Par Oliver Sartor Chef économiste de Voltalis
La lecture du monde de l’énergie est complexe, jusqu’à parfois pousser au paradoxe. Pour la première fois depuis 50 ans, le pétrole a représenté l’année dernière moins de 30 % de la consommation mondiale d’énergie et les énergies décarbonées dépassent désormais les 40 % de la production d’électricité. Pour autant, ni la consommation de pétrole ou de charbon, ni les émissions de gaz à effet de serre (+ 0,8 % en 2024), ne diminuent pour l’instant.
Le paradoxe de la consommation verte
Les locataires qui choisissent de s’équiper du thermostat pourront avoir accès à une gestion simple de leurs radiateurs électriques et réaliser d’importantes économies d’énergie. Associé à l’application MyVoltalis, il permet de programmer ses radiateurs en fonction de ses habitudes et de piloter la température pièce par pièce.
Sa particularité est d’être connecté au réseau électrique français, ce qui le rend entièrement gratuit. Voltalis peut ainsi, à la demande de RTE (le réseau de transport d’électricité), moduler la consommation de tous les équipements connectés pour soulager le réseau au moment des pics et maîtriser le risque de black-out. Et ceci sans impact sur le confort. Voltalis est rémunérée par les opérateurs du système électrique pour ces services rendus. Il se trouve dans le fait que, même si la production d’énergie propre a crû de manière exponentielle, la consommation d’énergie – et en particulier d’électricité, qui augmente d’environ 3 % par an – a, jusqu’à présent, augmenté juste un peu plus.
En conséquence, certains se demandent si la transition énergétique est prise dans une sorte de « paradoxe de la consommation verte ». Un monde dans lequel de nombreuses sources d’énergie décarbonée sont développées d’une part, mais également où la montée inexorable de la demande d’électricité implique une dépendance continue aux centrales au charbon et au gaz dont nous ne sortions pas. Publié aujourd’hui, un rapport de l’Agence international de l’Energie analyse les impacts de l’IA sur nos systèmes énergétiques. A première vue, il semble confirmer l’idée d’un paradoxe de la consommation verte : la consommation mondiale d’électricité liée à l’IA et aux data centers devrait augmenter de façon très importante dans les 5 à 10 prochaines années. En fonction des hypothèses sur l’efficacité énergétique de l’industrie et la vitesse de son développement, la demande d’électricité devrait plus que doubler d’ici 2030 pour atteindre +945 TWh, soit une augmentation d’ici là équivalente à la consommation totale d’électricité de l’Allemagne aujourd’hui ! D’ici 2035, le scénario triple cette demande pour atteindre +1200 TWh : une augmentation équivalente approximativement à la consommation d’électricité de l’Inde. Ce niveau de croissance pose un défi en particulier pour les pays, comme les Etats-Unis, qui souhaitent héberger une partie disproportionnelle de cette nouvelle industrie sur son territoire.
La demande d’électricité va être façonnée par de nouveaux usages, dont l’IA
n’est qu’une partie
Mais une lecture plus nuancée est aussi possible. La demande globale d’électricité en 2023 plafonnait autour de 30 000 TWh. Dans un scénario central où l’augmentation de la consommation d’électricité est de l’ordre de 800 TWh d’ici 2035, la croissance liée à l’IA ne représenterait ainsi que +2,7 % de la demande mondiale. C’est un défi pour la transition énergétique globale, certes, mais pas infranchissable.
D’autres facteurs vont même davantage stimuler la croissance de la demande d’électricité et modifier sa nature au cours de la prochaine décennie : le développement de la climatisation et du chauffage électrique, l’arrivée en masse des véhicules électriques et de l’électrification de l’industrie. La bonne nouvelle est que cela sonne la fin du gaz naturel, du pétrole et du charbon pour ces usages. Après tout, c’est bien l’objectif de l’électrification de l’écosystème de l’énergie : l’électricité remplace d’autres sources d’énergie à partir d’énergies fossiles.
Ainsi, en supposant que les tendances actuelles en matière de déploiement des énergies renouvelables se maintiennent, les émissions diminueront in fine.
Avec quels défis ?
Ici, le vrai défi, c’est l’addition de ces centaines de millions d’appareils électriques, diffusés partout dans
notre système électrique. Non seulement ils vont augmenter la consommation et modifier les moments où nous consommons l’énergie, mais ils devront également répondre à une production d’électricité bien plus variable. Le défi des énergies renouvelables (ENR) n’est pas qu’elles ne peuvent pas produire assez d’énergie pour répondre à nos demandes. Il réside plutôt dans le fait que les ENR vont produire parfois trop, parfois pas assez, en fonction du moment de la journée, de la semaine, du mois, par rapport à notre niveau de consommation. Le véritable enjeu de la transition énergétique est donc de réussir à piloter la demande d’électricité pour l’orienter aux bons moments : au maximum quand l’énergie est disponible et au minimum quand le soleil et le vent produisent mois. Mais peut-on demander aux consommateurs d’être constamment réactifs aux aléas météorologiques et de les prendre en compte chaque fois qu’ils souhaitent utiliser de l’énergie ? Ce serait irréaliste, même si le décalage des heures creuses en journée au moment où le soleil brille est un bon début. Alors, comment faire ?
Une partie de la solution réside dans les centrales électriques virtuelles
La réponse se trouve dans les solutions digitales et l’IA qui permettent un pilotage plus intelligent et automatisé en temps réel des équipements. Comment ? Grâce à des acteurs capables aujourd’hui d’allier plusieurs technologies digitales au sein d’une même plateforme de pilotage: la réduction des prix des capteurs intelligents pour mesurer; les avancées techniques de l’IoT qui permet le contrôle et le pilotage automatique des appareils; et enfin, le “cloud computing”, utilisant des algorithmes d’intelligence artificielle ultrapuissants, qui permet de piloter la puissance électrique en temps réel de manière très flexible tout en gérant le confort pour le consommateur.
Ainsi, les appareils électriques comme les climatiseurs, les pompes à chaleur, les radiateurs, les ballons d’eau chaude, les voitures électriques ou encore les batteries vont devenir des “centrales électriques virtuelles” qui pilotent la demande à grande échelle. Elles peuvent ainsi soulager le réseau électrique au moment des pointes de demande (au lieu d’allumer des centrales polluantes et coûteuses), et prendre le relai quand les énergies renouvelables ne sont pas aussi disponibles que d’habitude.
Dans un monde promis à l’âge de l’électrification, le potentiel de l’IA dans la gestion de la demande mondiale d’énergie est non seulement colossal, mais aussi essentiel. Oui, l’IA créera plus de demande en électricité, mais la transition énergétique lui doit sa réussite.
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