vignette|L'investissement mondial dans les énergies propres devrait atteindre de dollars en 2023 ; parallèlement, pour la troisième année consécutive, l'investissement dans les énergies fossiles croît à nouveau.

L'utilisation d’énergie est considérée comme durable si elle répond aux besoins du présent sans compromettre les besoins des générations futures. Les définitions de l'énergie durable incluent généralement des aspects environnementaux, comme les émissions de gaz à effet de serre, et des aspects sociaux et économiques, comme la précarité énergétique.

Les sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie éolienne, l'énergie hydroélectrique, l'énergie solaire et la géothermie sont généralement beaucoup plus durables que les sources de combustibles fossiles. Toutefois, les projets d'énergie renouvelable, comme le déboisement pour la production de biocarburants, ou encore l'extraction et le raffinage des métaux nécessaires à l'énergie éolienne ou à l'énergie solaire, peuvent causer de graves dommages environnementaux. L'énergie nucléaire est une source à faible émission de dioxyde de carbone et son bilan de sécurité est comparable à celui de l'énergie éolienne et solaire, mais sa durabilité fait l'objet de débats en raison des préoccupations liées à la prolifération nucléaire, aux déchets nucléaires et aux accidents. Le passage du charbon au gaz naturel présente des avantages pour l'environnement, mais retarde le passage à des options plus durables.

La transition énergétique visant à répondre de manière durable aux besoins mondiaux en électricité, en chauffage, en refroidissement et en transport est l'un des plus grands défis auxquels l'humanité est confrontée au . La production et la consommation d'énergie sont responsables de plus de 70 % des émissions de gaz à effet de serre qui provoquent le changement climatique, la pénurie d'eau et la perte de la biodiversité, et peuvent générer des déchets toxiques. La consommation de combustibles fossiles et de biomasse contribue largement à la pollution atmosphérique, qui est à l'origine de quelque de décès chaque année. de personnes n'ont pas accès à l'électricité et plus de de personnes utilisent des combustibles polluants comme le bois ou le charbon de bois pour cuisiner.

Les coûts de l'énergie éolienne, solaire et des batteries ont rapidement baissé et devraient continuer à baisser grâce à l'innovation et aux économies d'échelle. Pour accueillir une part plus importante de sources d'énergie variables, le réseau électrique a besoin d'infrastructures supplémentaires telles que le stockage de l'énergie sur le réseau. Ces sources ont généré 8,5 % de l'électricité mondiale en 2019, une part qui a augmenté rapidement. Un système énergétique durable verra probablement une évolution vers une utilisation accrue de l'électricité dans des secteurs tels que les transports, les économies d'énergie et l'utilisation d'hydrogène produit par des énergies renouvelables ou à partir de combustibles fossiles avec captage et stockage du dioxyde de carbone. L'électricité et les combustibles propres se démocratisent pour remplacer l'utilisation de combustibles de cuisson très polluants dans les pays à faible revenu. L'accord de Paris sur le climat visant à limiter le réchauffement climatique et les objectifs de développement durable des Nations unies visent une transition rapide vers l'énergie durable. Les gouvernements utilisent diverses politiques pour promouvoir une utilisation plus durable de l'énergie, comme les normes d'efficacité énergétique, la tarification du carbone, les réglementations sur la pollution par les combustibles fossiles, les investissements dans les énergies renouvelables et la suppression progressive des subventions aux combustibles fossiles.

Définitions et contexte Utilisation énergétique Dans un cadre formel, l'énergie est définie comme .. Dès lors, l'énergie intervient dans toute transformation : .. Chez l'être humain, l'énergie considérée est transformée notamment en moyen de déplacement, en éclairage ou en chauffage..

Développement durable et critères de durabilité Le concept de développement durable, dont l'énergie est une composante essentielle, est décrit par la commission Brundtland de l'Organisation des Nations unies (ONU) dans son rapport de 1987 intitulé Notre avenir à tous. Elle définit le développement durable comme un développement qui . Cette description du développement durable a depuis été reprise dans de nombreuses définitions et explications de l'énergie durable....

Aucune interprétation de la manière dont le concept de durabilité s'applique à l'énergie n'a été acceptée dans le monde entier.. Les définitions de l'énergie durable englobent de multiples aspects de la durabilité, telles que les dimensions environnementales, économiques et sociales. Historiquement, le concept de développement énergétique durable s'est concentré sur les émissions de gaz à effet de serre et sur la sécurité énergétique. Depuis le début des années 1990, le concept s'est élargi pour englober des questions sociales et économiques plus vastes..

La dimension environnementale comprend les émissions de gaz à effet de serre, les impacts sur la biodiversité et les écosystèmes, les déchets dangereux et les émissions toxiques, la consommation d'eau, et l'épuisement des ressources non renouvelables. Les sources d'énergie ayant un faible impact sur l'environnement sont parfois appelées ou . La dimension économique couvre le développement économique, l'utilisation efficace de l'énergie et la sécurité énergétique afin de garantir que chaque pays dispose en permanence d'un accès suffisant à l'énergie.. Les questions sociales comprennent l'accès à une énergie abordable et fiable pour tous, les droits des travailleurs et les droits fonciers.

Enjeux environnementaux

vignette|redresse=1.35|alt=Graphique montrant la croissance des technologies énergétiques. Le charbon a légèrement reculé entre 2014 et 2019, tandis que le pétrole et le gaz ont progressé. Le nucléaire et l'hydroélectricité ont connu une croissance lente, contrairement aux autres énergies renouvelables.|Les sources d'énergie renouvelables (qui font partie des approches énergétiques durables) ont augmenté entre 2000 et 2019, mais le charbon, le pétrole et le gaz naturel restent les principales sources d'énergie dans le monde.. Le système énergétique actuel contribue à de nombreux problèmes environnementaux, notamment le changement climatique, la pollution de l'air, la perte de la biodiversité, le rejet de toxines dans l'environnement et la pénurie d'eau. En 2014, la production et la consommation d'énergie ont été responsables de 72 % des émissions annuelles de gaz à effet de serre d'origine humaine. La production d'électricité et de chaleur contribue à 31 % des émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine, l'utilisation de l'énergie dans les transports à 15 % et l'utilisation de l'énergie dans la fabrication et la construction à 12 %. En outre, 5 % sont émis par les processus associés à la production de combustibles fossiles et 8 % par diverses autres formes de combustion de carburants...

La combustion de combustibles fossiles et de biomasse est une source majeure de polluants atmosphériques nocifs pour la santé humaine... L'Organisation mondiale de la santé (OMS) estime que la pollution de l'air extérieur est à l'origine de de décès par an. et que la pollution de l'air intérieur est à l'origine de de décès par an.. Environ 91 % de la population mondiale vit dans des régions au niveau de pollution atmosphérique dépassant les limites recommandées par l'OMS.. Limiter le réchauffement climatique à pourrait sauver environ un million de ces vies par an d'ici 2050, tandis que limiter le réchauffement climatique à pourrait sauver des millions de vies tout en augmentant la sécurité énergétique et en réduisant la pauvreté... De multiples analyses des stratégies de décarbonisation américaines ont montré que les avantages quantifiés pour la santé peuvent compenser de manière significative les coûts de mise en œuvre de ces stratégies.. La combustion du charbon libère des éléments précurseurs qui se transforment en ozone troposphérique et en pluies acides, surtout si le charbon n'est pas nettoyé avant la combustion..

Les impacts environnementaux vont au-delà des sous-produits de la combustion. Les déversements de pétrole en mer nuisent à la vie marine et peuvent provoquer des incendies qui libèrent des émissions toxiques. Environ 10 % de l'utilisation mondiale de l'eau est consacrée à la production d'énergie, principalement pour le refroidissement des centrales thermiques. Dans les régions déjà sèches, cela contribue à la pénurie d'eau. La production de bioénergie, l'extraction et le traitement du charbon et l'extraction du pétrole nécessitent également de grandes quantités d'eau.

Précarité énergétique

vignette|alt=Carte des personnes ayant accès à l'énergie. Le manque d'accès est plus prononcé en Inde, en Afrique subsaharienne et en Asie du Sud-Est.|Carte du monde montrant où vivaient les personnes sans accès à l'électricité en 2016 . En 2019, de personnes n'avaient pas accès à l'électricité, les trois quarts de ces personnes vivant en Afrique subsaharienne.. En 2020, plus de de personnes dans les pays en développement dépendent de l'utilisation de combustibles polluants tels que le bois, les déjections animales, le charbon ou le kérosène pour cuisiner..

La cuisson avec des combustibles polluants est à l'origine d'une pollution nocive de l'air à l'intérieur des habitations, qui est à l'origine de de décès par an, selon les estimations.., et contribue également de manière significative à la pollution de l'air extérieur. Les effets sur la santé se concentrent sur les femmes, qui sont susceptibles d'être responsables de la cuisson, et sur les jeunes enfants. De plus, la collecte de combustibles expose les femmes et les enfants à des risques de sécurité et prend souvent ou plus par semaine, ce qui limite le temps pour l'éducation, le repos et le travail rémunéré. De graves dommages environnementaux locaux, y compris la désertification, peuvent être causés par la récolte excessive de bois et d'autres matériaux combustibles.

Une énergie fiable et abordable, en particulier l'électricité, est essentielle pour les domaines de la santé, de l'éducation et du développement économique.. Dans les hôpitaux, l'électricité est nécessaire pour le fonctionnement des équipements médicaux, la réfrigération des vaccins et des médicaments, et l'éclairage, mais une enquête menée en 2018 dans six pays d'Asie et d'Afrique a révélé que la moitié des établissements de santé n'avaient pas ou peu accès à l'électricité dans ces régions. Les ménages sans électricité utilisent généralement des lampes à kérosène pour s'éclairer, ce qui émet des fumées toxiques.

Selon un rapport de l'AIE pour 2020, les politiques actuelles et prévues laisseraient encore plus de de personnes privées d'électricité en 2030. Les efforts déployés pour améliorer l'accès aux combustibles de cuisson et aux fourneaux propres ont à peine suivi la croissance démographique, et les politiques actuelles et prévues laisseraient encore de personnes sans accès en 2030.

Économies d'énergie

alt=Des pays comme les États-Unis et le Canada utilisent deux fois plus d'énergie par habitant que le Japon ou l'Europe occidentale, et 100 fois plus d'énergie par habitant que certains pays africains.|vignette|L'utilisation mondiale d'énergie est très inégale. Les pays à revenu élevé comme les États-Unis et le Canada utilisent 100 fois plus d'énergie par habitant que certains des pays les moins avancés d'Afrique.