14.2 Coûts de l’électrification de la production d’énergie primaire du Canada

EN

Les coûts nets associés à l’électrification poussée du secteur canadien de l’énergie primaire ont été calculés pour trois scénarios menant à la carboneutralité (CN60, CN50 et CN45) et deux scénarios de référence (REF et CP30). Alors que les scénarios de référence ne prévoient pas d’économies annuelles au cours des prochaines décennies, les trois scénarios menant à la carboneutralité supposent de possibles économies annuelles nettes à partir de 2050. Les estimations font état de coûts annuels additionnels pouvant atteindre 43 milliards de dollars d’ici 2060 pour les scénarios de référence, tandis que les scénarios menant à la carboneutralité prévoient des économies nettes annuelles allant jusqu’à 78 milliards de dollars.

La présente évaluation comprend les coûts d’investissement dans la production, le transport et le stockage dans les nouvelles infrastructures électriques, et la variation des dépenses en combustibles fossiles. Cette évaluation ne comprend pas les dépenses liées aux nouvelles infrastructures, telles que les bornes de recharge ou les caténaires, ni les nouveaux équipements, comme les thermopompes et les véhicules électriques (p. ex., Kayser-Bril et al. 2021). Même si une partie des économies servira à couvrir ces dépenses supplémentaires, dans de nombreux cas les transformations permettront de récupérer les frais engagés, voire de réaliser des économies, à mesure que les marchés feront baisser les coûts des technologies électriques. L’annexe D précise les coûts d’investissement pris en compte dans cette évaluation.

14.2.1 Résultats et discussion

Les coûts annuels d’investissement pour l’électrification (capacité, transport et stockage) et les dépenses en combustibles fossiles sont calculés dans tous les scénarios. Le Tableau 14.1 montre les coûts d’investissement pour l’électrification amortis sur une base annuelle ainsi que l’évolution des dépenses annuelles en carburant par rapport aux chiffres de 2016. Les coûts d’investissement correspondent au montant annuel à consacrer pendant une période donnée pour atteindre les objectifs d’émission de carbone d’un scénario donné. La variation des dépenses annuelles en combustibles correspond à la différence du montant dépensé en combustibles fossiles entre l’année limite inférieure de chaque période et l’année 2016.

Les prévisions de coûts pour les scénarios de référence indiquent que les dépenses canadiennes en carburant continueront d’augmenter, atteignant de 4,9 à 29,2 milliards de dollars par an entre 2030 et 2060, tandis que les coûts d’investissement pour l’électrification diminueront au fil du temps. Les scénarios menant à la carboneutralité prévoient des investissements initiaux plus considérables pour la capacité, le transport et le stockage de l’électricité par rapport aux scénarios REF et CP30 atteignant de 14,4 à 47,7 milliards de dollars par an, entre 2030 et 2060. Ce résultat figure également dans les conclusions du modèle Energy PATHWAYS pour les États-Unis, qui indiquent que des investissements d’une ampleur inégalée dans de nouvelles infrastructures seraient nécessaires afin d’obtenir des résultats à moindre coût sur le long terme (Larson et al., 2020). Les scénarios menant à la carboneutralité prévoient des économies de 3,1 à 77,7 milliards de dollars par an à partir de 2030, grâce aux dépenses évitées en combustibles fossiles.

Tableau 14.1  – Coûts annuels d’investissement pour l’électrification et dépenses en combustibles fossiles #

Remarque : Les chiffres positifs indiquent une augmentation des coûts; les chiffres négatifs, une réduction des coûts.

Pour chaque scénario, les coûts annuels nets ont été obtenus en additionnant les coûts d’investissement dans les capacités de production, de transport et de stockage des nouvelles infrastructures électriques et les dépenses liées au remplacement des combustibles fossiles par d’autres modes de production d’énergie (Figure 14.1). Nous désignons ces montants sous le nom de « coûts nets », car ils tiennent compte de la variation des dépenses annuelles en combustibles fossiles, c’est-à-dire des économies réalisées dans les scénarios menant à la carboneutralité. Les scénarios REF et CP30 indiquent une hausse des coûts annuels nets au cours des prochaines décennies, en raison de l’augmentation de la consommation de carburant. La valeur négative des coûts annuels en électricité dans le scénario REF entre 2050 et 2060 correspond aux économies dues à la réduction de la capacité de production d’électricité à partir de combustibles fossiles qui n’aura pas à être remplacée. 

Les scénarios menant à la carboneutralité supposent des économies, en raison des changements dans la consommation de combustibles fossiles, qui gagneront en importance et dépasseront largement les coûts d’investissement à partir de 2050. Si l’on compare les investissements en électricité entre les divers scénarios menant à la carboneutralité, c’est entre 2016 et 2030 qu’ils sont les plus élevés pour le scénario CN45; entre 2030 et 2050 pour le CN50 et entre 2050 et 2060 pour le CN60. Ces scénarios montrent des économies annuelles nettes après 2050, en raison de la consommation évitée de combustibles fossiles et des lourds investissements dans la capacité, le transport et le stockage de l’électricité qui eurent lieu au cours des premières décennies. Ce résultat peut également signifier que des dépenses anticipées dans les infrastructures électriques pourraient permettre d’économiser plus rapidement sur les combustibles fossiles, étant donné que la majeure partie des dépenses d’infrastructure ont lieu plus près de la réalisation prévue de la carboneutralité.

Figure 14.1 – Coûts annuels nets #

Remarque : Les valeurs négatives représentent les économies annuelles nettes

Les coûts annuels nets se situent entre 0,2 % et 1,9 % du PIB pour tous les scénarios (Tableau 14.2). Les scénarios REF et CP30 indiquent une hausse des rapports de coûts pouvant atteindre 1,9 % du PIB en 2060, en raison d’une plus grande consommation de combustibles fossiles au cours des prochaines décennies. Les investissements pour de nouvelles infrastructures électriques dans les scénarios menant à la carboneutralité entraînent des rapports de coûts compris entre 0,3 et 1,5 % du PIB jusqu’en 2050, ce qui est comparable aux résultats de l’Union européenne et de l’Allemagne (Andor et al., 2017; Unnerstall, 2017; D’Aprile et al., 2020) dans leurs parcours vers la carboneutralité. À partir de 2050, les scénarios de carboneutralité prévoient des taux d’épargne atteignant 0,5 % à 3,4 % du PIB.

Tableau 14.2 – Coûts annuels nets (% du PIB) #

Remarque : Les valeurs négatives représentent les économies annuelles nettes

14.2.2 Analyse de sensibilité

Certaines hypothèses de coûts d’investissement adoptées dans la méthodologie sont assujetties à la variabilité et à l’incertitude. Par exemple, les coûts des nouvelles capacités éoliennes et solaires devraient diminuer au cours des prochaines décennies (IEA, 2020a). Cette constatation va heureusement dans le sens de nos conclusions, car la baisse des charges d’investissement pour les énergies renouvelables suppose que les coûts initiaux de la capacité électrique seraient moins élevés dans tous les scénarios de carboneutralité. On peut avancer le même argument pour le stockage de l’énergie. Les progrès technologiques réduiront très probablement les coûts d’infrastructures pour le stockage (BloombergNEF, 2020).

Toutefois, certains changements aux hypothèses pourraient modifier les résultats de manière non triviale. L’une de ces hypothèses repose sur le prix des combustibles entrant dans nos calculs. Les combustibles fossiles étant des produits de base soumis à la volatilité du marché mondial, il est difficile de prévoir avec précision les prix du charbon, du gaz naturel et du pétrole au cours des prochaines décennies. Une baisse des prix des combustibles fossiles à l’avenir aurait une incidence sur les économies de carburant calculées dans la présente étude. Les coûts de transport d’électricité sont également incertains, car les lignes électriques à haute tension prévues au Canada sont tributaires de nombreuses décisions politiques (Rodríguez-Sarasty et al., 2021). 

Pour atténuer l’incertitude concernant le prix des combustibles fossiles et des modes de transport électrique, une analyse de sensibilité a été réalisée, en supposant un prix deux fois moins élevé (que le prix de base) pour les combustibles fossiles et un prix au kilomètre deux fois plus élevé pour les lignes de transport d’électricité. Les résultats du modèle comprenant ces prix modifiés de carburant et de transport d’électricité indiquent des économies beaucoup plus faibles sur les combustibles fossiles évités dans les scénarios de carboneutralité (Tableau 14.3).

Tableau 14.3 – Coûts annuels d’investissement pour l’électrification et dépenses en combustibles fossiles (milliards de $) – analyse de sensibilité #

Remarque : Les chiffres positifs indiquent une augmentation des coûts; les chiffres négatifs, une réduction des coûts.

Les coûts annuels montrent que, bien qu’incertains, les prix des combustibles fossiles ou les dépassements de coûts liés à la construction de lignes électriques sur de longues distances ne modifieraient pas le résultat global des transitions vers un bilan de carboneutralité (Figure 14.2). La réduction des coûts annuels nets dans les scénarios REF et CP30 s’explique par les coûts évités en raison de la baisse de consommation des combustibles fossiles. Les scénarios menant à la carboneutralité présentent toujours des économies annuelles nettes à partir de 2050, le scénario CN60 affichant des économies annuelles nettes plus tard que les scénarios CN50 et CN45.

Figure 14.2 – Coûts annuels nets (milliards de $) – analyse de sensibilité #