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France. Commissariat général au développement durable. Service des données et études statistiques

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Résumé

<p class="MsoNormal"><o:p></o:p>Les investissements publics français dans la recherche et le développement (R&D) en énergie atteignent 2,7 milliards d'euros en 2023, soit 0,1 % du PIB national, en nette hausse pour la quatrième année consécutive. En euros constants, l'augmentation des fonds consacrés est de 79 % par rapport à 2019 et 28 % comparativement à 2022. En 2023, cette hausse est principalement portée par celle des moyens alloués aux activités de R&D dans le secteur du nucléaire, notamment en raison de l'intensification des recherches sur les petits réacteurs modulaires (SMR - Small Modular Reactors). Par ailleurs, les investissements destinés aux batteries et aux piles à combustible accélèrent leur progression. La France consacre à la R&D publique en énergie la part de PIB la plus élevée parmi les pays du G7.<o:p></o:p></p>

Editeur

Ministères Aménagement du Territoire, Transition écologique

Descripteur Urbamet

énergie ;investissement

Descripteur écoplanete

recherche développement

Thème

Ressources - Nuisances

Texte intégral

L A BT AD A Essentiel Les investissements publics dans la R&D en énergie en 2023 Les investissements publics français dans la recherche et le développement (R&D) en énergie atteignent 2,7milliards d?euros en 2023, soit 0,1% du PIB national, en nette hausse pour la quatrième année consécutive. En euros constants, l?augmentation des fonds consacrés est de 79% par rapport à 2019 et 28% comparativement à 2022. En 2023, cette hausse est principalement portée par celle des moyens alloués aux activités de R&D dans le secteur du nucléaire, notamment en raison de l?intensification des recherches sur les petits réacteurs modulaires (SMR - Small Modular Reactors). Par ailleurs, les investissements destinés aux batteries et aux piles à combustible accélèrent leur progression. La France consacre à la R&D publique en énergie la part de PIB laplus élevée parmi les pays du G7. La France s?est engagée à atteindre la neutralité carbone à l?horizon 2050. À ce titre, la R&D et l?innovation sont des leviers de transition importants. En 2023, les montants publics consacrés à la R&D en énergie s?élèvent à 2,7milliards d?euros (Md¤), soit une hausse de 28% en euros constants par rapport à 2022. Si l?on inclut aussi les investissements publics de démonstration (voir définitions), le montant total des financements publics concourant à l?innovation en matière de technologies énergétiques dépasse légèrement les 3Md¤ en 2023, en hausse de 21% sur un an en euros constants. La stratégie française de l?énergie et du climat repose sur deux piliers principaux qui structurent les dépenses dans la R&D publique en énergie. D?une part, elle vise à développer de nouvelles solutions pour augmenter la production d?énergie décarbonée. En 2023, 1,98Md¤ sont ainsi consacrés à la recherche et au développpement du nucléaire, de l?hydrogène et du renouvelable. D?autre part, elle oeuvre pour réduire et optimiser l?utilisation de l?énergie, notamment dans son efficacité pour les différents usages (422M¤ alloués à l?efficacité énergétique en 2023). QUATRE ANNÉES CONSÉCUTIVES DE HAUSSE SUPÉRIEURE À 10% POUR LES INVESTISSEMENTS PUBLICS DANS LA R&D EN ÉNERGIE Après avoir décru de 18 % entre 2013 et 2017, les investissements publics français dans la R&D en énergie progressent tous les ans entre 2017 et 2023, en s?accélérant FÉVRIER 2025 depuis 2020. La croissance entre 2021 et 2022 (+244 M¤, soit +13%) est essentiellement portée par la très forte montée en charge des investissements dans la R&D sur la filière de l?hydrogène, tandis que celle entre 2022 et 2023 (+589M¤, soit +28%) provient des nouveaux investissements dans le secteur du nucléaire (+ 41 %). En même temps, l?intensification des recherches sur les batteries renforce lapart des moyens associés à la recherche dans le domaine de l?efficacité énergétique (+60% par rapport à 2022, représentant désormais 16% des investissements de la R&D énergétique)?(graphique1). Entre 2002 et 2023, les investissements publics français de la R&D en énergie ont doublé en euros constants (+96%), avec une accélération notable sur les années récentes (+79% entre 2019 et 2023). Si les montants alloués à lafusion et fission nucléaire ont progressé par rapport à 2002 (+50%), leur part relative a diminué (45% des investissements en 2023, contre 59% en 2002). Moins présents dans les activités de la R&D énergétique en 2002 (respectivement 4% Graphique 1: investissements publics nationaux dans la R&D en énergie, par domaine, de 2002 à 2023 En M¤2023 MINISTÈRES AMÉNAGEMENT DU TERRITOIRE TRANSITION ÉCOLOGIQUE 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Note: une rupture de série entre 2015 et 2016 affecte la répartition des investissements totaux entre certains domaines (voir méthodologie). Source: SDES 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2023 Efficacité énergétique Énergies fossiles Fusion et fission nucléaire Énergies renouvelables Électricité et stockage d'énergie Hydrogène et piles à combustible Autres technologies ou recherches transversales ÉNERGIE Les investissements publics dans la R&D en énergie en 2023 et 8% du montant total), l?hydrogène et piles à combustible et l?efficacité énergétique ont vu leur part relative augmenter (21 % et 16 % respectivement en 2023). Seuls les investissements dans la R&D des énergies fossiles se sont fortement amoindris, passant de 304 à 53M¤ (seulement 2% des dépenses en 2023, contre 22% en 2002). PRÈS DE LA MOITIÉ DES INVESTISSEMENTS SONT ALLOUÉS AU NUCLÉAIRE, SUIVI PAR L?HYDROGÈNE ET L?EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE Rebond du nucléaire, premier poste d?investissement de la R&D publique énergétique Les investissements publics dans la R&D sur l?énergie nucléaire atteignent 1,23 Md¤ en 2023, en hausse de 41% par rapport à 2022. Il s?agit du niveau de financement le plus élevé, dépassant celui de 2021 où des investissements majeurs avaient été concentrés sur le projet France 2030 et le plan national de relance et de résilience (PNRR) dans le domaine de la fission. En dépit de cette forte croissance, la part du nucléaire dans le total du financement public de la R&D sur l?énergie retombe à 45%, un niveau proche de la moyenne des 20dernières années, après avoir atteint des niveaux exceptionnellement hauts en 2019 et 2021 (56%). 88% des investissements publics pour la recherche nucléaire de 2023 sont consacrés à la fission, les 12% restants étant consacrés à la fusion (graphique2). Les moyens alloués à la fission sont en forte hausse (+66% en euros constants sur l?année) tandis que les investissements associés à la fusion sont en recul par rapport à 2022 (-9% en euros constants). Les nouveaux investissements alloués à la fission sont portés en majeure partie par le projet NUWARD. Lancé en 2023 par EDF et réunissant plusieurs grandes entreprises françaises du nucléaire, il fait l?objet d?un soutien financier important de l?État, s?inscrivant dans le cadre du plan France 2030. Il s?agit d?un projet de réacteur modulaire de petite taille (SMR en anglais pour Small Modular Reactors), une catégorie de réacteurs nucléaires à fission, de taille et puissance plus faibles que celles des réacteurs conventionnels. Les financements dans ce type de réacteurs sont en forte augmentation au cours des dernières années, dans le cadre de la transition énergétique et de la recherche de production d?énergie décarbonée. Investissement record pour le secteur de l?hydrogène et piles à combustible La filière hydrogène tente d?optimiser la production d?hydrogène bas-carbone et son stockage. En 2023, l?hydrogène et les piles à combustible représentent 21% de l?investissement total de la R&D énergétique avec 567M¤, soit une hausse de 112M¤ comparativement à 2022 (+25% en euros constants). Cette dernière provient d?une augmentation significative des investissements associés aux piles à combustible (+ 147 % par rapport à l?année précédente). Les investissements de la R&D publique dans le secteur de l?hydrogène (incluant la production, le stockage, le transport et la distribution d?hydrogène) sont en baisse par rapport au niveau record atteint en 2022, mais restent bien supérieurs à ceux de 2021 (+223%). Plusieurs projets ambitieux s?inscrivant dans le cadre des projets importants d?intérêt européen commun (PIIEC et en anglais IPCEI) sont mis en oeuvre sur l?hydrogène et les piles à combustible. Ils financent en partie la R&D, mais aussi plus largement le développement des filières, en particulier le déploiement industriel. Ils poursuivent ainsi des objectifs variés, tels que l?innovation concernant les technologies de l?hydrogène (usines d?électrolyseurs par exemple) ou les infrastructures liées au transport de l?hydrogène. En 2023, les PIIEC mis en oeuvre par la coentreprise de Renault et PlugPower (HYVIA) et Alstom ont fait augmenter fortement les investissements de la R&D liés aux piles à Nucléaire Hydrogène et piles à combustible Efficacité énergétique Énergies renouvelable Autres technologies ou recherches transversales Électricité et stockage (toutes énergies) Énergies fossiles Nucléaire, 1227 Fission, 1076 Fusion, 151 Solaire, 78 Hydrogène, 168 Hydrogène et piles à combustible, 567 Piles à combustible, 399 Efficacité énergétique, 422 Transport, 316 Industrie, 42 Autres, 30 Bâtiment, 34 Autres technologies ou recherches transversales, 170 Stockage d'énergies, 42 Capture et séquestration du CO2, 37 Fos- siles, 15 Électricité, 36 Biomasse, 55 Autres, 22 Éolien, 18 Marine, 10 Électricité et stockage (toutes énergies), 79 Énergies fossiles, 53 Énergies renouvelables, 183 Lecture : une couleur représente un grand domaine au sein des nouvelles technologies de l?énergie. L?aire de chaque rectangle est proportionnelle àl?investissement qu?il représente. Par exemple, les énergies renouvelables représentent un investissement de 183M¤ en 2023, dont 78M¤ pour le solaire. Source : SDES Graphique 2: investissements publics nationaux dans la R&D en énergie ventilés par sous-domaine en 2023 En M¤ Les investissements publics dans la R&D en énergie en 2023 combustible. Ils visent le développement de véhicules utilitaires légers (VUL) alimentés par des piles à hydrogène, ainsi que d?une unité de production de piles à combustible. Les projets PIIEC de développement d?électrolyseurs ont majoritairement été engagés en 2022, expliquant le pic de financements sur l?année dans ce domaine et le montant plus faible consacré en 2023. L?efficacité énergétique également en hausse, sous l?impulsion des transports Avec 422M¤ en 2023, les financements pour l?efficacité énergétique progressent de 60% par rapport à 2022 et correspondent à 16% des investissements de la R&D énergétique. Le transport contribue à lui seul à 75% du montant, soit 316M¤. L?industrie suit avec 42M¤ (le double de l?année précédente), puis le bâtiment (34M¤) et les autres secteurs (20M¤). Pour la deuxième année consécutive, les investissements publics de la R&D pour le secteur des transports sont en nette augmentation (+86% par rapport à 2022 en euros constants, +217% par rapport à 2021). Cette progression provient de l?intensification des recherches dans le domaine des batteries. En particulier, l?entreprise Verkor, fondée en 2020 à l?initiative d?acteurs français majeurs de l?énergie, fait l?objet de financements publics importants s?inscrivant dans le cadre de France 2030. Elle a vocation à produire et développer des batteries de véhicules électriques présentant un taux élevé de recyclabilité et s?appuyant sur la technologie lithium-ion. L?investissement dans la R&D sur les énergies renouve- lables en léger recul en 2023 En 2023, l?investissement public dans la R&D sur les énergies renouvelables s?élève à 183 M¤ (7 % des investissements publics dans la R&D énergétique). En euros constants, cela représente une baisse de 8% par rapport à 2022, principalement imputable à une diminution des financements dans la biomasse (55M¤ en 2023, en baisse de 9%). Le reste des financements se répartit notamment entre le solaire (78M¤), l?éolien (18M¤) et les énergies marines (10M¤). Nouveau déclin des énergies fossiles en 2023, baisse également des autres technologies Le reste des investissements publics dans la R&D en énergie se répartit entre les énergies fossiles (53 M¤), les technologies d?électricité et stockage (79M¤) et les autres technologies ou recherches transversales 1 (170M¤). Les investissements de recherche dans le domaine des énergies fossiles sont en baisse de 17% par rapport à 2022, et tendent à se stabiliser depuis 2019. Ils sont composés à 70% des recherches liées à la capture et au stockage du dioxyde de carbone. Par ailleurs, les technologies d?électricité et de stockage diminuent de 12% sur l?année 2023 et restent à un niveau relativement constant depuis 2009. Enfin, après plusieurs années de hausses successives, les autres technologies et recherches transversales connaissent un léger reflux en 2023 (-3%). AU SEIN DU G7, LA FRANCE CONSACRE AUX INVESTISSEMENTS PUBLICS DE LA R&D ENÉNERGIE LA PART LA PLUS IMPORTANTE DESONPIB En 2023, les investissements publics dans la R&D (incluant ceux sur les démonstrateurs) en énergie des pays du G7 sont en hausse (+11,7% sur l?année en euros constants) et s?élèvent à 20,2milliards d?euros (Md¤). La dynamique de progression des montants investis, initiée en 2016, se poursuit, en particulier sous l?impulsion du Canada (+27,7% par rapport à 2022), de la France (+20,5%), du Royaume-Uni (+16%) et des États-Unis (+12,8%). En niveau absolu, les États-Unis dominent largement, avec 10,1 Md¤ d?investissement, soit 50% du montant total investi par les pays du G7. La France et le Japon suivent, avec respectivement 3,0 et 2,2Md¤, puis le Royaume-Uni (1,5Md¤), l?Allemagne (1,5Md¤) et le Canada (1,3Md¤). En termes de part dans le PIB, la France (1,1 euro d?investissement public de la R&D et démonstration énergétique par millier d?unités de PIB) et le Canada (0,7euro par millier d?unités de PIB) se placent devant les autres pays du G7 (graphique3). Par rapport à l?année passée, tous les pays du G7 voient leur part de PIB consacrée à la R&D publique énergétique (y compris démonstration) augmenter, la France ayant connu la hausse la plus significative (+19% par rapport à 2022). Au plus bas parmi les pays du G7 en 2002, le Royaume-Uni voit cependant la part dans le PIB de ses investissements publics dans la R&D en énergie être multipliée par 15 entre 2002 et 2023. À l?inverse, le Japon qui représentait la part la plus importante en 2002, voit cette dernière diminuée de 43% en 20ans et est désormais dépassé par la France et le Canada. LES EFFORTS DES PAYS DU G7 SUR L?HYDROGÈNE, L?EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ET LE RENOUVELABLE PROGRESSENT Les technologies privilégiées par les pays du G7 dépendent à la fois de leurs ressources, de leurs objectifs de politique énergétique et de leurs orientations industrielles. Cependant, des tendances communes sont observées entre les pays sur certains secteurs de la recherche énergétique. Ainsi, l?hydrogène et les piles à combustible (montant en euros constants multiplié par 30 par rapport à 2002), l?efficacité énergétique (+179%) et les énergies renouvelables (+175%) font l?objet d?investissements croissants au sein du G7. 1 Cette catégorie regroupe ce qui n?a pas déjà été comptabilisé auparavant en distinguant les activités de la R&D et de la recherche fondamentale, l?analyse de systèmes énergétiques (incluant des aspects sociologiques, économiques, environnementaux, comportementaux, de modélisation ou d?optimisation?) ou encore les procédés industriels bas-carbone. 20 23 Graphique 3: investissements publics de la R&D enénergie (y compris démonstration) des pays du G7 rapportés au PIB de 2002 à 2023 En ¤ par millier d?unités de PIB * Les données de l?Italie pour 2022 et 2023 ne sont pas connues. Source : Energy Technology RD&D Budgets (AIE) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 20 02 20 04 20 06 20 08 20 10 20 12 20 14 20 16 20 20 20 18 Royaume-Uni Allemagne Italie* États-Unis Canada France Japon www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr Commissariat général au développement durable Service des données et études statistiques (SDES) Sous-direction des statistiques de l'énergie Tour Séquoia - 92055 La Défense cedex Courriel: diffusion.cgdd@developpement-durable.gouv.fr Comparativement à l?ensemble du G7, le Canada oriente davantage ses efforts vers l?efficacité énergétique (43% de son budget alloué à la R&D énergétique)?(graphique4), tandis que le secteur de l?hydrogène est privilégié par l?Allemagne (23% de ses investissements). Les pays qui consacrent la plus grande part de leur budget dans la R&D énergétique aux énergies renouvelables sont le Royaume-Uni (16%) et l?Allemagne (15%). AU SEIN DU G7, LES INVESTISSEMENTS SUR LENUCLÉAIRE ET LES ÉNERGIES FOSSILES DIMINUENT SUR LE LONG TERME Entre 2002 et 2023, le nucléaire et les énergies fossiles sont passés de 50% des investissements du G7 dans la R&D et la démonstration énergétique à 31%. La baisse sur le nucléaire est particulièrement forte au Japon, qui a considérablement réduit son effort dans la filière à la suite de la catastrophe de Fukushima. La France et les États-Unis ont quant à eux fortement réduit leurs investissements dans les énergies fossiles (respectivement -82% et -24% entre 2002 et 2023). Dépôt légal: février 2025 ISSN: 2557-8510 (en ligne) Directrice de publication: Béatrice Sédillot Coordination éditoriale : Claude Baudu-Baret Maquettage et réalisation: Agence Efil, Tours Les énergies fossiles connaissent cependant un rebond en 2023, en particulier au Japon, qui y consacre des moyens trois fois supérieurs à ceux de l?année précédente. Il est le pays du G7 qui y octroie la plus grande part de son budget dans la R&D en énergie (18%). Le nucléaire reste quant à lui toujours le premier pôle de recherche énergétique en France, au Japon et au Royaume-Uni. MÉTHODOLOGIE La méthodologie de cette étude suit les recommandations édictées par l?Agence internationale de l?énergie (AIE). Àl?image des autres pays membres, La France collecte auprès de 13 organismes publics les données de la R&D en énergie. Les investissements pour la France sont exprimés en euros constants 2023, en utilisant comme déflateur celui du PIB. Les montants donnés ne couvrent que les activités dans la R&D et excluent donc celles de démonstration, sauf indication explicite, notamment dans la partie relative au G7. Conformément aux recommandations de l?AIE, les financements internationaux sont exclus. Les investissements des collectivités territoriales devraient, quant à eux, être pris en compte, mais sont aussi exclus, faute de système d?observation. DÉFINITIONS Démonstration: conception, construction et utilisation du prototype d?une technologie à l?échelle (quasi) commerciale afin de fournir des informations techniques, économiques ou environnementales aux producteurs, aux financeurs ou aux pouvoirs publics. La démonstration ne fait pas partie de la R&D. Investissements publicsdans la R&D : somme des financements publics alloués à la R&D, que celle-ci soit exécutée par le secteur public lui-même ou par le secteur privé. Les investissements considérés correspondent aux dépenses courantes (masse salariale des personnels de R&D et dépenses de fonctionnement) et aux dépenses en capital (achats d'équipements nécessaires à la réalisation des travaux de la R&D et opérations immobilières). La notice méthodologique et des définitions complémentaires sont disponibles sur lesite internet du SDES. Yvain JOURNE, SDES MINISTÈRES AMÉNAGEMENT DU TERRITOIRE TRANSITION ÉCOLOGIQUE Graphique 4: répartition de l?investissement dans la R&D énergétique (y compris démonstration) par domaine pour les pays du G7 En % * Les dernières données connues sont celles de 2023 sauf pour l?Italie (2021). Note : le poids important de la recherche fondamentale aux États-Unis (intégrée dans les « autres technologies ou recherches transversales») doitêtre considéré avec prudence dans la mesure où une partie importante de larecherche universitaire semble allouée à ce domaine. Source : Energy Technology RD&D Budgets (AIE) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Efficacité énergétique Hydrogène et piles à combustible Énergies fossiles Autres technologies d'énergie et de stockage Énergies renouvelables Autres technologies ou recherches transversales Fusion et fission nucléaire Non alloué Al lem ag ne Can ad a Ét at s- Unis Fr an ce Ita lie * Ja po n Roy au m e- Uni https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/les-investissements-publics-dans-la-rd-en-energie-en-2023 https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/les-investissements-publics-dans-la-rd-en-energie-en-2023