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25 juin 2011 6 25 /06 /juin /2011 09:12

L'article précédent a soulevé quelques commentaires bien compréhensibles : il est clair qu'un des problèmes centraux et l'explication de la divergence (parfois incroyable) entre les prédictions de production du futur repose sur l'existence de ressource "non conventionnelles" (sables et schistes bitumineux, transformation du charbon ou du gaz en hydrocarbures liquides par les procédés CTL et GTL), dont les réserves potentielles sont très grandes, plus grandes que les conventionnelles. La doxa économique a toujours considéré que ce ne serait pas un problème de puiser dans ces ressources quand les conventionnelles s'épuiseraient. C'est une question absolument centrale, car elle est également à la source des scénarios de production de CO2 très variables, et pour certains, très volumineux, à la base des prévisions climatiques. Le caractère réaliste ou non de ces scénarios est un des points majeurs que je compte discuter ici.

 

Pour le moment, je ne vais pas réellement discuter ce point ici, je vais juste commencer par un petit quizz. En effet l'idée qu'il n'y avait pas de problème à continuer la croissance de production est précisément à la base des scénarios publiés il y a seulement quelques années par les agences officielles, qui ont précisément été démenties par les faits. Voilà une compilation des scénarios prédits par l'AIE (agence OCDE) et par l'agence américaine EIA, dans le rapport qu'elles publient annuellement (respectivement le "WEO" ou World Energy Outlook pour l'AIE, et l"IEO" ou "International Energy Outlook" pour l'EIA - il faut jongler avec les sigles similaires ! ).

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Compilation des prévisions de l'AIE rapportée par Matthieu Auzanneau, crédit Clément Conseil

 

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Compilation des prévisions de l'EIA rapportée par Matthieu Auzanneau, source Oildrum

 

Le principe du jeu est très simple : il faut juste parier sur l'année où la prédiction aura été la plus proche de la réalité, en prenant par exemple la production en 2025. Exceptionnellement, les seuls commentaires autorisés seront une réponse ne comportant que l'année où la production est jugée la plus réaliste, ou encore le commentaire "plus que toutes", ou "moins que toutes". Pour ne pas dériver sur des discussions qui seront réservées à d'autres fils, le reste des commentaires sera supprimé.

Bien sûr vous n'êtes pas obligé de répondre - ça encourage juste à se poser la question :).

 

Mon pari personnel : moins que toutes. 

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23 juin 2011 4 23 /06 /juin /2011 22:28

De toutes les ressources indispensables au monde moderne actuel, le pétrole est certainement celle dont l'approvisionnement est le plus préoccupant. Pour deux raisons essentielles

* elle constitue la principale source énergétique de notre civilisation

* elle est sans équivalent pour certaines utilisations, et tout principalement les transports: 98 % en dépendent directement ; seuls les modes de transports "captifs" ( trains électriques, tramways) s'en passent).  

* c'est celle dont le pic de production est probablement le plus proche - en fait il est même probable que nous y soyons, comme nous allons voir. 

Les crises du pétrole ont été annoncées régulièrement et souvent un peu trop prématurément, ce qui a laissé parfois l'impression générale que " ça fait 100 ans qu'on nous annonce la fin du pétrole pour dans 30 ans" , et donc, sous-entendu : ça n'arrivera jamais.

 

C'est bien évidemment une position intenable : le pétrole est une ressource finie et elle s'épuisera un jour. Ceci arrivera même si il en reste une quantité considérable dans le sol. Il suffit en effet d'avoir besoin de plus d'énergie pour extraire un baril que ce qu'il produit pour qu'il devienne inutile d'aller le chercher. Et ce jour arrivera certainement. 

 

Mais les "peakoilistes" insistent avec raison sur un point fondamental, encore fort peu intégré dans l'opinion publique : ce n'est pas le moment où le pétrole disparaîtra que sera le vrai problème (après tout, à ce moment, on se sera habitué à n'en avoir presque plus, d'une manière ou d'une autre ) : c'est le moment où la production va piquer, passer par un maximum , et commencer à décroître. Ce moment est appelé en anglais le "peak oil" ou "pic pétrolier". A ce moment, le déséquilibre croissant entre offre et demande est susceptible de provoquer une explosion des prix, des crises économiques sévères, et finalement un arrêt de la croissance économique à long terme. Et ce moment arrive bien plus tôt, puisqu'avec une courbe symétrique, il arrive quand seulement la moitié des réserves a été consommée ! 

 

Le pic pétrolier des US fut prédit par Marion King Hubbert, un géologue travaillant pour la compagnie Shell, dans les années 50. En se basant sur la courbes des découvertes de champs pétroliers et sur un modèle simplifié de courbe de production, la loi dite "logistique" , (donnant ce qu'on appelle depuis une "courbe (ou pic) de Hubbert", courbe en cloche modélisant approximativement une croissance à taux constant, un pic, et une décroissance à taux constant), il prédit un pic de production des 48 états "inférieurs" (hors Alaska et Hawaii) entre 1965 et 1970. Cette prédiction fut largement ignorée, mais la production piqua effectivement en 1970.

      [lien cassé -autre courbe présentée]

oil lisbon laherrere us fig3

 

Courbe de production des 48 états américains, comparée aux prédictions de Hubbert. On notera que le pic correspond à la date prévue avec une quantité ultime de 200 Gbl , mais que la courbe est mieux ajustée avec un total de 230 Gbl, rendant compte du fait que des réserves supplémentaires moins conventionnelles ont été rajoutées. La courbe de Hubbert n'est donc pas exacte, mais elle donne une forme satisfaisante.

A ce moment, les Etats Unis etaient les premiers producteurs du monde, mais ils perdirent leur capacité de pouvoir répondre instantanément à une pénurie mondiale en augmentant leur production (ce qu'on appelle un "swing state"). Cette capacité fut transférée à l'Arabie Saoudite ... ce qui explique sans doute dans une grand part la guerre de 1973 et le chantage effectué par l'OPEP sur l'Occident, en produisant le premier choc pétrolier mondial de l'histoire. Les occidentaux avaient tout simplement perdu le moyen d'imposer leur loi. 

A l'époque, Hubbert avait aussi estimé un pic de production mondial vers 1995, mais il n'avait pas prévu l'inflexion nette de la consommation après le premier, et surtout le deuxième choc pétrolier de 1979, consécutif à la chute du régime du Shah d'Iran. Les pays occidentaux entreprirent alors un régime d'économies sévères et de reconversion d'énergie pour éviter de dépendre trop du pétrole. La production d'électricité en particulier fut reconvertie massivement au gaz naturel ou au nucléaire, baissant sensiblement la consommation de pétrole.  Ils cherchèrent aussi deséspérement des alternatives à l'OPEP, en allant forer des puits dans des régions difficiles, Alaska, Mer du Nord, golfe du Mexique. Ces efforts furent couronnés d'un certain succès, mais provisoires. Après une baisse temporaire de consommation, accompagnant une baisse générale du prix du baril et un "contre-choc pétrolier" des années 80,  la production reprit, accompagnant la croissance générale mondiale.

 

En 1998, deux géologues ayant travaillé pour des compagnies pétrolières, Colin Campbell (Shell) et Jean Lahérrère (Total), publièrent un article séminal au titre prémonitoire : The End of Cheap Oil (la fin du pétrole bon marché). Je recommande tout particulièrement à mes lecteurs, surtout les non-anglophones, les travaux de Jean Lahérrère qui a étudié de manière très fouillée le problèmes des ressources mondiales, et dont beaucoup sont publiés en français. Se basant sur la méthodologie de Hubbert, et en tenant compte des découvertes connues, ils prédirent un pic de production mondiale entre 2005 et 2010. Là encore, cette prédiction fut largement ignorée, voire moquée. Néanmoins, elle devait susciter la montée de mouvements divers exprimant une inquiétude croissante devant l'arrivée du "peak oil" - mouvements allant de la simple "alerte" et de l'appel à développer des alternatives à des prédictions apocalyptiques d'effondrement de toute la société moderne. Campbell et  Lahérrère fondèrent avec d'autres l'ASPO , The Association for the Study of Peak Oil, suivant de près et alertant sur le danger imminent du pic. A coté de cela, les agences officielles pour l'énergie et les grandes compagnies publiaient régulièrement des prédictions rassurantes de croissance de la production jusqu'en 2030, atteignant autour de 120 ou 130 millions de barils par jour (actuellement la production est entre 75 et 88 millions de barils par jour suivant les "qualités" de liquide qu'on choisit d'inclure, voir ci-dessous). 

Que s'est-il passé depuis ?

 

Voilà un graphique tiré de l'excellent travail de Samuel Foucher sur The Oil Drum, qui trace la production suivant les chiffres de l'EIA en séparant différentes qualités de "liquides". 

 

PU2011019.png

 

Une des complexités du débat est en effet que la notion de "pétrole" est tout sauf simple : on agglomère des pétroles "conventionnels" (de qualité, de densité energétiques variables), des liquides se condensant du gaz naturel qui l'accompagne, des hydrocarbures "legers" (GPL) liquides à température ordinaire ou sous faible pression, des pétroles synthétiques tirés des sables, voire des schistes bitumineux, des biocarburants... de plus la comptabilité peut se faire en volume, en masse, en contenu énergétique... tout ceci fait qu'il y a plusieurs définitions de ce qu'on appelle "production", et que la question de la date exacte du pic n'aura jamais de solution, ou plutot autant de solutions que de définitions. Mais qui se rappelle la date exacte de l'Apogée de l'Empire romain ....

 

On voit néanmoins que les faits ont plutot donné raison à l'ASPO. Tout le monde a en mémoire les flambées successives du baril, qui a atteint presque 150 $ en 2008, avant de s''effondrer lors de la crise financière par suite de la baisse de la demande, puis de remonter jusqu'à redépasser le niveau de 100 $, inédit avant.  

http://www.theoildrum.com/files/brent_moving%20average.png

Ce qu'on sait sans doute moins, c'est que depuis 2005, la production de pétrole n'a quasiment pas augmenté, et en tout cas bien moins que les prédictions officielles ne le prévoyaient. L'absence de montée de production entre 2005 et 2008 est particulièrement frappante, et met à mal l'explication de la flambée du baril sur de simples causes spéculatives. En effet si le baril montait, pourquoi les producteurs se seraient gênés d'augmenter leur production face à une demande toujours croissante, en profitant de l'aubaine pour le vendre à prix fort ? l'explication d'un accord concerté entre producteurs pour faire monter les prix ne tient pas plus : outre qu'elle contredit la simple explication par la spéculation (puisque là c'est bien l'offre et la demande qui jouent), elle est contradictoire avec le fait que si la production mondiale a stagné, en revanche certains pays l'ont bien augmenté (Angola, Bresil, Russie) alors que d'autres ont baissé (Mexique, Mer du Nord, Indonésie). Les pays ayant baissé leur production ne l'ont certainement pas fait par plaisir, en voyant ceux d'à coté s'en mettre plein les poches ! c'est particulièrement frappant pour ceux qui sont passé du statut d'exportateur à celui d'importateur, comme l'Indonésie ou la Grande Bretagne, en se mettant à payer très cher un baril qu'elles ne pouvaient plus vendre.

http://www.eia.gov/cabs/united_kingdom/images/2010%20Oil%20Production%20and%20Consumption.gif

Donc soyons simples : la production a stagné parce que de grands producteurs ont passé leur pic, et que les pays en croissance n'arrivaient pas à croitre plus. Les prix ont flambé parce que la production n'arrivait pas à suivre la demande. Les "spéculateurs" (qui ne sont en réalité la plupart du temps que des "investisseurs") ont pu amplifier les mouvements en jouant à la hausse ou à la baisse, mais ils avaient de bonnes raisons de le faire. Et la crise financière est arrivée exactement au moment où le baril atteignait des sommets. Il est courant d'entendre que cela n'a rien à voir avec le pétrole et que la crise est uniquement due aux prêts risqués et aux malversations financières des banques. Mais n'oublions pas que les subprimes sont devenus pourris par des cascades de défauts de paiement, et qu'à l'origine de ces défauts, on trouvait des ménages américains étranglés par l'augmentation du prix de l'essence et du fioul, la hausse des taux d'interêts sur lesquels leurs prêts étaient indexés, et la baisse de l'activité en particulier automobile. Le pétrole a tiré sur la chaine, le maillon le plus faible a cédé. 

 

Quelles sont les perspectives des années futures? eh bien .. pas brillantes. Les derniers mois ont vu une remontée de la production, mais les chiffres semblent nettement différer selon les sources et la réalité de cette croissance n'est pas claire. L'AIE a pour la première fois reconnu en 2010 que le pic du pétrole conventionnel avait été atteint en 2006 ( ce "chien de garde" de l'OCDE a un peu l'habitude de n'aboyer que quand les voleurs sont partis ...). Il a publié dans son rapport annuel, le "Word Energy Outlook" de 2010, un graphique assez saisissant, analysé en particulier par Matthieu Auzanneau sur son blog :

http://petrole.blog.lemonde.fr/files/2010/11/weo2010-figure-319.1290092480.thumbnail.jpg

Sous l'apparence rassurante d'une courbe totale croissante (quoique pas très vaillante .. plus personne ne parle maintenant de 120 ou 130 Mbl/j ! ), se cache le diable des  détails des triangles gris et bleu : champs "yet to be developed" (encore à développer, ça va encore ..), mais surtout "yet to be found" (encore à découvrir). Observez comment la somme des deux fabrique une courbe strictement plate, à laquelle se rajoutent des productions non conventionnelles croissantes. N'est il pas extraordinaire que l'AIE sache exactement que la production de champs pas encore découverts, et dont personne ne sait où ils sont et si même ils existent, va faire une production strictement constante pendant 30 ans ? bien évidemment, l'AIE n'en sait rien du tout. Il ne s'agit pas du tout d'une prévision, mais comme le dit Kjell Aleklett, l'actuel président de l'ASPO, d'un "cry for help", un appel au secours. L'AIE dit qu'il nous manque 20 millions de barils par jour (l'équivalent des deux plus grands producteurs de la planète, la Russie et l'Arabie Saoudite), pour assure une croissance molle de la production pétrolière , et en réalité qu'il est bien plus probable qu'elle va décroître dans les années qui viennent. 

Il apparait de plus en plus que les rapports officiels et les signaux d'alertes pour les gouvernements se multiplient, et qu'ils commencent à prendre conscience du problème. En quelques années, il est devenu commun de dire que le pétrole bon marché, c'est fini. Beaucoup se réjouissent qu'enfin, on va sortir des fossiles; sauf que personne ne sait très bien comment, ni dans quel état. Il n'est pas du tout évident que des alternatives crédibles au pétrole existent ou existeront dans le futur. Dans l'immédiat, l'économie mondiale peine à redémarrer après la gifle qu'elle a subie, et le baril atteint à nouveau des sommets. Une prochaine crise pourrait sonner le glas de la croissance, et pour très longtemps. 

 

 

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14 juin 2011 2 14 /06 /juin /2011 13:45

Un lecteur obligeant me signale son site  où il développe l'idée qu'on pourrait baser tout notre système énergétique sur des renouvelables, produisant l'électricité nécessaire et les carburants dont nous avons besoin. Le seul problème, qu'il reconnait honnêtement, est que ce remplacement se ferait avec un coût notablement plus élevé : il chiffre ce coût à une baisse de 20 à 50 % du PIB. C'est un coût important,mais qui pourrait sembler supportable, si il s'agissait de conserver un minimum de confort sans produire de CO2. L'idée serait de multiplier les sources d'électricité renouvelables, les stations de stockage hydraulique (STEP) pour pallier l'intermittence, et des usines de carburant synthétique à base de capture de CO2, d'électrolyse de l'eau , et de synthèse de Fisher-Tropsch (synthèse d'hydrocarbures à partir de carbone et d'hydrogène, donc d'eau et d'électricité).

 

En théorie, tout cela peut marcher techniquement. Comme la plupart du temps, les solutions "miracles" proposent des techniques connues, mais chères, pour remplacer les techniques de productions actuelles. Ce n'est d'ailleurs pas très différent des extrapolations de production d'hydrocarbures non conventionnels, prévoyant d'extraire massivement des ressources chères pour remplacer les conventionnelles qui s'épuisent. L'idée générale est qu'il faut sortir des contraintes économiques et du PIB, pour assurer la consommation énergétique dont l'humanité a besoin, assurée de façon renouvelable et non polluante.

 

Cette idée est extrêmement répandue dans l'opinion et même chez les spécialistes - après tout, toutes les propositions de lutte contre le CO2 proposent d'une manière ou d'une autre de remplacer les sources d'énergies fossiles par d'autres, forcément plus chères (sinon on l'aurait fait depuis longtemps spontanément), mais les évaluations des impacts du coût sont en général "acceptables" - et du coup, on passe son temps à se demander pourquoi on ne le fait pas (ce sacré CO2 qui continue à grimper malgré les innombrables travaux nous démontrant qu'on pourrait très bien s'en passer ! ).  Cette vision découle d'une position de principe : l'humanité a besoin d'une certaine quantité absolue d'énergie, et elle fera tout pour la produire , quel que soit son coût. Et puisque le coût n'est pas si important que ça, on pourrait facilement faire une "transition énergétique" vers des énergies bien plus propres, même plus chères. 

 

A mon sens, cette vision est en grande partie (et doublement) illusoire : c'est le coeur même de la difficulté de notre temps, et la raison principale pour laquelle nous nous faisons une idée incorrecte de l'avenir - à vrai dire , c'est même la raison principale pour laquelle je me suis lancé dans ce blog. Je ne crois pas du tout à la possibilité matérielle d'entretenir une vie comparable à la nôtre à base uniquement de renouvelables. Pourquoi ?

 

D'abord, il n'est pas si facile que ça de stocker l'électricité. Meme si les stations de pompage existent, en construire suffisamment pour pouvoir assurer la production à n'importe quel moment serait prohibitif. En réalité, aucun pays ne peut se passer d'une production ajustable qui est soit de la grande hydraulique, soit des fossiles. Mais surtout, il faut réaliser que l'électricité ne remplacera jamais totalement les fossiles. Il n'y a pas que la production électrique, ni les transports : il y a également toute la production de carbochimie , y compris la métallurgie, et les autres matières premières. Tous les métaux (y compris l'aluminium qui est produit avec une grosse consommation d'électricité , mais AUSSI d'anodes en carbone), acier, cuivre, zinc , plomb sont produits par réduction chimique par le carbone -les procédés électrolytiques sont soit impossibles, soit bien plus chers, soit ne produisent pas la même qualité (le fer électrolytique est "trop pur", l'acier doit contenir du carbone). Il y a certes des aciéries électriques, mais elles ne réalisent qu'une partie du processus, le raffinage de la fonte ou le recyclage des ferrailles : la réduction initiale du minerai de fer se fait toujours dans des haut-fourneaux au coke. Le charbon et l'acier sont les os de la civilisation industrielle, comme le pétrole est son sang.  Mais il y a aussi : le ciment, le verre, les plastiques, isolants, lubrifiants, peintures, élastomères, etc, etc... (il suffit de regarder autour de soi pour voir à quel point notre société est construite avec des matériaux synthétiques). Or ces matériaux ne sont bon marché que parce qu'ils sont produits abondamment avec des fossiles bon marchés. Et ils interviennent de manière prépondérante dans le coût de tous les procédés industriels, et surtout ceux des renouvelables dont le carburant est gratuit ou presque ! 

 

Le coût d'une éolienne est d'abord le coût de l'acier ou des pales en fibre de carbone (fait à partir de ... pétrole), de son transport par des engins de chantier, de sa connexion au réseau, lui même constitué de cables en cuivre, de pylones en acier, etc, etc ... sans compter l'extraction de tous les minerais plus ou moins rares (terres rares pour les aimants) qui ont servi à la fabriquer. Le "coût" de l'éolien n'a de sens que dans notre société baignant dans les fossiles. Il nous parait banal et évident d'acheter une plaque de verre ou un sac de ciment au Casto du coin  - mais ces produits étaient très rares et chers auparavant ! 

Or remplacer tous ces procédés par d'autres procédés sans fossiles augmenterait considérablement le coût par rapport à l'actuel , et donc il faudrait également en tenir compte pour réévaluer le coût des autres procédés qui devraient également utiliser l'électricité produite de façon bien plus chère. Il est très insuffisant de ne prendre en compte que le surcoût de l'électricité calculé avec les coûts actuels. Il faudrait savoir ce qu'elle coûterait avec de l'électricité fabriquée avec des procédés bien plus chers. A ma connaissance, personne ne fait rentrer ce facteur dans les coûts - tout bonnement parce que personne n'a la moindre idée de combien ça coûterait de fabriquer une éolienne sans fossile. Je doute que personne n'ait jamais tenté de le faire d'ailleurs. Une éolienne sans fossile, ça s'appelle un moulin à vent, en pierre, en bois , et en toile, et c'est bien mieux d'utiliser son énergie mécanique directement que de tenter de la transformer en électricité. Ca, on sait qu'on sait faire ....

 

Si on fait une erreur simplement d'un facteur 2 dans les surcoûts de fabrication à cause de ce remplacement, on passe facilement de 50 % du PIB à 100 % - ce qui est totalement absurde, on ne va pas passer l'intégralité de l'activité économique à produire de l'énergie que plus personne ne serait disponible pour utiliser. Et une erreur d'un facteur 2 dans les coûts, , ce n'est pas du tout impossible : demandez aux constructeurs de l'EPR.  En réalité l'EPR a été impacté de plein fouet par ce phénomène; c'est l'explosion des matières premières accompagnant celle du prix du baril qui a fait déraper ses coûts. Parler des coûts des énergies de remplacement (nucléaire ou renouvelable) indépendamment de ceux des fossiles, en pensant en particulier que ceux-ci deviendront forcément "rentables " quand le coût de ceux-là exploseront, c'est oublier que tout notre appareil industriel fonctionne sous perfusion de fossiles bon marché. 

Il n'est même pas certain que si on devait construire une éolienne sans fossile, son rendement énergétique soit supérieur à un. Dans ce cas, il serait même totalement absurde de la produire.  

Il ne suffit pas de dire "y a qu'à oublier le PIB". On peut penser ce qu'on veut du PIB, c'est quand même une mesure, imparfaite mais réelle, de la productivité globale de l'économie, et le coût des choses est aussi une mesure, imparfaite mais réelle, de l'effort humain qu'il faut pour produire un bien donné. On ne peut pas dire qu'on produira la même richesse avec des procédés bien moins efficaces - simplement parce qu'un coût plus élevé signifie que le kWh produit demande bien plus de travail, et occuperait une partie bien plus grande de la population. Or il est absurde de consacrer énormément de travail à produire de l'énergie si il ne reste plus personne à coté pour l'utiliser ! la production d'énergie ne sert QUE à produire des richesses - on l'adapte donc aux besoins. Si tout est bien plus cher, on consommera également bien moins, et la société se stabilisera à un niveau production/coût bien inférieur à l'actuel. La meilleure façon de se représenter la réalité d'une énergie bien plus chère, c'est de réaliser que ça veut tout simplement dire que nous serons tous bien plus pauvres. A mon sens, la crise actuelle n'est que le début de cette évolution - les irlandais, les grecs, les portugais, commencent à réaliser cruellement ce que cela veut dire. Ce ne seront sans doute pas les derniers ....

 

 

 

 

 

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9 juin 2011 4 09 /06 /juin /2011 16:08

Les statistiques sur le bilan énergétique de l'année 2010 commencent à être publiées. Après l'AIE , annonçant une consommation record de fossile en 2010 (et donc de production de CO2), c'est la compagnie BP (dont le sigle signifie depuis quelques années non plus "British" Petroleum mais "Beyond" Petroleum, une opération parmi d'autres de "green washing") qui sort sa statistique annuelle sur les consommations énergétiques de tous les pays du monde - un document précieux pour tous ceux qui veulent des renseignements quantitatifs sur le sujet et qui pensent , comme moi, qu'on ne peut pas discuter sérieusement de ces problèmes sans regarder les chiffres en détail. 

 

Pour ceux qui s'inquiètent du CO2, les statistiques ne sont pas bonnes : selon BP, la consommation globale a augmenté de plus 5 % par rapport à l'année précédente, et principalement à cause des fossiles. Cependant, il faut moduler cette nouvelle par le fait que l'année 2009 avait elle été en recul par rapport à 2008, à cause de la crise économique mondiale. Voici le résumé des consommations énergétiques en 2008, 2009, et 2010, pour les principaux types d'énergie, le taux de variation annuel (en %, calculé par 100*(P(2010)/P(2009) -1) , et la moyenne du taux annuel sur 2 ans (calculé par 100*(racine((P2010)/P(2008))-1)

Energie (Gtep) 2008 2009 2010 t(2010-2009) (%) t(2010-2008) (%)
Pétrole  3,96 3,91 4,03 +3,05 +0,85
Gaz 2,71 2,66 2,86 +7,40 +2,56
Charbon 3,29 3,30 3,56 +7,56 +4,01
Hydraulique 0,73 0,74 0,77 +5,34 +2,97
Nucléaire 0,62 0,61 0,63 +1,98 +0,5
Autres renouvelables 0,12 0,14 0,16 +15,5 +13,9
TOTAL 11,31 11,36 12,00 +5,62 +2,99

Quelques remarques qu'on peut faire à la vue de ces chiffres :

* la très forte montée de toutes les sources d'énergie est consécutive à une quasi-stagnation l'année précédente (à part les renouvelables hors hydraulique, principalement l'éolien) : moyennée sur 2 ans, la hausse globale est de 3 % environ, avec des différences très notables entre les énergies : pétrole et nucléaire se trainent, le charbon, et les autres renouvelables, montent nettement. Dans le cas des autres renouvelables, la faible proportion du total fait cependant que la variation absolue est assez négligeable, + 0,02 Gtep seulement. Les fossiles, en revanche, croissent de 0,56 Gtep .. soit en un an, une augmentation pratiquement égale à  l'intégralité de la production hydraulique, ou nucléaire, et plus de 3 fois l'ensemble de la production éolienne de la planète !

Ceci illustre bien le formidable défi posé par le fait de devoir se passer de fossiles. On peut se lamenter sur la montée continuelle des émissions de CO2, mais il est très irréaliste de penser sérieusement qu'elles vont baisser prochainement. Même si le pétrole atteint son pic de production, le charbon et le gaz sont loin d'avoir atteint le leur. Or l'humanité est, pour le moment, toujours en croissance démographique et économique. Continuer une croissance en diminuant les émissions de fossiles suppose une réduction de l'intensité carbonée (la quantité de fossile brûlée par point de PIB) plus grande que la croissance économique. Or la croissance mondiale a été de 5 % en 2010 d'après le FMI, ce qui signifie que l'intensité énergétique et l'intensité carbonée n'ont quasiment pas évolué, et se sont même plutôt dégradées. On réalise le côté schizophrène de notre société qui appelle à la fois à la reprise de la croissance économique et à la réduction des consommations énergétiques ...

 

 * bien que la production pétrolière ait monté de 3% par rapport à 2009, elle avait baissé de 2008 à 2009, et le taux moyen n'est que de 0,85 % par an : c'est bien plus faible que les prévisions d'il y a quelques années de 2% par an, et plus faible que la croissance démographique de l'humanité- ce qui signifie que la production de pétrole par habitant a baissé. Cette hausse pourrait donc n'être que le chant du cygne de la production pétrolière, dont l'AIE a reconnu que la part conventionnelle avait piqué en 2006.

 

* la forte croissance des fossiles est donc surtout à imputer au charbon (toujours à cause de l'appétit énergétique des chinois), mais aussi au gaz. Une remarque, le gaz est habituellement considéré comme une énergie "plus propre" car elle émet moins de CO2 par kWh, ce qui est exact. Mais elle émet en fait autant que le charbon par atome de carbone, 1 CO2 par atome ! il serait donc plus exact de dire qu'elle produit plus d'énergie , que de dire qu'elle produit moins de CO2. Or consommer beaucoup d'une énergie produisant moins de CO2 , finit par produire quand même plus de CO2 à la fin ! cette lapalissade est plus sérieuse qu'elle n'en a l'air : toute croissance, qu'elle qu'elle soit, à composition énergétique constante, augmente toujours les consommations , l'épuisement des ressources, et la production de déchets associés. "Optimiser" le panel énergétique n'empêchera jamais sa croissance - à moins de se donner a priori une limite absolue infranchissable de consommation, ce que personne ne fera jamais, pour des raisons évidentes. 

 

* A noter que la Chine est devenue officiellement le premier consommateur d'énergie au monde  , devant les Etats Unis, avec environ 20 % de la consommation mondiale; ces chiffres présentés souvent comme effrayants ne doivent pas faire oublier que la Chine représente aussi environ 20 % de la population mondiale, autrement dit c'est un pays tout à fait dans la moyenne pour la consommation par habitant ! si la Chine était divisée en provinces indépendantes, aucune ne se singulariserait particulièrement. La plus riche, celle du Guangdong, celle de Canton, Shenzhen, et de la rivière des perles, "L'usine du monde", produit 12 % du PIB chinois pour environ 110 millions d'habitants - ce qui la placerait environ au niveau de la Turquie. Là encore, n'y a-t-il pas une certaine hypocrisie à se lamenter sur le retard des pays en voie de développement et sur l'inégalité du monde, et à s'effrayer quand ils ne cherchent qu'à nous rejoindre ....

 

* cependant, il est à mon avis assez incorrect de se baser sur ces chiffres pour en déduire quoi que ce soit sur les scénarios à l'échelle du siècle. Je ferai plus tard quelques posts sur les scénarios énergétiques, mais ma position est que la quantité totale que nous émettrons dans le siècle dépend essentiellement du montant réel des réserves géologiquement accessibles (et de notre maîtrise des techniques pour les extraire), et très peu des décisions politiques que nous pouvons prendre. Les variations annuelles sont dues à la conjoncture économique, et transportent peu d'information sur l'état des réserves : ainsi, la production pétrolière a notablement augmenté au début des années 2000, avant de stagner vers 2005.  La reprise économique mondiale reste fragile, les nuages sur l'état des finances de nombreux pays s'accumulent ... il n'est pas du tout certain que les prochaines années confirment l'embellie de 2010. 

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8 juin 2011 3 08 /06 /juin /2011 09:10

[Titre édité après quelques justes remarques d'un proche ..]

Plus de deux mois après le terrible tsunami ayant frappé le Japon, la centrale nucléaire de Fukushima continue à propager des répliques symboliques de ce séisme. L'Allemagne vient d'annoncer sa sortie du nucléaire, 20 ans après celle de l'Italie décidée juste après Tchernobyl, et 30 ans après l'arrêt du programme nucléaire américain décidé à la suite de l'accident de Three Miles Island. Manifestement, les catastrophes nucléaires ont un impact direct et rapide sur l'attitude des populations vis à vis du nucléaire, et donc sur les gouvernements démocratiques qui tiennent à leurs électeurs ....

 

Le débat fait rage entre ceux pour qui le nucléaire est l'incarnation moderne de Satan, le mal absolu qui va contaminer le monde entier pour des millénaires, et ceux pour qui le nucléaire est indispensable à la survie de la société , pour remplacer les fossiles. Essayons de mettre quelques chiffres sur ce débat.

 

Les partisans du nucléaire font remarquer que cette énergie a quand même d'indéniables avantages. Elle produit très peu de CO2 : la France a une intensité carbonée du kWh électrique bien plus basse que ses voisins (90 g de CO2 /kWh contre 460 g en moyenne en Europe). C'est une source d'électricité stable, peu polluante en l'absence d'accident. La puissance d'un réacteur nucléaire rend son emprise au sol très modeste par rapport aux renouvelables. Et bien que les réserves d'uranium soient limitées (environ 100 ans à la consommation actuelle, mais comme nous le rappellerons , le nucléaire ne produit que 5 % de la consommation énergétique totale), elles pourraient etre multipliées par 100 par le développement de surgénérateurs au plutonium ou au thorium. Il serait donc le seul moyen de remplacer les fossiles, qui s'épuiseront progressivement et qui produisent ce CO2 si vilipendé.

Les opposants mettent en avant les déchets dont nous ne savons toujours pas quoi faire, les pollutions larvées par les différents rejets et fuites, et les accidents majeurs qui dévastent des régions entières. 

 

Il est très difficile d'établir un bilan réel des victimes du nucléaire : en effet les effets de radiations à faible dose sont très mal connus, et peuvent ne se révéler qu'après des décennies. La catastrophe de Tchernobyl a eu lieu dans un contexte général d'effondrement de l'Union Soviétique et de son système de santé, et de bouleversements dans la structure même de la société (incluant une plus grande transparence des statistiques), ce qui rend très compliqué l'interprétation des statistiques de mortalité avant et après la catastrophe. Il est également légitime de faire remarquer que toutes les sources d'énergie apportent leur lot de problèmes et de catastrophes : marées noires, explosions dans les mines de charbon, ruptures de barrage, effet de serre ... pourquoi demander au nucléaire d'avoir zéro défaut alors qu'on les accepte chez les autres ? 

 

La question des déchets est également très complexe : à quel point sommes nous sûrs d'avoir une solution pour entreposer les plus dangereux, qui restent radioactifs pendant des centaines de milliers d'année, plus que l'âge actuel de l'espèce humaine ? que pouvons nous assurer pour l'avenir ? 

 

Cependant, il faut revenir à la question de savoir pourquoi le nucléaire serait indispensable. On propage souvent l'idée que le nucléaire est la seule solution pour faire face à la dépletion des énergies fossiles, et au problème du CO2, qu'il faudra choisir entre le nucléaire ou la bougie. L'examen des chiffres conduit à nuancer fortement cette assertion.

 

Comme je l'ai rappelé, le nucléaire ne représente actuellement que 5 % de l'énergie consommée annuellement dans le monde, soit 15 % environ de l'électricité produite. La France est une exception mondiale avec une électricité à 80 % nucléaire. Comme nous l'avons dit, il est vrai que son bilan carbone est particulièrement bon par rapport aux pays voisins, avec une des électricités les moins carbonées au monde (si on excepte les pays pouvant se permettre de la produire uniquement avec des renouvelables, hydraulique ou géothermie, comme la Norvège ou l'Islande). Mais au niveau mondial, le nucléaire n'evite que 5 % de CO2, c'est à dire que 0.1 ppm d'augmentation par an sur un total de 2 ppm/an. Depuis le début de son exploitation, il n'a évité au total que 3 ou 4 ppm , soit juste 2 ans de production mondiale. En d'autres termes, il n'a décalé la courbe de croissance du CO2 que de quelques années.

 

Pour que le nucléaire représente une part significative de l'énergie mondiale, il faudrait multiplier le nombre de réacteurs par au moins 5 à 10, en passant des 450 actuels à plusieurs milliers. Petit problème : nous n'avons pas assez d'uranium naturel pour assurer le fonctionnement d'un tel parc plus de quelques décennies. Il n'y a pas plus de réserves d'uranium que de pétrole (en fait plutot moins). En effet le seul isotope utile actuellement est l'uranium 235, qui ne représente que 0,7 % de l'uranium naturel, la très grande majorité étant de l'uranium 238 non fissile. La seule possibilité serait de passer à des techniques  permettant de transformer l'U238 en plutonium Pu 239, ce qui est le principe de base des surgénérateurs de type Superphenix. (Une autre filière possible est l'utilisation du Thorium transformé en Uranium 233, mais elle n'est pas développée à l'échelle industrielle et demanderait une refonte totale de toute la filière nucléaire). L'utilisation massive du nucléaire exige donc le développement de milliers de surgénérateurs de type Superphenix, partout dans le monde.

 

Il faut s'arrêter quelques instants pour réaliser ce que cette perspective signifie réellement. Aucun pays au monde n'a encore réussi à faire fonctionner correctement des surgénérateurs. Même la France, championne du nucléaire, a jeté l'éponge , après des péripéties sans fin, et a fini par fermer Superphenix. Les surgénérateurs manipulent du plutonium extrêmement toxique et potentiellement utilisable à des fins militaires (même si les réacteurs civils ne produisent pas du Pu assez "propre" pour les militaires qui doivent le produire dans des petits réacteurs dédiés, la maitrise de la filière Pu permet sans problème à un pays de s'en doter). Le liquide de refroidissement est du sodium liquide (ou du Plomb qui ne vaut guere mieux), inflammable et réagissant violemment avec l'air et l'eau pour donner de l'hydrogène explosif et de la soude caustique très agressive. 

On a beaucoup parlé de Fukushima, on a peu parlé d'un incident survenu sur le seul surgénérateur en fonctionnement (si l'on peut dire) au Japon, le réacteur de Monju à Tsuruga. Cette centrale, de type Superphenix, est également située au bord de la mer, mais -heureusement- du côté Ouest et n'a pas été touchée par le tsunami. Mais elle a été arrêtée en 1995 après un an (!) de fonctionnement,  à la suite d'une fuite de sodium ayant conduit à un incendie, et n'a été redémarrée qu'en mai 2010 , après 15 ans (!!!) d'arrêt. Quelques mois plus tard, en août 2010, une pièce servant à manipuler le combustible a lâché pour une raison inconnue et une pièce de 3,3 tonnes est tombée dans le réacteur rempli de plutonium et de sodium liquide. Il semble impossible d'aller la chercher , on ne peut pas ouvrir la cuve sans faire flamber le sodium, et on ne peut pas vider le réacteur de son sodium sans provoquer une excursion nucléaire du plutonium contenu à l'intérieur. Les surgénérateurs au Pu-Na ont en effet la désagréable caractéristique partagée avec les réacteurs du type Tchernobyl (mais pas avec les réacteurs conventionnels à eau pressurisée utilisés en France) d'avoir un "coefficient de vide positif", c'est à dire que la réaction nucléaire s'emballe en cas de perte du liquide caloporteur. Pour le moment, la pièce est coincée, le réacteur est à nouveau arrêté jusqu'en 2014 au moins. On ne peut que continuer à faire circuler le sodium en attendant que le combustible s'épuise, et en priant pour qu'un nouveau seisme ne frappe pas la centrale et l'endommage encore bien plus. 

 

Voilà le genre de problème qu'on rencontre avec des surgénérateurs - aucun n'a été exempt de ce genre d'incidents, plus ou moins grave. Une catastrophe du genre de Tchernobyl ou de Fukushima sur un surgénérateur serait encore bien pire que ce que nous avons connu. Et promettre mille ans d'énergie avec la surgénération, c'est aussi promettre des milliers de centrales comme celle ci dans tous les pays du monde, quel que soit leur niveau technologique et leur stabilité politique. Si la durée de vie d'une centrale est d'environ 50 ans, cela veut dire à la fin des dizaines, voire des centaines de milliers de restes radioactifs de centrales disséminées partout dans le monde -nous n'avons bien évidemment encore jamais démantelé et nettoyé complètement un surgénérateur au Pu. 

 

Un autre problème rarement remarqué est qu'utiliser le nucléaire n'a jamais empêché d'utiliser en plus des fossiles, et que le fait d'avoir construit des centrales nucléaires, si il économise des fossiles, n'empeche nullement de les consommer ailleurs et plus tard (c'est un probleme générique et très mal perçu de la soi-disant "réduction des gaz à effet de serre" sur lequel nous reviendrons dans d'autres posts). Le nucléaire ne produit que de l'électricité, mais tout ne se fait pas à l'électricité. Ainsi, si le développement massif du nucléaire assurerait avec certitude la présence de dizaines de milliers de cadavres radioactifs sur toute la planète, il n'assure en revanche nullement qu'on produirait au total moins de CO2 que ce qu'on aurait produit sans lui : il ne change tout simplement pas le montant des réserves de fossiles extractibles, et tant qu'on ne sait pas s'en passer, on n'a aucune raison de s'arrêter ! pour être honnête, disons que ce problème existe aussi avec les renouvelables, nous en parlerons dans d'autres posts ....

 

Une dernière remarque : l'industrie nucléaire est une industrie hautement technologique, qui demande un bon nombre de matériaux de grande qualité et assez bon marché : béton, verre, aciers spéciaux, cuivre, isolants, lubrifiants, générateurs diesels, etc... Tous ces matériaux n'existent en abondance et bon marché que grâce aux fossiles - ils sont impossible à fabriquer avec de l'électricité nucléaire ! le nucléaire n'existe que parce que nous nageons dans les fossiles bon marché. Il est impossible de maintenir une filière nucléaire sans tout un tas de processus industriels dont l'existence même est conditionnée aux fossiles. Là  encore, soyons honnête :  le problème existe tout autant avec d'autres énergies, mais elles ne laissent pas derrière elles des cadavres radioactifs pendant des centaines de milliers d'année ... qui peut savoir comment nos descendants dans 1000 ans seront armés pour y faire face ?

 

En réalité, ni l'argument du CO2, ni la durée des réserves , ne tiennent la route. Les arguments pour maintenir le nucléaire en France sont bien plus prosaïques : d'abord, de toutes façons, nous avons nos centrales sur les bras et il faudra bien des ingénieurs pour s'en occuper au moins un siècle - pas une seule n'a encore été demantelée jusqu'au bout. Ensuite l'industrie électronucléaire française a un poids économique significatif qu'il n'est pas question d'abandonner , tout comme l'aéronautique ou l'armement. Quand il s'agit d'emplois, les considérations philosophiques ou historiques ne pèsent guère. Et enfin, la "Grande Muette", c'est l'arme nucléaire : aucun pays possédant la bombe atomique ne renoncera au nucléaire, puisqu'il veut en garder la maîtrise. La France ne sortira certainement pas rapidement du nucléaire, mais risquons une prédiction : les rêves (ou cauchemars) de milliers de surgénérateurs sur toute la planète resteront dans les cartons des chercheurs, ingénieurs et technocrates du nucléaire. Il n'y aura jamais plus de quelques centaines de centrales dans le monde, jamais plus de quelques % d'énergie nucléaire, et elle finira par s'éteindre doucement avec la disparition progressive des fossiles et de toute la structure industrielle qui leur est associée .... Mais elle alimentera encore les  fantasmes d'Apocalypse ou de solution miracle pour longtemps ! 

 

 

 

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