Énergie et infrastructures

Les régions urbaines, et en particulier les villes, sont davantage touchées par les vagues de chaleur fréquentes en raison de « l’effet d’îlot de chaleur ».⁷⁰ La densité des constructions et la faible végétation font que les villes se réchauffent davantage que les zones rurales et se refroidissent nettement moins bien la nuit.⁷⁰

En raison des hivers plus doux, les besoins en chauffage ont diminué, ce qui contribue déjà à une réduction des émissions de CO₂, car on utilise moins de combustibles fossiles pour se chauffer. En revanche, les besoins en électricité pour le refroidissement n’ont cessé d’augmenter.^{71, 72}

En raison de la forte imperméabilisation des sols dans les villes, les eaux de pluie ne peuvent parfois plus s’infiltrer suffisamment lors des épisodes de fortes pluies, déjà plus fréquents aujourd’hui.⁷³ Cela augmente le risque d’inondations et sollicite davantage les réseaux d’égouts et les stations d’épuration.⁷³

Les infrastructures sont directement touchées par les dommages causés par la multiplication des événements extrêmes. Les voies de circulation, mais aussi les réseaux électriques, ont été particulièrement affectés par des événements extrêmes (p. ex., dans les vallées de Mattertal 2024 et Misox 2024).⁷⁴

Le changement climatique crée de nouveaux risques et opportunités pour le système énergétique. En raison de la hausse des températures hivernales, les besoins en chauffage diminuent.¹⁸² Cela permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre des énergies fossiles pendant une phase de transition. Dans un futur système avec principalement des pompes à chaleur, des températures hivernales plus élevées réduiront leurs besoins en électricité. Dans le même temps, la consommation d’électricité augmente en été pour le refroidissement des locaux. Compte tenu de l’offre excédentaire d’électricité attendue des installations solaires par beau temps, cela représente plutôt un allègement pour le système électrique.¹⁸³ Une commande intelligente des pompes à chaleur pour le refroidissement des locaux peut réduire la charge sur les réseaux électriques.¹⁸⁴ En été, un système de dissipation de la chaleur approprié est nécessaire afin de ne pas aggraver inutilement l’effet d’îlot de chaleur urbain dû à la chaleur résiduelle des systèmes de refroidissement.¹⁸⁵ Dans l’ensemble, les besoins énergétiques annuels pour le chauffage et le refroidissement diminueront légèrement.¹⁸⁶

En raison de la modification des régimes pluviométriques, la productivité de l’énergie hydraulique augmente en hiver, tandis qu’elle diminue en été.²⁷ La forte fonte des glaciers masque encore en partie ce déclin estival, mais celui-ci s’accentuera dès que les glaciers auront largement disparu.¹⁸⁷ En raison de la fonte des glaciers, du dégel du pergélisol et de l’augmentation des épisodes de fortes pluies, les apports de sédiments dans les lacs de retenue augmentent, ce qui accélère leur envasement et réduit de plus en plus rapidement leur capacité de stockage utile.¹⁸⁸ En outre, les lacs de retenue devront à l’avenir assumer d’autres tâches que la production d’électricité, p. ex. la rétention des crues et l’approvisionnement en eau potable des régions alpines en été. Les dépenses totales en électricité en Suisse devraient légèrement augmenter en raison de la hausse des besoins en électricité pour les transports, le chauffage et le refroidissement des bâtiments, ainsi que pour le fonctionnement des centres de données.¹⁸⁹ Il est actuellement impossible de prédire avec certitude si la transition vers les énergies renouvelables entraînera à long terme une augmentation ou une baisse du prix de l’électricité par kilowattheure. Toutefois, l’énergie électrique est nettement plus efficace que les énergies fossiles, de sorte que l’électrification présente globalement des avantages économiques malgré d’éventuelles hausses de prix.¹⁸⁹

Les constructions et les infrastructures, c’est-à-dire les bâtiments ainsi que les réseaux d’énergie, de transport et de communication, sont fondamentalement vulnérables aux effets du changement climatique. Cela vaut en particulier pour les événements extrêmes tels que les inondations, les dangers naturels gravitaires tels que les éboulements et les coulées de boue, ainsi que les températures extrêmes.¹⁹⁰ Les infrastructures sociales qui servent p. ex. à la protection de la population (protection civile, pompiers, organes de conduite, etc.) sont également confrontées à des défis croissants, notamment en raison de la sollicitation accrue due à des événements extrêmes plus fréquents et plus complexes.¹⁹¹ Le secteur de la santé (hôpitaux, services d’aide et de soins à domicile, etc.) sera de plus en plus sollicité, en particulier pendant les périodes de chaleur.¹⁹¹

Les activités économiques qui dépendront à l’avenir également des marchandises transportées sur le Rhin sont sensibles aux périodes de basses eaux prononcées. Aujourd’hui, outre le pétrole brut et les produits pétroliers, il s’agit principalement des produits agricoles, des matériaux de construction, des métaux et des machines. Si les bateaux à faible tirant d’eau pourraient faciliter le transport en période de basses eaux, leur introduction est lente, car les bateaux existants ont une longue durée de vie et ne sont remplacés que progressivement.^{192 (Ch. 2.2.3)}

SYSTÈME ÉNERGÉTIQUE EN GÉNÉRAL

Atténuation

Le système énergétique est actuellement, et de loin, le plus grand émetteur direct de gaz à effet de serre en Suisse et joue un rôle central dans la réduction des émissions. Alors que la production d’électricité est déjà en grande partie neutre en termes d’émissions de gaz à effet de serre, la plupart des émissions sont causées par la production de chaleur et les transports.³⁴¹ L’électrification du chauffage et des transports (à l’exception du transport maritime et aérien) est l’un des moyens les plus efficaces et les moins coûteux de réduire les émissions.¹⁸⁹ Il existe encore un grand potentiel d’action dans ce domaine. La transition des énergies fossiles vers les énergies renouvelables devrait entraîner une baisse globale des prix de l’énergie grâce à une meilleure efficacité énergétique et à la diminution des coûts technologiques.^{1 (Ch. C.3.1, Ch. C.3.2)}

Dans le domaine du chauffage des locaux, l’utilisation de la chaleur résiduelle issue des processus industriels, des usines d’incinération des déchets ou des centres de données (en anglais data centres), combinée p. ex. à des réseaux de chaleur, permet de réaliser des économies d’énergie supplémentaires.¹⁸⁹ Les applications qui ne peuvent pas être électrifiées, comme le trafic aérien ou certains processus industriels, peuvent être décarbonées grâce à l’utilisation de sources d’énergie chimiques renouvelables telles que le biométhane, l’hydrogène ou le kérosène durable.

Pour les émissions difficilement évitables, la Suisse mise sur le captage du CO₂ et le raccordement à l’infrastructure européenne : après la ratification du Protocole de Londres en 2023 et les accords conclus en 2025 avec la Norvège et le Danemark, le CO₂ pourra être exporté et stocké de manière permanente.^{344, 345} Dans le même temps, des essais pilotes pour le transport du CO₂ par route, rail ou bateau ont été annoncés,³⁴⁵ tandis que la date de raccordement de la Suisse à un pipeline de CO₂ reste incertaine.

PRODUCTION ET CONSOMMATION D’ÉLECTRICITÉ

Il existe de nombreuses mesures techniquement et économiquement réalisables pour couvrir tout au long de l’année les besoins croissants en électricité liés à la décarbonation, en particulier dans les secteurs des transports et du chauffage, et pour compenser la suppression de l’électricité d’origine nucléaire.^{189, 346-348} L’hydroélectricité reste la principale source d’électricité, complétée par le photovoltaïque sur les toits et, le cas échéant, dans les espaces ouverts. Cependant, afin de faire face à l’irrégularité de la production d’électricité, la consommation d’électricité doit également être flexibilisée, p. ex. grâce à des batteries de stockage locales ou à la gestion de la consommation.³⁴⁹

Plusieurs options sont disponibles en Suisse pour compenser la baisse de production d’électricité solaire et hydraulique en hiver. L’énergie éolienne et le photovoltaïque alpin représentent une part importante de la production d’électricité en hiver, mais les projets sont souvent entravés par des coûts élevés ou une acceptation limitée.³⁵⁰ Des mesures politiques peuvent accélérer le développement. Les systèmes de stockage saisonniers – en particulier les lacs de retenue, mais aussi à l’avenir les systèmes de stockage de chaleur ou de gaz – peuvent atténuer davantage les fluctuations saisonnières.³⁵¹ En outre, des mesures orientées vers l’efficacité et la sobriété peuvent contribuer à réduire les besoins hivernaux.³⁵¹ Pendant les périodes où la production d’énergie renouvelable est insuffisante, il est nécessaire d’importer de l’électricité et/ou, à titre exceptionnel, de recourir à des centrales thermiques (au gaz).^{350, 352} Des nouvelles centrales nucléaires pourraient jouer un rôle à partir de 2050 au plus tôt et ne contribuent donc pas à combler le déficit hivernal à court et moyen terme.³⁵³

INDUSTRIE ET TRANSPORTS

Atténuation

La chaleur industrielle à basse et moyenne température (moins de 300 °C) peut être de plus en plus souvent fournie par des pompes à chaleur (génératrices de vapeur).³⁵⁴ Pour les températures plus élevées, des vecteurs énergétiques chimiques sont encore souvent nécessaires. Pendant la phase de transition, les combustibles fossiles peuvent être combinés avec le captage du carbone.

Les technologies permettant de produire des sources d’énergie chimiques renouvelables pour l’industrie et le transport aérien et maritime sont en grande partie développées. Une coopération internationale coordonnée est nécessaire pour mettre en place des capacités de production, réduire les coûts et garantir la sécurité d’approvisionnement.³⁵⁵ Pour la Suisse, l’importation de ces sources d’énergie restera indispensable.³⁵⁶ À cet égard, un système de garantie d’origine (en allemand HKN-System) a déjà été créé pour les normes de durabilité et les partenariats énergétiques à long terme³⁵⁷ et les premières déclarations d’intention relatives à l’approvisionnement en sources d’énergie chimiques durables ont été signées (p. ex. avec Oman).³⁵⁸

Dans le cadre de la loi sur le climat et l’innovation, la Confédération encourage les processus et technologies innovants visant à décarboner l’industrie.³⁵⁹ L’extension et le développement d’instruments comparables au mécanisme d’ajustement carbone aux frontières de l’UE (Mécanisme d’ajustement carbone aux frontières, MACF) pourraient contribuer à garantir la compétitivité et à créer de la sécurité pour les investissements.

La décarbonation du trafic aérien dépend de la disponibilité de carburants synthétiques durables (appelés « carburants d’aviation durables », CAD, en anglais Sustainable Aviation Fuels, SAF).³⁵⁶ L’assujettissement des carburants fossiles pour l’aviation à l’impôt sur les huiles minérales ou à la taxe sur la valeur ajoutée, comme c’est le cas pour l’essence et le diesel, pourrait inciter à réduire leur utilisation. Les exigences réglementaires existantes, telles que les quotas de CAD dans la loi suisse sur le CO₂ et le système suisse d’échange de quotas d’émission, créent des normes et des incitations commerciales pour réduire les émissions, mais ne peuvent être efficaces que si la production est suffisamment importante.

Grâce à l’électrification, le transport routier peut devenir relativement rapidement neutre sur le plan climatique, malgré la part encore relativement faible des véhicules électriques, qui est aujourd’hui de 4 %.³⁴³ Les instruments politiques tels que les objectifs d’émissions de l’UE pour les voitures neuves ont un effet immédiat (dans l’UE) et la base technologique pour les véhicules électriques à batterie est disponible.³⁶¹ Des émissions zéro nettes de gaz à effet de serre d’ici 2050 seraient techniquement réalisables et économiquement réalistes dans ce secteur.

Les mesures visant à promouvoir la mobilité active et partagée – telles que la marche et le vélo, les vélos électriques ou les concepts de mobilité comme service (en anglais Mobility as a Service, MaaS) – peuvent en outre réduire les émissions, diminuer la consommation d’énergie et offrir des avantages pour la santé.³⁶² Ces évolutions complètent l’électrification et augmentent l’efficacité globale du secteur des transports.

BÂTIMENTS ET INFRASTRUCTURES

Atténuation

Les rénovations génèrent nettement moins d’émissions que les nouvelles constructions sur l’ensemble du cycle de vie, car elles continuent d’utiliser l’énergie grise et les matériaux de construction existants.^{363, 364} La priorité devrait donc être donnée en premier lieu à la rénovation des bâtiments, puis à la réutilisation des composants et enfin au recyclage des matériaux de démolition.³⁶⁵ Actuellement, cependant, seul environ 1 % du parc immobilier est rénové chaque année, alors qu’il faudrait au moins 2 à 3 % pour atteindre la neutralité climatique d’ici 2050.³⁶⁶ L’utilisation accrue du bois et d’autres matériaux biogènes à la place du béton ou de l’acier peut également réduire les émissions, à condition qu’ils proviennent d’une exploitation durable.³⁶⁷ Le captage et le stockage du carbone sont indispensables pour l’industrie du ciment, mais cela nécessite une infrastructure de transport à grande échelle via des pipelines.

La transition des systèmes de production de chaleur est un levier central pour la décarbonation du parc immobilier. Les systèmes de chauffage fossiles peuvent être remplacés par des pompes à chaleur, du chauffage urbain à faible émission de CO₂ ou d’autres solutions renouvelables. L’utilisation énergétique du bois doit se concentrer sur les applications nécessitant des températures élevées et la production combinée d’électricité et de chaleur (installations de couplage chaleur-force, installations CCF).³⁶⁸

En plus de la taxe sur le CO₂ appliquée aux combustibles, l’extension du système suisse d’échange de quotas d’émission (SEQE-CH) au secteur du bâtiment, à l’instar du nouveau système européen d’échange de quotas d’émission (SEQE-UE 2), pourrait avoir un effet incitatif. Outre les incitations offertes par le programme Bâtiments de la Confédération et des cantons, la nouvelle loi sur le climat et l’innovation (LCl) et les prescriptions énergétiques (selon le Modèle de prescriptions énergétiques des cantons, MoPEC), d’autres étapes sont nécessaires, telles que la mise en œuvre de principes fondamentaux stratégiques, une meilleure priorisation des mesures ainsi que de meilleurs processus de pilotage et de coordination.³⁷⁰

Adaptation

Dans le secteur du bâtiment, l’optimisation énergétique et architecturale permet de réduire les températures intérieures et ainsi de lutter contre la chaleur croissante dans les villes. Le refroidissement passif et économe en énergie, l’amélioration de l’isolation thermique, les systèmes d’ombrage, les surfaces claires ou réfléchissantes ainsi que la végétalisation des toits et des façades réduisent également les besoins en électricité pour le refroidissement actif.³⁷¹ Le choix de matériaux et de méthodes de construction adaptés au climat contribue également à réduire le réchauffement et les risques de dommages.³⁷¹

Pour les infrastructures exposées telles que les voies de communication, les ponts, les réseaux énergétiques et de communication, des méthodes de construction renforcée et des systèmes de drainage optimisés sont nécessaires afin de les rendre plus résistants à la chaleur, aux fortes pluies et aux coulées de boue. En outre, les systèmes numériques de surveillance et d’alerte précoce en cas d’inondations, de glissements de terrain ou de vagues de chaleur deviennent de plus en plus importants pour détecter les risques à un stade précoce et prendre des contre-mesures. L’intégration systématique de ces adaptations dans les directives relatives à la construction et aux infrastructures renforce à long terme la résilience de l’environnement bâti et protège la population et les réseaux d’approvisionnement.²⁶⁴

ESPACE URBAIN

Adaptation

Parmi les mesures architecturales les plus efficaces pour promouvoir des structures adaptées au climat figurent la végétalisation accrue des parcs, des arbres urbains, des toits et des façades végétalisés, ainsi que la désimperméabilisation des surfaces.³⁷¹ Ces mesures réduisent les températures de surface, améliorent le refroidissement par évaporation et favorisent le refroidissement nocturne. En complément, les couloirs d’air frais et l’intégration d’espaces aquatiques contribuent à améliorer le climat urbain. Des solutions infrastructurelles telles que des espaces publiques couverts au centre-ville et des espaces climatisés accessibles offrent une protection à court terme aux groupes de population vulnérables pendant les périodes de grande chaleur.¹⁹³

Pour réduire le risque d’inondation lié à l’augmentation des précipitations, il est nécessaire de procéder à une désimperméabilisation ciblée des sols des espaces urbains et d’aménager et adapter les systèmes d’évacuation des eaux usées. Le concept de « ville éponge », qui repose sur une gestion décentralisée des eaux pluviales avec rétention, infiltration et évaporation, est particulièrement efficace à cet égard.⁷³ Ce concept contribue non seulement à soulager les réseaux d’égouts, mais offre également des avantages supplémentaires en matière de réduction de la chaleur urbaine.³⁷²