La sécurité énergétique dans une Suisse climatiquement neutre est possible

Comme beaucoup d'autres pays dans le monde, la Suisse s'est fixé pour objectif de réduire à zéro ses émissions de gaz à effet de serre d'ici 2050 au plus tard. Des événements récents tels que la guerre d'agression russe en Ukraine et la crise énergétique qui en a résulté en Europe ont suscité des inquiétudes sur la sécurité énergétique, en particulier pendant les mois d'hiver, au sein de la population suisse et ont soulevé des questions sur l'orientation de la politique climatique et énergétique du gouvernement fédéral.

C'est dans ce contexte que des chercheurs et chercheuses de l'Energy Science Center (ESC) de l'ETH Zurich ont examiné en détail la question de savoir si et dans quelles conditions la Suisse pourrait atteindre son objectif d'émissions nettes nulles d'ici à 2050 et garantir la continuité de l'approvisionnement énergétique ( ). Les chercheuses et chercheurs viennent de publier leurs résultats dans un livre blanc : «La sécurité énergétique dans un avenir sans émissions nettes pour la Suisse».

«Notre analyse qualitative montre que la décarbonisation complète du système énergétique suisse est compatible avec un degré élevé de sécurité énergétique sous certaines conditions», déclare Gaby Hug, professeure à l'ETH Zurich dans le domaine des systèmes énergétiques électriques. «Les défis sont importants, mais pas insurmontables». Gaby Hug est présidente du conseil d'administration de l'ESC et membre du groupe d'expertes et experts Sécurité de l'approvisionnement, qui a été créé l'année dernière et qui est responsable de ce nouveau livre blanc.

La faisabilité des scénarios net zéro

Un système d'approvisionnement en énergie est généralement considéré comme sûr lorsque l'énergie est disponible en quantité suffisante, sans interruption et à des prix abordables. Pour déterminer l'état de la sécurité de l'approvisionnement énergétique de la Suisse, le groupe d'expertds et expertes s'est appuyé sur des recherches menées par l'ETH Zurich et le Domaine des EPF. Son analyse s'est appuyée sur plusieurs modèles indépendants de systèmes énergétiques du Domaine des EPF, à partir desquels quatre scénarios énergétiques ont été élaborés  pour étudier un éventuel avenir net zéro. Ces scénarios diffèrent dans leurs hypothèses sous-jacentes, à savoir si le commerce de l'électricité avec les pays voisins sera limité et si la compensation des émissions résiduelles de CO₂ à l'étranger est possible.

Les simulations des quatre scénarios montrent que l'électrification des secteurs du transport et du chauffage réduirait la demande globale d'énergie, mais que la demande annuelle d'électricité augmenterait spécifiquement, passant de 60 térawattheures (TWh) à au moins 80 à 100 TWh. Dans chaque scénario, la demande croissante d'électricité peut être satisfaite principalement par les sources d'énergie renouvelables nationales et le commerce de l'électricité renouvelable. «Si l'électrification et l'expansion des énergies renouvelables ont lieu en même temps, la consommation et la production augmenteront en harmonie et une décarbonisation rapide sera possible», explique l'experte en systèmes énergétiques. Pour les transports longue distance et l'aviation, qui sont beaucoup plus difficiles à électrifier, les biocarburants et les carburants synthétiques (importés) pourraient répondre à la demande. «Tous les scénarios confirment la faisabilité technique et le caractère abordable d'un approvisionnement énergétique sûr avec des émissions nettes nulles d'ici 2050», affirme Gaby Hug.

Le commerce de l'électricité renforce la sécurité énergétique

Selon le groupe d'experts et expertes, les conditions essentielles sont l'intégration efficace à long terme de la Suisse dans le marché européen de l'électricité et le développement rapide de la production d'électricité à partir de diverses sources renouvelables, tant nationales qu'internationales.

Christian Schaffner, directeur exécutif de l'ESC, explique : «Plus nous produisons d'électricité renouvelable, moins nous dépendons des importations de combustibles fossiles. Cela réduit également le risque d'interruption de l'approvisionnement par des sources d'approvisionnement monopolistiques, comme nous l'avons vu avec le gaz naturel en provenance de Russie». Une infrastructure d'électricité renouvelable diversifiée et décentralisée est également considérée comme moins susceptible d'être endommagée et augmenterait la sécurité énergétique, pour autant qu'un commerce efficace de l'énergie soit garanti.

«C'est pourquoi la Suisse a besoin d'un accès efficace au marché européen de l'électricité, qui lui permette d'équilibrer les nombreuses sources d'énergie renouvelable fluctuantes en fonction du temps et de la région», explique Christian Schaffner, qui coordonne les travaux du groupe d'expertes et experts en collaboration avec Kirsten Oswald.

Augmentation de la production d'électricité en hiver

Même avec une croissance substantielle de la production nationale, la Suisse devra continuer à importer de l'électricité en hiver et à l'exporter en été. La sécurité énergétique pourrait donc être renforcée en développant les sources d'énergie produisant en hiver, telles que l'énergie éolienne, l'énergie photovoltaïque dans les Alpes et le stockage saisonnier de la chaleur.

Le livre blanc cite également l'énergie nucléaire comme option. Tant que les centrales nucléaires existantes fonctionnent, elles peuvent contribuer à l'abandon progressif des sources d'énergie fossiles. Toutefois, compte tenu de l'absence actuelle de conditions-cadres politiques et de la difficulté à calculer les coûts et les délais de construction, il est peu probable que de nouveaux réacteurs soient construits avant 2050.

Des avantages au-delà du système énergétique

Enfin, les experts et expertes de l'ESC ont souligné que, bien qu'un système énergétique sans énergie fossile comporte certainement des coûts, le statu quo est loin d'être sans coût. Quel que soit le système énergétique du futur, les décennies à venir nécessiteront des investissements massifs dans les actifs énergétiques. Outre une sécurité énergétique accrue, un système énergétique sans énergie fossile présente de nombreux autres avantages. Si la Suisse parvient à réduire les émissions de gaz à effet de serre et de polluants et à empêcher la poursuite du changement climatique, de concert avec d'autres pays, elle bénéficiera d'une meilleure qualité de l'air, de l'eau et du sol, et préservera les bases de la vie pour les humains et toutes les créatures vivantes. «Ces aspects ne se traduisent pas facilement en valeur monétaire, mais ils sont sans aucun doute de la plus haute importance», déclare Christian Schaffner.