Toutes les sources de production d’énergie, renouvelables ou non, ont un impact sur l’environnement. Souvent visible, comme pour les centrales charbon, il peut être quelquefois plus insidieux, comme pour certaines énergies renouvelables. Toutefois les énergies fossiles – charbon, pétrole et gaz naturel – ont un impact plus important sur le changement climatique que les sources de production renouvelables.

Pour le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), “le CO2 contribue indiscutablement à l’effet de serre, et donc à réchauffer le climat”.

L’analyse du cycle de vie des moyens de production

L’analyse du cycle de vie ou ACV permet de quantifier les impacts environnementaux d’un bien, d’un service ou d’un procédé, depuis l’extraction des matières premières qui le composent, jusqu’à son élimination, en passant par les phases de distribution et d’utilisation. Sont ainsi pris en compte l’ensemble des flux de matières et d’énergies entrants et sortants à chaque étape du cycle de vie. L’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME) publie sur la Base carbone les facteurs d’émissions de CO2 des différentes sources de production d’électricité exprimés en gCO2eq par kilowattheure. Ces chiffres sont des ordres de grandeur, qui peuvent varier de 10 à 50% en fonction de la puissance de l’installation, de sa technologie ou encore de sa localisation. Ils apportent toutefois un éclairage permettant notamment de comparer les énergies renouvelables avec les différentes énergies conventionnelles.

L’électricité fossile

Contrairement aux énergies renouvelables ou au nucléaire, la production d’électricité à partir de sources conventionnelles génère des émissions de gaz à effet de serre. Ainsi, l’ACV de la production d’électricité à partir de charbon affiche un bilan carbone à 1060 gCO2eq/kWh contre 730 gCO2eq/kWh pour le fioul et 418 gCO2eq/kWh pour le gaz. Ainsi, l’électricité produite à partir de gaz est plus de deux fois moins carbonée que cellle produite à partir du charbon. Mais surtout, l’électricité produite à partir de charbon émet 19 fois plus de gaz à effet de serre dans l’atmosphère que l’électricité photovoltaïque, et 150 fois plus que l’électricité produite par une éolienne.

L’électricité éolienne

La production d’électricité issue de la filière éolienne est l’une des plus « vertes » du mix électrique. Elle implique toutefois des impacts environnementaux tels que l’utilisation des sols, avec un impact sur la faune et la flore, des conséquences sur les paysages et la génération de nuisances sonores. L’analyse de leur cycle de vie montre que ces turbines n’émettent pas de CO2 mais les processus de fabrication, de mise en œuvre, de maintenance, d’exploitation et de fin de vie ont un bilan carbone faible mais non négligeable. L’ADEME, garante des calculs des facteurs d’émission de carbone, évalue à 12,7g CO2eq/kWh l’empreinte de la filière (avec une marge d’erreur de l’ordre de 50%, fonction de la technologie – on ou off-shore- ou de sa localisation), , à comparer au taux moyen du mix énergétique français qui s’élève à 82g CO2eq/kWh.

Le photovoltaïque

Si le développement de la filière photovoltaïque est un pilier de la transition énergétique, elle n’est pas exempte d’impacts environnementaux, liés notamment à l’occupation des sols ou l’utilisation de matériaux rares dont l’extraction consomme une énergie souvent très carbonée . De plus, les processus de fabrication complexes conduisent à une empreinte carbone non négligeable. Au final, l’ADEME évalue l’empreinte carbone de la filière photovoltïque à 55g CO2eq/kWh.

L’électricité hydraulique

L’électricité d’origine hydraulique présente l’avantage d’être peu carbonée. En moyenne 6g de CO2eq sont émis dans l’atmosphère pour produire un kWh. L’ADEME indique une marge d’erreur de 50% car l’efficacité carbone de l’installation dépend de la puissance installée, des infrastructures nécessaires à la production, ou encore des variations climatiques.

Le nucléaire

Comme l’énergie éolienne et l’énergie photovoltaïque, une centrale nucléaire n’émet pas de CO2 en production. L’analyse de son cycle de vie, de l’extraction de la matière première au stockage des déchets, démontre un bilan carbone de 6g CO2eq/kWh.