Le secteur de l’énergie fait aujourd’hui face à de nombreuses transformations, qui encouragent la recomposition et la mutation de sa chaine de valeur :

  • Une certaine décentralisation des moyens de production permise par l’avènement technique des énergies renouvelables et de l’autoconsommation (le consommateur devient producteur d’énergie) ;
  • La multiplication des bâtiments à très basse consommation ou à énergie positive, ce qui impacte la demande énergétique des logements, et entraine un développement des services énergétiques et des métiers liés à l’efficacité énergétique. La création de valeur semble se déplacer vers l’amont et ces services d’efficacité énergétique ;
  • Le développement des smart grids, soit une gestion des réseaux électriques intelligente car répartie, bidirectionnelle et communicante ;
  • L’utilisation croissante de l’effacement diffus ;
  • Une nouvelle gouvernance depuis la loi Nôtre et la loi MAPTAM, les communautés urbaines et les métropoles disposant désormais d’une compétence élargie en matière énergétique (compétences électricité, gaz et chaleur obligatoires) ;
  • L’hybridation croissante entre les énergies (électricité, gaz, chaleur, hydrogène) et les secteurs (technologies de l’information, transports, aménagement, gestion et traitement des déchets, eau et assainissement).

Nous avons articulé ces changements à l’œuvre autour des sept « axes de transformation » identifiés à partir de l’observation de réalités présentes ou émergentes et de la détection de signaux faibles, afin de caractériser ces changements et aller vers une analyse prospective par la suite (cliquez sur les onglets pour faire apparaitre le texte) :

On constate tout d’abord une hybridation entre les différentes énergies et leurs usages (électricité, gaz, chaleur, hydrogène), mais aussi, une hybridation avec les technologies de l’information (comptage, internet des objets, réseaux intelligents), et enfin, avec divers autres services publics :

  • Les transports (mobilité électrique)
  • L’aménagement urbain (lutte contre les ilots de chaleur, quartiers basse consommation)
  • Le traitement des déchets (valorisation énergétique)
  • L’eau et l’assainissement (valorisation énergétique des effluents et des boues)
Le consommateur devient producteur d’énergie : autoconsommation en croissance
Le consommateur maîtrise sa consommation d’énergie : incitation tarifaire, appareils moins énergivore, rénovation thermique des bâtiments

D’une part, la tarification individualisée au plus près de chaque besoin se développe. D’autre part, on constate une certaine miniaturisation des centrales de production au niveau de l’individu.

On assiste à une recherche d’équilibre local entre production et consommation. Des mécanismes incitatifs pour produire/consommer en fonction des autres se développent : mécanismes d’effacement notamment. Enfin, se développent également le stockage des énergies entre elles et des moyens de stockage réversible pour être consommateur ou producteur en fonction des contraintes de réseaux.

La verticalité du secteur de l’énergie s’inverse avec l’ilotage possible des réseaux locaux. Le local a un impact sur le national et le supranational, et on constate une concurrence accrue entre les moyens de production centralisés et les moyens de production décentralisés.

La location/mise à disposition de toiture / de terrains / de bâtiments pour la production d’énergie et la mise en place des bornes de recharges se développent.

Evolution des prix des services en fonction de l’utilisation ou de la production du service
Mécanisme incitatif mis en place pour inciter à une consommation/production en fonction des contraintes locales

Le tableau ci-dessous reprend les évolutions entraînées par ces mutations sur la chaîne de valeur. On constate notamment l’apparition de plusieurs tendances qui y sont représentées :

  • Un renforcement des collectivités et des citoyens dans le financement de la production d’énergie renouvelable(électricité et gaz principalement) : éolien, photovoltaïque, méthanisation et cogénération. On peut citer notamment parmi ces nouveaux acteurs, les sociétés d’économie mixte dédiées à l’énergie créées par les syndicats d’énergie comme SIPEnR (créée par le SIPPEREC), Nièvre Energies (créée par le syndicat d’énergie de la Nièvre) ou encore EneRSIEIL (créée par le syndicat d’énergie d’Indre-et-Loire) mais également le financement citoyen, comme par exemple Energie Partagée. Les villes et les EPCI deviennent ceux qui orientent le développement des énergies renouvelables sur leur territoire.
  • Une scission des services de flexibilité des activités de transport et de distribution :
    • La flexibilité est devenue un enjeu important. La gestion de l’offre et la demande en temps réel se joue désormais non seulement au niveau du transport mais à une échelle plus proche des lieux de consommation et de production décentralisée. Dès lors, ces nouveaux besoins créent des opportunités de création de valeur pour les producteurs, les consommateurs et de nouveaux acteurs, notamment les agrégateurs, les développeurs de plateformes ainsi que les fabricants d’objet connectés ;
    • La gestion de la modulation de l’offre et de la demande s’est matérialisée par la création de mécanismes d’effacement et un marché de capacité. Si ces tâches ont été pendant très longtemps internalisés au sein d’EDF, entreprise verticalement intégrée, la libéralisation du secteur de l’électricité et la séparation verticale imposée par les directives européennes ont fait apparaître de nouveaux marchés avec de nouveaux acteurs.
    • Les agrégateurs sont des intermédiaires entre le système électrique et les utilisateurs des réseaux. Ce nouveau métier nécessite des installations instrumentées pouvant être pilotées à distance en fonction de l’état en temps réel du système électrique.
    • Avec le développement de ces besoins de flexibilité, des plateformes spécifiques de services de gestion de la demande énergétique et des solutions informatiques ont été développés soient par des leaders ATOS Worldgrid ou Schneider Electric mais aussi par de nouveaux opérateurs comme TEEO, IJENKO ou Actility, qui développent des plateformes d’échanges et de données.
  • Le développement des services d’efficacité énergétique: l’un des enjeux posés par la réglementation concerne une maîtrise de la consommation d’énergie. De nouveaux services sont proposés par différents types d’acteurs afin de profiter des technologies innovantes pour optimiser les performances globales en matière de consommation de chaleur, de gaz et d’électricité. La maîtrise de la demande d’énergie passe par la rénovation énergétique des bâtiments ainsi que par la mise en place de systèmes pour améliorer l’efficacité énergétique. Les collectivités ont alors créé des structures dédiées, les opérateurs historiques des filiales et de nouveaux acteurs se positionnent sur le sujet.

Légende : en vert plein, activités historiques, en vert hachuré, recomposition suite à l’entrée de nouveaux acteurs, identifié par un rond plein, fort potentiel

Le monde de l’énergie est contraint d’opérer un changement de modèle économique profond. La lutte contre le réchauffement climatique impose une décarbonation de l’énergie ainsi qu’une baisse de la consommation d’énergie grâce aux efforts d’efficacité énergétique. Enfin, le mode de production est bouleversé en passant d’une centralisation de la production vers une décentralisation et une miniaturisation de la production d’énergie au plus près du consommateur grâce au croisement des technologies énergétiques et digitales qui leur donnent la capacité de piloter l’énergie. Ce tournant énergétique se fait avec l’implication de tous les acteurs que sont l’Etat, les collectivités territoriales, l’industrie et les consommateurs.

Du point de vue du consommateur, le pilotage technique au plus près de la consommation et les signaux de prix conduiront à activer la solution la plus performante. A certaines périodes, il sera producteur net d’électricité. Les usages énergétiques devraient s’orienter vers plus d’électricité (appareils ménagers, domotique, voiture électrique) et moins de chaleur (chauffage et eau chaude sanitaire) grâce aux bâtiments basse consommation.

Du point de vue des opérateurs, et notamment des opérateurs historiques, la baisse structurelle de la consommation d’énergie ajoutée à l’afflux de nouveaux producteurs et agrégateurs va incontestablement les forcer à repenser leur modèle économique tant au niveau de la production avec une modification du mix énergétique, que de la distribution avec un pilotage au plus fin et enfin des services d’efficacité énergétique plus importants.

Les villes sont contraintes de s’adapter pour faire face à la crise économique mais aussi à la crise environnementale.  Le succès de la transition vers une société bas-carbone et des villes agréables à vivre reposera en grande partie sur les actions menées dans les collectivités territoriales.