27 janvier 2006
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En fin d'après-midi je me suis rendu à une conférence organisée par l'INP Toulouse. Le thème m'intéressait particulièrement : "Energies durables et leurs stockages. Quelles alternatives ?". Points marquants.Le constat de départ est extrêmement simple. A l'heure où la croissance permet à notre système économique d'exister, les ressources naturelles, elles, décroissent. La situation actuelle ne pourra pas durer éternellement. Il faut donc rapidement modifier notre approche énergétique.
Pour cela trois voies : les économies, l'amélioration de l'efficacité, les énergies renouvelables.
Les énergies renouvelables sont en majorité transformées en électricité. Pour fabriquer notre électricité, en France, on a clairement choisi le nucléaire , que l'on poussera à la 3° génération prochainement puis la 4° vers 2040. On mise également tout sur ITER (fusion atomique). Mais absolument rien n'est fait puisque la faisabilité n'est pas encore montrée. L'électricité est à 17% d'origine nucléaire dans le monde et à 88% en France ! C'est aussi ce qui explique notre retard très conséquent en matière d'énergies renouvelables.
Les énergies fossiles ont l'énorme avantage d'être stockables facilement et d'avoir un haut pouvoir énergétique. L'enjeu des énergies renouvelables réside donc en partie dans leur stockage.
Il semblerait que l'hydrogène soit une voie d'avenir. Il se fabrique en électrolysant l'eau. Cela nécessite de l'électricité, si possible d'origine renouvelable mais en majorité nucléaire surtout pour la France... C'est donc un moyen de stocker l'électricité. L'hydrogène réagit ensuite avec de l'oxygène pour produire de l'eau (le fameux moteur à eau n'existant pas...) et de l'énergie. C'est la pile à combustible. L'hydrogène à un haut pourvoir énergétique. En revanche il valide la politique nucléaire de la France.
Concernant le rendement énergétique, les moteurs hybrides semblent également intéressants. Ils permettent en effet d'associer un moteur thermique classique, ou pile à combustible dans l'avenir, à des batteries et à un moteur électrique sur le principe du découplage. Le moteur thermique tourne régulièrement à son meilleur rendement et recharge les batteries. Le moteur électrique s'alimente sur les batteries et propulse la voiture. Le moteur essence peut venir en complément du moteur électrique en cas de montée ou de besoin en puissance supplémentaire. D'autre part le moteur thermique se coupe en cas de batteries pleines (descentes par exemple). L'énergie dissipée au freinage est récupérée pour charger les batteries. Ainsi, pour une voiture, le rendement d'um moteur essence est de 15% (85% = chaleur), l'électrique 21% et l'hybride 26%.
Quelques chiffres :
- 30% des énergies fossiles servent à fabriquer de l'électricité qui ne représente que 12% de l'énergie utilisée finale.
- 60% de l'énergie servant à produire de l'électricité part en chaleur.
- Réserves en années (au rythme de consommation actuel) : pétrole 40 ans, charbon 220 ans, gaz naturel 60 ans, uranium 70 ans.
- Un Français consomme 120 kW/jour tandis qu'un Américain du Nord en consomme 350 et la moyenne mondiale est à 72 (tout compris : conso globale pays / nombre d'habitants).
- 25% de l'énergie solaire arrivant sur la Terre y est stockée.
- L'énergie globale consommée sur Terre annuellement est de 140 . Potentiellement l'énergie solaire nous délivre 1200, la photosynthèse 1000, la biomasse 60, l'éolien 50. (le tout X106 GWh).
- La surface de la France en panneaux solaires placés dans le sahara permettrait de fournir toute la Terre en énergie.
- Rejets en g CO2 par kWh: hydroélectricité : 4, nucléaire 6, éolien 3 à 22, photovoltaïque 60 à 150, gaz naturel 427 à 883 et le pétrole 928.
- Scénario officiel doux (2.5% de croissance mondiale par an) : en 2000 l'humanité consommait 12 Gtep (giga tonnes équivalent pétrole) et en 2040 elle sera à 28 Gtep.
Il n'y a pas de solution miracle, l'avenir est certainement dans la diversification des origines énergétiques, le partage. Pour ma part je pense qu'il est primordial de retenir que la sobriété énergétique est la priorité numéro 1. Un produit manufacturé qui fait 3 fois le tour de la Terre avant d'être vendu n'est plus concevable et pourtant c'est une pratique qui se multiplie. Cela implique un virage à 90° voire 180° de nos politiques économiques. Si l'on ne choisit pas de modifier nos comportements alors on y sera contraint, sans doute dans la douleur.
graphique : négawatt, association de scientifiques et de praticiens pour une réduction de nos besoins en énergie
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