Conférence Meet the Expert de Grenoble Ecole de Management, par Olivier CATEURA, Tenerrdis Energy Cluster. Mai 2015 Thème : Transition énergétique, Smart Grids, Smart Cities

1. L’énergie demain :
de la transition énergétique
aux smart cities
Olivier CATEURA, PhD.
Professeur Associé - Grenoble Ecole de Management
Chargé de Mission Innovation - Pôle de Compétitivité Tenerrdis Energy Cluster
Paris, Cycle « Meet the Expert » 2014-2015.

2. > 2
Intervenant : Olivier CATEURA, PhD.
• Depuis 2014, Pôle de Compétitivité : Tenerrdis Energy Cluster
• Chargé de Mission Innovation – Délégué Europe & Développement
• Parcours professionnel : +18 ans d’expériences pro. dont 12 dans l’énergie.
• Professeur Associé à Grenoble EM, (2007 - 2014 …)
• Enseignant – Chercheur en management stratégique & innovation (07/…)
• Créateur & Responsable du MS Management & Marketing de l’Energie (10-14)
• Fondateur et dirigeant de France Energy Market – 3 ans (07-09)
• Chargé de Mission en Stratégie & Marketing (Electrabel/Suez) – 4 ans (03-06)
• Etudes marketing, Conseils et Développement commercial – 6 ans (1996-2002)
• PEE Mission Economique de Chicago (1996-97), DGA – Ministère de la Défense (1998),
McCann/MDEO Zentropy (1999-02), EMLYON (2002).
• Cursus académique :
• Diplômé de Sciences Po Aix (IEP d’Aix-en-Provence) & de l’EMLYON Business School (ESC),
& d’un DEA de Stratégie & Management (IAE – Univ.Lyon 3).
• Docteur en Sciences de Gestion (Univ. Montpellier 1). Thèse sur les comportements
concurrentiels dans les secteurs en cours de libéralisation : cas de l’énergie.

3. L’énergie demain :
De la transition énergétique aux Smart Cities
• Le secteur de l’énergie connaît actuellement de profonds bouleversements tant
règlementaires que technologiques. Au-delà des innovations technologiques, la
libéralisation des marchés et les politiques de luttes contre le changement
climatique sont en effet des sources de transformation importante pour le
secteur de l’énergie.
1. Quelles sont les enjeux et les opportunités d’affaires liés à la transition
énergétique ?
2. En quoi les « Smart Grids » permettent-ils la mise en place d’un nouveau
paradigme dans le secteur de l’énergie ?
3. Comment les villes vont-elles se transformer ?
• Telles sont les questions auxquelles nous tenterons de répondre lors de cette conférence.
Nous fournirons ainsi quelques outils et clés de lecture pour mieux comprendre et analyser
les transformations en cours.

4. L’énergie demain :
De la transition énergétique aux Smart Cities
1. Quelles sont les enjeux et les opportunités d’affaires liés à
la transition énergétique ?
2. En quoi les « Smart Grids » permettent-ils la mise en place
d’un nouveau paradigme dans le secteur de l’énergie ?
3. Comment les villes vont-elles se transformer ?

5. La Transition Energétique
• La notion de Transition Energétique : C’est le passage
d’un système énergétique fondé sur l’exploitation
d’énergies fossiles et carbonées à un nouveau bouquet
énergétique basé sur les énergies renouvelables.
• C’est une transition comportementale et socio-technique.
• Elle s’inscrit dans le concept de transition écologique.
• Villes en Transition, Résilience locales, Economie circulaire (en
boucle), Permaculture…
• Rob Hopkins. Manuel de Transition : de la dépendance au pétrole à la
résilience locale, Les Éditions écosociété, 2010, 216 p.

6. 6

7. 7

8. Faire face au Trilemme énergétique mondial
Face à la croissance démographique et économique, il
devient urgent de réformer nos systèmes énergétiques
pour les rendre :
1. Sécurisé (disponibilité et sécurité d’approvisionnement,
sûreté du réseau…)
2. Abordable (accessibilité et lutte contre la précarité
énergétique)
3. Respectueux de l’environnement (énergie
décarbonnées / renouvelables)

9. La demande mondiale d’électricité
devrait doubler entre 2005 et 2035
2015

10. En France, la Transition énergétique : C’est quoi ?
Les enjeux de la transition énergétique sont triples :
- Écologiques : réduire de 40 % les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030, et les
diviser par quatre par rapport à 1990 d’ici 2050
- réduire de 50 % par rapport à 2012 la consommation énergétique du pays d’ici 2050
- Économiques : réduire notre dépendance énergétique, gagner en compétitivité et
créer de l’emploi, en :
- portant la production d’énergie renouvelable à 32 % de la consommation énergétique
finale en 2030.
- réduisant à 50 % d’ici 2025 la part du nucléaire dans la consommation d’électricité ;
- Sociaux : maîtriser le prix de l’énergie pour lutter contre la précarité énergétique
« La transition énergétique est le passage d’une société fondée sur la
consommation abondante d’énergies fossiles, à une société plus sobre et
plus écologique »
« Faire de la transition énergétique un
levier pour un nouveau modèle de
croissance verte, durable et solidaire. »
François Hollande,
Président de la République

11. La situation française…
La France est dépendante à 99 % des
importations pour sa consommation de
pétrole et 98 % pour sa consommation
de gaz.
Source : Ministère du Développement Durable
Nous sommes encore
« accros » aux énergies fossiles
(pétrole, gaz) et au nucléaire….

12. Les EnR (éolien & PV) décollent…
Mais les changements de politiques publiques ont fragilisé les filières...

13. …mais le chemin reste encore long.
Source : RTE. Panorama des EnR 2014.

14. En Allemagne : « die Energiewende »
BMU, Allemagne
Il est grand temps
que ça change !

15. Le coût n’est pas négligeable… >320 G€
> 15
http://www.wiwo.de/infografiken/infografik-energiewende/6302488.html

16. Un contexte français et européen très favorable aux EnR et aux
services d’éco-efficacité énergétique (PESTEL - Mega Trends)
P : La libéralisation du secteur de l’énergie : Nouvelles relations commerciales avec les
fournisseurs (Concurrence, Offres de marchés, Fin des TRV…)
P : Une ambitieuse politique nationale et européenne de lutte contre le changement
climatique : Loi sur la Transition Energétique, nouvelle directive EE, déploiement d’un
arsenal de mesures et d’outils (CO2, CEE, RT2020, PNAEE…)
E : Une crise économique et financière qui dure : Poids de la dette et manque de marge
de manœuvre pour l’Etat et les acteurs économiques – crise de confiance (?)
E : Augmentation tendancielle du coût des énergies fossiles : Malgré le boom américain
des Gaz de Schistes, raréfaction des ressources (Peak Oil ?)
S : Des attentes de développement durable et d’éco-responsabilité : Prise de
conscience et attentes citoyennes
T: Un coût encore élevé des Cleantechs et des EnR : Nouvelles technologies “propres”
décentralisées et individualisées
T : “Digitalization” du secteur de l’énergie (Smart grids, Smart Cities…) :
Développement des communications M2M & du Big Data, Automatisation accrue
L : Nouvelles normes et outils : Audits, CPE, Certifications ISO 50001…

17. Cette transition énergétique, c’est…
• Une opportunité exceptionnelle d’investir dans la
transformation du secteur de l’énergie, notamment
dans
• les Services d’éco-efficacité énergétique
• les Energies Nouvelles et Renouvelables (EnR)
• C’est un changement de paradigme fortement
dépendant de choix politiques nationaux, européens
et internationaux…
… autour des valeurs de développement durable (ie :
nouveaux arbitrages sociaux et environnementaux).

18. L’énergie demain :
De la transition énergétique aux Smart Cities
1. Quelles sont les enjeux et les opportunités d’affaires liés à
la transition énergétique ?
2. En quoi les « Smart Grids » permettent-ils la mise en place
d’un nouveau paradigme dans le secteur de l’énergie ?
3. Comment les villes vont-elles se transformer ?

19. Le pôle des technologies clés
de la Transition Energétique
• Mission : favoriser la croissance d’activité durable et
la création d’emplois pérennes dans les filières des
nouvelles technologies de l’énergie, en cohérence
avec les enjeux de la transition énergétique, en
mobilisant l’ensemble des ressources (industrielles,
institutionnelles, académiques et scientifiques) de
l’écosystème.
• Notre champ d’action : le soutien à l’innovation, le
montage de projets collaboratifs structurants et des
actions ciblées, individuelles ou collectives,
d’accompagnement des PME.

20. Le pôle des technologies clés
de la Transition Energétique
Gestion de l’énergie dans
l’habitat
Enveloppes innovantes
Maquette numérique
Smart grids
Hydraulique
Hydrogène
Batteries
Energie solaire
Biomasse
Géothermie
Hydraulique
Stratégie régionale d’innovation
domaine de spécialisation intelligente
Stratégie régionale d’innovation
domaine de spécialisation intelligente

21. Ruptures technologiques & « digitalisation »
• De nombreuses innovations sont issues de la recherche
scientifique et technique, grâce notamment à une fertilisation
croisée entre « recherche », « industrie » et « formation »
(triple hélice).
• Rhône-Alpes est un « écosystème » particulièrement dynamique
• Au-delà de ces ruptures technologiques, de nombreuses innovations
émergent grâce à la diffusion des technologies numériques (digitales).
• La « Troisième Révolution Industrielle » est en cours.
Le « Smart » se diffuse progressivement.

22. Le temps de la Troisième Révolution Industrielle ?
22

23. « Les changements économiques et sociaux
proviennent toujours d'une rencontre entre une
nouvelle énergie et un nouveau mode de
communication»
Jeremy Rifkin.
Essayiste américain.
Le temps de la Troisième Révolution Industrielle ?

24. Les Smart Grids, c’est quoi ?
« Les « smart grids » ou réseaux intelligents
sont des réseaux d’électricité qui, grâce à des
technologies informatiques, ajustent les flux
d’électricité entre fournisseurs et
consommateurs ».
“Des réseaux d'électricité capables d’intégrer
de manière intelligente, le comportement et
les actions des différents utilisateurs,
consommateurs, et/ou producteurs afin de
maintenir une fourniture d’électricité
efficace, durable, économique et sécurisée”.
Source : http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/reseau-intelligent-smart-grid
European Technology Platform for the Electricity Net http://www.smartgrids.eu/documents/TRIPTICO%20SG.pdf

25. Source : Fonctionnement des smart grids (© CRE, Rapport d’activité 2009) repris par :
http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/reseau-intelligent-smart-grid
Le Smart Grid
C’est un nouveau
paradigme !
- Des
nouvelles
briques
technologiques
- Des
nouveaux flux
- Des nouveaux
systèmes

26. Idea from O.Cottet / Schneider Electric / HOMES Program.
Smart
Everything…?
• Smart Grid
• Smart City
• & Smart Buildings… !?

27. L’intégration des Energies Renouvelables (EnR) & des
nouveaux services dans les « Smart Building »
http://www.institutebe.com/smart-grid-smart-building/What-is-a-Smart-Building.aspx

28. Un marché potentiel mondial et majeur
• Smart Grids : $ 100 Billions by 2020
• 39 billions USD, by 2016, compared to 10 billions in 2010. (Sce : AbiResearch)
• By 2020 a 100 billions USD potential market (Source : Items Int ’l , nov 2012)
• Smart Cities : Global Opportunity in Smart City Market to
Total $3.3 Trillion by 2025
• Source : Frost & Sullivan: Connected and Intelligent Infrastructure, e-
Government Services, and Smart Security Solutions to Drive Smart City
Market

29. Source : http://www.greentechmedia.com/images/wysiwyg/research-blogs/taxonomy-large.jpg

30. L’énergie demain :
De la transition énergétique aux Smart Cities
1. Quelles sont les enjeux et les opportunités d’affaires liés à
la transition énergétique ?
2. En quoi les « Smart Grids » permettent-ils la mise en place
d’un nouveau paradigme dans le secteur de l’énergie ?
3. Comment les villes vont-elles se transformer ?

31. From 3 billions in 1960 to 6 in 1999 & maybe 9 in 2050…
Mega-trends : La croissance démographique

32. Mega-trends : l’Urbanisation

33. Lagos, Nigeria Mumbai, India
Chongqing, China

34. Rank City/Urban area Country
Average annual
growth
2006 to 2020, in
%
1 Beihai China 10.58
2 Ghaziabad India 5.20
3 Sana'a Yemen 5.00
4 Surat India 4.99
5 Kabul Afghanistan 4.74
6 Bamako Mali 4.45
7 Lagos Nigeria 4.44
8 Faridabad India 4.44
9 Dar es Salaam Tanzania 4.39
10 Chittagong Bangladesh 4.29
11 Toluca Mexico 4.25
12 Lubumbashi Congo 4.10
13 Kampala Uganda 4.03
14 Santa Cruz Bolivia 3.98
15 Luanda Angola 3.96
• De 20 villes majeures (plus d’
1 million d’habitants) à plus
de 450 principalement en
Asie et en Afrique…
• Plus de 50% de la population
mondiale est en ville.
Cela sera 70%
prochainement...
Les croissances urbaines les plus rapides
http://www.citymayors.com/statistics/urban_growth1.html
La croissance des villes est un phénomène
structurant…

35. • Economic Development
• Brownfield
• Real Estate
• Greenfield
Lyon Confluence (France)
Le développement des « Smart Cities ». Des
modèles différents…

36. http://www.iau-idf.fr/?id=349
L’expérience française des « Villes Nouvelles »
En France, dans les années 70’s.
« Greenfield investments »
- 5 proches de Paris :
Cergy-Pontoise
Marne-la-Vallée
Melun-Sénart
Evry
Saint-Quentin- en-Yvelines
+
- 4 hors de l’Ile de France :
Villeneuve d’Asque (Lille)
Berre l’Etang (Marseille)
L’Isle d’Abeau (Lyon)
Val de Reuil (Rouen)
Développement massif de
l’habitat collectif, des transports
en communs et d’Universités
nouvelles !

37. http://www.rslnmag.fr/post/2013/09/27/smart-grids-Issy-les-Moulineaux-accueille
-le-premier-reseau-de-quartier-intelligent.aspx

38. http://www.lesechos.fr/entreprises-secteurs/energie-environnement/actu/0203026859846-les-reseaux-
electriques-intelligents-font-leurs-premieres-apparitions-en-ville-610449.php

40. http://www.capenergies.fr/index.php?2011/07/07/618-capenergies-en-pole-position-sur-les-smart-grids
Budget : 30 M€
4 years (2012 – 2015)
1500 users. 2MW storage

41. • Un Smart Grid pour Grenoble & Lyon.
• 1000 clients résidentiels,
• 40 sites professionnels.
• 12 partenaires : 39 M€ de
financement (dont 9,6M€ par
l’ADEME & Investissments d’Avenir)
• Un projet EcoCité

42. > 42

44. L’essentiel reste dans les pays émergents
• Réussir l’approvisionnement en énergie
• Ex : Fondation « Energies pour l’Afrique » (JL Borloo)
• Intégrer des « briques technologiques » nouvelles :
• Le transport
• L’assainissement (eau & déchets)
• L’information
• Proposer un modèle social pour la ville de demain
• Vers un nouveau système de valeur (?)

45. Konza Techno City (Kenya)

46. Masdar City, Abu Dhabi (United Arab Emirates)Masdar City, Abu Dhabi (United Arab Emirates)

47. Masdar Institute, January 2013.

48. Songdo (South Korea)

49. “Getting Clever About Smart Cities: New Opportunities Require New Business Models”, from Forrester Research
http://www.urenio.org/2010/12/04/forrester-research-on-smart-cities/

50. D’autres modèles (alternatifs)

51. L’innovation frugale – Jugaad Innovation
• Faire mieux avec moins !
• Les principes directeurs sont :
• Dénicher les opportunités dans un contexte d’adversité
• Générer plus à partir de moins
• Penser et agir avec flexibilité
• Rester simple
• Intégrer les consommateurs marginalisés
• Suivre son intuition
• Ex : le « Chutokool » de Godrej & Boyce, en Inde.

52. Vers la « décroissance » ?
52

53. Conclusion(s)
• Un monde en transformation et des tendances fortes : transition
énergétique et « digitalisation ».
• Des opportunités majeures dans l’efficacité énergétique et les énergies
renouvelables.
• Des nouvelles ruptures technologiques (stockage, pilotage, IoT/IdO)
• Malgré des « tensions » rémanentes (plus d’électricité et de smart, des énergies
fossiles toujours majoritaires, dont les gaz de schistes, un fort pouvoir de marché des
grands opérateurs / leader…).
• Des nouveaux arbitrages sociaux et environnementaux, au-delà de
l’économique.
• Des nouvelles valeurs en émergences : lien social, soutenabilité, résilience.
• Des nouveaux acteurs : les communautés (citoyennes, urbaines).

54. Pour aller plus loin…
Des informations :
• www.tenerrdis.fr & www.kic-innoenergy.com
• www.developpement-durable.gouv.fr & www.ademe.fr
• www.enerzine.com – un site d’actualité sur le secteur de l’énergie
De l’analyse :
• Le magazine « Energie Plus » – la revue de l’ATEE.
• Les ouvrages de : Rifkin, Fox-Penner, Chesbrough, Radjou, Bihouix, Rabhi, Schor… (cf. couvertures).
• Faire rentrer la France dans la troisième révolution industrielle. Institut de l’Entreprise. Mai 2014.
Des salons & des rencontres : Pollutec – World Efficiency, Salon BE+,…
Des formations : Le Mastère Spécialisé (MS) en Management & Marketing de l’Energie (Grenoble
EM & Grenoble INP/ENSE3), mais aussi les MS Supélec, Mines ParisTech - MS OSE, Mines St-
Etienne/Douai…

55. L’énergie demain :
de la transition énergétique
aux smart cities ?
Olivier CATEURA, PhD.
Professeur Associé - Grenoble Ecole de Management
Chargé de Mission Innovation - Pôle de Compétitivité Tenerrdis Energy Cluster
Paris, Cycle « Meet the Expert » 2014-2015.