La transition énergétique: une voie salvatrice pour lutter contre les changements climatiques – lenational.org

Depuis les premières révolutions industrielles, le mode de vie des sociétés occidentales est inextricablement lié à la présence d’énergie simple et facilement accessible. Ce type de civilisation moderne et énergivore s’est largement répandu à l’échelle planétaire et continue de faire sa route dans les pays en développement. Ceci a été rendu possible par un apport énergétique principalement assuré par les combustibles fossiles, au point que ceux-ci représentent 80% de la production mondiale d’énergie primaire. Mais à cause des émissions de gaz à effet de serre qu’elle produit, cette consommation énergétique est devenue gigantesque et toujours croissante à l’échelle mondiale, est à l’origine de changement climatique qu’il faut désormais atténuer et auquel il faudra s’adapter tout au long de ce siècle.

Le changement ou le réchauffement climatique est le constat d’une augmentation de la température terrestre moyenne sur de longues périodes. Ce changement est causé par les activités humaines dues aux émissions de grandes quantités de gaz à effet de serre dans l’atmosphère principalement le gaz carbonique (77 % émissions CO2), avec l’utilisation massive des énergies fossiles (pétrole, charbon, gaz), mais aussi du méthane avec l’agriculture intensive et les décharges. Il y a également la déforestation. Or les forêts remplissent un rôle de captage du gaz carbonique (puits de carbone).

Dans ce contexte de crise environnementale s’aggravant toujours, la transition énergétique apparaît comme la pierre angulaire de la lutte aux changements climatiques et plus généralement comme une pièce maîtresse du développement durable. Il s’agit de l’élément central, d’une transition plus large, vers une économie et une société sobres en carbone ainsi que des modes de vie.

Par la transition énergétique, il s’agit, selon Vaclav Smil, d’un temps passé entre l’introduction d’une nouvelle source d’énergie ou force motrice et le moment où elle atteint une part substantielle du marché globale. Si on regarde l’évolution de la distribution de sources d’énergies primaires de 1800 à nos jours, on peut constater trois transitions : de la biomasse au charbon, du charbon au pétrole et enfin l’émergence du gaz naturel. C’est ce qui permet à certaines personnes de parler de la 4e transition pour celle que le monde doit amorcer.
La situation est peu différente si on jette un coup d’œil sur l’évolution de la consommation mondiale d’énergie, car on voit qu’en valeur absolue les différentes sources d’énergie ne sont pas substituées, mais se sont globalement empilées. Ainsi la consommation mondiale de charbon en 2017 est-elle environ cinq fois plus importante qu’en 1910 lorsque le charbon dominait l’approvisionnement énergétique mondial (55 % du total en 1910 contre environ 30 % en 2017). Cela amène à comprendre qu’au niveau global, il n’y a jamais eu de transition énergétique.

Pour cette nouvelle transition, les partisans d’un Green Newdeal ou d’un scénario de type Negawatt recommandent une transition vers un système basé en grande partie sur des énergies renouvelables intermittentes (EnRi). La part des énergies renouvelables intermittentes en Europe est, en effet, en augmentation rapide, mais comme le montre l’exemple de l’Allemagne, l’intégration massive d’EnRi n’est pas une solution miracle et pose de sérieux soucis d’intégration, mais aussi d’acceptation par la population. Plus généralement, la transition énergétique pose la question de l’abondance énergétique sur laquelle l’économie moderne est fondée ; de l’emprise de notre infrastructure sur notre environnement et de la possibilité matérielle de décarburer massivement.

De plus, la question des ressources est un point clé lorsqu’on parle d’énergie avec notamment la notion de pic de production, qui pour le pétrole conventionnel a été atteint en 2008. Cependant, s’il est certain qu’il reste d’énormes ressources dans le sous-sol terrestre. Celles-ci ne sont intéressantes d’un point de vue énergétique que si leur extraction ne demande pas plus d’énergie que les sources extraites en produisent. C’est pour évaluer cela que le concept de Taux de retour énergétique (TRE ou EROI en anglais) fut proposé par Hall et Cleveland en 1981.

Le Taux de retour énergétique est le rapport entre l’énergie effectivement apportée à la société et l’énergie investie pour récupérer cette énergie. Le TRE définit le surplus d’énergie apportée par une activité d’extraction ou de production. Tout moyen de production d’énergie nécessite d’abord d’utiliser de l’énergie. On peut penser à l’extraction de pétrole qui nécessite des pipelines, des machines, des routes, etc. Un TRE de 1,1 permet d’extraire un baril de pétrole et…c’est tout. Un TRE de 3 est nécessaire pour pouvoir le transporter, le raffiner et l’utiliser pour un moyen de transport. Plus le TRE est élevé et plus il sera possible de développer et maintenir une société complexe avec des infrastructures, un système médical, des activités culturelles et artistiques. Or le TRE pour les énergies fossiles est en décroissance constante.

Au début du XXe siècle, le TRE des puits de pétrole américain était d’environ 100. Il est environ 10 aujourd’hui. Au niveau mondial, il est estimé entre 10 et 20. Cela prouve qu’on a commencé à extraire les ressources plus faciles en premier. Même si les progrès technologiques permettent d’augmenter l’efficacité des capacités d’extraction, cela ne suffit pas à compenser la difficulté de l’extraction offshore très profond par exemple.

Qu’en est- il du Taux de Retour Énergétique (TRE) pour les alternatives potentielles aux énergies fossiles? Le physicien Weissbach a étudié de façon systématique les TRE de différentes méthodes de production d’électricité: 75 pour le nucléaire (réacteur à eau pressurisée), 30 pour le charbon, 4 à 16 pour l’éolien et 1,6 à 4 pour le photovoltaïque. Pour les deux derniers, le chiffre le plus bas prend en compte le besoin de stockage associé à des sources intermittentes. On voit donc aisément que le nucléaire mis à part les nouvelles énergies renouvelables intermittentes a des TRE relativement bas alors que celui des énergies fossiles est condamné à diminuer. Celui des énergies renouvelables intermittentes est susceptible d’augmenter si le coût énergétique de la fabrication ou le rendement énergétique augmente. Cela est également le cas pour le nucléaire avec l’augmentation de la fabrication de combustible utilisée et promise par les prochaines générations de réacteurs.

En fait, tout scénario de transition énergétique doit s’appuyer en tout premier lieu sur une forte décroissance de la consommation de l’énergie. C’est aussi le cas des propositions du Shift project, du Scénario Negawatt. Cela nécessitera une combinaison de facteurs sociaux, économiques, technologiques et politiques et ce sera certainement un procédé lent et coûteux.

Edrice PIERRE LOUIS
Étudiant finissant en physique à UEH- ENS
edricepierrelouis@yahoo.com

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