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U.S. - ENVoici la deuxième partie de notre série de rapports de recherche sur la carboneutralité, présentant les points de vue de notre comité des changements climatiques. La série couvrira divers thèmes, à commencer par ceux du fondement scientifique des changements climatiques, des principales sources d’émissions et des façons possibles d’atténuer le réchauffement de la planète. Nous explorerons les concepts et les répercussions de la transition vers un monde où les émissions de gaz à effet de serre sont contrebalancées par la réalisation d’un objectif de carboneutralité et nous vous ferons part des conclusions qui influencent notre analyse des placements et notre stratégie de portefeuille.
Notre comité des changements climatiques participe activement à l’identification des risques et des opportunités de placement liés au changement climatique, tant au sein de nos portefeuilles qu’à l’échelle des marchés des capitaux. Formé de nos gestionnaires de portefeuille et de nos professionnels de l’investissement, le comité analyse des scénarios de changements climatiques. Dans ce contexte, il s’agit d’examiner les changements physiques qui pourraient survenir à travers le monde et leurs répercussions sur la conjoncture macroéconomique, les politiques gouvernementales, les règlements et la dynamique des secteurs d’activité, ainsi que le rendement des différentes sociétés.
Notre rôle en tant que gestionnaire de placement est multiforme. D’une part, nous tenons à participer à la lutte contre le réchauffement climatique en intervenant auprès des entreprises et à être à l’avant-garde de l’investissement socialement responsable. D’une autre, nous devons rester lucides et bien comprendre les conséquences économiques, scientifiques, sociales et politiques de la transition vers une économie à émissions de carbone plus faibles, tout en respectant notre obligation fiduciaire de veiller à ce que vos placements génèrent des rendements durables.
Dans ce deuxième rapport, nous présentons les principales sources d’émissions imputables à la production d’électricité, les technologies actuelles qui permettent de réduire ces émissions et les solutions qu’il faudra mettre en œuvre pour parvenir à la carboneutralité d’ici 2050. Cliquez ici pour consulter la première partie de notre série de rapports de recherche sur la carboneutralité.
La production d’électricité : principale source d’émissions dans le monde
La production d’électricité et de chaleur est responsable pour près d’un tiers des émissions mondiales de gaz à effet de serre (GES) – (Graphique 1).
Émissions mondiales de gaz à effet de serre (par source)
L’électricité joue un rôle essentiel dans la société puisqu’elle sert à éclairer, chauffer, climatiser et réfrigérer ainsi qu’à alimenter les électroménagers et les appareils électroniques, les transports en commun et les usines.
En effet, on constate une forte corrélation positive entre la consommation d’électricité par habitant et le PIB par habitant (Graphique 2).
Par exemple, par habitant, le Canada consomme environ un tiers d’électricité de plus que les États-Unis, trois fois plus que la Chine, quinze fois plus que l’Inde et cent fois plus que l’Afghanistan ou le Nigeria. Il s’agit là d’un effet direct de notre PIB élevé par habitant, de notre climat froid et de nos industries à forte intensité de ressources.
La raison est plutôt évidente : le développement économique qui fait monter le niveau de vie est impossible sans une source fiable d’électricité bon marché. Un pays qui cherche à accroître sa prospérité doit fournir à sa population une électricité fiable et abordable, capable d’alimenter les infrastructures, les ménages, les écoles, les hôpitaux, les usines, les bureaux et les édifices gouvernementaux.
Depuis 1990, la consommation mondiale d’électricité a augmenté à un taux annuel moyen de 2,8 %[1], soit près de la croissance du PIB réel mondial. Aujourd’hui, le monde consomme chaque année 27 000 térawattheures (TWh) d’électricité, dont 7 500 TWh en Chine (28 % du total), 4 400 TWh aux États-Unis (16 % du total), 2 700 TWh en Europe (10 % du total), 1 600 TWh en Inde (6 % du total) et 1 000 TWh au Japon (4 % du total)[2]. Si l’on produisait toute cette électricité en brûlant du bois, toutes les forêts du monde disparaîtraient en deux ans seulement. Au moment où le monde s’efforce de réduire ses émissions de GES et sa dépendance envers les combustibles fossiles pour produire de l’électricité, la grande quantité d’énergie nécessaire sur une base annuelle fait en sorte que les nouvelles technologies de production doivent être extensibles.
Consommation d’électricité par habitant et PIB par habitant
Pour mettre cette échelle en perspective :
Capacité estimative de production à zéro émission requise pour répondre à la demande actuelle
| Source d’électricité | Énergie nucléaire | Énergie éolienne terrestre | Énergie solaire |
| Capacité requise | 3 200 réacteurs nucléaires (contre 443 aujourd’hui) | 3 millions d’éoliennes |
30 millions de panneaux solaires couvrant environ 220 millions d’acres |
| Augmentation par rapport à la capacité actuelle | 7,2 fois le niveau actuel | 13 fois le niveau actuel | 13 fois le niveau actuel |
Quelles sont les principales sources d’émissions propres à cette industrie?
Malgré l’essor des énergies renouvelables depuis 20 ans, seule 8 % de l’électricité mondiale provient de l’éolien et du solaire. En ajoutant l’hydroélectricité, le nucléaire, la géothermie et la biomasse, 37 % de l’électricité mondiale est produite à partir de sources d’énergie non fossiles. Autrement dit, 63 % de l’électricité mondiale (Graphique 3) est encore générée par ces combustibles fossiles comme le charbon, le gaz naturel et le pétrole. Cette production fossile compte pour 14 des 36 milliards de tonnes de GES émises chaque année dans le monde, à raison de 10 milliards de tonnes pour le charbon, 3 milliards pour le gaz naturel et 1 milliard pour le pétrole.
Production mondiale d’électricité (par source)
Dans l’ensemble, la production alimentée au charbon a augmenté, particulièrement dans les pays émergents (Graphiques 4 et 5) en quête d’une électricité bon marché et fiable pour leur population grandissante. Depuis 10 ans, cette production a crû de 67 % en Chine et 94 % en Inde, ajoutant respectivement 2 milliards et 0,6 milliard de tonnes aux émissions de CO2. Cette augmentation de 2,6 milliards de tonnes représente 100 % de la hausse des émissions mondiales de CO2 depuis 2009.
Aujourd’hui, le charbon alimente 65 % de la production d’électricité en Chine, 74 % en Inde, 23 % aux États-Unis, 14 % en Europe et 31 % au Japon. Par contraste, l’éolien et le solaire alimentent 8 % de la production d’électricité en Chine, 7 % en Inde, 10 % aux États-Unis, 20 % en Europe et 8 % au Japon.
Production mondiale d'électricité alimentée au charbon, TWh
Production mondiale d'électricité alimentée au charbon en % de la production totale d'électricité
Quelles sont les caractéristiques essentielles d’un réseau de production d’électricité?
Au moment où les pays entreprennent de réduire les émissions de leurs réseaux électriques, la technologie de production d’électricité doit encore satisfaire à trois critères essentiels pour répondre à la demande mondiale réelle.
1. Extensibilité
L’extensibilité se rapporte à la capacité de produire de grandes quantités d’électricité. Les installations suivantes sont extensibles, mais seulement dans une certaine limite :
- Centrales au gaz naturel à cycle combiné (centrale alimentée au gaz naturel qui utilise à la fois une turbine et un générateur de vapeur pour produire de l’électricité)
- Centrales nucléaires
- Barrages hydroélectriques
- Parcs éoliens et solaires
Les centrales au gaz naturel à cycle combiné et les centrales nucléaires sont facilement extensibles, dans la mesure où des sites convenables et des sources de combustible sont aisément accessibles. On peut en dire autant des barrages hydroélectriques, mais seulement jusqu’au moment où les emplacements convenables deviennent rares ou trop éloignés des centres de demande d’électricité. Les parcs éoliens et solaires sont également extensibles, si l’on dispose de lieux adéquats. Cependant, ces technologies posent un problème d’intermittence quand le vent ralentit ou que le soleil ne brille pas. Aujourd’hui, il est possible de contourner cette difficulté au moyen d’une source d’électricité en charge de base de rechange, habituellement alimentée aux combustibles fossiles. Dans un monde carboneutre, ces sources de base seraient remplacées par des batteries à grande puissance capables d’emmagasiner assez d’électricité pour alimenter une ville pendant toute une journée. Or, la technologie des batteries n’est pas encore extensible à ce point. En effet, les batteries installées dans les réseaux électriques ont la même composition chimique que les batteries d’ordinateurs portables et ne peuvent combler plus de quatre heures de demande d’électricité à petite échelle. Par conséquent, pour respecter les critères d’extensibilité, les nouvelles technologies devront produire autant d’électricité que les centrales au gaz naturel et les centrales nucléaires actuelles.
2. Fiabilité
La fiabilité fait référence à la nécessité d’un approvisionnement régulier et ininterrompu en électricité, 24 heures sur 24, sept jours sur sept, 365 jours par année, pour éviter que les hôpitaux, les usines et les ménages subissent des interruptions de service imputables à des pannes de courant. À l’heure actuelle, les réseaux électriques comptent sur des centrales alimentées aux combustibles fossiles et des centrales hydroélectriques et nucléaires pour fournir un approvisionnement régulier en charge de base. Tel qu’indiqué ci-dessus, l’éolien et le solaire constituent des sources intermittentes d’électricité et ne correspondent donc pas aux critères de fiabilité tant qu’on n’aura pas mis au point des batteries extensibles.
Abordabilité relative des centrales électriques
| Type | Centrales nucléaires et hydroélectriques | Centrales alimentées au charbon et au gaz naturel | Parcs solaires et éoliens |
| Coût de construction | Coûteuses à construire | Moins coûteuses à construire | Coût de construction élevé au départ |
| Coût d’exploitation | Peu coûteuses à exploiter | Coûts d’exploitation plus élevés | Dépenses d’entretien minimes |
| Caractéristiques notables | Fonctionnent longtemps une fois construites. Tributaires du site (géographie, sécurité) | Émissions plus élevées. Exigent un approvisionnement constant en combustible (charbon ou gaz naturel) | Production intermittente qui nécessite une source d’électricité en charge de base ou un stockage de l’énergie |
3. Abordabilité
L’abordabilité se rapporte au prix de l’électricité. Le tableau 2 illustre l’abordabilité relative de chaque catégorie de centrales électriques.
Il est important d’envisager le coût de l’électricité au niveau de l’ensemble du réseau plutôt que de chaque centrale. Le passage à la carboneutralité est voué à l’échec s’il entraîne des hausses massives du coût de l’électricité qui se répercutent sur l’économie, provoquent de l’inflation et abaissent notre niveau de vie. Les nouvelles technologies devront être abordables pour les pays et leurs citoyens.
Ces trois critères expliquent le bouquet actuel de sources d’alimentation de la production électrique. Les centrales alimentées aux combustibles fossiles et les centrales hydroélectriques sont relativement extensibles, fiables et abordables. Bien qu’elles soient extensibles et fiables, les centrales nucléaires ne sont pas très abordables s’il faut les construire à neuf, sans compter les problèmes de sécurité et les enjeux d’élimination des déchets et de démantèlement. Voilà pourquoi elles n’étaient pas populaires durant la première vague d’installation dans les années 1960 et 1970. De leur côté, malgré de nets progrès au chapitre de l’abordabilité et de l’extensibilité, les parcs éoliens et solaires souffrent encore de problèmes d’intermittence, d’où la nécessité de divers programmes de soutien gouvernementaux pour promouvoir leur prolifération. Toute modification du mélange des sources d’énergie visant à réduire les niveaux globaux d’émissions devra continuer à satisfaire à ces trois critères.
Il importe de noter que la transition énergétique ainsi que les efforts visant à réduire les émissions de GES par l’électrification, notamment dans les transports et le chauffage, entraîneront une augmentation de la quantité d’électricité à produire. C’est pourquoi il est impératif de décarboner la production d’électricité de façon viable et durable en faisant appel à des sources d’énergie extensibles, fiables et abordables.
Comment l’industrie actuelle s’engage-t–elle à réduire ses émissions tout en restant conforme aux principes de carboneutralité?
La majorité des pays se sont engagés à ramener leurs émissions nettes de GES à zéro d’ici 2050. Puisque ces engagements comprennent les émissions imputables à la production d’électricité, les organismes de réglementation et de services publics d’électricité ainsi que les exploitants de centrales ont commencé à prendre des mesures visant à réduire leur empreinte carbone à la longue. Par exemple, aux États-Unis, de nombreux services publics d’électricité ont pris l’engagement de réduire leurs émissions de CO2 de 40 %, voire 50 % d’ici 2030 par rapport au niveau de 1990, en guise de cible intermédiaire. Des pays comme l’Allemagne et des États comme la Californie vont encore plus loin en devançant l’atteinte de la carboneutralité à 2045. Par contre, la Chine et l’Inde n’atteindront cet objectif qu’en 2060 et 2070 respectivement, au terme d’une transition rendue difficile par l’absence de solutions de rechange abordables à une forte dépendance envers la production d’électricité alimentée au charbon.
Aux États-Unis, de nombreux services publics d’électricité sont en voie d’atteindre leur cible de réduction des émissions de GES de 40 % par rapport à 1990 après avoir fermé leurs centrales au charbon pour les remplacer par une combinaison de centrales au gaz naturel et de parcs éoliens et solaires. Ils ont privilégié cette stratégie pour réduire leurs émissions de carbone parce qu’en moyenne, une centrale au gaz naturel émet 60 % moins de CO2 par mégawattheure d’électricité qu’une centrale au charbon.
Notamment, l’augmentation de la part des énergies renouvelables dans le réseau électrique constitue un exercice délicat. En effet, la fermeture des centrales au charbon et au gaz naturel réduit la production en charge de base et flexible qui fournit de l’électricité en l’absence d’ensoleillement ou de vents puissants. Autrement dit, puisque les énergies renouvelables ne peuvent assurer un approvisionnement en électricité fiable répondant à la demande 24 heures sur 24, sept jours sur sept, 365 jours par année, elles ne permettront pas à elles seules de parvenir à la carboneutralité. Pour rendre le réseau électrique carboneutre, il faudra absolument disposer de batteries offrant une capacité de stockage équivalant à un ou plusieurs jours de demande afin que le réseau électrique reste fiable peu importe la météo ou le moment de l’année.
Quelles sont les solutions actuelles?
La réduction des émissions de CO2 provenant de la production d’électricité exige une approche multidimensionnelle. Voici quelques solutions appliquées actuellement et envisagées pour l’avenir.
1. Amélioration de l’efficacité énergétique et réduction de la consommation :
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Dans tous les pays, la démarche initiale la plus pratique consiste à améliorer l’efficacité énergétique et à réduire la consommation d’électricité. Les pays développés ont déjà réduit l’intensité de leur consommation par rapport à leur PIB et voient la demande d’électricité se stabiliser ou diminuer. Ceci est possible grâce à l’éclairage DEL, aux interrupteurs automatiques, à de nouvelles chaudières plus efficaces et à l’amélioration constante des opérations de fabrication pour en réduire l’intensité électrique. Par contre, la demande continue d’augmenter fortement dans les pays émergents, portée par une croissance plus rapide du PIB, l’industrialisation et l’amélioration des conditions de vie. Ainsi, l’efficacité énergétique constitue une première étape utile, mais ne peut réduire les émissions que jusqu’à un certain point, particulièrement dans les pays émergents où la priorité demeure de répondre à l’accroissement de la demande.
2. Transition du charbon au gaz naturel :
L’étape suivante du parcours menant à la réduction des émissions consiste à passer du charbon au gaz naturel, remplacement qui permet de diminuer les émissions de CO2 de 60 %. Les États-Unis offrent un excellent exemple de l’utilisation du gaz naturel comme combustible de transition. Bien que le gaz naturel soit un hydrocarbure dont la combustion dégage du CO2 dans l’atmosphère, c’est le combustible fossile à plus faibles émissions de carbone. De plus, contrairement au charbon, il ne produit pas d’autres émissions nocives pour la santé comme les oxydes de soufre (SOx) et les oxydes d’azote (NOx), qui causent les pluies acides ou les particules fines qui provoquent des maladies respiratoires. Depuis 2009, aux États-Unis, la production d’électricité alimentée au charbon a baissé de 45 %, réduisant les émissions de CO2 de 0,8 milliard de tonnes, tandis que la production alimentée au gaz naturel a crû de 72 %, n’augmentant les émissions que de 0,3 milliard de tonnes[3]. C’est ainsi que les Américains ont réussi à diminuer de 0,5 milliard de tonnes leurs émissions de CO2 imputables à la production d’électricité, tout en réduisant de façon importante le smog et les particules fines nocives pour la santé. Si la Chine et l’Inde devaient fermer leurs centrales électriques au charbon, qui dégagent ensemble 6 milliards de tonnes de CO2, pour les remplacer par des centrales au gaz naturel à cycle combiné, ces deux pays réduiraient leurs émissions de carbone de 3,6 milliards de tonnes, soit 10 % du total mondial.
3. Davantage de centrales hydroélectriques et nucléaires :
Il serait possible, mais coûteux, de remplacer le charbon par une source d’énergie sans émissions en construisant de nouvelles centrales hydroélectriques et nucléaires. Malgré les préoccupations de sécurité légitimes qui l’entoure suite à des accidents bien connus comme ceux de Tchernobyl, de Three Mile Island et de Fukushima, l’énergie nucléaire demeure une technologie fiable et extensible dont les coûts initiaux élevés sont en partie atténués par des coûts d’exploitation plus faibles. De son côté, l’hydroélectricité est relativement propre, mais exige d’inonder de vastes territoires. De plus, elle est tributaire de sites propices, d’où la nécessité fréquente de longues lignes de transport pour amener l’électricité vers les centres de demande. Ces technologies ne dégageant aucune émission, chaque pays décidera de la capacité hydroélectrique et nucléaire supplémentaire dont il se dotera dans le cadre de sa transition énergétique. Par exemple, la France se sent à l’aise de tirer 70 % de son électricité de centrales nucléaires, tandis que le Brésil compte sur l’hydroélectricité pour combler 70 % de ses besoins. Par contre, l’hydroélectricité et le nucléaire comptent respectivement pour 58 % et 15 % de la production électrique au Canada et pour 6 % et 19 % aux États-Unis[4].
4. Davantage de parcs éoliens et solaires :
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Le chemin menant à la carboneutralité passe aussi par la construction de nouveaux parcs éoliens et solaires. Tout comme l’immobilier, ces parcs sont tributaires de leur emplacement. Par exemple, une éolienne terrestre située dans l’ouest du Texas ou le sud de l’Alberta produit deux fois plus d’électricité que si elle était installée en Ontario ou à l’intérieur de la France. De même, un parc solaire situé près de Las Vegas ou Phoenix génère plus du quadruple de l’électricité qu’il produirait sous les nuages de Vancouver ou la pluie de Manchester. Les journées ne comptent que six à dix heures d’ensoleillement selon la latitude et le moment de l’année (les parcs solaires sont donc plus productifs l’été que l’hiver). Il faut aussi tenir compte des variations quotidiennes imprévisibles de l’ennuagement. Le vent est lui aussi soumis à de fortes variations selon la période de l’année (plus venteux l’hiver que l’été) et le moment de la journée (plus venteux la nuit que le jour). Un mois quelconque, la production éolienne quotidienne la plus faible ne représente souvent que le tiers de la production la plus élevée.
Bien qu’elles ne dégagent aucune émission, l’énergie éolienne et l’énergie solaire sont intermittentes et ne nous mèneront donc pas à la carboneutralité sans des batteries extensibles et abordables. Or, les batteries actuelles dépendent encore de la technologie des années 1970 utilisée dans les ordinateurs portables et ne peuvent être développées et déployées à grande échelle ou à un coût raisonnable. Néanmoins, même sans batteries, l’éolien et le solaire peuvent compléter les technologies de charge de base actuelles comme le gaz naturel, le charbon, le nucléaire et l’hydroélectricité et assurer jusqu’à 25 % de l’approvisionnement électrique d’un pays. Passé cette limite, l’éolien et le solaire déstabilisent la fréquence du réseau et exigent une vaste base installée de production flexible, le plus souvent sous forme de centrales au gaz naturel (turbines à cycle simple capables de monter en régime en 15 minutes comme les moteurs à réaction), pour augmenter l’approvisionnement quand la production des sources renouvelables est basse et le réduire rapidement quand cette production est élevée. De plus, une capacité éolienne et solaire excessive fait grimper le prix de l’électricité puisqu’il est impossible d’éliminer le recours à une source traditionnelle d’approvisionnement en charge de base et en période de pointe, comme on le voit en Californie et en Allemagne où une forte pénétration de l’éolien et du solaire s’est accompagnée d’une montée en flèche des tarifs de l’électricité.
De nouvelles technologies sont nécessaires pour parvenir à la carboneutralité
L’amélioration de l’efficacité énergétique, le passage du charbon au gaz naturel, la construction de nouvelles centrales nucléaires et hydroélectriques et l’augmentation de la part de l’éolien et du solaire constituent quatre options viables aujourd’hui. Cependant, cela ne suffira pas pour parvenir à la carboneutralité. Pour éliminer toutes les émissions de CO2 imputables à la production d’électricité, les nouvelles technologies devront rendre ces sources d’énergie plus extensibles et plus concurrentielles.
À notre avis, le passage à la carboneutralité exigera que les solutions suivantes deviennent extensibles, abordables et fiables :
1. Batteries :
Les solutions de stockage de l’électricité à grande échelle résident dans des batteries massives capables d’emmagasiner assez d’énergie pour alimenter une ville pendant une journée entière. Ces batteries se déchargeraient pendant que la production éolienne et solaire est basse et se rechargeraient pendant qu’elle est élevée, éliminant ainsi la nécessité d’une source d’électricité en charge de base en appoint aux énergies renouvelables. Ceci permettrait d’atténuer l’approvisionnement électrique provenant des sources renouvelables et de surmonter les problèmes d’intermittence inhérents à l’éolien et au solaire. Les batteries ont énormément gagné en extensibilité, en abordabilité et en fiabilité depuis dix ans et contribueront grandement à rendre l’énergie éolienne et solaire autosuffisante sans l’appoint de technologies d’ancienne génération comme les centrales au gaz ou au charbon.
2. Captage, utilisation et stockage du carbone (CUSC)[5] :
Cette solution fait référence à un ensemble de technologies visant à capter le CO2 provenant de grandes sources d’énergie (comme les centrales électriques et les complexes industriels) ou directement dans l’atmosphère. Le CO2 capté est comprimé et transporté par pipeline, navire, rail ou camion pour être utilisé dans diverses applications ou injecté dans des formations géologiques profondes où il sera emprisonné de façon permanente[6].
Cette technologie peut créer un puits de carbone important pour les émissions inévitables. Par exemple, les centrales au gaz naturel sont très utiles pour les réseaux électriques qui ont fortement recours aux énergies renouvelables, puisqu’elles peuvent produire en quelques instants une électricité en charge de base et en période de pointe. Grâce au CUSC qui séquestre leurs émissions de CO2, ces centrales au gaz deviennent des installations à émissions nulles.
Actuellement, environ 35 installations commerciales appliquent le CUSC aux processus industriels, à la transformation des combustibles et à la production d’électricité. Plus de 300 projets CUSC sont en cours d’élaboration et on espère mettre en service 200 nouvelles installations de captage d’ici 2030 pour capter 200 Mt de CO2 de plus par année. Le déploiement de cette technologie s’accélère, mais reste insuffisant pour parvenir à la carboneutralité[7].
3. Hydrogène vert :
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L’hydrogène est un combustible universel, léger et très réactif capable de produire de l’électricité par combustion ou par une réaction électrochimique dans une pile à combustible sans dégager d’émissions nocives. Cependant, à l’heure actuelle, l’hydrogène est généralement tiré du gaz naturel, de sorte que sa production génère des émissions. La solution à ce problème s’appelle l’hydrogène vert, produit à partir d’eau au moyen de l’électrolyse, procédé consistant à utiliser un courant électrique pour fractionner la molécule d’eau (H2O) en hydrogène (H) et en oxygène (O)[8]. L’hydrogène peut être stocké pour utilisation ultérieure et l’oxygène est renvoyé dans l’atmosphère sans effet négatif[9]. Quand une source d’énergie renouvelable, comme l’éolien ou le solaire, alimente l’électrolyse, la chaîne de production de l’hydrogène ne dégage aucune trace de CO2 et est donc considérée « verte ».
L’hydrogène vert peut servir à alimenter les véhicules, les aéronefs, les navires et le transport de marchandises sur de longues distances ainsi qu’à produire de l’ammoniac pour les engrais[10]. L’hydrogène à émissions nulles produit par une électricité renouvelable pourrait aussi constituer, comme les batteries, un moyen de stocker l’énergie en appui au développement de l’éolien et du solaire.
Contrairement aux deux autres solutions présentées ci-dessus, l’électrolyse est disponible sur le marché auprès de nombreux fournisseurs internationaux[11]. Cependant, pour que l’hydrogène vert devienne une source d’électricité à faibles émissions largement répandue, il faudra d’abord amplifier le déploiement de l’électricité renouvelable qui alimente l’électrolyse. Ensuite, le processus devra être appliqué à plus grande échelle et les coûts devront baisser. Actuellement, l’hydrogène vert coûte 30 USD par gigajoule, contre 3 USD pour le gaz naturel conventionnel. À la longue, la diminution du coût des éoliennes, des panneaux solaires et des électrolyseurs fera baisser le coût de l’hydrogène vert.
Il importe de noter qu’à l’heure actuelle, ces trois technologies ne sont pas encore extensibles ou rentables. À l’échelle mondiale, les gouvernements et les entreprises soutiennent leur développement et vont continuer de veiller à leur progression.
D’autres technologies évolueront et s’amélioreront au fil du temps, et certaines d’entre elles pourraient même devenir plus efficaces et plus rentables que les trois solutions décrites ci-dessus. Par exemple, des progrès constants ont été enregistrés du côté de la fusion nucléaire ces dernières années, mais les résultats semblaient toujours hors d’atteinte. Cependant, en décembre 2022, des scientifiques américains ont réussi à tirer plus d’énergie qu’ils en avaient mise dans le cadre d’une expérience de fusion nucléaire. Nous sommes encore loin du moment où la fusion deviendra une technologie commerciale d’alimentation du réseau électrique, mais les perspectives sont enthousiasmantes. Par ailleurs, de nombreux pays comme le Canada, les États-Unis, l’Inde et la Pologne expérimentent de petits réacteurs nucléaires modulaires. L’avenir révélera si le nucléaire miniaturisé peut constituer une des avenues menant à la carboneutralité.
Chaque pays devra tracer sa voie vers la carboneutralité
Du fait de la transition énergétique, la demande mondiale d’électricité croîtra plus rapidement que durant les 20 dernières années. Dans le cadre d’un changement d’une ampleur inédite, les véhicules électriques, les électrolyseurs d’hydrogène et l’électrification du chauffage et des procédés industriels feront tous augmenter la demande d’électricité. Par exemple, nos calculs montrent que les États-Unis devront doubler leur production d’électricité pour remplacer l’énergie actuellement produite au moyen du pétrole et du gaz naturel.
Au final, chaque pays devra tracer son propre chemin vers la carboneutralité. Les pays dotés de vastes ressources hydriques, éoliennes et solaires pourront compter davantage sur ces sources renouvelables. Par exemple, le sud de l’Espagne et le nord du Mexique se prêtent idéalement à la production solaire, tandis que la Mongolie intérieure en Chine et le centre de l’Oklahoma présentent des conditions parfaites pour la production éolienne.
La sécurité de l’approvisionnement en énergie joue également un rôle important dans les choix nationaux. Les pays recherchent la plus grande autosuffisance énergétique possible et veulent réduire leur dépendance envers d’autres pays ainsi que se prémunir contre la volatilité des marchés mondiaux des produits de base. Par exemple, la Chine étant pratiquement autosuffisante en matière de charbon mais devant importer 50 % de son gaz naturel[12], elle ne privilégiera sans doute pas la transition vers des centrales au gaz. De même, bien des pays répugnent à installer des centrales nucléaires parce que ceci les obligerait à importer les barres de combustible d’uranium servant à produire l’électricité. Enfin, l’installation de parcs éoliens et solaires paraîtra peut-être moins intéressante aux pays qui ne fabriquent pas d’éoliennes ou de panneaux solaires.
Par ailleurs, plus un pays est riche, plus il peut se permettre d’adopter des technologies qui font monter le prix de l’électricité. Ainsi, les ménages allemands paient 0,30 USD le kWh[13], tarif inabordable pour la majorité des ménages des pays émergents. Omniprésente et bon marché, la production alimentée au charbon demeure donc le choix le plus pratique pour les pays à faible revenu qui ont besoin de sources d’électricité peu coûteuses et fiables. En effet, la production d’électricité en charge de base fiable permet aux enfants de fréquenter des écoles bien éclairées et chauffées, assure le bon fonctionnement des hôpitaux et soutient la création d’une économie industrielle concurrentielle.
Il est attendu des pays développés qu’ils ouvrent la voie en matière de réduction des émissions de CO2 liées à l’électricité. Leur population est très préoccupée par les changements climatiques[14] et ils ont les moyens d’investir davantage dans la transition vers la carboneutralité. Cependant, même dans les pays riches, il y a des limites à ce que les consommateurs peuvent supporter, comme l’a montré récemment la flambée du prix de l’électricité en Europe. De leur côté, les pays émergents suivront une approche pragmatique visant à procurer une électricité vitale, fiable et bon marché à leur population. Toute solution qui fait grimper les prix devra être subventionnée par les pays développés. Il est à espérer que des technologies comme les batteries à grande puissance, le captage, l’utilisation et le stockage du carbone et l’hydrogène vert deviendront plus extensibles et abordables à la longue, entraînant un cercle vertueux de délaissement du charbon au profit du gaz naturel.
En quoi tout ceci influence-t-il notre stratégie de portefeuille?
Letko Brosseau & Associés porte un intérêt marqué à la façon dont les entreprises évoluent dans le cadre de la transition énergétique. À notre avis, l’impact est optimisé quand une société à fortes émissions modifie ses sources d’approvisionnement en électricité pour devenir un faible émetteur de GES. À titre d’actionnaire, nous pouvons fournir à de nombreuses sociétés l’encouragement et le soutien nécessaires pour opérer la démarche à forte intensité de capital consistant à fermer les centrales électriques au charbon et à construire de nouvelles installations d’énergie propre.
Un certain nombre de principes orientent nos décisions de placement.
Chaque pays et chaque entreprise adoptera sa propre approche sur mesure pour réduire ses émissions de carbone. Il ne saurait être question de prescrire ou de suivre une approche unique, vu la diversité des contextes géographiques, économiques et sociaux.
L’impact optimal est obtenu quand une entreprise à forte quantité et intensité d’émissions de GES réussit à les abaisser, renforçant ainsi son permis social d’exploitation et réduisant souvent ses coûts par la même occasion.
Nous croyons fermement que le gaz naturel continuera de jouer un rôle essentiel dans l’abandon du charbon comme source d’énergie, en plus de fournir un atout nécessaire aux solutions éoliennes et solaires.
Au moment de choisir les sociétés à inclure dans nos portefeuilles, nous recherchons des entreprises respectueuses de l’environnement qui se soucient des collectivités et de leur impact climatique. Nous n’écartons pas les sociétés dont les émissions sont élevées en raison de circonstances historiques, pourvu qu’elles formulent et mettent en œuvre des plans concrets et viables de réduction de leur empreinte carbone.
Des sociétés exemplaires
Les deux sociétés ci-dessous ont réussi à remanier leurs sources de production d’électricité tout en accroissant leurs bénéfices et leurs dividendes et en désendettant leur bilan, le tout sans assistance ou subventions gouvernementales particulières. Elles resteront à l’avant-garde de l’aménagement de nouveaux parcs éoliens et solaires et fourniront ainsi à leurs marchés une électricité propre, fiable et abordable.
Capital Power
Nous investissons à long terme dans Capital Power, exploitant canadien de centrales électriques établi en Alberta.
Aussi récemment qu’en 2009, la société produisait 80 % de son électricité à partir du charbon vu le contexte historique du développement énergétique de l’Alberta, où l’on utilisait de vastes gisements peu profonds de charbon pour produire une électricité fiable.
Depuis 10 ans, et plus particulièrement durant les cinq dernières années, l’entreprise a réussi à abaisser ses émissions de GES de plus des deux tiers, exploit remarquable qui la met en bonne voie pour s’affranchir du charbon en 2024.
Capital Power offre un excellent exemple d’une société qui a dû surmonter des obstacles historiques et géographiques importants pour passer du charbon à une combinaison de gaz naturel et d’énergies renouvelables.
Energias de Portugal (EDP)
Depuis son siège de Lisbonne, EDP exploite des centrales électriques et des réseaux réglementés d’électricité dans la péninsule ibérique, en Amérique du Nord et au Brésil.
La part des énergies renouvelables dans la capacité de la société est passée d’à peine 20 % en 2005 à 70 % aujourd’hui et atteindra 90 % en 2030 alors que l’entreprise s’affranchira entièrement du charbon.
EDP, agissant en tant que producteur hydroélectrique au Portugal et en Espagne, a utilisé sa position de tremplin pour développer ses activités de production d’électricité à faibles émissions de carbone à l’échelle mondiale, contribuant ainsi à réduire les émissions de GES bien au-delà de son marché intérieur.
En conclusion
La réduction des émissions de GES provenant de la production d’électricité n’est ni simple ni rapide. Les mesures d’efficacité énergétique constituent un bon point de départ pour éliminer le gaspillage et éviter les émissions superflues. Ensuite, le passage des centrales au charbon aux centrales au gaz naturel permet de réduire les émissions de CO2 des deux tiers, en plus d’éliminer le smog et les particules fines. La construction de nouvelles centrales hydroélectriques et nucléaires est également possible à l’heure actuelle, mais elle entraîne des coûts plus élevés et nécessite une acceptation sociale. L’ajout de sources renouvelables comme les parcs éoliens et solaires au bouquet énergétique permet de diminuer encore plus les émissions de GES. À mesure que la technologie évolue, les sociétés d’électricité commenceront à intégrer des solutions faisant appel à des batteries à grande puissance permettant de stocker l’électricité de sources renouvelables pour l’utiliser quand le soleil ne brille pas ou que le vent ne souffle pas. Le captage, l’utilisation et le stockage du carbone pourrait jouer un rôle important dans la réduction des émissions là où le recours au gaz naturel ou au charbon est inévitable. Enfin, l’hydrogène vert à émissions nulles pourrait devenir un jour extensible et abordable, offrant ainsi un carburant idéal pour remplacer le gaz naturel et parvenir à la carboneutralité.
Victor Swishchuk, CFAᴹᴰ
Gestionnaire de portefeuille, associé
Victor Swichchuk est titulaire d’une maîtrise en administration des affaires en finance ainsi que d’un diplôme d’études supérieures en génie financier de Schulich School of Business. Il détient le titre de CFAMD.Avant de se joindre à Letko Brosseau et Associés, il était vice-président à la négociation sur taux d’intérêt à Valeurs Mobilières TD.
Au sein de l’entreprise, il est responsable des investissements dans l’énergie et les services publics et cogère le Fonds d’actions d’infrastructure.
M Swishchuk est passionné par la connaissance des entreprises et de leurs équipes de direction, ainsi que par l’analyse des courants en évolution constante de l’énergie mondiale.
[1] BP Statistical Review of World Energy 2021. https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2021-full-report.pdf
[2] BP Statistical Review of World Energy 2021. https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2021-full-report.pdf
[3] US Energy Information Administration
[4] BP Statistical Review of World Energy 2021
[5] https://www.iea.org/reports/carbon-capture-utilisation-and-storage-2
[6] https://www.iea.org/reports/carbon-capture-utilisation-and-storage-2
[7] https://www.iea.org/reports/carbon-capture-utilisation-and-storage-2
[8] https://www.weforum.org/agenda/2021/12/what-is-green-hydrogen-expert-explains-benefits/
[9] https://www.petrofac.com/media/stories-and-opinion/the-difference-between-green-hydrogen-and-blue-hydrogen/#:~:text=Green%20hydrogen%20is%20hydrogen%20produced,need%20electricity%2C%20we%20need%20power.
[10] What is green hydrogen, and how green is it, anyway? Frances Willick · CBC News · Posted: Dec 11, 2022 5:00 AM EST https://www.cbc.ca/news/canada/nova-scotia/green-hydrogen-what-is-it-how-green-is-it-1.6587802
[11] What is green hydrogen and why do we need it? An expert explains. Dec 21, 2021https://www.weforum.org/agenda/2021/12/what-is-green-hydrogen-expert-explains-benefits/
[12] BP Statistical Review of World Energy 2021
[13] German Association of Energy and Water Industries (BDEW) 2021
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