Choix d'un bouquet énergétique durable : Une approche par la théorie de portefeuille

par Mehdi Jamai Mouhtadi

Thèse de doctorat en Sciences Économiques

Sous la direction de Françoise Seyte et de Jules Sadefo Kamdem.

Soutenue le 14-12-2020

à Montpellier , dans le cadre de École doctorale Economie Gestion de Montpellier (2015-.... ; Montpellier) , en partenariat avec Montpellier Recherche en Economie / MRE (laboratoire) .

Le président du jury était François Mirabel.

Le jury était composé de Françoise Seyte, Jules Sadefo Kamdem, François Mirabel, Olivier Darné, Duc Khuong Nguyen, Bernard Kamsu-Foguem.

Les rapporteurs étaient Olivier Darné, Duc Khuong Nguyen.

mots clés

• Théorie de portefeuille
• Bouquet énergétique
• Électricité -- Production -- Maroc
• Énergies renouvelables -- Maroc
• Théorie moderne du portefeuille

Résumé

Jamais autant l’énergie n’a été, dans le monde actuel, une question au centre de l’inquiétude des gouvernements et, de plus en plus, des opinions publiques. De ce fait, la maîtrise de l’énergie, le développement des énergies renouvelables, celui du nucléaire et, enfin, le renforcement de la recherche dans le domaine des nouvelles technologies énergétiques sont devenus des sujets centraux dans les stratégies de développement des nations et de la communauté internationale. De ce fait le Maroc n’est pas resté en dehors de cette prise de conscience. En outre, la place qu’occupe la sécurité énergétique dans la politique gouvernementale et l’intérêt croissant porté par les collectivités locales. En tant que pays pauvre en énergie avec environ 96% d’énergie importée de pays étrangers, le Maroc a fait des progrès ces dernières années pour accroître sa sécurité énergétique en prévoyant d’intégrer plus d'énergie renouvelable dans son bouquet énergétique. De ce fait, l'objet de cette thèse est de proposer un ensemble de mix énergétiques optimaux au sens de Pareto pour la production d'électricité à partir de différentes sources d'énergie, comme le gaz, le charbon, le nucléaire, l'éolien, le photo-voltaïque ou la biomasse. Le modèle d’optimisation minimise différents coûts tels que les coûts d'investissement, les coûts d’opération et de maintenance, le coût des produits combustibles et le coût des émissions de carbone tout en respectant un ensemble de contraintes techniques de faisabilité telles que les parts maximales des différentes composantes du mix. Les résultats ont montré que ce modèle d'optimisation pourrait générer un ensemble de mix énergétiques optimaux par rapport au mix de référence. Le modèle d'optimisation apporterait une contribution plus efficace et plus objective de prise de décision.

mots clés

• Portfolio theory
• Energy mix
• Renewable energy

Titre traduit

A sustainable energy mix : An approach based on portfolio theory

Résumé

Energy has never been so much, in today's world, a question at the center of the concerns of governments and, more and more, of public opinion. As a result, energy management, development renewable energies, nuclear energy and, finally, the strengthening of research in the field of new energy technologies have become central subjects in the development strategies of nations and of the international community. As a result, Morocco has not remained outside this awareness. In addition, the place occupied by energy security in government policy and the growing interest of local communities.As an energy-energy-dependent country with around 96% of energy imported from foreign countries, Morocco has made progress in recent years to increase its energy security by planning to integrate more renewable energy into its energy mix. Therefore, the objective of this thesis is to propose a set of optimal energy mixes in electricity generation from various energy sources, such as gas, coal, nuclear, wind, photovoltaic and biomass. The optimization model minimizes various costs such as investment costs, operation and maintenance costs, fuel costs while respecting a set of technical feasibility constraints such as maximum shares of the different components of the mix. The results showed that this optimization model could generate a set of optimal energy mixes compared to the reference mix. The optimization model contributes more efficient and objective method to the complex decision-making process with a sustainability option.