Quelle est la différence entre énergie primaire et énergie finale ?

Quelle est la différence entre énergie primaire et énergie finale ?

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Si la conversion en énergie primaire est actuellement utilisée pour calculer la consommation énergétique d’un logement et mettre ainsi en corrélation les différents types d’énergies finales (électricité, gaz naturel, fuel domestique, bois), ce choix n’est pas forcement du goût de la filière électrique qui se voit ici quelque peu désavantagée. Ce critère est pourtant essentiel pour les réglementations thermiques applicables au secteur du bâtiment qui se doivent d’être égales pour tous les types d’énergie, et privilégient jusqu’à présent l’énergie primaire comme seul indicateur pertinent. Explications.

Energie primaire et énergie finale

L’énergie finale (kWh Ef) correspond à l’énergie consommée par l’occupant d’un logement. Elle est comptabilisée aux compteurs et sert de base à la facturation. L’énergie primaire (kWh Ep) quant à elle est l’énergie contenue dans les ressources naturelles, avant une éventuelle transformation. Elle tient compte, en plus de l’énergie finale consommée, de l’énergie nécessaire à la production, au stockage, au transport et à la distribution de l’énergie finale, et se calcule en ajoutant toutes les énergies nécessaires à l’obtention d’une unité d’énergie finale, dont le prix reflète notamment l’ensemble des pertes tout au long du processus de transformation et d’acheminement. Mis à part l’énergie électrique, le taux de conversion de toutes les autres énergies est de 1 (énergie primaire = énergie finale).

Un taux de conversion spécifique pour l’électricité

Contrairement aux énergies fossiles, l’électricité n’est pas directement disponible dans l’environnement et n’est donc pas considérée comme une énergie primaire. Elle est produite en transformant des ressources naturelles comme l’uranium, le gaz, le fioul, le charbon, le vent, ou le soleil, et consomme de l’énergie tout au long de ce processus de production. Des « pertes d’énergie » se produisent lors des opérations de transformation de l’énergie primaire en énergie finale fournie aux consommateurs (chaleur nucléaire en électricité, raffinage, etc.), et de transport (pertes par effet Joule, transport des hydrocarbures, etc.).

Ces pertes sont directement intégrées dans le coefficient de conversion fixé pour l’électricité à 2,58. Ce taux signifie qu’il faut 2.58 kWh d’énergie primaire pour produire 1 kWh d’énergie électrique finale. Autrement dit, en énergie finale, la consommation électrique est divisée par 2,58 (pour 2,5 en moyenne en Europe) et ne reflète pas la consommation réelle d’énergie. Convertir en énergie primaire permet alors de tout rapporter en énergie primaire afin de pouvoir comparer équitablement les consommations des différents types d’énergie.

Pour rappel, ce coefficient tient compte jusqu’à présent d’une production électrique essentiellement nucléaire et devrait très probablement évoluer dans les années à venir pour tenir compte de l’évolution du mix de production électrique français et du rythme de développement des énergies renouvelables, conformément aux objectifs de la loi de transition énergétique pour une croissance verte du 17 août 2015.

Un seuil de consommation maximale exprimé en énergie primaire

En accord avec la directive européenne sur la performance énergétique des bâtiments, la RT 2012 a choisi de traiter toutes les énergies de manière égale, et fait de l’énergie primaire le seul indicateur pertinent traduisant la consommation des ressources de la planète. Tout comme la RT 2005 avant elle, la RT 2012 exprime donc des exigences en énergie primaire et introduit une valeur fixe de consommations maximales qui impose des consommations maximales en énergie de 50 kwh Ep/m2/an pour le chauffage, l’eau chaude, la climatisation et l’éclairage. Avec un taux fixé à 2,58 kWh, le seuil applicable à l’électricité est donc limité à 20kWh Ef/m2/an. Précisons que le seuil de 50 kWh est une moyenne, qui est corrigée par des coefficients tenant compte d’un ensemble de critères, en particulier la situation géographique, l’altitude, et le type d’usage du bâtiment. Ce seuil sera donc plus bas sur la côte d’Azur qu’à Lille ou à Paris, par exemple.

Les directives européennes relatives à l’écoconception des produits consommateurs d’énergie et l’étiquetage de leurs performances énergétiques sont également exprimées en énergie primaire afin d’établir une base commune de comparaison entre les différents vecteurs énergétiques et permettre la comparaison de plusieurs équipements assurant la même fonction.

Rédigé par : La Rédaction

La Rédaction
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COMMENTAIRES

  • Cette description de l’énergie primaire était valable lorsque les énergies utilisées étaient essentiellement fossiles et correspondaient comme le rappelle l’auteur, à la  » consommation des ressources de la planète ». C’est en 1972, lorsque la comptabilité des énergies est passée de tec (tonnes d’équivalent charbon) en tep (tonnes d’équivalent pétrole) que le coefficient 2,58 a été introduit.
    Lorsqu’est arrivée l’énergie nucléaire, la question s’est posée de savoir comment on devait la faire figurer dans les bilans énergétiques. Quel est en effet le prélèvement effectué sur des ressources naturelles dans le cas du cycle de l’uranium? Dans un optique de retraitement des combustibles en vue d’une valorisation ultérieure dans des surrégénérateurs, on pourrait soutenir que ce prélèvement est négatif ! On pourrait aussi applique e=mC2 et soutenir que le prélèvement est infime. Nous étions à l’époque rapporteur général de la commission de l’énergie du VIIème plan et avons assisté aux discussions de l’époque. Le parti qui a été finalement pris a eu pour objectif de maximiser la part du nucléaire dans le bilan énergétique national afin que le taux de dépendance énergétique puisse être ramené à 50 % dès que possible. On a donc décidé, pour des raisons politiques, de compter le nucléaire avec les pertes dans les centrales et de laisser le coefficient 2,58 inchangé.
    Il s’agissait d’une convention. Une autre convention tout aussi discutable a été décidée pour comptabiliser l’électricité d’origine renouvelable (photovoltaïque ou éolien) qui est prise dans le bilan en énergie primaire pour sa valeur énergétique pure. On est ici dans le domaine de l’arbitraire, car comment peut-on dire que l’on consomme quelque chose qui est renouvelable ? Tient-on une comptabilité de l’air que l’on respire ?
    On mesure l’absurdité de la situation en notant que si, d’un coup de baguette magique, on remplaçait tout le nucléaire par des énergies renouvelables, son poids dans le bilan énergétique diminuerait (passant en valeur relative de 2,58 à 1) et donc le taux d’indépendance de la France se dégraderait.
    En fait on ne consomme pas de l’énergie primaire renouvelable, on l’utilise et ceci nous amène à une conclusion fort simple : il faut arrêter de mélanger des choux et des carottes, des énergies qui n’ont pas la même valeur énergétique, dont certaines sont renouvelables et d’autres pas.
    L’efficacité énergétique est une préoccupation essentielle que ce soit dans le bâtiment ou dans toutes les autres utilisations de l’énergie. Seul le critère de l’énergie finale consommée par l’utilisateur rend correctement compte de cette efficacité et peut lui fournir un signal correspondant à l’efficacité du matériel qu’il utilise et de son comportement. S’obstiner à utiliser un coefficient de 2,58 qui n’ a plus aucune logique et conduit à des absurdités est une manœuvre politique grossière de la part de ceux qui souhaitent entraver le développement de l’énergie électrique, décarbonée à 90 % en France et qui, mieux que toute autre énergie se prête à une utilisation performante et à une régulation fine. Comment par exemple promouvoir le développement des pompes à chaleur en substitution des chaudières à fuel ? Comment promouvoir le développement du véhicule électrique, alors que l’on sait pourtant que le moteurs automobiles thermiques ont des rendements bien inférieurs à ceux des centrales ? Tout ceci relève d’un autre âge. il est temps de changer de logiciel…

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