les fermes commerciales. Il est maintenant possible de tester des technologies. Puis il y a la question que vous avez commencé à aborder les uns et les autres. Aujourd’hui, nous testons en mer de très grandes hydroliennes mais dans les fleuves, nous pouvons en tester de plus petites – et elles sont déjà en service. À partir du travail de R&D sur les grandes hydroliennes, nous pouvons donc décliner toute une gamme d’hydroliennes, pour contribuer à l’autonomie énergétique dans des lieux qui sont loin des ressources électriques classiques. Il y a eu des tests en Loire et en Guyane. Beaucoup de territoires dans le monde pourraient bénéficier d’hydroliennes de moyenne puissance pour contribuer à leur autonomie énergétique.

Pour terminer sur les enjeux transversaux, des débats sont en cours entre les industriels, les chercheurs et les acteurs de la société civile sur ces sujets-là et notamment autour de l’Observatoire dans lequel nous essayons de faire dialoguer les forces économiques et sociales, les ONG, les industriels et les grandes collectivités locales impliquées. Bien sûr, nous avons les sujets classiques (matériaux, électronique de puissance) mais aussi beaucoup de mobilisation sur les impacts environnementaux, le travail autour de l’écoconception et de l’anticipation du démantèlement, et les enjeux de co-activité. Là, il s’agit vraiment de questions de sciences humaines et sociales et de sciences économiques. Nous réfléchissons aussi à ce que nous pouvons faire ensemble, entre le monde des EMR et les activités classiques telles que la pêche, l’aquaculture ou le tourisme. Les énergies marines renouvelables peuvent apporter une contribution importante à l’autonomie énergétique de plateformes ou d’infrastructures en mer, ou de territoires insulaires, et permettre beaucoup d’investissements combinant les différentes énergies marines pour aboutir à des réponses globales.

Dernier point qui a peu été évoqué depuis le début de la matinée : les sous-stations électriques et les enjeux de raccordement. Là, les investissements sont absolument massifs et il faut réaliser des gains de compétitivité, avec des enjeux de mutualisation. En Europe du Nord, une sous-station est partagée par de multiples parcs. En France, nous avons tendance à faire une sous-station par parc, et RTE regarde ce point avec beaucoup d’intérêt.

Mme Huguette Tiegna, députée. – Je remercie tous nos intervenants pour la qualité de leur présentation et propose de passer maintenant à la phase des questions des parlementaires. Nous aborderons ensuite les questions des internautes, que nous avons reportées à la fin de cette seconde table ronde parce que ces questions faisaient plutôt référence à celle-ci.

Pour ce qui me concerne, je voudrais dire qu’aujourd’hui, nous nous trouvons dans un contexte mondial dans lequel s’inscrivent les principaux axes de recherche et développement industriels sur les énergies renouvelables. Selon vous, quelles sont les principales collaborations et les principales concurrences à favoriser, sachant que, dans ces technologies, nous sommes parfois en avance et parfois devancés ?

Ma deuxième question concerne le projet de loi énergie climat. J’étais moi-même responsable du texte pour mon groupe, pour la première lecture à l’Assemblée. Le texte sera examiné à partir du 8 juillet au Sénat. Nous y avons fait adopter un article additionnel qui concerne les appels à projets pour désigner les producteurs d’électricité qui utilisent les énergies renouvelables innovantes. J’aimerais avoir votre avis sur cet amendement : est-ce qu’il est pertinent pour vous ?

Ma troisième question concerne l’article 4 de ce projet de loi, relatif à l’autorité du préfet. Nous y avons prévu d’autoriser le préfet à accorder des dérogations aux prescriptions des plans de prévention des risques technologiques, pour permettre la réalisation de projets d’installations produisant des énergies renouvelables. J’aimerais avoir votre avis sur cet amendement.

Ma dernière question concerne la canicule que nous avons connue il y a quelques jours. Nous affrontons le réchauffement climatique et avons besoin non seulement de mieux prévoir les problématiques météorologiques, mais aussi de gérer toute notre consommation d’énergie. Je rappelle qu’il y a tout de même eu beaucoup de perturbations dans l’alimentation électrique. Si je prends le cas du Lot, à Figeac, nous avons connu 30 minutes de coupure de courant, parce qu’après le travail, tout le monde essayait de mettre la climatisation à fond à la maison. Cela peut arriver et que nous devons l’anticiper.

Aujourd’hui, malgré un ensoleillement optimal, les parcs photovoltaïques français n’ont pas pu fonctionner à leur maximum de capacité, c’est-à-dire 6 200 mégawatts, pour un maximum théorique de 8 600 mégawatts, à cause d’une température trop élevée. La température optimale de fonctionnement est de 25°C. Comment anticiper les conditions climatiques dans lesquelles se déroulera la transition énergétique ? Et comment l’incertitude climatique est-elle prise en compte dans les projets de recherche ?

M. Bernard Tardieu. – Vos questions sont extrêmement variées. Pour la collaboration internationale, je crois qu’il faut poser la question au plan industriel : est-ce que nous pouvons fabriquer des choses qui ont une vocation mondiale ? Je prends l’exemple de Total qui a mis au point une huile qui permet de réduire de beaucoup le nombre de vidanges sur les éoliennes. C’est utile pour la France de vendre de l’huile Total dans le monde entier, alors que nous aurons beaucoup de difficultés à aller vendre une éolienne en Chine. Industriellement, il faut chercher les composants qui ont une forte valeur ajoutée. Dans ce cas-là, nous pouvons rechercher des collaborations pour obtenir un marché. Il faut se préparer à des marchés futurs. C’est bien de sauver la planète, mais il faut aussi sauver notre industrie. En revanche, pour préciser ce qui a été dit à propos des éoliennes offshore, plus l’éolienne est grande, plus on s’éloigne de la côte, plus son taux de fonctionnement annuel est grand, et donc plus sa rentabilité augmente. En soi, le progrès est notable. Faire fonctionner un réseau avec 1 500 heures d’éolienne, comme c’est le cas dans l’hinterland allemand, ou avec 4 500 ou 5 000 heures, quand on est un peu loin des côtes, est très différent !

Sur le climat, je le dis en deux mots : ne confondons pas climat et météo. Il y aura certainement plus de canicules, de même qu’il y aura moins de périodes de grand froid. Au début du XXe siècle, il n’y a pas si longtemps, la Seine était gelée presque une année sur quatre ou cinq. Nous le savons, et c’est prévisible à dix jours près. En revanche, ce n’est pas cela le changement climatique. Le changement climatique, cela signifie une augmentation de 2°C en moyenne, et non de 10 °C pendant 8 jours.

Ensuite, vous avez dit que les cellules photovoltaïques ne fonctionnaient pas à 25°C. Grâce à Dieu, dans les pays où je vais, en Afrique, cela fonctionne au-delà. Je suis un peu surpris.

Mme Huguette Tiegna, députée. – Ce n’est pas qu’elles ne fonctionnent pas, mais leur production diminue à cause de l’échauffement.

M. Bernard Tardieu. – Effectivement, le rendement est moins bon.

M. Abdelilah Slaoui. – Pour rebondir sur ce point particulier, en effet, les panneaux photovoltaïques à base de silicium, qui représentent actuellement 95 % des panneaux utilisés, sont très sensibles à une température élevée. C’est pour cela qu’il y a de la recherche et développement sur des matériaux moins sensibles à la température. Il en existe déjà, par exemple le « frère » du silicium utilisé actuellement, le silicium amorphe, qui résiste mieux à la température, mais dont les rendements sont faibles. L’idée est toujours de développer des panneaux photovoltaïques avec des matériaux qui sont moins sensibles à la température, mais dont les rendements sont les plus élevés possibles. Il faut obtenir l’équilibre entre les deux.

En revanche, la chaleur et l’ensoleillement forts peuvent être utilisés pour produire des micro-algues. Nous passons alors sur l’autre versant, celui de la biomasse, qui peut être extrêmement intéressante. La température et l’ensoleillement peuvent être des paramètres favorables, selon la technologie envisagée.

M. Étienne Brière. – Pour compléter sur la collaboration internationale, je suis complètement en phase avec Monsieur Tardieu sur l’aspect industriel. Sur le volet de la R&D qui vient en amont, comme je l’ai indiqué, la R&D s’envisage au niveau international. Notre responsabilité est d’aller chercher les meilleures solutions en France et au niveau international, d’abord en Europe, où nous avons la chance d’avoir d’excellents instituts de recherche. Au stade de la R&D pré-concurrentielle, des gains importants peuvent être obtenus de collaborations, en termes de coûts, de délais. Il s’agit dans tous les cas d’aller chercher, dans des projets internationaux, que ce soit en Afrique ou aux États-Unis, le meilleur des savoir-faire. C’est aussi cela qui participe à la compétitivité. C’est le complément à ce que disait Monsieur Tardieu sur le volet industriel.

Ensuite, sur les autres points plus opérationnels et politiques, je suis moins en mesure de répondre. Je dirai seulement qu’effectivement, dans le cadre de la transition énergétique, comme cela a été rappelé dans la première table ronde, il faut bien se rappeler que l’objectif est de décarboner. Je crains que privilégier une électricité uniquement EnR ne ralentisse finalement la transition énergétique, parce que cela va conduire, en l’état actuel, à des surcoûts et donc à un ralentissement. Si, en revanche, nous envisageons la combinaison d’une électricité bas carbone nucléaire et hydraulique avec de nouvelles EnR, nous allons pouvoir accélérer la transition de manière importante. Je pense à l’hydrogène électrolytique en particulier. Effectivement, pour accélérer le développement de l’hydrogène électrolytique, il faut veiller à ce que l’électricité soit décarbonée, mais pas nécessairement seulement renouvelable.

M. Christophe Clergeau. – Pour répondre sur la question de la concurrence internationale, le premier levier d’accélération est le marché européen et il est très loin d’être saturé. Il n’est toujours pas saturé sur l’éolien posé en mer du Nord – sachant que nous démarrons tout juste sur la façade Atlantique – et pour ce qui concerne l’éolien flottant, nous n’avons pas commencé, alors que le potentiel, en Méditerranée par exemple, est important. Nous disposons de la totalité de la chaîne de valeur en Europe avec un écosystème complet de R&D. Si les Européens sont capables d’accélérer collectivement, nous n’atteindrons peut-être pas l’autosuffisance, mais en tout cas un cercle vertueux à l’échelle européenne. Nous gagnerions sûrement à mieux intégrer les R&D européennes, qui restent aujourd’hui fragmentées, dans un vrai dispositif commun. Les R&D européennes représentent effectivement aujourd’hui 80 à 90 % de la R&D spécifique aux énergies marines renouvelables à l’échelle mondiale.

Deuxième point : nous pouvons vendre de l’ingénierie et des services de bureau d’études à l’échelle mondiale. C’est déjà ce qui se passe. Des bureaux d’études français et européens vont à Taïwan, aux Philippines ou en Indonésie, monter des projets, et ces emplois non délocalisables restent en Europe. Sur la base industrielle des grands ensembles mécano- soudés, aujourd’hui on fabrique à Saint-Nazaire des éoliennes qui sont installées aux États-Unis. General Electric (GE) a aujourd’hui une base industrielle à Saint-Nazaire pour l’Atlantique. Si le marché américain se développe, il y aura peut-être une usine aux États-Unis. GE envisage aussi une usine en Chine parce que les Chinois exigent des joint-ventures pour répondre à leurs appels d’offres. Cependant, nous pouvons avoir une base large en Europe.

Dernier point, sur les prix, selon un débat récurrent : le prix du mégawattheure étant actuellement de 43 euros à Dunkerque, avec des courbes de prix des EMR en baisse très rapide et avec une prévisibilité beaucoup plus forte que d’autres EnR, le débat entre nucléaire et EMR devient donc intéressant. Je ne vais pas dire que nous sommes dans la même prédictibilité, mais nous avons moins d’imprédictibilité que d’autres EnR et des prix de revient inférieurs à ceux du nucléaire neuf aujourd’hui à l’échelle internationale. Je ne suis pas du tout antinucléaire, et il faut combiner l’ensemble des solutions de décarbonation, mais aujourd’hui nous arrivons à des dynamiques de choix possibles très différentes des conditions du débat d’il y a encore seulement trois ans. C’est pourquoi j’insiste sur la radicalité, le caractère disruptif des évolutions devenues possibles.

Mme Morgane Barthod. – Je vais d’abord revenir sur la question sur les collaborations possibles, avec quels pays et avec quels acteurs. En matière de flexibilité du réseau, il est très intéressant de travailler avec différents pays, parce que nous nous retrouvons avec des situations très différentes, des modèles très innovants dont nous pouvons nous inspirer. Je pense notamment à la combinaison d’énergies renouvelables et de batteries, qui ont d’abord été développées dans les micro grids, les réseaux peu interconnectés. En France, nous avons fait beaucoup de choses dans les collectivités d’outre-mer, notamment en Martinique et en Guadeloupe, qui peuvent être réutilisées, soit pour de l’électrification rurale dans des pays émergents, soit dans des pays avec des réseaux moins interconnectés. Par exemple, dans notre entreprise, nous travaillons sur du micro grid en Guadeloupe et en Martinique, mais aussi en Australie. Travailler avec d’autres pays permet d’obtenir des retours d’expérience plus rapides.

S’agissant de la question de l’adaptation au changement climatique, un intervenant disait que le changement climatique correspond à une augmentation de 2°C de plus en moyenne, et non de 10 °C de plus pendant une courte période. En fait, ce sont les deux, puisqu’il y a de plus en plus d’événements extrêmes. L’idée est de se préparer à une augmentation de 2°C en moyenne, et donc d’y adapter tous les moyens de production, mais aussi de travailler sur les événements extrêmes, comme les épisodes de canicule avec des augmentations de 10°C.

Enfin, je souhaiterais revenir sur le surcoût lié à la gestion du réseau pour les énergies renouvelables, pour répondre à Monsieur Brière. Aujourd’hui – je l’ai déjà mentionné – le réseau est très loin d’être en danger à cause de la part intermittente des énergies renouvelables. C’est au contraire l’occasion de monter en compétences et nous pouvons tout à fait accroître la part des énergies renouvelables sans mettre le réseau en danger. Au contraire même, c’est un moyen de nous préparer progressivement à la transition énergétique. Aujourd’hui, nous n’avons aucune raison technologique de ralentir les EnR intermittentes car le réseau électrique n’est pas en danger.

M. Etienne Brière. – Je n’ai pas eu l’impression d’avoir exprimé le moindre risque face au réseau. J’ai dû mal m’exprimer. Vous me prêtez des propos que je n’ai pas tenus.

M. Benoît Lombardet. – Au niveau des collaborations, chez Total, le modèle est le même que chez EDF. Nous privilégions systématiquement des collaborations avec des universités françaises, ensuite européennes, mais nous allons aussi chercher les meilleures compétences là où elles sont, que ce soit aux États-Unis ou ailleurs dans le monde. Nous avons des collaborations avec Stanford, avec le MIT, etc. Par exemple, une partie des développements des lubrifiants pour les éoliennes a été faite avec l’université d’Aix-la-Chapelle en Allemagne, qui a des compétences et des outils de caractérisation des éoliennes.

Deuxièmement, sur la canicule et le réchauffement climatique, comme je l’ai expliqué plus tôt, l’enjeu est mondial. Il faut bien le rappeler. Aujourd’hui, le problème principal reste le charbon. Toutes les centrales à charbon qui continuent d’être construites et de fonctionner sur Terre contribuent au réchauffement climatique. Pas si loin de nous, l’Allemagne a décidé de poursuivre le charbon jusqu’en 2030 alors qu’il suffirait de remplacer leurs centrales charbon par des centrales à gaz pour diminuer par 2 leurs émissions de CO2. Chez Total, nous avons complètement arrêté l’activité liée au charbon, et un des grands axes de notre stratégie consiste précisément à développer l’utilisation du gaz dans les pays dans lesquels nous sommes présents, que ce soit en Inde ou ailleurs dans le monde.

Mme Angèle Préville, sénatrice. – Comme je vais devoir vous quitter pour recevoir au Sénat une délégation du Bundesrat, je voudrais poser deux brèves questions.

Je vais prochainement intervenir au Sénat dans le cadre de la discussion du projet de loi énergie climat que nous devons examiner dès le 16 juillet, ce qui, soit dit en passant, nous laisse très peu de temps pour préparer le débat. Dans cette perspective, la première question que je me pose, peut-être naïvement, porte sur les fermetures de centrales à charbon et de centrales nucléaires qui sont prévues. Est-ce qu’il y aura une incidence sur la stabilité des réseaux et le maintien des fréquences ? Nous savons que les grosses machines tournantes permettent de maintenir les réseaux. Existe-t-il un équivalent numérique ?

Sur un tout autre sujet – celui des batteries – Saft est en partenariat avec des entreprises européennes et mettra sur le marché d’ici 2025 des batteries lithium tout solide. Où en est sa contractualisation avec les industries automobiles françaises ? Est-ce que les industriels allemands de l’automobile, qui sont importants sur le marché, ont été contactés ? Est-ce que ce dossier avance ?

M. Bernard Tardieu. – Pour la première question, l’arrêt du charbon est assez symbolique puisque de toute façon, les centrales correspondantes ne fonctionnaient que quelques heures par an. Investir pour passer du charbon au bois peut sembler relever un peu du symbole. À l’Académie des technologies, nous pensons que, politiquement, les symboles comptent. C’est à vous, Mesdames et Messieurs les parlementaires, qu’il appartient de choisir.

S’agissant du nucléaire, nous avons l’énorme chance en France que notre production d’énergie nucléaire a été conçue pour être facilement modulable. Nous pouvons faire du suivi de charge avec le nucléaire français, ce qui n’est pas le cas du nucléaire allemand, y compris dans la journée. Nous pouvons rapidement faire monter une centrale nucléaire en puissance, puis la réduire. Évidemment, cela la fatigue un peu, et évidemment, cela a un coût pour EDF, mais la disponibilité du nucléaire est grande. Avec la combinaison du nucléaire et de l’hydraulique, nous avons vraiment une très grande capacité de modulation et de suivi de charge.

La question que vous posez sur la stabilité des réseaux en fréquence et en tension n’est pas du tout naïve. Elle est même très importante. Le fait d’avoir de l’hydraulique est une chance, parce que cette forme d’énergie mobilise des grosses machines. Il se trouve que les progrès de l’électronique de puissance permettent maintenant, dans certains cas, à l’exception des machines de très forte puissance, de simuler l’équivalent de ce que ferait une machine tournante à inertie lourde. Avec un panneau photovoltaïque, on produit du courant continu, qui n’est absolument pas adaptable en fonction de la demande, mais les progrès sont importants, grâce aux chercheurs. Je veux dire par là qu’il faut à la fois être très prudents dans la transition et ne pas dramatiser l’avenir.

M. Christophe Clergeau. – Je pense que nous avons besoin d’avoir aussi une approche territorialisée, parce que tous les territoires ne sont pas connectés au réseau électrique principal. La question du coût pour les territoires ultramarins a été peu évoquée, mais elle est quand même importante, et en termes de décarbonation, les bonnes réponses là-bas consistent en des combinaisons d’EnR. Nous sommes très en retard dans les territoires ultramarins, et il y a des blocages au développement des énergies renouvelables dans les territoires ultramarins, y compris marines.

Si nous prenons le cas de l’Ouest de la France – il y a des plaques territoriales qui ont des logiques de réseaux spécifiques – nous voyons bien que les difficultés de l’EPR de Flamanville et les retards des énergies marines renouvelables vont conduire à un prolongement de la durée de vie de la centrale de Cordemais, qui contribue à assurer la sécurité énergétique du territoire, dans l’attente aussi de la centrale gaz de Landivisiau. Il y a quand même des territoires français où les sources d’énergie sont très proches, et d’autres dans lesquels nous sommes obligés de tenir compte de la disponibilité des différentes formes d’énergie accessibles pour sécuriser la sous-plaque correspondante du réseau électrique national.

M. Benoît Lombardet. – Pour la question de l’impact de l’arrêt des centrales à charbon et du cheminement vers la transition, je le répète parce que c’est important : les centrales à gaz (CCGT) peuvent constituer une solution transitoire là où l’arrêt d’une centrale à charbon peut poser des problèmes, celle-ci ne pouvant pas être directement remplacée par des alternatives renouvelables pour des questions de réseau. Le gaz est une solution transitoire pour diviser par deux les émissions de CO2 dans la production électrique.

Pour répondre à la deuxième question concernant les batteries, il y a deux échelles de temps. Le court terme, c’est la production de batteries en Europe pour les véhicules électriques. Or aujourd’hui, l’essentiel des batteries est produit en Chine, à bas coût, de manière subventionnée. Pour réindustrialiser ce secteur en Europe, il va falloir reconstruire des unités, redévelopper un tissu industriel, créer des giga-factories, et espérer être compétitif avec les acteurs chinois. L’industrie automobile ne fera pas de différence : les constructeurs s’approvisionnent pour l’instant en batteries chinoises, et ce sera intéressant pour eux, bien entendu, que les batteries soient produites en Europe, mais à condition qu’elles soient au même prix que les batteries chinoises actuelles. C’est bien là la problématique de la réindustrialisation de l’Europe. Les discussions avancent, mais pour les industriels, investir dans des unités de production de batteries en Europe n’est intéressant qu’à condition que ce soit une industrie pérenne et compétitive avec nos concurrents chinois, qui eux bénéficient de subventions publiques massives.

Notre stratégie a aussi un volet à plus long terme. En faisant un saut technologique directement vers le tout solide, nous espérons pouvoir nous constituer une avance technologique, diminuer les coûts, et pouvoir ainsi industrialiser en Europe tout en étant compétitifs, dans les années à venir.

Mme Huguette Tiegna, députée. – Merci de vos réponses. Il me reste les questions des internautes à poser. Je vais être brève, et vous remercie d’être également brefs dans vos réponses. Voici les deux premières.

Un internaute demande quels sont les soutiens à l’innovation pour la filière hydroélectrique. Cette filière existe déjà bien sûr, mais aujourd’hui beaucoup de citoyens pensent qu’il faudrait investir plus dans l’hydroélectrique pour les années à venir.

La deuxième question est ainsi posée : « envisagez-vous un meilleur soutien aux avancées technologiques relatives au traitement chimique et non mécanique du plastique ? » La question peut s’adresser à l’État mais vous qui êtes des chercheurs, est-ce que vous pouvez donner votre point de vue par rapport aux finances liées à ces problématiques ?

M. Bernard Tardieu. – Sur l’hydraulique, qui est mon métier, je dirais que quand on est hydraulicien en France, on travaille dans le monde entier. Je regrette que la production de turbines à Grenoble ait diminué, à cause de la vente à General Electric, c’est le marché mondial, une fois de plus. Cela dit, sur le marché français, nous pouvons envisager de construire plus de petites centrales. Une petite centrale de 80 mégawatts devrait démarrer l’année prochaine, près de l’Alpe d’Huez. Sinon, l’avenir résiderait plutôt dans le turbinage-pompage, pour lequel il y a 5 ou 6 gigawatts installés en France. Pour l’instant, en général, compte tenu des prix déprimés des marchés de l’électricité en Europe, à cause des subventions aux énergies renouvelables, ce n’est pas rentable de construire une station de turbinage- pompage. Nous utilisons donc essentiellement une gestion intelligente du stock naturel rechargé gratuitement chaque année dans les barrages.

M. Abdelilah Slaoui. – Je n’ai pas compris la seconde question. Porte-t-elle sur les énergies renouvelables ? J’ai entendu le mot plastique.

Mme Huguette Tiegna, députée. – Elle concerne plutôt l’économie circulaire, sujet qui sera abordé dans le cadre d’un autre projet de loi qui doit être examiné prochainement.

M. Benoît Lombardet. – Pour Total, c’est un sujet extrêmement important actuellement, mais il est traité par d’autres branches que la mienne. Je sais que mes collègues du secteur raffinage-chimie sont très actifs sur ces deux pistes de recyclage du plastique, que ce soit par voie chimique ou par voie mécanique. Je peux vous proposer qu’un des experts de chez Total, qui connaît mieux le sujet que moi, vous envoie une note sur ce que nous faisons sur le sujet. Il existe aussi un volet de partenariats académiques sur ces thèmes-là.

M. Abdelilah Slaoui. – Nous avons au CNRS un programme en cours, en collaboration avec Total, sur le développement des matériaux bio-polymères pour le remplacement des plastiques. Si la question est « est-ce qu’il y en a assez », la réponse est non, bien sûr. Nous avons dû mobiliser nos propres ressources de R&D, avec l’aide de Total, pour élaborer ce type de projets, mais les montants demeurent faibles, au regard de l’enjeu.

Mme Huguette Tiegna, députée. – En conclusion provisoire rapide de nos deux tables rondes de ce matin sur les tendances de la recherche dans les énergies renouvelables, nous avons abordé plusieurs aspects concernant les acteurs institutionnels, la recherche et développement, les entreprises, le côté sociétal avec l’association The Shift Project. Nous avons aussi évoqué la contribution des start-up, avec l’exemple de Meteo*Swift.

Monsieur Didier Roux a rappelé qu’énergie renouvelable ne signifie pas forcément réduction des émissions de gaz à effet de serre, ce qui est tout à fait juste, d’où l’intérêt de réaliser des analyses complètes du cycle de vie des produits, pour essayer de mieux cerner les émissions.

Monsieur Matthieu Auzanneau a parlé, de manière imagée, mais tout à fait claire, « d’efforts de guerre ». Il est certain que la transition climatique demande des efforts considérables, notamment de recherche sur les nouvelles technologies.

J’ai noté aussi la belle capacité du CEA-Liten, qui travaille sur des aspects prometteurs, mais aussi les travaux d’EDF, de Total, et des start-up. Il est probable que pour les batteries, tout comme pour le photovoltaïque, il faille viser directement les nouvelles générations – comme cela a été rappelé – plutôt que celles qui sont aujourd’hui matures. Cela pose la question de la concurrence industrielle à l’international, et aussi des enjeux de développement de notre recherche et de capacité des pays européens à prendre le leadership dans un certain nombre de technologies.

Je retiens aussi que les entreprises sont essentielles, et qu’il faut envisager de développer des filières. Il est également important de mettre en place des partenariats forts entre les institutions publiques, les organismes de recherche, et aussi les industriels : c’est aujourd’hui vraiment l’avenir. Il faut aussi inciter à une forme d’open innovation entre les start-up et les grands industriels, parce que c’est aussi une façon de développer les nouvelles technologies.

Nous avons parlé de la nécessité d’avoir une vision systémique, et notamment d’arriver à synchroniser la recherche et développement des différents acteurs dans une perspective ambitieuse globale, tout en incluant et mobilisant l’ensemble de nos concitoyens dans la lutte contre le réchauffement climatique. Nous voyons bien qu’il ne s’agit pas d’imposer des mesures, mais qu’il faut essayer de créer les conditions d’une dynamique, d’accompagner et d’inciter nos concitoyens à entrer dans cette démarche. Je pense que nous y arriverons si tous les acteurs font l’effort de s’écouter les uns les autres sur ces sujets.

Je tiens sincèrement à remercier tous nos intervenants au nom de l’Office, ainsi que le secrétariat de l’Office qui a préparé cette matinée.

Nous vous proposons également de vous transmettre les autres questions des internautes si vous voulez bien y répondre ultérieurement, et publierons vos réponses sur le site internet de l’Office.

Nous serons particulièrement attentifs aux sujets évoqués ce matin, dans le cadre de l’examen des prochains projets de loi concernant l’écologie, ainsi que dans celui de l’examen du projet de loi de finances pour 2020, qui va poser les bases budgétaires de la PPE. N’hésitez pas à nous faire part de vos observations, le moment venu.

III. Extrait du compte-rendu de la rÉunion du 17 OCTObre 2019 prÉsentant les conclusions des auditions publiques

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – Nous allons présenter les conclusions de deux auditions publiques consacrées aux nouvelles tendances de la recherche en matière d’énergie à deux voix. Je vais présenter les conclusions de l’audition du 24 mai 2018, consacrée à l’avenir de l’énergie nucléaire, puis Cédric Villani présentera celles de l’audition du 4 juillet 2019, sur les énergies renouvelables. Notre collègue députée Émilie Cariou est également auteure de ces conclusions.

La première audition était organisée sous forme de trois tables rondes, relatives respectivement aux technologies nucléaires du futur, au rôle de la coopération internationale dans le développement des nouvelles technologies nucléaires, et aux objectifs, à l’organisation, et aux moyens de la recherche et de l’innovation en matière nucléaire.

Cette audition a permis de mettre en lumière plusieurs spécificités de ces recherches. La première est celle de la très grande diversité et du foisonnement des recherches en cours à travers le monde sur les futurs réacteurs nucléaires, avec les petits réacteurs modulaires ou SMR (Small Modular Reactor), qui passionnent certains chercheurs français, les réacteurs à neutrons rapides refroidis au sodium ou au gaz, les réacteurs à sels fondus, les réacteurs pilotés par accélérateurs, etc.

Nous avons constaté que les moyens consacrés à ces recherches restent importants : 700 millions d’euros en France, ce qui n’est pas ridicule au regard des 1 200 millions des États-Unis, hors investissements privés, et sans doute, pour autant qu’on puisse le savoir, des plus de 1 500 millions en Chine.

Dans ce domaine, la coopération internationale est ancienne et se poursuit, ce qui est rassurant. Elle devient même incontournable, compte tenu de la multiplicité des pistes technologiques, de l'obligation de partager des infrastructures, etc.

On observe que les recherches doivent de plus en plus souvent intégrer des avancées technologiques issues d’autres secteurs, tels que le numérique, par exemple dans le domaine de la simulation.

Il apparaît indispensable d’encourager une plus grande ouverture de la recherche nucléaire, à la fois en direction des universités et des petites et moyennes entreprises – ce qui s’avère plus difficile que pour les universités. D’ailleurs, notre grand exploitant EDF est lui aussi parfois éloigné des préoccupations des PME.

Dans ce contexte, se pose évidemment la question du maintien de l'effort de recherche français sur le nucléaire du futur, historiquement encadré par les lois relatives à la gestion des déchets radioactifs, ce qui est certes positif mais induit une perspective un peu étroite.

La récente réévaluation du projet ASTRID suscite beaucoup d’inquiétudes. Le CEA proposera d’ici la fin de l’année 2019 un programme de recherche révisé sur la quatrième génération de réacteurs nucléaires. Nous demanderons à l’administrateur général de venir nous en parler. Ce dossier est naturellement lié aux orientations de la programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE), en particulier en ce qui concerne la simulation numérique, les travaux expérimentaux, les développements technologiques ciblés, le maintien des compétences sur les réacteurs rapides au sodium, etc.

L'énergie nucléaire reste incontestablement un élément du paysage énergétique français. Son plafonnement à 50 % de la part de l’électricité produite a été retardé, ce qui paraît raisonnable, même si c’est encore beaucoup. Cela rend donc nécessaire la poursuite d’une activité de recherche sur les réacteurs du futur, afin de répondre à un objectif essentiel pour la sûreté : motiver une nouvelle génération de chercheurs et d’ingénieurs, pour assurer la continuité indispensable des compétences, malgré un rythme de mise en service de nouveaux réacteurs plus étalé dans le temps que lors de la construction des cinquante-huit réacteurs actuels.

Quelles sont les recommandations de l’Office ?

La définition d'une stratégie de recherche de long terme, claire et opérationnelle, apparaît cruciale pour le nucléaire, compte tenu des importants moyens mis en jeu, et de la nécessité du maintien de compétences de pointe pour assurer l’entretien du parc existant.

Cette stratégie ne peut simplement figurer dans les lois sur la gestion des déchets radioactifs, comme cela était le cas depuis le début des années 1990 jusqu'à récemment, même si ce cadre juridique a jusqu’à présent été très utile.

Si l'élaboration d'une telle stratégie relève avant tout du Gouvernement, sous le contrôle du Parlement, cette réflexion doit aussi, comme l’ont montré les tables rondes, s'ouvrir très largement à la société, notamment aux universitaires et aux représentants de toute l'industrie, y compris les PME.

Le Parlement doit rester un lieu de débat et continuer à être impliqué dans ces décisions, notamment à travers l’Office.

Enfin, indépendamment des choix qui pourront être faits sur le nucléaire du futur, la question des déchets radioactifs restera entière. Sur ce plan, un certain nombre d'engagements, inscrits dans la loi, ont été pris vis-à-vis de nos concitoyens, plus particulièrement à l'égard des populations et des élus sur le territoire choisi pour le futur centre de stockage géologique profond. J’ajoute que, de mon point de vue, ce projet doit être consolidé en termes d’irréversibilité de son ambition.

M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. – L’audition du 4 juillet 2019 s’organisait en deux tables rondes : la première consacrée aux axes de recherche répondant aux objectifs nationaux du projet de PPE publié en janvier 2019, et la seconde aux axes de recherche et développement pour les technologies du futur.

L’audition s’est ouverte par un rappel sur les situations française et européenne en matière d’énergies renouvelables, et sur les grandes lignes de la PPE. Il en est ressorti que la France est en retard pour atteindre les objectifs fixés, et que les moyens investis ne sont pas à la hauteur du défi à relever.

Pour respecter l’objectif de neutralité carbone en 2050, la France doit réduire ses émissions de CO2 de 5 % par an de manière constante sur les trente prochaines années. Or, le think tank The Shift Project souligne qu’une telle situation ne s’est produite dans l’histoire qu’en « temps de guerre ou en cas de récession grave ». Plusieurs intervenants ont d’ailleurs comparé l’ampleur du défi à « un effort de guerre ».

Face aux objectifs ambitieux, des défis restent donc à relever : offrir des solutions renouvelables à des coûts acceptables ; concevoir des systèmes énergétiques intégrés, prenant en compte, selon les cas, l’intermittence et le stockage des énergies ; améliorer l’acceptabilité des différentes énergies renouvelables par les populations, je pense par exemple à l’éolien.

En ce qui concerne la position de la France sur le marché mondial du solaire photovoltaïque et face à la concurrence asiatique, il est apparu que le développement de technologies novatrices permettrait à la France et à l’Europe de créer des filières industrielles complètes, allant de la recherche et développement jusqu’à l’intégration finale dans des usines locales.

Il en va de même pour les batteries : la France et l’Europe souhaitent se positionner sur des technologies différenciantes, en créant un « Airbus des batteries » axé sur les batteries dites à électrolyte « tout solide ».

Les participants à l’audition ont pointé l’absence de chef de file de la filière éolienne, lequel existe pourtant pour le solaire photovoltaïque, ce qui permet de mutualiser les investissements des laboratoires de recherche et des industriels.

Les retours d’expérience montrent la complémentarité entre des systèmes locaux à petite échelle territoriale, allant jusqu’à l’autoconsommation, et des systèmes plus centralisés à grande échelle, comme le nucléaire et l’hydraulique.

L’acceptabilité des énergies renouvelables par les populations est un sujet transverse aux différentes énergies. Il est notamment recommandé de ne pas négliger les sciences humaines et sociales dans les feuilles de route de recherche et développement pour anticiper la réaction des citoyens.

Enfin, pour chaque technologie développée, une analyse de cycle de vie précise paraît indispensable pour assurer une transition énergétique cohérente et pertinente. Le débat sur les batteries constitue un bon exemple du travail nécessaire.

Parmi les recommandations que nous pouvons faire : la France doit se donner les moyens d’atteindre les objectifs ambitieux qu’elle a décidé de se fixer dans la PPE, notamment en faisant des choix technologiques pertinents.

En particulier, il conviendra de concentrer les investissements sur quelques technologies choisies et maîtrisées, afin de ne pas se disperser sur trop d’énergies renouvelables simultanément. En prenant en compte le retour d’expérience des filières des batteries et des panneaux solaires, les laboratoires et les industriels français doivent se positionner sur des marchés mondiaux stratégiques et concurrentiels.

En parallèle, la transition énergétique devra, à court et moyen terme, s’appuyer sur le socle de production d’électricité nucléaire et hydraulique. En d’autres termes, la décarbonation est un enjeu plus urgent que celui de la baisse de la part du nucléaire.

Enfin, il conviendra de conserver une vision systémique des différentes technologies en développement, en réalisant des analyses de cycle de vie, ou encore en anticipant leur intégration dans le réseau électrique, ainsi que la réponse des populations à leur déploiement.

On l’aura compris, il s’agit de sujets complexes, à forts enjeux, pour lesquels il est important que les uns et les autres puissent s’appuyer sur leurs travaux respectifs.

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – J’ai deux remarques préalables avant d’ouvrir notre discussion. La première vise à rappeler que l’Office est un lieu de débat et d’échanges, cela est particulièrement vrai lors des tables rondes. Certains de nos collègues souhaiteraient que l’Office soit plus carré dans ses préconisations. Je ne le pense pas. Nous devons mettre sur la table les éléments du choix, les commissions de nos deux assemblées ayant ensuite la responsabilité de dire quelles options elles retiennent. Il y a cependant des tendances de fond qui se dessinent et qui apparaissent dans les conclusions de nos auditions.

Une tendance de fond, que je vois aujourd’hui, est que nous avons besoin de conserver un savoir-faire nucléaire, qui ne soit ni replié sur lui-même ni impérialiste, et, inversement, pour les énergies renouvelables, il faut éviter la dispersion et choisir des axes forts pour que celles-ci constituent un véritable apport à la transition énergétique. Ce propos n’est peut-être pas très audacieux, mais il canalise bien les choix que nous devons faire.

Pour un entrepreneur, la réaction naturelle est de s’orienter vers les opportunités, alors que l’enjeu national implique de privilégier quelques grands axes principaux, comme l’éolien ou le solaire, en soutenant les technologies de rupture. Il faut que le débat politique fixe ces grands axes.

M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. – Je voudrais ajouter quelques mots, pour faire suite à des travaux récents de l’Office sur le nucléaire, comme l’audition sur le problème des soudures de l’EPR de Flamanville, à certains rapports inquiétants sur le chantier d’Hinkley Point, ou encore à l’annonce de l’abandon d’ASTRID. Ces éléments témoignent d’un flottement préoccupant sur le nucléaire, notamment en matière de recherche et développement.

M. Bruno Sido, sénateur. – L’Office n’est pas là simplement pour restituer le produit des tables rondes qu’il organise. C’est un Office d’évaluation qui doit donc donner un avis, une indication à nos collègues parlementaires, sans pour autant, bien entendu, être fermé.

Sur le sujet de l’énergie nucléaire et de son avenir, il est en effet indispensable d’avoir une stratégie à long terme, mais le problème est de savoir si l’on s’y tient ou pas. Si l’on prend l’exemple du stockage, avec Cigéo, on voit que, pour l’instant, le Gouvernement se tient aux objectifs fixés, car il n’existe pas aujourd’hui d’autre solution. Mais si la moindre solution alternative apparaissait, qu’en serait-il ? Autre exemple : Fessenheim. On a dépensé près de 400 millions d’euros il y a quelques années pour renforcer la sécurité de cette centrale qui, de ce fait, est aujourd’hui la plus sûre du parc et pourtant, on a décidé de la fermer, ou plutôt de la fermer quand la mise en service de Flamanville serait effective, voire à présent avant même celle-ci. Quelle est la logique ?

Enfin, je voudrais dire un mot sur l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) qui se comporte comme un vrai gendarme, verbalisant après avoir constaté l’infraction. Ce n’est pas ce que l’on en attend. Elle doit travailler avec les différents acteurs, pour discuter en amont de ce qu’il faut faire, afin de ne pas arriver aux aberrations du dossier de l’EPR de Flamanville, comme la sanction tardive de malfaçons connues depuis plusieurs années. Dans tout cela, il s’agit d’argent public.

M. Ronan Le Gleut, sénateur. – Dans le débat sur le changement climatique, je voudrais citer Bill Gates, le philanthrope bien connu, qui a écrit, dans une lettre du 29 décembre 2018 : « le nucléaire est idéal pour faire face au changement climatique, car c’est la seule source d’énergie pilotable, sans carbone et disponible vingt-quatre heures sur vingt-quatre ». Compte tenu des débats qui traversent nos sociétés aujourd’hui, notamment la société française, il me paraît important de redire que le nucléaire est la seule solution.

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – C’est une conviction que je partage.

M. Jean-Luc Fugit, député. – Ce qui est dit sur le nucléaire est très intéressant, mais je rappelle le fameux principe de Lavoisier : « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». Il n’existe pas d’énergie propre. Toute énergie, même nucléaire, implique une transformation, donc des déchets. Cette énergie est une solution dans la transition climatique, mais la question des déchets demeure. D’autres solutions peuvent être mises en avant, telles que l’hydrogène, mais là aussi le bilan énergétique dépend de la façon dont celui-ci est produit. Quelle que soit la filière, éolien, solaire ou autre, il existe une transformation et un impact environnemental, qu’il faut essayer de réduire. Notre rôle à l’Office ne consiste pas à opposer, mais à éclairer et à évaluer. Aucune forme d’énergie n’est neutre. Aujourd’hui, la principale problématique est celle de la neutralité carbone. Pour l’atteindre, la solution n’est pas unique. Le nucléaire a un rôle à jouer, mais à côté d’une multiplicité d’autres solutions. Il y a un autre principe en chimie, celui de Le Chatelier, qui traite des conditions de déplacement des équilibres : il n’existe pas véritablement de dérèglement climatique, mais seulement l’apparition d’un autre équilibre. Il nous faut arriver à minimiser l’impact de ce déplacement.

M. Philippe Bolo, député. – Il est indispensable d’avoir un objectif de long terme, dans le domaine du nucléaire en particulier, surtout pour un parc de centrales vieillissant. Il est important aussi de ne pas négliger la question du démantèlement de notre outil de production nucléaire, notamment en termes de compétences et de recherche et développement. En déconstruisant, je suis persuadé qu’on apprend à mieux construire pour l’avenir.

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – Ce débat est la démonstration que l’Office parlementaire est utile. On demande au Gouvernement de prendre des décisions rapides pour régir le long terme. La pression médiatique est différente sur le Parlement, mais il doit lui aussi prendre des positions et se prononcer. L’avantage de l’Office est de pouvoir débattre plus en profondeur, et d’échanger des points de vue. La simple idée que, même si l’on arrête l’énergie nucléaire, le parc existant nécessite de maintenir une compétence et un savoir-faire, est importante.

M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. – Je voudrais revenir sur la question de l’hydrogène qui est une méthode de stockage de l’énergie produite par différentes sources. Au final, notre demande est celle de l’ambition et de l’efficacité. Il s’agit de choisir des filières dans lesquelles la France pourra s’imposer, et de concentrer les moyens qui leur sont destinés.

M. Bruno Sido, sénateur. – Sur le démantèlement des centrales, on constate que ceux qui, par exemple, appartiennent au mouvement Sortir du nucléaire, font tout pour alourdir le dossier. Le démantèlement de la centrale de Brennilis a ainsi été arrêté pour une simple question de procédure administrative. Depuis, il n’a pas repris. Il faut donc maintenir les savoir-faire, y compris administratifs.

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – Les sciences sociales sont indispensables pour comprendre l’acceptation ou non par l’opinion des différentes énergies. Le temps de l’ingénieur-roi est terminé. Il faut se rappeler qu’il n’y a jamais eu de vote au Parlement sur le choix de faire du nucléaire une énergie essentielle en France. Initialement envisagé pour préserver l’indépendance nationale, puis pour faire face à la fermeture des centrales à charbon, ce choix n’a jamais été débattu. La réalité de la dimension humaine et sociale des décisions sera cependant de plus en plus forte. Les procédures juridiques complexes sont le reflet des exigences nouvelles en termes d’acceptation par nos concitoyens des choix faits pour notre pays.

Mme Angèle Préville, sénatrice. – Lorsque j’ai travaillé sur la note scientifique sur le stockage de l’électricité, j’ai pu constater qu’on était maintenant capable de piloter, par ce biais, les énergies renouvelables.

M. Jean-Luc Fugit, député. – Je m’interroge sur la formation des ingénieurs dans notre pays. J’aimerais qu’ils soient plus attirés par les questions scientifiques qu’aujourd’hui. L’Office pourrait peut-être un jour travailler sur ce sujet, en lien avec la conférence des grandes écoles et la conférence des présidents d’université.

M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. – Ce qui me préoccupe surtout c’est le nouvel obscurantisme porté par une société hypermédiatisée, qui souhaite le spectaculaire dans l’instant, et dont la seule correction est l’amnésie. Il y a aussi le problème de l’argent. C’est ce qui explique le faible nombre d’ingénieurs de production, au regard de celui des ingénieurs de conception et de service. Il faudrait travailler sur le lien entre économie de service et économie de production, car la maîtrise du produit devrait créer de la valeur. Le succès d’Amazon est le contraire d’un succès par la production, avec la proposition d’une réponse immédiate à une demande grâce à une logistique, un financement, etc. Cette économie numérique a, en théorie, un avantage pour rompre l’isolement de certains territoires mais, en réalité, c’est la production qui structurait la vie économique sur ces territoires.

L’Office autorise la publication du rapport présentant les conclusions et le compte rendu des auditions publiques sur les grandes tendances de la recherche dans le domaine de l’énergie nucléaire et des énergies renouvelables.

([1]) Rapport n° 4575 de Mme Anne-Yvonne Le Dain sur l'évaluation de la stratégie nationale de recherche en énergie, déposé le 6 mars 2017.

http://www.assemblee-nationale.fr/14/pdf/rap-off/i4575.pdf

([2]) Toutes les EnR ne sont pas intermittentes (biomasse, hydroliennes…).

([3]) « Concernant l’hydrolien, les études et les démonstrateurs réalisés démontrent que cette filière n’est pas mature et présente des coûts de production très élevés dont les perspectives de baisse ne sont pas suffisantes pour assurer la compétitivité de la filière à long terme par rapport à d’autres technologies comme l’éolien en mer ».

([4]) « Compte-tenu du coût de la production d’électricité par géothermie, afin d’optimiser le coût global d’atteinte des objectifs EnR, le soutien à la géothermie se concentre sur la production de chaleur. Il sera mis fin au dispositif de soutien via le complément de rémunération en métropole pour la production d’électricité issue de la géothermie. Les projets ayant déjà fait l’objet d’une demande de complément de rémunération recevable seront soutenus. Des projets innovants pourront, le cas échéant être soutenus dans le cadre de dispositifs à la R&D. »

([5]) Voir le rapport de l’Office sur « L’arrêt de la commercialisation des véhicules thermiques en 2040 ».

([6]) Étude de faisabilité britannique : http://namrc.co.uk/wp-content/uploads/2015/01/smr-feasibility-study-december-2014.pdf

([7]) https://www.edf.fr/sites/default/files/Lot%203/CHERCHEURS/Publications/utdsmrweb.pdf

([8]) Plus simple que celle des réacteurs actuels, voir note 2.

([9]) Giorgio Locatelli, Andrea Fiordaliso, Sara Boarin et Marco E.Ricotti, « Cogeneration: An option to facilitate load following in Small Modular Reactors », Progress in Nuclear Energy, vol. 97,‎ 1er mai 2017, p. 153–161.

([10]) https://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/design-cert/nuscale/ser-open-items.html

([11]) China General Nuclear Power Corp.

([12]) http://en.cgnpc.com.cn/encgn/c100050/business_tt.shtml et https://gnssn.iaea.org/NSNI/SMRP/Shared%20Documents/TM%202%20-%205%20October%202017/Design,%20Applications%20and%20Siting%20Requirements%20of%20ACPR50(S).pdf

([13]) https://www.gov.uk/government/publications/small-modular-reactors-techno-economic-assessment

([14])https://www.gov.uk/government/publications/advanced-modular-reactor-amr-feasibility-and-development-project

([15]) Rolls-Royce fabrique déjà certains composants pour des réacteurs de sous-marins.

([16]) Ancienne filiale d’AREVA.

([17]) https://www.technicatome.com/home/liblocal/docs/TA/PUBLICATIONS/NC/SMR_project_profile_fr.pdf

([18]) https://www.bbc.com/news/business-35863846

([19]) Voir note 2.

([20]) La PPE « fixe les priorités d'actions des pouvoirs publics dans le domaine de l'énergie afin d'atteindre les objectifs de politique énergétique définis par la loi » et constitue un « outil opérationnel engageant pour les pouvoirs publics ».

([21]) Le texte a été adopté à l'Assemblée nationale et au Sénat les 11 et 26 octobre 2019. Au 17 octobre 2019, il fait l'objet d'une saisine du Conseil constitutionnel en cours d'instruction.

([22]) 19.5 % du parc électrique installé en 2017.

([23]) https://ec.europa.eu/eurostat/cache/infographs/energy/bloc-2a.html

([24]) Le programme H 2020 regroupe les financements de l'Union européenne en matière de recherche et d'innovation et s’articule autour de trois grandes priorités : l’excellence scientifique, la primauté industrielle et les défis sociétaux. Il est entré en vigueur le 1er janvier 2014.

([25]) À hauteur de la contribution française totale au budget de l’Union européenne.

([26]) Note n° 11 – Le Stockage de l’électricité. Février 2019

http://www2.assemblee-nationale.fr/content/download/75684/776790/version/2/file/note_stockage_electricite.pdf

http://www.senat.fr/fileadmin/Fichiers/Images/opecst/quatre_pages/OPECST_2019_0009_note_stockage_electricite.pdf

([27]) Territoire Innovant de Grande Ambition.

([28]) Dépense d'investissement de capital, de l’anglais « capital expenditure ».

([29]) Crédit d'impôt pour la transition énergétique.

([30]) Observatoire français des conjonctures économiques.

([31]) Institut Photovoltaïque d'Île-de-France.

([32]) Institut pour la Transition énergétique.

([33]) Loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte, aussi dite de manière abrégée « loi de transition énergétique ».