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Module 1-2 : Concept de chaîne énergétique

Vers une définition plus large des chaînes énergétiques incluant les usages ?

La demande d'energie

Mais qu'est-ce que la demande d'énergie ? Paradoxalement, à de rares exceptions près, le besoin ne s'exprime jamais comme un besoin d'énergie (ou de puissance). C'est en fait un besoin de service, on parle de service final ou de service énergétique ; un apport d'énergie est une condition du service mais en quantité non spécifiée. La demande est par exemple une demande de confort thermique dans un logement ou de déplacement dans certaines conditions de vitesse, de confort, de sécurité et d'image de soi, etc. Elle ne se compte pas en kWh mais à chaque fois dans une unité spécifique (m2 chauffés ou passagers.km).

Exemple

Exemples d'unités de service énergétique final

  • Déplacement de personnes : Passagers x kilomètres

  • Transport de marchandises : Tonnes x kilomètres

  • Chauffage de locaux : m2 chauffés

Ce service final combine en fait deux dispositifs,

  • Un dispositif de conversion finale de l'énergie produisant une énergie utile. C'est le moteur du véhicule ou l'ensemble chaudière-radiateurs d'un réseau de chauffage central.

  • un ou des équipements, infrastructures ou process qui assurent le service final proprement dit, ici le véhicule ou le logement, en valorisant l'énergie utile.

La performance globale du service dépend à la fois du rendement de conversion finale en énergie utile mais aussi de l'efficacité du service proprement dit.

Exemple

Pour un véhicule, la taille, le poids, l'aérodynamique, les équipements annexes jouent un rôle. La voirie fait aussi partie des infrastructures qui contribuent au service et influent sur sa performance.

Exemple

Pour le chauffage, les caractéristiques d'isolation, de ventilation du bâtiment conditionnent fortement la performance du service.

Mais dans les exemples que nous avons choisis – et cela est très général –, l'usager est prescripteur à travers sa vitesse et son comportement de conduite, le choix de son itinéraire ou bien sa température de consigne et le mode d'occupation de son logement. Et le choix éventuel de ne pas se déplacer ou de ne pas se chauffer.

Sans oublier les aléas externes comme le climat susceptibles de perturber le service

Les moyens d'actions sur la demande d'énergie

Les moyens d'action sur la demande d'énergie sont alors souvent présentés en deux catégories :

  • l'efficacité qui combine l'efficacité énergétique de la conversion d'énergie (rendement moteur ou chaudière) et l'efficacité du service final (caractéristiques du véhicule, isolation du logement)

  • la sobriété qui correspond à la maîtrise de la demande de service énergétique par l'usager.

la sobriétéComplément

Le terme sobriété met de fait l'accent sur une limitation volontaire de l'usage. C'est sans doute réducteur. De nombreuses voies complémentaires sont possibles pour la maîtrise de la demande de service final, via notamment diverses formes de mutualisation.

Cette mutualisation du service énergétique existe depuis longtemps comme les transports en commun ou les logements collectifs. Elle permet à la fois une réduction directe de la demande et une plus grande efficacité énergétique par effet d'échelle et foisonnement des usages.

De nouvelles formes de mutualisation émergent aujourd'hui avec le covoiturage par exemple ou le partage d'espaces.

Au-delà de la mutualisation, une réflexion est à mener sur les caractéristiques et les conditions mêmes du service final ou la synergie de services différents. Dans le domaine de la mobilité, le deux-roues, assisté électriquement ou non, est un exemple spectaculaire de service final hautement sobre et efficace.

Par ailleurs, de manière plus large, il faut savoir que seulement 40% environ de l'énergie finale est consommée directement par les individus (dans leur logement ou leur véhicule). Le reste l'est dans les entreprises et les administrations à travers divers produits et services.

La maîtrise de l'énergie passe bien sûr par une meilleure efficacité des process industriels et tertiaires mais aussi par une réflexion sur la demande de biens et de services, et sur leur nature et leurs caractéristiques. Là aussi de nouvelles formes de mutualisation sont possibles. La révolution numérique offre de réelles opportunités à cet égard. Mais l'exemple du numérique nous alerte aussi sur les risques de dérive des consommations d'énergie (parfois à l'autre bout du monde) associée à une explosion incontrôlée de la demande.

La prise en compte de la nature même du service final, des possibilités d'en maîtriser la demande et de ses implications énergétiques est dans tous les cas impérative.

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