CalculateursCartesPaysClassementsComparerTechnologiesGuides Explorateur énergie Parcs solaires et éoliens Glossaire
Guide – Réseau et marchés

Intensité carbone de l’électricité : g CO₂/kWh par pays et par source

Intensité carbone du réseau : définition, calcul, valeurs par pays et par source, émissions moyennes ou marginales, et usage pour calculer votre empreinte.

Mis à jour le 8 min de lecture 1 855 mots

Chaque kilowattheure que vous consommez porte un chiffre caché : les grammes de CO₂ émis pour le produire. Cette intensité carbone de l’électricité varie d’un facteur supérieur à trente d’un pays à l’autre et bouge d’heure en heure, quand le vent se lève ou que le soleil se couche. C’est elle qui fait d’une voiture électrique ou d’une pompe à chaleur un gros gain climatique ou un gain modeste. Les entreprises s’en servent pour déclarer leurs émissions, et c’est le meilleur indicateur unique du degré de décarbonation du secteur électrique d’un pays. Voici comment on la mesure, où en est chaque pays et comment bien l’utiliser.

Comment se calcule l’intensité carbone

Intensité carbone (g CO₂/kWh) = Σ (production_i × facteur d’émission_i) / Σ production_i

Réseau d’exemple : 40% gaz (490 g), 30% éolien (11 g), 20% nucléaire (12 g), 10% charbon (820 g) = 0.4×490 + 0.3×11 + 0.2×12 + 0.1×820 = 196 + 3.3 + 2.4 + 82 ≈ 284 g CO₂e/kWh

Chaque chiffre publié repose sur quelques choix de méthode :

  • Émissions directes (combustion) ou cycle de vie. Les facteurs directs ne comptent que les émissions à la cheminée : l’éolien, le solaire, l’hydraulique et le nucléaire tombent alors à zéro. Les facteurs en cycle de vie intègrent la construction, l’approvisionnement en combustible et les fuites de méthane. Ember et Our World in Data publient des valeurs en cycle de vie (CO₂e) fondées sur les médianes du GIEC.
  • Production ou consommation. L’intensité fondée sur la consommation corrige les importations et les exportations.
  • Avant ou après pertes. Les pertes réseau (en général 5 à 10 %) augmentent l’intensité de l’électricité livrée à votre prise. Les facteurs du DESNZ britannique, par exemple, publient séparément la production et les pertes de transport et de distribution.
  • Moyenne annuelle ou horaire. Une moyenne annuelle masque de fortes variations au fil de la journée et des saisons.

Facteurs d’émission par source

Source Médiane en cycle de vie (g CO₂e/kWh, GIEC AR5) Fourchette typique
Charbon (pulvérisé) 820 740–1 000 (lignite plus élevé)
Fioul ~650–750 600–900
Gaz naturel (CCGT) 490 410–650 (selon les fuites de méthane)
Biomasse (centrales dédiées) 230 Très large ; dépend de la matière première et de la comptabilité
Solaire photovoltaïque (centrales) 48 20–50 dans les études récentes
Géothermie 38 6–80 (certains champs plus élevés)
Solaire thermodynamique à concentration 27 9–63
Hydraulique 24 1 à >2 000 (réservoirs tropicaux)
Nucléaire 12 4–110
Éolien en mer 12 8–35
Éolien terrestre 11 7–56

Des évaluations récentes (UNECE 2021) donnent des valeurs plus basses pour le photovoltaïque (~8–40 g) et le nucléaire (~5–6 g), grâce à des procédés de fabrication améliorés et des chaînes d’approvisionnement plus propres.

Intensité carbone par pays

D’après les données Ember / Our World in Data (dernière année disponible, 2025 le plus souvent) :

Pays g CO₂e/kWh Sources dominantes
Paraguay ~25 Hydraulique (~99 %)
Norvège ~28 Hydraulique (~90 %), éolien
Islande ~28 Hydraulique, géothermie
Suède ~35 Hydraulique, nucléaire, éolien
France ~41 Nucléaire (~69 %), hydraulique, éolien
Brésil ~110 Hydraulique, éolien, solaire
Danemark ~114 Éolien (~58 %), solaire, biomasse
Espagne ~154 Solaire, éolien, nucléaire, gaz
Canada ~191 Hydraulique, nucléaire, gaz
Royaume-Uni ~217 Gaz, éolien, nucléaire
Roumanie ~251 Hydraulique, nucléaire, gaz, éolien
Italie ~285 Gaz, hydraulique, solaire
Allemagne ~330 Éolien, solaire, charbon, gaz
États-Unis ~384 Gaz, nucléaire, charbon, éolien
Moyenne mondiale ~458 Charbon 33 %, gaz 22 %
Japon ~477 Gaz, charbon
Chine ~525 Charbon (~54 %), hydraulique, solaire, éolien
Australie ~525 Charbon, solaire, éolien, gaz
Pologne ~589 Charbon (~50 %), éolien, solaire
Inde ~670 Charbon (~71 %)
Indonésie ~680 Charbon (~62 %), gaz
Afrique du Sud ~700 Charbon (~81 %)

Chaque pays dispose de sa propre page avec la série chronologique complète. Commencez par l’index des pays, comparez-les dans les classements ou prenez une vue d’ensemble sur la carte mondiale de l’énergie.

La tendance mondiale

L’intensité moyenne mondiale tournait autour de 527 g CO₂e/kWh en 2000, a culminé vers 540–545 g entre 2007 et 2012 avec l’essor du charbon en Asie, puis est redescendue à environ 458 g en 2025 (Ember / OWID). La part bas carbone de la production (renouvelables + nucléaire) est passée d’environ 33 % en 2010 à quelque 43 % en 2025, presque entièrement grâce au solaire et à l’éolien. Les émissions totales du secteur électrique restent pourtant proches de leur record, à environ 14,6 Gt CO₂e, parce que la demande ne cesse d’augmenter.

Certains pays ont baissé bien plus vite. L’intensité du Royaume-Uni a chuté d’environ 60 % depuis 2012 avec la disparition du charbon. Le Danemark est passé d’environ 400–500 g au début des années 2000 à près de 100 g. La Pologne, l’Allemagne et les États-Unis ont eux aussi nettement reculé. Explorez la trajectoire de n’importe quel pays avec l’explorateur.

Émissions moyennes ou marginales

L’intensité moyenne donne l’empreinte de l’électricité que vous consommez, répartie à parts égales entre tous les utilisateurs. L’intensité marginale indique ce qui change quand vous ajoutez ou retirez une consommation. En général, c’est une centrale fossile qui monte ou baisse en charge, car les renouvelables produisent dès qu’elles le peuvent. Sur un réseau où le gaz fixe la marge, l’intensité marginale peut atteindre 350 à 450 g/kWh alors que la moyenne n’est que de 150 g. Quand les renouvelables subissent un écrêtement faute de débouchés, une demande supplémentaire peut avoir une intensité marginale proche de zéro.

Question Indicateur à utiliser
Quelle est l’empreinte électrique de mon foyer ? Moyenne annuelle (approche géographique)
Déclaration des émissions du scope 2 d’une entreprise Moyenne géographique + approche fondée sur le marché (contrats), selon le GHG Protocol
Quand recharger mon VE / faire tourner ma PAC ? Moyenne horaire ou signal marginal
Qu’évite une nouvelle centrale solaire ou un programme d’efficacité ? Émissions marginales de long terme

Les variations heure par heure

L’intensité peut varier d’un facteur trois, voire davantage, au cours d’une même journée. En Allemagne, les heures ensoleillées et venteuses peuvent descendre sous 100 g/kWh, tandis que les soirées d’hiver sans vent dépassent parfois 500 g/kWh. En Californie, le solaire de midi fait chuter l’intensité, et les soirées tournent au gaz. Décaler dans le temps les consommations flexibles (recharge des VE, préchauffage par la PAC, chauffe-eau, batteries) réduit donc les émissions autant que les coûts. Beaucoup de gestionnaires de réseau et d’applications publient des données d’intensité en temps réel et en prévision.

Utiliser l’intensité carbone pour calculer votre empreinte

Émissions liées à l’électricité (kg CO₂e) = consommation (kWh) × intensité (g/kWh) / 1,000

Exemple : 3,500 kWh/an en Allemagne (330 g) = 1,155 kg CO₂e Même foyer en France (41 g) = 144 kg ; en Pologne (589 g) = 2,062 kg

Exemple chiffré : ma pompe à chaleur est-elle plus propre que le gaz ?

  • Une chaudière à gaz à 90 % de rendement : 202 g/kWh de gaz ÷ 0,9 ≈ 225 g de CO₂ par kWh de chaleur (davantage en comptant les fuites de méthane).
  • Une PAC avec un SPF de 3,2 : intensité du réseau ÷ 3,2.
Réseau PAC (g/kWh de chaleur) Par rapport à la chaudière gaz
France (41 g) 13 −94 %
Royaume-Uni (217 g) 68 −70 %
Allemagne (330 g) 103 −54 %
Moyenne mondiale (458 g) 143 −36 %
Inde (670 g) 209 −7 %

Même sur un réseau très dépendant du charbon, une PAC performante fait à peu près jeu égal avec une chaudière gaz, et ses émissions baissent chaque année à mesure que le réseau se décarbone. Faites vos propres calculs avec le calculateur de CO₂ de l’électricité, le comparateur pompe à chaleur / chaudière gaz et le comparateur voiture électrique / essence.

Les erreurs fréquentes avec l’intensité carbone

  • Confondre CO₂ et CO₂e. Les facteurs de combustion directe ne comptent en général que le CO₂. Les facteurs en cycle de vie comptent l’équivalent CO₂, méthane et protoxyde d’azote compris. Ne comparez pas un chiffre en CO₂ seul pour un pays avec un chiffre en CO₂e sur le cycle de vie pour un autre.
  • Utiliser une année ancienne. Les réseaux évoluent vite. Il y a dix ans, l’intensité du Royaume-Uni ou de l’Allemagne était 40 à 60 % plus élevée qu’aujourd’hui : un facteur de 2015 surestime les émissions actuelles.
  • Oublier les pertes. Les facteurs mesurés à la centrale excluent les pertes de transport et de distribution. Pour obtenir les émissions par kWh au compteur, ajoutez 5 à 10 %.
  • Appliquer une moyenne nationale à un site qui produit sa propre électricité. L’électricité solaire autoconsommée sur place ne passe jamais par le réseau. Ne multipliez par le facteur du réseau que les importations nettes.
  • Considérer marginal et moyen comme interchangeables. Qualifier une nouvelle consommation de « propre » parce que la moyenne du réseau est basse est aussi simpliste que de la dire « sale » parce que le charbon fixe la marge. Précisez quel chiffre vous utilisez, et pourquoi.
  • Oublier la tendance. Pour des équipements à longue durée de vie comme les PAC et les VE, ce qui compte, c’est la moyenne des 10 à 20 prochaines années, et dans la plupart des pays elle sera bien inférieure au chiffre actuel. Les projections des gestionnaires de réseau nationaux ou les scénarios de l’AIE donnent une fourchette raisonnable.
  • Compter deux fois les renouvelables. Si un fournisseur vous vend les certificats d’un parc éolien, cette production doit être retirée du mix résiduel appliqué à tous les autres. Certains pays publient justement pour cette raison un facteur de « mix résiduel ».

Offres vertes et comptabilité fondée sur le marché

Selon le GHG Protocol, les entreprises déclarent leurs émissions du scope 2 de deux manières : selon l’approche géographique (moyenne du réseau) et selon l’approche fondée sur le marché (qui reflète les contrats comme les certificats d’énergie renouvelable, les garanties d’origine et les PPA). Les certificats sont critiqués, car leur achat finance rarement une production nouvelle. L’énorme excédent européen de certificats hydrauliques norvégiens a maintenu leur prix très bas pendant des années. Des approches plus exigeantes existent :

  • L’additionnalité : des contrats liés à de nouveaux projets qui n’auraient pas vu le jour autrement.
  • L’appariement horaire 24/7 : faire correspondre la consommation à une production propre dans la même heure et la même zone de réseau. Plusieurs grandes entreprises technologiques en ont fait un objectif, et la question figure dans les discussions sur la révision du GHG Protocol.
  • L’« emissionality » : construire les nouveaux projets là où ils remplacent le plus de production fossile.

Chez vous, les moyens les plus sûrs de réduire l’empreinte de votre électricité sont de consommer moins, de décaler vos usages vers les heures les plus propres et de produire votre propre électricité. Le simulateur de panneaux solaires estime la production de votre toit.

Ce qu’il faut retenir

L’intensité carbone du réseau est le chiffre qui détermine ce que l’électrification apporte réellement. Elle dit combien une voiture électrique, une pompe à chaleur ou un centre de données émet vraiment. Les valeurs vont de moins de 50 g/kWh sur les réseaux dominés par l’hydraulique et le nucléaire à environ 700 g sur ceux dominés par le charbon, et la moyenne mondiale, autour de 460 g, baisse à mesure que le solaire et l’éolien progressent. Utilisez la moyenne annuelle pour une empreinte, les signaux horaires pour choisir le bon moment et les chiffres marginaux pour juger une action. Voyez ensuite où se place votre pays dans les classements et calculez votre empreinte totale avec le calculateur d’empreinte carbone.

Calculateurs sur ce sujet

Électricité kWh → CO₂ Convertit n’importe quelle quantité d’électricité en CO₂ à partir de la dernière intensité carbone moyenne du réseau, pour plus de 210 pays, et montre ce que donnerait le même kWh sur des réseaux plus propres ou plus sales. Empreinte carbone Énergie du logement sur le réseau de votre pays, chauffage, voiture, avion, alimentation et achats, en tonnes de CO₂e par personne. Compare le résultat avec votre pays, le monde et l’objectif 1,5 °C, et classe les actions qui réduisent le plus votre empreinte. VE ou voiture essence (coût total) Compare une voiture électrique à une voiture essence sur toute la durée où vous la gardez : achat et aides, énergie, entretien, assurance, taxes et valeur de revente. Il ajoute le CO₂ en cycle de vie (fabrication de la batterie et intensité carbone de votre réseau compris) et le kilométrage à partir duquel l’électrique devient gagnante, en euros comme en émissions. Pompe à chaleur ou chaudière gaz Compare une pompe à chaleur air-eau et une chaudière gaz à condensation neuve sur le coût d’usage, l’installation, l’entretien, les abonnements et le CO₂, et indique le rapport de prix électricité / gaz à partir duquel elles s’équilibrent. Production et rentabilité solaire Simule chaque heure d’une année complète à votre adresse exacte avec la météo satellite de la NASA, puis traduit l’énergie produite en économies, en temps de retour et en CO₂ évité.

Questions fréquentes

Qu’est-ce que l’intensité carbone de l’électricité ?
C’est la quantité de CO₂ (ou d’équivalent CO₂) émise par kilowattheure d’électricité produit ou consommé, généralement exprimée en grammes par kWh. Selon Ember et Our World in Data, la moyenne mondiale s’établissait en 2025 à environ 460 g CO₂/kWh.
Quel pays a l’électricité la plus propre ?
Les pays dominés par l’hydraulique, le nucléaire, la géothermie et l’éolien affichent les intensités les plus faibles : le Paraguay, l’Islande, la Norvège, la Suède, la France et la Suisse se situent en général sous 50 g CO₂/kWh. Le Brésil, le Canada, le Danemark, la Finlande et l’Espagne sont eux aussi nettement sous la moyenne mondiale.
Quelle différence entre émissions moyennes et émissions marginales ?
L’intensité moyenne divise les émissions totales par la production totale. L’intensité marginale estime les émissions de la centrale qui réagirait à une variation de la demande, souvent une centrale au gaz ou au charbon. Les valeurs marginales sont en général plus élevées, et ce sont elles qui renseignent le mieux sur l’impact d’une nouvelle consommation à un moment précis.
Faut-il utiliser l’intensité de la production ou celle de la consommation ?
Les chiffres fondés sur la consommation tiennent compte des importations et exportations d’électricité, ce qui compte pour des pays comme la Suisse, le Danemark ou les États baltes, qui échangent beaucoup avec leurs voisins. Les chiffres fondés sur la production sont plus simples et bien plus souvent publiés.
Combien de CO₂ produit 1 kWh d’électricité ?
Cela va de moins de 30 g en Norvège ou en Islande à environ 700 g en Afrique du Sud ou en Inde, avec une moyenne mondiale proche de 460 g en 2025, d’après Ember et Our World in Data. Multipliez votre consommation par l’intensité de votre réseau pour estimer l’empreinte de votre électricité.
Une offre d’électricité verte rend-elle mon électricité zéro carbone ?
Tout dépend du dispositif. Les certificats comme les garanties d’origine ou les REC attestent qu’une production renouvelable a eu lieu quelque part, mais n’ajoutent souvent aucune capacité nouvelle. Les offres adossées à de nouveaux projets, les contrats d’achat d’électricité (PPA) ou l’appariement horaire peuvent revendiquer de façon plus solide une baisse réelle des émissions.

Sources et références

  1. Ember : Global Electricity Review 2025 et Electricity Data Explorer
  2. Our World in Data : Carbon intensity of electricity generation
  3. GIEC AR5, groupe de travail III, annexe III : Technology-specific life-cycle emissions
  4. UNECE (2021). Life Cycle Assessment of Electricity Generation Options
  5. UK DESNZ / DEFRA : Greenhouse gas reporting: conversion factors 2025
  6. Greenhouse Gas Protocol : Scope 2 Guidance

Les chiffres de ce guide sont des fourchettes habituelles tirées des sources ci-dessus ; les vôtres dépendent du lieu, des prix et du matériel. Utilisez les calculateurs proposés pour une estimation propre à votre site.