L’électrification, le levier clé de la décarbonation industrielle

La facture énergétique de l’industrie dans le monde  

Quelles émissions au niveau global pour l’industrie ?  

Dans le monde, les émissions de gaz à effet de serre (GES) continuent d’augmenter, atteignant 53 milliards de tonnes d’équivalent CO₂ en 2023². Définie comme l’ensemble des activités économiques qui produisent des biens matériels par la transformation et la mise en œuvre de matières premières, l’industrie manufacturière représente, avec la construction, 16 % de ces émissions. Bien qu’il s’agisse d’une part inférieure à celle de la production d’électricité et de chaleur (40 %) ou des transports (22 %), elle reste conséquente et deux fois plus importante que celle venant des secteurs résidentiels et tertiaires combinés (8 %)³.     

Les objectifs de l’Accord de Paris de 2015, qui visent à réduire les GES, ne sont pas tenus à l’heure actuelle au niveau mondial⁴. 

Des différences selon les régions du monde 

Les variations sont grandes d’une région du monde à l’autre. Ainsi, pour les États-Unis, seuls 9 % des GES proviennent de l’industrie manufacturière et de la construction, tandis qu’elles représentent 23 % des émissions en Chine. En Union européenne, elles représentent 14 % des émissions.  

Décarboner une entreprise industrielle, mode d’emploi 

À l’échelle individuelle, la décarbonation d’une entreprise industrielle se réalise en plusieurs étapes, soulignait Olivier Lluansi, professeur au Conservatoire national des arts et métiers (Cnam) et auteur du livre Réindustrialiser, le défi d’une génération, lors de la conférence Building Beyond 2026 de Leonard, plateforme d’innovation et de prospective de VINCI⁵.  

Tout d’abord, faire un travail sur l’efficacité énergétique et la sobriété de l’entreprise. Selon le professeur, cette étape indispensable permet de faire gagner de l’argent à l’entreprise et a du sens économiquement parlant. La deuxième consiste à récupérer la chaleur fatale⁶ produite par le processus industriel : c’est-à-dire à valoriser en interne ou en externe la chaleur générée par l’entreprise (fumée des fours ou chaudières, systèmes de refroidissement…), en utilisant, par exemple, une boucle d’eau chaude. Enfin, dans la troisième et dernière étape du processus, il s’agit de mettre en place une source d’énergie décarbonée.  

Pour accompagner les entreprises, des aides gouvernementales ont été instaurées, comme le Fonds Chaleur de l’Ademe en France, qui a accompagné et financé 10 000 opérations pour un investissement global de 16 milliards d’euros, dont 5,1 milliards engagés, entre 2009 et 2023⁷.  

Les leviers de décarbonation selon Actemium 

Actemium, réseau d’entreprises de VINCI Energies dédié à l’industrie, accompagne de nombreux industriels souhaitant décarboner leurs process. Pour y arriver, l’approche définie se résume en trois axes⁸ :  

• travailler sur l’efficacité énergétique – par exemple par le remplacement de tous les éclairages par des LED ou encore l’électrification des procédés comme, dans l’industrie verrière, le passage aux fours électriques ;  
• mettre en place une économie circulaire, le réemploi devant être préféré au recyclage ;  
•  miser sur de nouvelles solutions bas carbone, tel que l’hydrogène vert.  

Lever les freins de la décarbonation dans l’industrie 

Encourager à décarboner 

L’Union européenne a mis en place depuis 2005 un marché du carbone, ou systèmes d’échange de quotas d’émissions (SEQE⁹), un système de plafonnement et d’échange d’émissions dans lequel les assujettis doivent mesurer et vérifier leurs émissions pour ensuite restituer aux autorités autant de quotas d’émissions. Il leur est possible d’acheter des quotas aux enchères ou de vendre des quotas entre entreprises. Ainsi, ils ont un intérêt financier à réduire leurs émissions de CO₂.  

Le Canada et la Corée du Sud ont également mis en place des mécanismes d’évaluation de leurs émissions industrielles, et le système d’échange de quotas mis en place par la Chine en 2021 couvre depuis 2025 les secteurs de l’acier, du ciment et de l’aluminium¹⁰.  

Soutenir financièrement la décarbonation  

Souvent, le frein principal à la décarbonation de l’industrie reste financier, tant les investissements nécessaires sont massifs. 

Nombreux sont les pays qui ont mis en place des programmes permettant de soutenir les industriels qui souhaitent transformer leurs process : on peut citer le Fonds européen pour l’innovation¹¹, le programme GX Policy au Japon¹², l’UAE Hydrogen Leadership Roadmap (stratégie hydrogène industriel) aux Émirats arabes unis ou encore Australian Renewable Energy Agency (Arena) en Australie¹³. 

Mais les gouvernements ne sont pas les seuls à investir. Olivier Lluansi évoque aussi la possibilité de mobiliser l’épargne des particuliers¹⁴ pour financer les industries, à l’image de ce que les États-Unis ont mis en place avec l’Inflation Reduction Act (IRA), un plan public de soutien à l’investissement sur le sol américain mis en place en 2022¹⁵.   

Pour Actemium (VINCI Energies), l’hydrogène bas carbone, qui résulte de l’électrolyse de l’eau à partir d’électricité, présente une équation environnementale d’autant plus optimisée si l’électricité employée est elle-même bas carbone ou renouvelable. Son potentiel de décarbonation pour l’industrie est important et multiple, car il ouvre la voie à plusieurs applications comme l’acier bas carbone ou les e-carburants. 

Un produit propre et décarboné, une image qui attire 

Les exigences environnementales ne sont pas uniquement dictées par les lois, mais aussi par les convictions d’un nombre grandissant d’individus. Ainsi, la décarbonation apporte un bénéfice aux industriels en matière d’image de marque : celui d’être vus comme des entreprises investies pour la préservation de l’environnement, produisant des produits propres et verts. Et pour aider les industries à mesurer leur impact carbone, Actemium a développé l’outil Actemium Carbon Tool (ACT) qui permet à ses clients d’évaluer l’empreinte carbone des solutions préconisées, ou Quick Scan pour réaliser des diagnostics énergétiques et identifier des pistes d’amélioration. 

Au fur et à mesure que l’industrie se décarbone, l’ensemble de la chaîne de valeur devient plus exigeant et recherche des industriels et des produits qui y répondent. Celles-ci vont activement rechercher à travailler avec d’autres sociétés produisant elles aussi de manière propre et décarbonée. Un cercle vertueux poussant d’autres entreprises à décarboner leur process.  

Pour y arriver, il faut poursuivre le développement des nouvelles solutions de décarbonation déjà amorcées tout en appliquant à grande échelle les actions qui ont fait leurs preuves. Un défi immense, mais atteignable, surtout au fur et à mesure de la prise de conscience croissante de ces enjeux par le plus grand nombre. 

Sources :

¹ AIE : « Industry » – https://www.iea.org/energy-system/industry  

²SDES : « Panorama mondial des émissions de CO₂ » – https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-du-climat/fr/6-panorama-mondial-des-emissions-de  

³ Ibidem. 

⁴ Connaissance des énergies : « Quels sont les principaux gaz à effet de serre et leurs principales sources d’émissions ? » – https://www.connaissancedesenergies.org/questions-et-reponses-energies/quels-sont-les-principaux-gaz-effet-de-serre  

⁵Olivier Lluansi : table ronde « “Plug, baby plug”, les défis de la grande électrification », Building Beyond 2026, VINCI – https://www.youtube.com/live/Xohox_drCSQ  

⁶ Ademe : « Chaleur fatale, pour une entreprise » – https://fondschaleur.ademe.fr/filieres/la-chaleur-fatale-entreprise/  

⁷ Ademe : « Les chiffres clés du Fonds Chaleur, bilan 2009-2023 » – https://fondschaleur.ademe.fr/entreprise/

⁸ Esprit VINCI  n°95 : « VINCI Energies agit pour une industrie durable ».  

⁹ Ministères de la Transition écologique, de l’Aménagement du territoire, des Transports, et de la Ville et Logement : « Marchés du carbone – SEQE-UE » – https://www.ecologie.gouv.fr/politiques-publiques/marches-du-carbone-seqe-ue  

¹⁰ Energynews.pro : « Chine : une expansion ambitieuse des marchés du carbone prévue pour 2025 » – https://energynews.pro/chine-une-expansion-ambitieuse-des-marches-du-carbone-prevue-pour-2025  

¹¹ European Commission : « Innovation Fund » – https://climate.ec.europa.eu/eu-action/eu-funding-climate-action/innovation-fund_en  

¹² METI : « GX Policy achieving decarbonization and economic growth together » –https://www.enecho.meti.go.jp/en/category/special/article/detail_214.html  

¹³ Arena : site officiel – https://arena.gov.au/  

¹⁴ Olivier Lluansi : table ronde « “Plug, baby plug”, les défis de la grande électrification », Building Beyond 2026, VINCI – https://www.youtube.com/live/Xohox_drCSQ  

¹⁵ Vie publique : « Loi américaine de réduction de l’inflation (IRA) : les inquiétudes européennes » – https://www.vie-publique.fr/en-bref/292447-loi-americaine-sur-la-reduction-de-linflation-les-inquietudes-de-lue