Centrale électrique au lignite allemande. (Source : Shutterstock)

Prof. Ziemowit Miłosz Malecha
Date: 2 mai 2026

L’analyse des données relatives à la production d’énergie en Allemagne entre 2000 et 2023 aboutit à des conclusions surprenantes. Alors qu’il est communément admis que le développement de l’énergie éolienne et solaire est le principal responsable de la baisse des émissions de CO₂, les données statistiques montrent que le facteur déterminant a été le recul de la production énergétique totale. L’ajout de nouvelles capacités de production d’énergies renouvelables dépendantes des conditions météorologiques n’a permis que de compenser les effets de la sortie progressive du nucléaire.

Analyse de la dynamique des émissions de CO₂ et de la structure du mix énergétique

La figure 1 illustre l’évolution de la production d’électricité et de chaleur à partir de combustibles fossiles (charbon, gaz naturel, pétrole – ci-après : CGO) en fonction du volume d’émissions de CO₂ générées par ce secteur. L’analyse des données empiriques met en évidence une corrélation quantitative et qualitative quasi parfaite entre la réduction de la production d’électricité à partir de combustibles fossiles et la baisse des émissions de dioxyde de carbone. Parallèlement, il convient de noter une forte convergence de ces tendances avec le déclin de la production énergétique totale (Total), qui inclut également les énergies renouvelables (éolien, solaire, hydraulique, bioénergie) et l’énergie nucléaire.

Figure 1. Corrélation entre la production d’énergie à partir de combustibles fossiles (CGO), la production totale (Total) et les émissions de CO₂ liées à la production d’énergie à partir de combustibles fossiles en Allemagne de 2000 à 2023. Le graphique illustre la convergence quasi-totale entre le volume de production de CGO et les émissions de gaz à effet de serre, ainsi qu’une forte corrélation avec la baisse de la production totale (Données issues de Our World in Data).

Il convient de souligner que, malgré une réduction significative des émissions totales, l’intensité d’émission unitaire du secteur énergétique demeure relativement constante, oscillant autour d’une valeur moyenne de 0,96 kg CO₂/kWh. Ce phénomène se produit malgré la réduction progressive de la part du charbon dans le mix énergétique (passant de 296,68 TWh en 2000 à 124,78 TWh en 2023). La figure 2 présente ces relations dans le contexte plus large de la transformation structurelle, mettant en évidence le processus parallèle de sortie progressive du nucléaire (une baisse d’environ 162,4 TWh entre 2000 et 2023) et la croissance dynamique des énergies renouvelables dépendantes des conditions météorologiques (éolien et solaire), dont la production a augmenté d’environ 192 TWh sur la même période.

Figure 2. Transformation structurelle du mix énergétique allemand : comparaison de la dynamique de la sortie du nucléaire (Atom) et de la croissance des sources dépendantes des conditions météorologiques (VRE – éolien + solaire) dans un contexte d’intensité d’émission unitaire stable. Données issues de Our World in Data.

La stabilité persistante de l’intensité des émissions unitaires suggère qu’il n’y a pas eu d’amélioration significative du rendement thermique moyen des centrales thermiques à combustibles fossiles durant la période étudiée. De plus, le bilan présenté indique que l’augmentation de capacité dans le secteur des énergies renouvelables variables a principalement servi à compenser la mise hors service de centrales nucléaires, et que la réduction réelle des émissions a été largement conditionnée par la baisse de l’approvisionnement énergétique total du système.

On peut observer que l’intensité des émissions des centrales thermiques à combustibles fossiles pour les années sélectionnées était la suivante :

• Année 2000 : 364,01 / 363,93 = 1,00 kg CO₂/kWh
• Année 2010 : 361,68 / 378,24 = 0,96 kg CO₂/kWh
• Année 2023 : 213,71 / 222,40 = 0,96 kg CO₂/kWh

Quasi constant

Ainsi, l’émissivité moyenne du mix énergétique allemand à base de combustibles fossiles est restée quasiment constante pendant 23 ans. Le tableau 1 présente l’évolution détaillée de la production d’énergie depuis le pic de production des sources de CGO en 2007 (401,13 TWh) jusqu’à la dernière année à données complète (2023). L’année 2007 a également été marquée par les émissions de CO₂ les plus élevées, atteignant 392,57 millions de tonnes.

La comparaison des données ci-dessus révèle un phénomène que l’on peut qualifier de paradoxe de la transformation structurelle. Si l’on attribue généralement la réduction des émissions à la croissance des énergies renouvelables dépendantes des conditions météorologiques (ERV), le bilan énergétique détaillé met en évidence un mécanisme différent.

Au cours de la période considérée, l’augmentation de la production éolienne et solaire de 157,73 TWh a été presque entièrement compensée par la fermeture simultanée des capacités nucléaires sans émissions, dont la production a chuté de 133,31 TWh. De ce fait, le gain net réel d’énergie à faibles émissions dans le système n’a été que de 24,42 TWh. Cela signifie que jusqu’à 85 % du potentiel de décarbonation des énergies renouvelables a été absorbé par le processus de retrait du nucléaire, au lieu de remplacer directement la combustion d’énergies fossiles à émissions fortes.

Étant donné que la production d’énergie fossile a diminué de 178,73 TWh au cours de la période considérée, et que le gain net provenant des nouvelles sources décarbonées n’a été que de 24,42 TWh, un déficit de 154,31 TWh apparaît. Cette valeur présente une forte convergence avec la baisse de la production énergétique totale, qui s’est élevée à 127,41 TWh durant la période étudiée.

Il est donc possible de formuler la thèse selon laquelle plus de 71 % (127,41 sur 178,73 TWh) de la réduction de la combustion des combustibles fossiles – et par conséquent de la baisse des émissions de CO₂ – ne sont pas dus à l’augmentation de la part des énergies renouvelables, mais à la limitation de l’approvisionnement énergétique total dans le système électrique allemand.

Résumé

L’analyse menée démontre que la réduction des émissions de CO₂ en Allemagne d’environ 46 % entre 2007 et 2023 n’est pas due à une simple substitution du charbon par des énergies renouvelables. Elle est principalement imputable à une baisse drastique de la production énergétique totale.

Si la demande énergétique était restée au niveau de 2007, le développement actuel de l’énergie éolienne et solaire se serait avéré insuffisant pour une réduction significative des émissions, car il aurait fallu d’abord compenser le manque d’énergie nucléaire. La transition énergétique allemande durant la période considérée reposait donc sur deux piliers interdépendants :

1. L’expansion des énergies renouvelables qui a principalement servit à remplacer l’énergie nucléaire sans émissions.
2. La réduction de la production totale, qui a permis le retrait effectif des unités à fortes émissions du mix énergétique.

Ces résultats indiquent que sans une baisse systémique de la production d’énergie (résultant notamment de changements structurels dans l’industrie et de la balance des échanges extérieurs en matière d’énergie), les objectifs climatiques auraient été impossibles à atteindre au rythme actuel de développement des énergies renouvelables et de l’abandon simultané de l’énergie nucléaire.

Le Prof. Dr Hab. dansż. Ziemowit Miłosz Malecha est professeur à la Faculté de génie mécanique et énergétique de l’Université des sciences et technologies de Wrocław.

Traduction : Eric Vieira