En physique et ingénierie mécanique, l'efficacité énergétique (ou efficacité thermodynamique) est un nombre sans dimension, qui est le rapport entre ce qui peut être récupéré utilement de la machine sur ce qui a été dépensé pour la faire fonctionner. Aux États-Unis, pour les appareils et équipements résidentiels, elle est déterminée par le facteur énergétique (energy factor).

Cette notion est souvent confondue avec une définition du rendement thermodynamique, pour des systèmes dont l'efficacité énergétique théorique maximale est inférieure à un, comme les moteurs dithermes ou les moteurs électriques^[1]. Toutefois, il est déconseillé d'utiliser le terme de rendement à la place de l'expression efficacité énergétique pour des machines^[2] dont l'efficacité énergétique théorique maximale est supérieure à un, comme les systèmes disposant d'un cycle récepteur de la chaleur ambiante, telle une pompe à chaleur.

En économie, le terme d’efficacité énergétique est utilisé de manière synonyme de l’efficience énergétique, qui consiste à réduire les consommations d’énergie, à service rendu égal.

Définition thermodynamique

L'efficacité énergétique d'un système est définie comme le rapport entre l'énergie utile en sortie de ce système, et l'énergie fournie par les utilisateurs en entrée de ce système :

${\displaystyle {\text{Efficacité énergétique}}={{\text{Énergie utile en sortie}} \over {\text{Énergie fournie en entrée}}}}$

Derrière la simplicité apparente de cette définition, se cache la subtilité de son utilisation. La définition du système et particulièrement de ses frontières, de ses entrées et de ses sorties, peut changer fondamentalement les résultats, comme on peut le constater dans les exemples suivants.

L'expression « efficacité énergétique » peut également se rapporter à l'utilisation de techniques ou de pratiques pour réduire l'utilisation d'énergie.

Législation

Europe : En 2012, un nouveau projet de directive (d'une centaine de page) vise à remplacer deux directives sur les services énergétiques et la cogénération^[18]. Sous réserve de modifications (en septembre 2012 par le parlement européen qui devait la valider), elle consolide l'objectif de 2007 de diminuer de 20 % la consommation européenne primaire d'énergie par rapport aux prévisions (soit ne pas dépasser 1 474 Mtep d'énergie primaire ou 1 078 Mtep d'énergie finale)^[18].
Selon ce projet, chaque État doit élaborer un plan pour l'efficacité énergétique sur un même modèle (permettant une comparaison entre États), avec des objectifs à atteindre en 2014, 2017 et 2020, incluant une feuille de route à long terme pour la rénovation des bâtiments (articles 3A et 4), avec à court terme une rénovation de 3 % par an des bâtiments publics des autorités nationales centrales^[18].

Si en 2014 la Commission européenne observe des dérives par rapport à l'objectif, des objectifs et mesures contraignantes seront prises (articles 1, 3 et 19 de la directive). Les marchés publics (19 % du PIB européen) doivent donner l'exemple en achetant des produits écocertifiés et plus verts^[18]. Cet article (article 5) sera sans doute revu en 2015 après la réforme de la législation européenne encadrant les marchés publics qui doit prendre en compte le cycle de vie des produits et services dans les calculs et appels d'offres. Les fournisseurs d'énergie auront obligation via les certificats blancs de contribuer à cet effort (³⁄₄ du potentiel d'économies d'énergie) (article 6)^[18]. Des audits énergétiques seront obligatoires dans les grandes entreprises (article 7)^[18]. Les consommateurs seront mieux associés à la conception des plans (via ONG de consommateurs) et mieux informés (articles 8 et 8A), notamment par des compteurs en temps réel et des factures plus claires et plus fréquentes. Le potentiel de Cogénération doit être évalué avant 2015, par État, et la cogénération sera prioritaire sur les réseaux, mais après le renouvelable, avec analyses coûts-bénéfice par projet de centrale (avec exemptions possible dont pour le nucléaire) (article 10). L'efficience des réseaux d'électricité et gaz doit être améliorée^[18]. L'article 13 impose des démarches de certification et compétence (personnel qualifié pour les audits, service, installation, gestion…)^[18].

Les États devaient à partir de sa date de publication disposer de 18 mois pour appliquer la directive. L'article 13A prévoit une plate-forme européenne d'information sur les moyens d'améliorer l'efficacité énergétique et les États doivent encourager la création (article 14) de « sociétés de services énergétiques », dont auprès des PME, avec des contrats-modèles, en s'assurant que les distributeurs et fournisseurs d'énergie ne fassent pas obstacle^[18]. L'article 15A propose la création de fonds dédiés, éventuellement à partir des enchères de quota sur le marché du carbone pour financer la rénovation de bâtiments, avec les institutions financières européennes. Et un gel des enchères de quotas pourrait être décidé pour « doper » le marché du carbone^[18].

Notes et références

Voir aussi