Barrage hydroélectrique d'Aldeadavila en Espagne. (©Iberdrola)
Énergie primaire
Toute la consommation d’énergie destinée à satisfaire les divers besoins de l’homme est issue de formes d’énergies dites « primaires » qui sont soit épuisables (énergies fossiles comme le charbon, le pétrole, le gaz naturel, mais aussi l’uranium), soit renouvelables (biomasse, énergies hydraulique, éolienne, solaire, marines, géothermique, etc.).
L’énergie primaire désigne ainsi les différentes sources d’énergie disponibles dans la nature avant transformation. Elle englobe par exemple l’énergie du vent, du soleil, de la chaleur terrestre, de l’eau stockée dans un barrage, des combustibles renouvelables ou fossiles.
Précisons que l’uranium n’est pas considéré comme une énergie primaire. Par convention, c’est la chaleur produite par les centrales nucléaires qui est comptabilisée comme énergie primaire.
Énergie secondaire
Les énergies dites « primaires » sont transformées en énergies « secondaires » : produits pétroliers raffinés dont les carburants automobiles, électricité, etc. Cette transformation d’une énergie en une autre se fait toujours — c’est une loi fondamentale de la physique — avec une perte d’énergie, si bien que la transformation d’une énergie primaire en énergie secondaire « consomme de l’énergie primaire ».
Le ratio entre l’énergie secondaire produite et l’énergie primaire utilisée s’appelle le « rendement » de l’unité de transformation d’énergie. Par exemple, le rendement d’une centrale électrique qui fabrique de l’électricité en brûlant du gaz et du charbon est de 30 à 50%.
Énergie finale
L’énergie finale désigne l’énergie livrée au consommateur final pour satisfaire ses besoins (carburants à la pompe, électricité chez soi, etc.) après transformations par l’homme. La satisfaction de ces besoins peut être directe, si l’énergie est consommée par un être humain au cours d’un usage domestique (se chauffer, travailler sur son ordinateur, se déplacer en voiture), ou indirecte si elle est utilisée dans la production de biens ou de services destinés à la consommation humaine.
La consommation d’énergie finale est ainsi soit une consommation directe d’énergie primaire non transformée, comme le charbon brûlé sous les chaudières industrielles dans la chimie ou injecté dans les fours des cimenteries, soit une consommation d’énergie secondaire comme l’essence ou l’électricité.
Entre l’énergie primaire et l’énergie finale fournie aux consommateurs, il s’opère des pertes lors d’opérations de transformation (ex : chaleur nucléaire en électricité, raffinage) et de transport (ex : pertes par effet Joule, transport des hydrocarbures).
Mesures en énergie primaire ou finale
En résumé, la consommation d’énergie finale est égale à la consommation d’énergie primaire moins toutes les pertes d’énergie au long de la chaîne industrielle.
« La répartition de la consommation finale peut être très différente de celle de l'approvisionnement en énergie primaire. Ces deux éléments sont nécessaires pour bien comprendre le système énergétique », juge l'Agence internationale de l'énergie (AIE)(1).
La quantité de chaque source d’énergie peut être exprimée en énergie primaire ou en énergie finale, ce choix n’étant pas neutre : lorsqu’il est question d’indépendance énergétique, on utilise fréquemment le bilan en énergie primaire ; lorsqu’il est question de maîtrise de l’énergie, on emploie davantage le bilan en énergie finale.
Par convention, la chaleur « primaire » dans les centrales nucléaires est considérée comme 3 fois plus importante que l’énergie qu’elle permet de générer sous forme d’électricité. Pour la géothermie, la chaleur primaire est comptabilisée comme 10 fois plus importante que l’énergie générée sous forme d’électricité.
Consommation d'énergie primaire et finale en France
Selon le ministère de la Transition écologique(2), la consommation française d’énergie primaire a atteint 2 523,1 TWhen 2023 (donnée corrigée des variations climatiques : 2 582 TWh).
La consommation finale à usage énergétique de la France s'est élevée à 1 496,2 TWh en 2023 (corrigée des variations climatiques : 1 549 TWh). Les usages finaux « non énergétiques » (principalement dans la pétrochimie) se sont élevées à 125,7 TWh en 2023
Autrement dit, près de 35% de l'énergie primaire a été perdue lors des différentes opérations de transformation et d’acheminement jusqu’au consommateur final.
Consommation d'énergie primaire et finale en Europe et dans le monde
Monde
- Au niveau mondial, la consommation d'énergie mondiale (« Total energy supply » ou « TES » en anglas) est généralement exprimée en énergie primaire. Elle a atteint 622 156 806 TJ en 2022 selon l'AIE et a reposé à près de 80,9% sur les énergies fossiles.
- La consommation d'énergie finale (« Total final consumption » ou « TFC » en anglas) permet notamment de montrer la part de l'électricité dans la consommation mondiale (21% en 2022).
Union européenne
Dans l'Union européenne, la consommation d'énergie primaire s'est élevée à 1 210,3 Mtep en 2023 tandis que la consommation d'énergie finale a atteint 893,7 Mtep cette année-là(3).
