Auteurs :
Alessandro Panaro
Chef du département maritime et énergétique, SRM
Anna Arianna Buonfanti
Chercheur principal en économie maritime, SRM
Date : 30.11.2023
Lecture : 10 min.
Introduction
De nos jours, il est essentiel de prendre en compte la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) dans notre responsabilité sociétale. D’après Clarksons Research, le transport maritime représente environ 2,2 % des émissions mondiales de CO2.
La décarbonation du transport maritime nécessite la collaboration de toutes les parties prenantes : chargeurs, opérateurs de transport, transitaires, ports, constructeurs de véhicules et fabricants de moteurs, producteurs d’énergie, responsables politiques, etc. Le modèle de port vert se répand dans le contexte national et international à mesure que la relation entre les ports, le système énergétique et les investissements dans la durabilité se renforce.
Le rôle du port en tant que « hub » énergétique (E-hub) contribue à la transformation de la région méditerranéenne, dont l’importance va crescendo tant au regard des processus de relance que d’approvisionnement en énergie, en partie en raison des tensions géopolitiques. Cette analyse sera suivie d’un examen de l’impact du rôle des ports en leur qualité d’ E-hub dans le trafic maritime méditerranéen et du rôle émergent de l’Italie en tant que pont énergétique entre les deux rives.
L’évolution des ports découlant du processus de transition écologique associé au changement climatique
L’ampleur et la gravité du changement climatique apparaissent de plus en plus comme une évidence et appellent à une transformation complète de l’économie, avec un impact majeur sur le secteur maritime. Bien que le secteur du transport maritime soit le plus touché, le secteur portuaire, les types de marchandises transportées et l’infrastructure de base des ports sont également concernés.
Les ports peuvent faciliter la décarbonation, l’efficacité énergétique et la transition énergétique de multiples façons. Conformément au concept de pôles énergétiques, les ports fournissent de l’énergie à faibles émissions ou à émissions nulles aux opérations portuaires et aux utilisateurs. Clarksons Research estime que les émissions de la flotte maritime mondiale représentent environ 2,2 % des émissions mondiales de CO2.
L’Organisation maritime internationale (OMI) a fixé de nouveaux objectifs de réduction des émissions de GES dues au transport maritime. À l’issue de la 80e session du Comité de protection du milieu marin de l’OMI (MEPC) en juillet 2023, la stratégie révisée concernant la réduction des émissions de GES des navires comprend une ambition de parvenir à réduire à zéro les émissions nettes « d’ici à 2050 ou aux alentours ». Le précédent objectif visait une réduction de 50 % des émissions de GES d’ici à 2050 par rapport aux niveaux de 2008. La stratégie révisée du MEPC comprend également différents points intermédiaires : réduire les émissions de GES dues au transport maritime d’au moins 20 % d’ici à 2030, en visant les 30 %, et d’au moins 70 % d’ici à 2040, en visant les 80 %. Dans les deux cas, l’année de référence est l’année 2008.
En outre, l’OMI s’est fixé l’objectif d’adopter des technologies, des carburants et/ou des sources d’énergie à émissions de GES nulles ou quasi nulles, qui devraient représenter au moins 5 % de l’énergie utilisée par le transport maritime international d’ici à 2030, avec un objectif de 10 %.
En octobre 2023, le secteur sera toujours caractérisé par une grande majorité (94,1 % en termes de capacité) de navires alimentés par des carburants issus du pétrole brut. Comme le promeut l’Union européenne avec son programme Fuel EU, le changement de carburants est l’une des actions les plus importantes à l’heure de réduire les émissions de GES. Les nouvelles règles s’appliqueront à compter du 1er janvier 2025 aux navires de plus de 5 000 tonnes brutes faisant escale dans les ports européens : ils représentent 55 % de l’ensemble des navires, mais sont responsables de 90 % des émissions de CO2 du secteur maritime.
Les armateurs s’engagent sur la voie du changement de carburants : 49,1 % (33,8 % début 2022 et 10,9 % en 2017) du carnet de commandes en termes de tonnage est capable d’utiliser des carburants ou des modes de propulsion alternatifs. Sur l’ensemble du carnet de commandes, 37,8 % du tonnage sera destiné au GNL (893 unités), 7,9 % au méthanol (175 unités), 1,9 % au GPL et 2,7 % à d’autres carburants alternatifs tels que l’hydrogène, l’éthane et les biocarburants.
Les ports peuvent fournir des infrastructures et des services importants qui favorisent l’utilisation de carburants et de technologies plus propres à bord des navires.
Le changement de carburants dans les ports impliquera principalement des changements dans les stations d’avitaillement et autres installations destinées aux carburants alternatifs (soutage), tels que le gaz naturel liquéfié (GNL) et, à l’avenir, l’hydrogène, l’ammoniac ou le méthanol. Le secteur se concentre également sur les biocarburants, tels que le biométhane, l’HVO (huile végétale hydrogénée) ou le biodiesel. Le principal inconvénient réside dans le coût des procédés de production des biocarburants par rapport à ceux des procédés traditionnels. Ces technologies nécessiteront des investissements supplémentaires dans les installations de stockage et infrastructures.
Cela représente un défi pour les ports, qui doivent alors décider dans quelles infrastructures de carburants investir. Il s’agit d’un choix important, car l’approvisionnement en carburants alternatifs constitue un avantage concurrentiel pour les ports, qui pourront ainsi attirer davantage de navires, et donc, plus de trafic.
Figure 1. Le choix des carburants alternatifs dans le carnet de commandes en octobre 2023
Source : SRM sur la base des données de Clarksons
La densité énergétique plus faible des carburants alternatifs également nécessitera des avitaillements plus fréquents des navires. À cette fin, l’approvisionnement en GNL, en hydrogène vert ou en carburants renouvelables à faible teneur en carbone, qu’ils soient d’origine biologique ou synthétique, devrait être encouragé de manière cohérente et compatible avec la disponibilité des matières premières et des énergies renouvelables dans l’ensemble du bassin méditerranéen. Cela est nécessaire pour construire un réseau de production de carburant marin résilient et diversifié, capable de répondre à la demande du transport maritime durable.
Les ports peuvent jouer un rôle important dans la transition énergétique, ainsi que dans la réduction des émissions liées aux opérations portuaires.
Les produits énergétiques représentent une part substantielle (40 % en moyenne) du volume de trafic des ports. Ils jouent un rôle clé dans l’écologisation du marché du transport maritime, de nombreuses sources d’énergie fossile et autres (pétrole, gaz, GNL, charbon, biomasse) y étant consommées, stockées, transportées ou produites. Les ports européens comptent parmi les plus grands pôles chimiques et de production au monde, accueillant diverses industries telles que des raffineries, des installations sidérurgiques et des entreprises chimiques, qui devront réduire leurs émissions de gaz à effet de serre de 45 à 55 % et améliorer leur efficacité énergétique d’au moins 32,5 % d’ici à 2030.
Outre les centrales électriques traditionnelles alimentées par des combustibles fossiles, les ports accueillent de manière croissante la production d’énergie durable avec des centrales éoliennes et solaires, des usines de production de biomasse et des usines de valorisation énergétique des déchets. Le regroupement de centrales électriques utilisant différentes sources d’énergie dans de grands ports est courant, car il présente plusieurs avantages, tels que l’abondance d’eau de refroidissement pour les centrales électriques et la disponibilité d’infrastructures de transport en vrac à grande échelle pour le charbon et la biomasse.
Une première étape sur la voie de la réduction des émissions portuaires pourrait être le « cold ironing », également connu sous le nom de « shore-to-ship power » (SSP). Le terme « cold ironing » signifie qu’un navire amarré au port reçoit de l’électricité, produite à partir de sources renouvelables, depuis la terre, et peut ainsi éviter de faire tourner ses moteurs ou ses générateurs diesel pour alimenter les activités à bord. Le « cold ironing » présente l’avantage de réduire la pollution atmosphérique locale, le bruit et les émissions de carbone. C’est pourquoi l’approvisionnement en électricité depuis la terre doit être fortifié, en particulier dans les ports situés à proximité de zones densément peuplées.
Une autre avancée qui aura un impact significatif sur le système énergétique du port consiste en la connexion de l’énergie éolienne offshore au réseau. D’après une étude de l’IRENA, l’éolien offshore passera en Europe de 23 GW en 2018 à 228 GW en 2030 et à près de 1 000 GW en 2050. L’essor de l’éolien offshore augmentera le besoin d’activités liées à l’installation et à la maintenance des éoliennes. Les ports situés à proximité de grands parcs éoliens offshore s’imposent naturellement comme des lieux d’accueil de cette industrie émergente d’installations et de services. Lorsque les ports sont situés à proximité de parcs éoliens offshore, ils peuvent également servir de conduits naturels pour l’intégration de l’éolien offshore dans le système électrique.
En outre, l’hydrogène vert, produit en utilisant de l’électricité générée à partir de sources renouvelables afin de diviser les molécules d’eau en hydrogène et en oxygène, offre d’autres possibilités. L’hydrogène vert devrait jouer un rôle majeur dans l’élan mondial vers une production nette nulle, en particulier dans le cadre de la décarbonation des secteurs difficiles à éliminer. En installant un électrolyseur à proximité des grands ports, le secteur aurait accès à de grandes quantités d’hydrogène vert, directement produit à partir d’énergies renouvelables. On peut donc supposer que l’hydrogène est susceptible de devenir économiquement compétitif dans les ports plus tôt qu’ailleurs.
Diverses activités portuaires peuvent être décarbonées par l’électrification directe au moyen d’énergies renouvelables, notamment les grues électriques et les véhicules logistiques pour l’avitaillement en carburant, la logistique et la manutention des marchandises, ainsi que l’alimentation en énergie des bureaux et des bâtiments, des entrepôts frigorifiques et des navires de service tels que les bateaux-pilotes et remorqueurs.
Les ports sont également fortement touchés par l’électrification d’autres secteurs, tels que l’industrie de proximité et le transport électrique intermodal (transport routier, fluvial, ferroviaire et maritime de courte distance). À cet égard, la capacité de l’infrastructure locale de distribution d’électricité doit être considérablement augmentée, tout en nécessitant des investissements importants et un espace suffisant pour accueillir les installations nécessaires.
De plus, les ports peuvent jouer un rôle important dans le développement des processus de captage et de stockage du carbone, ou CSC. Leur champ d’application comprend les grandes industries telles que le ciment, l’acier, l’hydrogène et l’ammoniac, soit celles dont les processus libèrent du CO2 dans l’atmosphère à la suite d’une combustion ou d’un processus industriel.
Par conséquent, le passage des combustibles fossiles à l’électricité renouvelable permettra de réduire les émissions de carbone à l’échelle mondiale.
Voici les leviers sur lesquels les ports peuvent agir pour faciliter la transition écologique :
- Optimiser l’aménagement du territoire en garantissant la disponibilité de terrains et d’infrastructures afin de faciliter les projets énergétiques tout en (co)investissant dans des solutions énergétiques alternatives durables pour répondre à leurs propres besoins énergétiques et de soutenir ceux des clients, des pôles industriels voisins et de la société dans son ensemble ; promouvoir les connexions intermodales entre le port et l’arrière-pays par le biais du rail et des voies navigables intérieures.
- Développer une tarification verte (en offrant des incitations vertes) afin de promouvoir des carburants plus écologiques dans leur zone portuaire en termes de sélection des carburants.
- Promouvoir les collaborations, les partenariats et les consortiums d’entreprises avec un large éventail de parties impliquées dans l’écosystème des transports et de l’énergie pour aligner les objectifs climatiques, de prévoir la demande d’énergie et de développer des projets liés à l’énergie tout au long de la chaîne de valeur des carburants à faibles émissions de carbone ou à émissions nulles.
- Fixer des tarifs et des redevances spécifiques, assurer l’approvisionnement en électricité à quai et les services d’alimentation électrique mobile des navires et améliorer l’efficacité des opérations portuaires.
Pour relever ces défis, les ports doivent devenir des centres énergétiques modernes et agir en qualité de communautés énergétiques innovantes, fournissant une énergie propre, durable et efficace aux utilisateurs.
L’expansion des infrastructures de production, de distribution et d’avitaillement en carburant visant à fournir des carburants 100 % neutres en carbone d’ici à 2050 nécessitera des investissements chiffrés entre 28 et 90 milliards de dollars par an. Les estimations suggèrent que la décarbonation complète pourrait augmenter les coûts annuels des carburants de 70 à 100 % par rapport aux niveaux actuels.
Dans les années à venir, les stratégies de réduction des émissions auront un certain nombre d’incidences sur le marché, allant de la diminution de la vitesse à l’augmentation des mises au rebut, en passant par le renouvellement de la flotte à « plusieurs niveaux », c’est-à-dire couvrant les composants mécaniques, hydrodynamiques, éoliens et opérationnels, sans oublier le carburant. À plus long terme, la transition énergétique devrait avoir un impact sur le commerce ; les flux de marchandises, et donc les schémas commerciaux, étant voués à changer.
La décarbonation du transport maritime : impact potentiel sur le commerce méditerranéen
Le trafic maritime en Méditerranée a plusieurs dimensions, qui peuvent être considérées à trois niveaux :
- En tant que « route maritime est-ouest » reliant directement l’océan Atlantique et l’océan Indien, permettant de raccourcir les routes commerciales vers l’Europe et l’Asie.
- En tant que « route maritime sud-nord » permettant aux pays côtiers de développer leur commerce par le biais du transport maritime à courte distance, s’agissant là du niveau le plus actif de l’UE.
- En tant que « carrefour » des continents (européen, asiatique et africain) dont les échanges s’accroissent au fur et à mesure de la mondialisation.
Ces dernières années, la vocation de la Méditerranée à servir de carrefour des continents a pris de l’ampleur en raison des récentes tendances économiques et géopolitiques, telles que le découplage États-Unis/Chine et les conflits, qui favorisent les tendances protectionnistes ainsi que les processus de nearshoring.
La pertinence de la Méditerranée va crescendo. Bien qu’elle ne couvre que 1 % des mers du globe, elle représente 20 % du trafic maritime mondial, 27 % du trafic des lignes de transport de conteneurs et 30 % des flux de pétrole et de gaz (y compris les oléoducs). Entre janvier et septembre 2023, 19 285 navires ont emprunté le canal de Suez, soit 13 % de plus qu’en 2022, avec des recettes record de 8 milliards d’USD en 2022. La situation du canal en fait également une plaque tournante essentielle pour le transport maritime du pétrole et d’autres hydrocarbures : il s’agit du quatrième goulet d’étranglement énergétique au monde. On estime que 7 à 10 % du pétrole mondial et 8 % du GNL mondial y sont transportés. Environ 2,8 millions de barils de pétrole brut et de produits pétroliers transitent quotidiennement par le canal. Les pays du golfe étant les principaux utilisateurs du canal de Suez aux fins du transport du pétrole, le récent conflit israélo-palestinien pourrait avoir un impact majeur sur le trafic du canal.
L’Union européenne est fortement dépendante des importations d’énergie. Le déclin du pétrole norvégien, associé à la crainte d’une dépendance à l’égard du pétrole russe, a conduit les pays de l’UE à rechercher un équilibre énergétique. En 2022, l’Union européenne a dépassé la Chine et le Japon en prenant la place de premier importateur de GNL. Associé à sa conscience environnementale, cet objectif d’équilibre énergétique a conduit l’UE à fixer des objectifs ambitieux d’utilisation de sources d’énergie renouvelables et plus propres, et pourrait réduire les futures importations de pétrole par le canal de Suez. À cet égard, il convient de noter qu’un marché du gaz plus fort, au détriment du pétrole, pourrait entraîner une augmentation des exportations de gaz liquéfié du golfe Arabo-Persique vers les pays de l’UE, compensant ainsi la perte éventuelle du transit des navires pétroliers par le canal de Suez.
Par ailleurs, les pays dotés de sources d’énergie émergentes sont situés sur la rive sud, reliés à la mer Noire et à l’Afrique, et disposent d’un grand potentiel de développement et de liens étroits avec les économies européennes grâce aux ports maritimes méditerranéens. Les gazoducs et les énergies renouvelables de la rive sud constituent une nouvelle génération de liens infrastructurels et économiques entre l’Afrique du Nord et l’Europe en Méditerranée, qui, de toute évidence, modifieront la carte des transports et l’économie du bassin. Le passage à des formes d’énergie plus durables sera essentiel sur les deux rives de la Méditerranée afin de garantir un marché de la mobilité verte et d’atteindre les objectifs ambitieux de décarbonation fixés par la Commission européenne et la plupart des pays méditerranéens.
Figure 2. Gazoducs vers l’Italie
Source : SRM sur la base des données du ministère italien de l’Environnement, 2023
Il s’agit bien sûr du commerce maritime entre les pays méditerranéens et le reste du monde, mais surtout du commerce entre l’UE dans son ensemble et les pays d’Asie et du Moyen-Orient via le canal de Suez.
En conclusion, on peut dire que les complexités et les changements dans le commerce de l’énergie ont connu une émergence rapide partout dans le monde. Les flux d’énergie d’une partie du monde à l’autre ont augmenté et, dans le même temps, les schémas commerciaux ont évolué et se sont considérablement développés. Ils restent cependant complexes et dynamiques. Cela aura un impact majeur sur les ports qui traitent principalement du fret lié à l’énergie et qui sont des portes d’entrée pour les gazoducs.
Cette question concerne de près l’Italie, une grande partie des infrastructures critiques pour notre pays dans la Grande Méditerranée étant liées à l’approvisionnement en énergie.
La position géographique de la péninsule la place au centre d’un réseau complexe de gazoducs sous-marins essentiels à la diversification énergétique de l’Italie et de l’Europe, notamment pour réduire la dépendance à l’égard des exportations russes. L’Italie est une porte d’entrée des nouveaux flux d’énergie en provenance d’Afrique du Nord et de la mer Caspienne vers l’Europe, avec 74 % des importations de gaz entre janvier et juillet 2023 assurées via des gazoducs. L’Italie est desservie par les gazoducs Transmed et Green Stream en provenance d’Afrique du Nord et par le gazoduc transadriatique (TAP), qui transporte le gaz azéri via la Turquie. En outre, le projet Eastmed reliera l’Italie aux champs gaziers découverts par ENI en Méditerranée orientale (Zhor et Nour en Égypte, Léviathan en Israël et Calypso à Chypre).
Le commerce maritime en mer Méditerranée possède ses particularités, avec de nombreuses asymétries qui établissent les différences entre les régions. En outre, dans un avenir proche, certains changements considérables dessineront de nouvelles cartes des relations entre les économies en croissance. Les stratégies à long terme ne peuvent faire fi de cette réalité et doivent tenir compte des actuelles incertitudes politiques dans la région.
Conclusions
Les stricts objectifs fixés par les organismes nationaux et internationaux afin de limiter les émissions de carbone dans le secteur maritime ont encouragé le développement de systèmes de production plus propres dans les zones portuaires, ce qui a conduit à l’émergence de pôles énergétiques modernes qui alimentent les installations portuaires et les navires par l’intermédiaire de multiples vecteurs énergétiques. Toutefois, l’optimisation de la conception et des stratégies opérationnelles de ces pôles énergétiques ainsi que l’identification des voies les plus efficaces vers la décarbonation dans des cas spécifiques constituent un véritable défi. Le développement de systèmes de pôles énergétiques dans les zones portuaires est déterminé par une combinaison de facteurs environnementaux, économiques, réglementaires et technologiques. En adoptant ces systèmes énergétiques, les ports peuvent contribuer à la réalisation des objectifs de développement durable au niveau mondial, ainsi qu’aux avantages tirés d’un approvisionnement énergétique plus propre, plus fiable et plus rentable.
Recommandations
Quelles évolutions sont attendues en matière de transition écologique du transport maritime en Méditerranée ?
- Une réduction des navires transportant des combustibles fossiles.
- Une croissance du commerce maritime de gaz à caractère transitoire.
- Une augmentation du commerce d’équipements et de pièces destinés aux énergies renouvelables, avec l’accroissement du trafic de fret de projets qui en découle.
- Une augmentation des flux d’énergie par gazoduc en provenance d’Afrique du Nord.
Ainsi, en leur qualité de « hubs » énergétiques, les ports peuvent jouer un rôle clé en soutenant les objectifs de décarbonation des pays et des régions, la logistique internationale et les chaînes de valeur stratégiques d’importation et d’exportation, telles que l’hydrogène vert et ses dérivés.
Grâce à sa position géographique, l’Italie pourrait se convertir en la porte d’entrée européenne des importations d’énergie renouvelable en provenance des pays du sud de la Méditerranée, soutenant ainsi le renforcement de la coopération entre les rives du bassin.
Bibliographie
- CLARKSONS RESEARCH, Shipping Intelligence Network Database
- COUNCIL OF THE EU (2023, 25 July) Press release, Fuel EU maritime initiative: Council adopts new law to decarbonise the maritime sector
- DNV GL (2020, July), Ports: Green gateways to Europe
- IRENA (2019, October), Future of wind. Deployment, investment, technology, grid integration and socio-economic aspects
- SRM (various years), Italian Maritime Economy. Annual Report
- SRM (2022), MED & Italian Energy Report
- UNCTAD (2023), Review of maritime transport
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