Face aux enjeux de décarbonation et de digitalisation du secteur de l’énergie, la blockchain apporte des réponses intéressantes. Le développement de cette technologie en parallèle des smartgrids contribue à l’élaboration de modes de gestion de l’énergie plus durable. Ce qui tombe à pic, le secteur étant face à d’importants défis : répondre à la croissance des besoins tout en composant avec la transition vers les EnR ; le tout dans un contexte d’épuisement des ressources.

1. La réorganisation du marché de l’énergie

Le marché de l’énergie – qui est structurellement très oligopolistique en France – voit apparaître une fragmentation de ces acteurs. Avec l’accroissement de la production d’énergies renouvelables, on observe également une tendance à la décentralisation. Plusieurs grandes tendances sont à l’œuvre :

  • La fragmentation des acteurs du marché. Suite à l’ouverture du marché des fournisseurs d’énergies en 2007, plusieurs concurrents ont émergé. Il faut noter que certains ont des propositions de valeurs novatrices comme Ilek qui propose de choisir l’origine de son électricité ou Enercoop qui a un statut de coopérative et qui offre une électricité 100 % renouvelables (directement acheté au producteur).

D’autre part, la chaine de valeur de la production de nombreuses énergies renouvelables est éclatée de par la spécialisation des acteurs. A titre d’exemple, selon Tevali Partner, 325 acteurs différents se sont impliqués dans le projet du parc éolien français en 2018.

  • Le financement des énergies renouvelables connait une croissance soutenue. D’une part, le private equity investit de plus en plus dans les entreprises innovantes qui fournissent des solutions d’EnR. Le montant total des levées de fonds dans le secteur est croissant et arrive à 769 millions d’euros pour les firmes françaises en 2018. D’autre part l’état maintient diverses actions de soutien et d’incitations au développement des EnR : crédit d’impôt, chèques énergies…
  • On assiste à un développement de micro-unités de production. Les caractéristiques des énergies renouvelables font qu’il n’est pas possible de concentrer une production importante à un seul endroit sur une surface limitée. La production est dépendante de la localisation et parfois de l’exposition des installations. Les unités de productions en énergies renouvelables s’inscrivent dans une logique locale.
  • L’émergence d’une logique d’autoconsommation : les consommateurs s’équipent de plus en plus de leur propre unité de production. Les raccordements d’autoconsommations solaires explosent en France passant de 8 600 en 2016 à 39 500 fin 2018. Ce phénomène est lié à la prise en compte croissante de l’écologie dans les choix de consommation.

2. La blockchain au service de la transition

Face à ces mutations, on voit l’émergence de modèles de production décentralisés notamment pour les énergies renouvelables. Avec ce mode de production-distribution, plusieurs petites unités alimentent les besoins dans leur localité.

La technologie blockchain se prêtent particulièrement bien à la création d’infrastructures distribuées et décentralisées. Elle permet de mettre en place une gestion de l’énergie en P2P (peer-to-peer). La technologie blockchain appliquée à l’énergie à une multitude d’enjeux :

  • GARANTIR : la blockchain permet de certifier l’origine de l’énergie. Cela permet de séparer l’énergie propre de l’énergie polluante et/ou non renouvelable. Les utilisateurs sont de plus en plus soucieux dans leurs consommations. Cette technologie peut permettre de s’assurer une consommation 100 % renouvelable si la production le permet.

Il s’agit d’un point essentiel pour le développement et la gestion du mixte énergétique future.

  • DESINTERMEDIER ET AUTOMATISER : les smart-contracts peuvent servir dans la gestion autonome de la distribution d’énergie dans un réseau. On peut imaginer que les smart-contracts couplés aux smartgrids gèrent le réseau en optimisant production et stockage en fonction des besoins effectifs et prévisionnels. Avec une telle architecture, des unités de production peuvent en remplacer d’autres. Cela est primordial pour le développement des EnR pour compenser l’intermittence de la production de certaines énergies renouvelables. En effet, les technologies de stockage de l’énergie ne sont pas encore optimales comme nous le montrerons plus loin.

Les consommateurs-producteurs pourront facilement revendre leurs surplus électriques à leurs voisins. L’exemple le plus emblématique est certainement le Brooklyn Microgrid qui permet aux voisins d’échanger de l’électricité photovoltaïque de façon sécurisée et décentralisée. Un projet similaire porté par Bouygues et Microsoft est en court dans le quartier Confluence à Lyon.

  • INCITER : La blockchain peut être un moyen de stocker de la valeur et de récompenser certains comportements. Le SolarCoin est une cryptomonnaie visant à promouvoir la production électricité photovoltaïque. La production d’un mégawattheure d’électricité via des panneaux photovoltaïques donne le droit à 1 SolarCoin (SLR). Le but est de rétribuer 97.500TWh d’électricité photovoltaïque sur 40 ans. Plusieurs fournisseurs d’EnR français acceptent SolarCoin comme bon de réduction pour les factures.
  • La Blockchain peut être une solution très pertinente pour la création d’écosystèmes de production, de transfert et de répartition de l’énergie. La décentralisation permise par cette dernière est adaptée à la production d’énergie renouvelable.

Il convient toutefois de nuancer l’intérêt de la blockchain dans l’énergie. Paradoxalement, cette dernière peut être une formidable source d’optimisation de la répartition énergétique mais de nombreux modèles de blockchain sont très énergivores. A titre d’exemple, le Bitcoin (certainement l’utilisation la plus connue de la blockchain) consomme approximativement plus de 40 TWh par an. Il existe cependant plusieurs alternatives au Bitcoin qui ont un impact environnemental bien inférieur à ce dernier.

De plus, nous n’avons pas encore le recul nécessaire car la plupart des projets de blockchain pour la gestion de l’énergie sont des pilotes. On peut se demander si une généralisation est pertinente et réalisable à des échelles régionales ou nationales au vue du mix énergétique global d’un état.

On peut également se demander si le cadre légal est prêt à encadrer ces écosystèmes EnR gérés par blockchain.

Enfin, il faut noter qu’actuellement, la plupart des consommateurs n’ont aucune connaissance concernant la blockchain. Ce fait peut être relié à l’apparente complexité du sujet et va limiter sa diffusion.