Introduction à la transition énergétique

samedi 18 mai 2013
par  Maitre de la toile
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 Introduction

version 2

La transition énergétique possède plusieurs définitions. Notre définition sera basée sur le changement de paradigme de civilisation :

"La transition énergétique est le passage d’une civilisation humaine construite sur une énergie essentiellement fossile, polluante, abondante, et peu chère, à une civilisation où l’énergie est renouvelable, rare, chère, et sûrement moins polluante ".

Plus globalement, elle peut s’appuyer sur un trait d’humour noir de Kenneth Boulding, célèbre économiste américain, qui affirmait en 1956 : "Toute personne croyant qu’une croissance exponentielle peut durer indéfiniment dans un monde fini est soit un fou, soit un écono­miste. ". Si l’humanité entière consommait autant que les riches que nous sommes, il nous faudrait les ressources de 4 ou 5 planètes. Ne les ayant pas à proximité, l’aire des conquêtes "colonisatrices" est révolue. Celle de la juste répartition des restes doit arriver au plus vite. Il faut parvenir au partage équitable des ressources, car c’est la source éternelle des conflits entre les peuples, voir du "terrorisme" actuel.

La transition énergétique est aussi rendue nécessaire par un autre phénomène qui est une des conséquences de notre civilisation : le changement climatique. La quasi totalité du monde scientifique est maintenant d’accord, avec l’urgence des changements de pratiques. Il faut réduire au plus vite l’émission des GES (Gaz à Effet de Serre). La transition énergétique est un des outils pour atteindre cet objectif. Certains l’incluent dans un autre concept plus vaste : la transition écologique.

Ceci étant, on a tout dit, et rien dit... Nous allons tenter d’apporter quelques explications sur les implications de ces définitions. Mais avant trouver la solu­tion d’un problème, il faut que les hypothèses de départ soient bien posées. Ainsi, nous définirons l’énergie, sa fabrication, son transport, son utilisation. Nos verrons en­suite quelles pourraient être les différentes pistes qui permettront d’atteindre le para­digme de la civilisation humaine qui émergera. Sachant que les bouleversements des structures de l’humanité sont longs à se mettre en place, cela se fait sur plusieurs généra­tions, et nul n’a jamais su prévoir la nouvelle structure à partir de l’ancienne. Toutefois, ce changement semble devoir être beaucoup plus rapide, et l’époque pleine de dangers, car comme le disait un de nos anciens présidents : " Le feu est dans la maison, mais nous regardons ailleurs". Nous n’avons pas le choix le syndrome de l’île de Pâques nous guette [1]

 L’énergie


Énergie primaire, énergie finale

L’énergie est un concept ancien. Nous ne traiterons ici que des énergies mécaniques et thermiques. L’énergie est un échange, une transformation. Le travail est une transforma­tion d’énergie. Chaque fois que l’on transforme de l’énergie en travail, on obtient soit de l’énergie et de la chaleur, soit du travail mécanique et de la chaleur [2].

L’évolution de la société humaine est intimement liée à l’énergie. Nous sommes passés d’énergies naturelles (humaine, animale, hydraulique, éolienne...) à des énergies de plus en plus techniques et scientifiques. Les énergies naturelles n’ont permis qu’une évolution très lente de la société. La première rupture originelle, à l’aube de ce qui deviendra l’humanité, fut la maîtrise du feu. Elle précède notre lignée, celle de l’homo sapiens. Deux ruptures importantes ont eu lieu au XIX° siècle, elles sont à l’origine de la grande accélération de l’évolution sociétale. La première rupture est appa­rue avec l’arrivée de la machine à vapeur, la rupture suivante est due à l’électricité. A chaque rupture correspond un bond en avant. La machine à vapeur a permis des puis­sances inconnues jusqu’alors. L’électricité a permis un nouveau bond en avant dans la quantité d ’énergie disponible, mais surtout une deuxième rupture : découpler le lieu de production massif du lieu de consommation massif ou diffus.

L’énergie primaire est l’énergie d’origine (l’homme, le cheval, le bois, le charbon, le gaz, le vent, le courant d’eau, le pétrole brut...). Le pétrole brut et le gaz, et l’uranium, constituent la base de notre énergie.

L’énergie finale est l’énergie utilisée par le consommateur, qu’il soit particulier ou indus­triel (chaleur, électricité, carburant et fioul, gaz...). Elle est obtenue par une ou plusieurs transformations d’énergie primaire.

L’énergie secondaire est une énergie intermédiaire entre énergie primaire et finale. L’énergie secondaire peut également être qualifiée de vecteur d’énergie. L’hydrogène, le méthane, l’eau... peuvent être des vecteurs d’énergie. Ce sont des énergies intermédiaires pouvant se stocker. Elles peuvent être utilisées pour stocker l’électricité par exemple [3].

La transformation de l’énergie primaire en énergie finale est obtenue par la chaîne de l’énergie. Elle comprend plusieurs postes : les extractions (mines ...), les transformateurs d’énergie, les stockages (barrages hydrauliques, tas de charbon, cuves de pétroles ...), les transports, la gestion des déchets... Chaque poste nécessite l’utilisation d’énergie. Une chaîne d ‘énergie possède un rendement plus ou moins bon.


Tout se transforme, rien ne se perd

Les règles des transformations de l’énergie en travail sont régies par les deux principes de la thermodynamique. Ces deux principes nous expliquent que rien ne se perd, tout se transforme. Hélas, la transformation d’énergie en travail ou en une autre énergie est asso­ciée à des échanges de chaleur. Cette chaleur est souvent échangée avec le système exté­rieur, et perdue. C’est la définition du rendement. Le rendement indique quelle est l’énergie ou le travail réellement obtenu lors de transformations. Par exemple, un moteur à combustion de véhicule, comme les centrales électriques traditionnelles (charbon, gaz, nucléaire...) possèdent des rendements de 30 %. Autrement dit, pour 100 Joules dépensés, on ne récupère que 30 Joules de mouvement, ou d’électricité. Les dernières centrales construites (Centrales de Co-génération Gaz), puis bientôt charbon peuvent atteindre 50 à 60 % de rendement en récupérant une partie de l’énergie thermique dissipée. Un moteur électrique possède un rendement de 80 % environ. Mais si ce moteur électrique est équi­pé d’une pompe hydraulique, le rendement tombe à 50 % au mieux. Il est donc très im­portant d’utiliser une énergie finale le plus primaire possible. L’électricité, bien qu’étant extrêmement facile d’utilisation, voit ici sa principale limite, c’est tou­jours une énergie issue de transformation, et son stockage est difficile.

Selon le CGDD, et le Soes [4], en 2011, la France a consommé 266,4 Mtep (Million de Tonnes Équivalent Pétrole). Nous enlevons 12,6 Mtep (5%) qui sont utilisés hors énergie dans l’industrie de production de biens (plasturgie, chimie...). Les 253,6 Mtep d’énergie primaire ne représentent plus que 155,6 Mtep d’énergie finale , soit au choix, un rendement de 61 %, ou une perte par transformation, stockage, et transport de 39 %.


Le transport, le stockage

L’énergie se transporte, chaque énergie à son mode de transport. Conventionnel pour la plupart, l’électricité est un cas à part. Elle se transporte par des fils conducteurs. Le trans­port occasionne toujours des pertes directes (effet joules dans les fils électriques) ou indi­rectes (carburants, moteurs de relevage de pression dans les canalisations de gaz ou de pétrole). Ces pertes d’énergie sont parfois ’oubliées’ dans les calculs d’émission car­bone (CO2), ou de rendement.

Le stockage est une nécessité, il permet d’amortir les différences entre offre et demande (production et consommation). L’électricité pose à ce sujet un drôle de problème. En ef­fet, nous avons l’habitude de croire que l’électricité ne se stocke pas. C’est une rengaine connue d’EDF. Or paradoxalement, EDF est un spécialiste mondial du stockage de l’élec­tricité. Toutefois, il faut bien le reconnaître l’électricité se stocke difficilement en tant que telle (batteries), il faut la transformer en une autre énergie (vecteur d’énergie), qui elle sera stockée (STEP, hydrogène, méthane...), avant d’être transformée de nouveau en électricité. Voir à ce sujet l’article des Amis de la Terre des Landes. [5]

 Quelques ordres de grandeur


Consommation globale d’énergie

"Les chiffres tendent à montrer que le bien-être nécessite entre 50 et 70 GJ par personne et par an. Lorsque la consommation dépasse légèrement ce niveau, le sentiment de bien vivre augmente aussi, mais pas au-delà de 100 GJ par personne, une « marge sécurité », en quelque sorte. Il est remarquable de constater qu’au-delà de ce niveau de consomma­tion, il n’y a aucune augmentation du sentiment de bien vivre. En fait, plus nous consommons et sommes riches et moins nous semblons être contents et rassasiés. C’est à se demander si les efforts nécessaires pour augmenter la richesse matérielle et la consom­mation ne contiennent pas en eux-mêmes leurs propres insatisfactions, en entrant en compétition avec le temps libre et les plaisirs personnels, avec une pression quotidienne accrue, des contacts familiaux réduits et une perte de contact avec la nature. La consom­mation d’énergie nord-américaine est de 325 GJ par an !" Ce texte est un extrait d’un do­cument remarquable "SEARCHING FOR A MIRACLE" de Richard HEINBERG, journa­liste et professeur d’université en écologie et déplétion d’énergies [6] . Vous trouverez la dernière partie de son ouvrage traduite par les amis de la Terre des Landes sur notre site [7] . Ce texte est d’un grand intérêt. Nous sommes globalement en accord avec ses analyses et préconisations. En tep (tonne équivalent pétrole) cela donne le bonheur à partir de 1,2 à 1,7 tep par an et par habitant, avec l’état rassasié à 2,4 tep/a/h. Nous sommes gavés et malheureux en France puisque nous consommons 4,1 tep, l’Américain moyen est à 7,8 tep.

En connaissant mieux le problème de la consommation, nous pouvons plus facilement trouver les secteurs les plus importants de dépenses, donc ceux sur lesquels il faut tra­vailler en priorité. En effet, gagner 10 % sur 80 % de la consommation est beaucoup plus rentable, efficace, et facile, que de gagner 80 % sur 10 %, et pourtant le résultat est le même.

En France, nous consommons de l’énergie sous diverses formes, c’est ce qui s’appelle un mix énergétique. La consommation française d’énergie primaire ou finale est à peu près stable depuis l’an 2000, avec 266 Mtep (Million de tonnes équivalent pétrole) en énergie primaire et 156 Mtep en énergie finale. Les répartitions sont à peu près identiques partout dans le monde, avec des va­riables d’ajustement en fonc­tion des spécificités locales (développement, positionne­ment entre équateur et pôles...) et le résultat des politiques énergétiques de l’état. Nous constatons l’importance du nucléaire, c’est une particularité française.

Figure 1 : consommation d'énergie primaire en 2010

La figure 1 donne la consommation par énergie primaire en 2010. Cette figure est à rapprocher de la figure 2. Dans cette dernière, c’est la consommation finale qui est représentée par source d’énergie primaire. La différence, c’est le rendement. Par exemple, nous pouvons visualiser la perte particulièrement importante du nucléaire, qui passe de 40 % d’énergie primaire consom­mée, à seulement 17 % d’énergie finale restituée. Le plus grave est dans notre dépen­dance aux énergie primaires fossiles. Si nous additionnons l’uranium, le pétrole, le gaz, et le charbon, nous constatons que plus de 91,2 % de l’énergie primaire consommée en France est d’origine fossile. Les énergies fossiles nous donnent 86,6 % de notre énergie finale consommée.

Figure 2 : Consommation énergie finale par énergie primaire

Toutefois, quelques petits malins nous présentent l’électricité comme étant une énergie primaire. Voici la définition de l’INSEE : ’ L’électricité primaire est l’électricité d’origine nucléaire, hydraulique, éolienne, solaire, photovoltaïque et géothermique. ’. La défini­tion est intéressante, et montre vraisemblablement une volonté d’extraire l’uranium des énergies fossiles, et de classifier pas mal d’énergies renouvelables (hydraulique, éolien...) dans d’autres secteurs. Nous ne mange­rons pas de ce pain là.

Nous voyons encore une fois la sur-re­présentation des énergies fossiles pé­trole, gaz, et indirectement de l’ura­nium.

Une autre approche peut se faire par l’énergie finale consommée-Figure 3-. L’utilisation par la chimie et l’industrie des matières plastiques des produits pé­troliers est marginale. En ce qui concerne la moitié de cette utilisation, ce ne sont que des sous produits (déchets) de la transformation du pétrole en carburants.
Nous avons dans cette représentation, Figure 3, l’énergie consommée et perdue par sa transformation. Ce poste est l’énergie perdue par la transformation de l’énergie primaire en énergie secondaire ou finale. Il est le secteur le plus important. Nous tou­chons du doigt l’importance d’utiliser une énergie la plus brute possible.

Si nous représentons maintenant l’énergie primaire consommée par secteur d’activité, nous découvrons d’autres renseignements intéressants -figure 4-.

Le résidentiel et le transport représentent les deux gros pôles de consommation , avec 76 % de la consomma­tion d’énergie finale. L’industrie arrive en 3° position avec 21 % de la consommation [8].

A partir de ces repré­sentations, nous pouvons essayer de définir où seront les grandes possibilité pour économi­ser l’énergie. N’oublions pas que l’énergie économisée n’est plus à pro­duire, et peut aller sur d’autres postes.

Tout technicien verra immédia­tement que ce sont les postes les plus consommateurs qu’il faut traiter en premier. Nous l’avons vu plus haut, il est plus facile de gagner 10 % sur 80 % de la consommation que de ga­gner 80 % sur 10 %. A ce sujet, le troi­sième poste, celui de l’industrie, est peut être celui où le travail d’économie est le plus avancé. En effet, nous sommes dans le secteur concurrentiel, et le plus facile est vraisemblablement déjà fait.

Nous allons détailler les deux postes principaux de consommation d’énergie. Nous ver­rons que les choses ne sont pas toujours évidentes. Les idées reçues peuvent parfois être loin de la réalité.


Consommation détaillée dans le résidentiel et tertiaire

Le résidentiel et tertiaire constitue le premier poste de consommation énergétique en France (68,5 Mtep), avec respectivement 50 pour le ré­sidentiel (73%) et 18,4 pour le ter­tiaire (27%) pour 2011. Ces deux secteurs présentent les mêmes ca­ractéristiques dans les réparti­tions, que ce soit sur les postes de consommation ou les types d’énergies consommées.

La répartition des consommations par poste est à peu près équiva­lente, entre le résidentiel et le ter­tiaire. Le chauffage avec la clima­tisation dans une moindre mesure représente de loin la consomma­tion la plus importante. Plus des 2/3 de l’énergie consommée dans le résidentiel et le ter­tiaire est utilisée dans le chauffage. En France sur 27 millions de logements résidentiels, 15,4 millions ne sont pas isolés, et 3,4 millions de ces derniers sont chauffés à l’électricité. Le chauffage électrique résidentiel représente 25% de la consommation électrique [9], et 14% pour le tertiaire.

La consommation d’énergie à climat constant en kWh/m2 décroit de 2,2 % en moyenne chaque année depuis 2003 dans le chauffage résidentiel. A climat constant, la consommation d’énergie totale en kWh/m2 diminue même significativement en 2011 (- 1,7 %). Les économies énergétiques dans le chauffage sont liées à l’amélioration de l’isolation, et l’apparition de nouveaux systèmes de chauffage, voir l’amélioration des systèmes plus anciens. Toutefois, la consommation globale diminue moins que prévue. Une partie de la baisse de consommation électrique attendue est masquée par la croissance d’un poste nouveau de consommation : les produits électroniques (chaînes hifi, vidéos, ordinateurs, tablettes, téléphonie...) autrement dit les TICs (Techniques Informatiques de communica­tion). Heureusement, ces TICs ont un impact non estimé actuellement sur la réduction des transports (courriers, voyages d’affaires...)

La répartition des sources d’énergie dans le ré­sidentiel et tertiaire fait apparaître une hétéro­généité française. C’est la part très importante de l’électricité. Plus des 2/3 de l’électricité finale consommée en France l’est dans le résidentiel et tertiaire -Figure 6-. Cette exception française est due à la production massive d’électricité nu­cléaire, qui a remplacé le chauffage avec une énergie primaire, en chauffage par énergie se­condaire. On estime qu’en moyenne 20 à 30 % de l’énergie électrique consommée annuel­lement en France l’est pour le chauffage résiden­tiel et tertiaire. La France présente à ce sujet une autre particularité. Le pic français de consommation électrique par grand froid représente à lui seul la moitié du pic des 27 pays Européens [10]. Toutefois, si le chauffage élec­trique a tendance à baisser dans le résidentiel, par l’amélioration de l’isola­tion, et les constructions neuves mieux isolées, sa croissance n’est pas terminée. En effet, les mauvaises habitudes ont la vie dure. L’ADEME constate que dans les équipements des logements, le chauffage électrique en baisse, certes, représentait encore 40 % des logements neufs en 2011. Et, ce ne sont pas les chaudières électriques de chauffage central qui vont améliorer les choses. C’est une véritable aberration. Le résidentiel et tertiaire consomme 60 % du gaz utilisé en France.

L’économie d’énergie devra porter essentiellement sur le chauffage du résidentiel et tertiaire, et tout particulièrement sur le chauffage électrique.


Consommation d’énergie détaillée transports

Comme pour l’industrie, le lecteur pourrait penser que le transport, en bonne partie dans le système concurrentiel, posséderait une faible possibilité d’économies d’énergie. Mé­fions nous des idées reçues et étudions en détail ce secteur. La répartition de la consom­mation en TEP (Tonne Équivalent Pétrole) est en pourcentage très voisine de celle des émission des CO2 correspondantes. La quasi totalité de l’énergie utilisée dans les trans­port est d’origine fossile, essentiellement pétrolière. Analysons la répartition de l’énergie dans les transports en général. Nous découvrons des choses intéressantes -Figure -7- [11] :

>- Plus de 97 % de l’énergie du transport est une énergie issue du pétrole

>- Le transport routier dans son ensemble, c’est plus de 80 % de cette énergie

>- L’automobile particulière, c’est 47 % de l’énergie du transport

>- Le ferroviaire consomme 1,6 % de l’énergie, dont 0,31 % du pétrole.

>- L’aérien 13 %, mais les vols intérieurs n’utilisent que 3 % du pétrole

Le ferroviaire consomme peu d’énergie. Malgré sa grande importance en particulier aux alentours des grandes villes dans le transport de tous les jours, il ne représente que peu d’énergie consommée. Sa croissance est limitée du fait même des infrastructures. Par passager-km ou par tonne.kilomètre de fret transporté, le coût est difficilement com­patible avec le secteur routier. Les infrastructures sont plus coûteuses à construire et à en­tretenir, tout comme le matériel. Le ferroviaire ne se justifie que dans le massif, nous le verrons plus loin.

Le transport aérien représente 13 % de la consommation de pétrole. Mais les lignes intérieurs ne repré­sentent que 3 % de la consommation de ce dernier. La concurrence aérien/LGV, pour économiser l’éner­gie, et baisser les gaz à effet de serre est soit une vue de l’esprit, soit une ten­tative d’arnaque pure et simple des lobbys du BTP, et de certains de leurs otages plus ou moins consen­tants du monde politique.

Pour économiser de l’énergie dans les transports, et pour diminuer par voie de conséquence les GES, il fau­dra réduire significativement les déplacements automobiles, et le transport des marchan­dises. Nous verrons plus loin quelles pourraient être les pistes.

  Production et disponibilité de l’énergie

Nous avons vu ce que nous consommons, et la répartition de cette consommation. Au cours de notre évolution récente, jamais une nouvelle énergie n’en a remplacé une autre. Bien au contraire, elles s’empilent, et s’additionnent jusqu’à épuisement. Nous allons maintenant voir d’où vient cette énergie que nous pensons être indispensable. Il existe deux sources fondamentales.
>- L’énergie fossile.
>- L’énergie renouvelable.

L’énergie fossile est une énergie qui est stockée dans le sol de notre planète. Elle peut être carbonée (pétrole, gaz), ou radioactive (uranium)... L’énergie fossile est en quantité limitée, elle fonctionne sur un stock fini, non renouvelable à l’échelle humaine.

L’énergie renouvelable est une énergie diversifiée, présente en permanence, plus ou moins régulière (le vent, le soleil, le courant d’eau douce, ou marin, la houle, le marnage de la marée, la biomasse …). Elle peut constituer un stock renouvelable (biomasse), ou un flux variable (vent, soleil...).

L’énergie renouvelable, autrefois prépondérante, est devenue marginale au XIX° siècle. Elle devra reprendre son leader ship au XXI° siècle, mais ne pourra jamais atteindre les quantités disponibles de l’énergie fossile.

Il faut bien conserver à l’esprit qu’un litre d’essence produit le même travail que dix êtres humains. Sur terre, nous disposons, actuellement, et en permanence, de 200 "esclaves" énergétiques. En France, nous en disposons de 600. Que l’énergie fossile vienne à manquer et adieu notre bonheur de nantis.

L’audition de Monsieur Jean Marc JANCOVICI [12], devant la commission du développement durable de l’Assemblée Nationale [13], est particulièrement intéressante. Il démontre qu’il existe une liaison directe entre volume d’énergie disponible et PIB. Si la quantité d’énergie baisse, la production baisse, les prix n’auront qu’une influence marginale sur la situation. Il n’ y a aucune liaison entre PIB et prix du baril de brut, il n’ y a que des transferts de rentes. Si le baril monte, la dette des états consommateurs grimpe, les pays producteurs de pétrole s’enrichissent : un point c’est tout. Le prix de l’énergie ne sera pas un facteur de régulation. La croissance, si chère à nos politiques, est directement liée à la quantité d’énergie produite et donc disponible, et non pas à une quelconque volonté politique ou un équilibre financier de la nation. Si la ressource baisse, alors la croissance disparaît. Quoique nos politiques disent ou fassent, il n’ y aura plus de croissance dans les pays développés, avec nos civilisations actuelles. C’est toute l’histoire de l’île de Pâques, qui nous menace.

Un scientifique américain, HUBBERT [14] en 1956, annonce la fin du pétrole aux USA pour 1970. On a bien ri de lui. Après 1971, ce fut une autre histoire. HUBBERT a été le premier à s’intéresser à la forme d’exploitation d’une ressource fossile, et à sa modélisation -Figure 8-. Forme de la courbe de HUBBERT
Il définit une [courbe en cloche souvent dissymétrique [15]. Au début la consommation tire la production. La main invisible du marché accompagne l’équilibre. On produit ce qui est consommé. La croissance de la demande pousse les producteurs à améliorer l’offre. La croissance du marché dépend du besoin, le prix à payer n’est pas le facteur principal, mais un des éléments de l’équilibre. De subtils équilibres se mettent en place [16]. Il n’est pas évident de déterminer le moment du pic ultime. Car il existe un bruit de fond. Il est constitué par de nombreux paramètres qui vont ralentir ou accélérer son arrivée, les crises, les évolutions technologiques. Par exemple HUBBERT avait défini le pic mondial du pétrole pour l’an 2000. L’image était intéressante. Les chocs pétroliers de 1973 et 1979, et peut être 2008 ont reculé l’échéance. En fait la plupart des scientifiques estiment le pic du pétrole entre 2009 et 2017, celui du gaz en 2025, celui de l’uranium autour de 2030. L’instant fatal arrive lorsque le besoin est plus important que la production. La théorie mathématique du pic de HUBBERT est applicable aussi aux ressources renouvelables, et leurs stocks (poissons, forêts, céréales, vent, eau...). On ne peut consommer plus que ce qui est productible, disponible. Le pic passé, la production, et donc la consommation, décroissent inexorablement. La vitesse de la chute dépend de la consommation. Sans préparation nous pourrions avoir une suite de crises terribles, la production s’effondrant plus ou moins rapidement par manque d’énergie. Il pourrait s’en suivre une explosion du chômage et de la précarité qui pourrait faire paraître la crise de 1929 comme un détail de l’histoire. Les risques d’émeutes de la faim, de conflits, ou de guerre généralisée sont très probables. En 1929, le problème de l’énergie était négligeable, il était essentiellement spéculatif, aujourd’hui c’est le problème. Que feront les Américains ? Leur civilisation est née et s’est construite sur le pétrole. Leur modèle de société est entièrement bâti sur l’énergie peu chère.

De tout temps, et dans la majorité de ses civilisations successives, l’homme a toujours essentiellement utilisé une énergie renouvelable. Le feu de bois, l’énergie humaine, animale, le courant d’eau, le vent. Il n’a usé et abusé d’énergie fossile que dans un très court instant de son évolution. Que sont deux siècles en regard des 100 000 ou 200 000 ans de son évolution, ou des 3 ou 4 0000 années de son histoire ?

Habitué au renouvellement naturel de son énergie, il ne s’est pas méfié lorsqu’il a appris à utiliser l’énergie fossile. Cette énergie récente est une drogue. Elle est facile à obtenir, elle est peu chère, disponible, mais c’est un poison redoutable lorsqu’elle vient à manquer. Plusieurs scientifiques ont lancé des alertes. Tels GOULDING, ou HUBBERT, en France ELLUL et Bernard CHARBONNEAU, et combien d’autres. Mais expliquer au drogué que sa consommation irraisonnée est dangereuse pour lui : c’est prêcher dans le désert, surtout si le drogué représente la norme. Le lanceur d’alerte est vite considéré comme un doux rêveur. Et pourtant le mur arrive très vite ...

  Le changement climatique

Nous n’avons pas besoin de développer longuement ce chapitre. Nous l’avons vu l’énergie principalement utilisée dans notre mix énergétique est essentiellement carbonée fossile. Le nucléaire lui ne présente que peu d’impact sur le changement climatique. Mais il est très dangereux ailleurs. Nous ne savons pas éliminer et stocker sur de longues durées les déchets radioactifs, pas plus que nous ne savons démonter les vieilles centrales. Et nous ne connaissons pas les coûts que cela engendrera. Pas plus que nous ne savons exactement l’impact réel de cette industrie sur les GES. En effet, la génération de GES lors de la production, et du transport des carburants nucléaires des centrales est soigneusement occultée.

Nous donnerons deux figures pour présenter l’origine du principal GES : le CO2. La Figure 9 nous donne la répartition du CO2 par secteur de production. Cinq secteurs font l’essentiel :

>- Les transports

>- Le résidentiel et tertiaire et son chauffage

>- La perte d’énergie par la production d’énergie à partir du carbone fossile

>- L’industrie

Les émissions de CO2 du secteur des transports sont données Figure 10. Nous constatons

Émission de CO2 dans les transports

l’importance des véhicules particuliers avec plus de la moitié des émissions à eux seuls. Ceci ne sera pas sans conséquences sur les pistes pour résoudre les problèmes de GES. Les poids lourds représentent le quart des émissions. Un peu plus faible nous trouvons les véhicules utilitaires avec 17 % environ du CO2 émis.

L’agriculture présente un cas à part. Si l’agriculture consomme peu d’énergie, dans la classification actuelle, le transport des denrées, le système des intrants, en consomment énormément (les intrants sont d’origine pétrolière). L’agriculture industrielle et l’alimentation seraient responsable de 30 % de la production de GES, dont la quasi totalité du protoxyde d’azote, N2O, (par décomposition des lisiers, fumiers, et engrais chimiques), et une part importante du méthane CH4, (par la production de gaz des ruminants). Le pouvoir GES du N2O est 300 fois supérieur au CO2, celui du méthane 20 fois. L’agriculture actuelle des pays développés n’est-elle pas dans une impasse, ne nous pousse-t-elle pas dans le gouffre ?

En matière de climat, les changements de tendances sont très longs à obtenir. Un paramètre est souvent oublié. Dans notre Sud Ouest, nous avons actuellement la température moyenne qu’il régnait au nord du Portugal il y a une vingtaine d’année. Encore un ou deux degrés de plus et nous vivrons la température moyenne du nord du Maroc. Autrement dit, dans 20 ans faudra-t-il isoler nos logements contre le froid, ou les protéger contre la chaleur si nous ne faisons rien ?

  Vers le nouveau paradigme

 [17]

La nuit du 4 août était celle de l’abolition des privilèges en France. Une minorité de nobles et d’ecclésiastiques monopolisaient la plus grande partie des richesses, des revenus, et des moyens de production. Le problème de la transition énergétique ne générera t-il pas une nouvelle nuit du 4 août planétaire. En effet, une minorité dont nous faisons partie s’approprie une majorité de l’énergie et des ressources consommées, et est responsable de la majorité du dérèglement climatique. Il est urgent de s’atteler à la tâche, il faut que nous les riches (tout est relatif), nous consommions nettement moins, et mieux.

Au vu de nos connaissances actuelles, nos civilisations technologiques n’ont pas la capacité à remplacer l’énergie fossile par de l’énergie renouvelable en quantité équivalente. Les solutions technologiques n’existent pas, et en toute théorie ne sont peut être pas possibles. En conséquence, nous allons vers une réduction importante de l’énergie disponible.

Nous pourrions diviser notre consommation énergétique par 3 ou 4, tout en disposant suffisamment pour un bonheur réaliste, si nous en croyons Richard HEINBERG. Nous le savons, il faut réduire fortement la dépendance des énergies (surtout carbonées) pour 3 raisons : la disparition du stock disponible, le changement climatique, et le partage nécessaire. Il faudra suivre plusieurs pistes générales, en voici une liste non exhaustive :

>- Partager l’énergie

>- Économiser les énergies.

>- Sortir de la dépendance des énergies fossiles

>- Utiliser de l’énergie non polluante.

>- Généraliser le local aux dépens du lointain

Toutes ces voies ne peuvent déboucher que sur une nouvelle organisation des sociétés humaines, de nouvelles civilisations. L’imagination de tous sera au pouvoir, les initiatives particulières, ou de groupes de tout ordre, seront de mise. De toute urgence certains problèmes sont à régler. Suivant Pareto [18], les économies d’énergies doivent porter sur les plus gros postes de consommation. Le résidentiel tertiaire et son chauffage, le transport avec une priorité sur les voitures particulières, les transports indécents...

L’arrêt des transports indécents, la diminution drastique des transports lointains par des relocalisations d’entreprises de production locales. Quel intérêt aurons nous demain à faire décortiquer au Maghreb, ou en Asie, des crevettes pêchées en Mer du Nord. Pourquoi faire décortiquer les noix du Périgord en Europe de l’est avant de les ramener sur leur lieu de production ? -La Figure 10- montre une étiquette de porc belge. Ce cochon a beaucoup voyagé : né au Canada, élevé en Australie, abattu en Belgique, le tout pour 2,12 €/kg en 2009. A ce prix là , mangeons nous du porc ou du pétrole ?
Au joyeux cochon voyageur

Dans son ouvrage intitulé ’ le défi informatique ’, Bruno Lussato nous montrait, avant sa généralisation, pourquoi la micro-informatique allait supplanter les gros systèmes. Il imageait cela avec l’histoire des grands et petits chaudrons. Il fixait les limites des productions de masse standardisées. Il est temps de mesurer l’impact des systèmes de productions mondialisés sur le climat. Ne conduit il pas à l’appauvrissement des pays ’ clients ’, et des pays lointains ’ fournisseurs ’ ? La mondialisation ne semble générer aucun bénéfice pour l’immense majorité des populations humaines, mais génère partout de gros dégâts. L’avenir sera t il celui des petits systèmes de production diffus et diversifiés, ne laissant aux productions de masse que quelques niches particulières ?

Si le problème est simple à énoncer, il est complexe à résoudre. Nous devrons sûrement laisser une partie de nos ’avantages’ en chemin. Mais la nécessité de posséder le dernier gadget, d’être à la dernière mode qui court, l’individualisme, sont ils vraiment des avantages ? Quel intérêt avons nous dans l’obsolescence programmée, les coût les plus bas engendrant la non qualité, la non réparabilité ?

Il est indispensable que nos politiques, comme les citoyens, retrouvent le pouvoir de faire et d’imposer.

Tous devront abandonner la vieille politique, les vieilles pratiques, issues du productivisme du XIX° et XX° siècle. Peut être que cela passe par un mandat électif unique, avec une limite d’âge. Pouvons nous postuler qu’un élu ne puisse cumuler ses mandats ? Qu’il ne puisse se faire élire qu’une voire deux fois au maximum successivement à un mandat ? Avec en contrepartie sa réinsertion. Ne serait il pas plus à même d’utiliser son pouvoir pour faire bouger les choses, tout souci de réélection enlevé ?

Ce travail important de réduction de consommation ne pourra se faire sans les citoyens. Il est donc important qu’ils soient réellement associés aux processus. Il faut en finir avec les concertations, les débats publics, les enquêtes publiques, et autres simulacres qui ne sont considérés que comme des passages obligés par les porteurs de projets. En contre partie, les citoyens doivent se mobiliser, s’intéresser à leurs conditions de vie, reprendre le pouvoir qu’ils ont laissé à d’autres, parfois par facilité, paresse intellectuelle, ou lassitude.

Le travail sera à la fois global par des incitations fortes via des taxations écologiques et autres solutions pour réorienter des politiques, et rendre disponibles d’autres façons de faire. De grandes orientations devront être données, dans l’économie des moyens, la maintenance, le recyclage en fin de vie. Des solutions simples peuvent être trouvées. Par exemple le remplacement des ampoules à incandescence représente l’économie d’un des 58 réacteurs nucléaire français. Mais, n’est-il pas regrettable que les nouvelles ampoules soient produites en Chine ?

Le travail sera aussi régional ou local. La révision des SCoT, par exemple, est une bonne opportunité. Il faudra toujours balancer entre la voiture locale pénalisée dans ses déplacements courts, et la voiture de l’hinterland dont il faut limiter au mieux l’intrusion en ville. Les terrains à construire, toujours plus petits, fini les grands jardins d’agréments individuels. L’isolation thermique, comme l’efficacité énergétique des bâtiments, est pourvoyeuse d’emplois locaux. Que ce soit dans la pose de l’isolation, dans la production d’isolant, ou de systèmes énergétiques. Par leur masse volumique faible, le transport de produits isolants est une hérésie coûteuse. Un bon exemple est donnée par la société Ouatéco de St Geours de Maremne. Cette petite entreprise recycle des journaux invendus et des vieux papiers propres collectés localement. Elle les transforme en ouate de cellulose, excellent isolant thermique. Le bois est transformé en papier, le papier est transformé en isolant ou en papier, et n’est plus brûlé, ou expédié en Chine.

Le travail de transformation est aussi individuel, le citoyen peut par sa politique d’achat imposer beaucoup de choses. Observons la montée de la nourriture biologique, et le développement des circuits courts réduisant les intermédiaires et donc les surcoûts. Le citoyen peut aussi revenir à des pratiques anciennes modernisées. Un petit jardin biologique de 100 m2 (10 m sur 10 m) peut fournir une bonne partie des légumes annuels d’un couple. L’entraide entre voisins est aussi un champ à redécouvrir. Le monde associatif a une grande carte à jouer dans ces secteurs. L’engagement citoyen doit retrouver sa place.

L’œuvre peut être individuelle et collective. Certaines municipalités offrent une paire de poules, à un prix modique, à tout volontaire qui possède un petit jardin. Les poules mangent les déchets ménagers non compostables, elles pondent des œufs, et enlèvent du circuit des ordures ménagères 150 kg par an et par poule. 500 familles c’est mille poules, c’est 150 t de déchets en moins, et 15 000 € par an de produits d’incinération, et de pertes énergétiques, en moins. Autant de recyclage valorisé et gratuit en plus.

L’investissement dans la recherche peut permettre des sauts technologiques. Il y a trois ans, les professionnels et les chercheurs de la plasturgie annonçaient qu’une découverte importante laissait supposer qu’aux alentours de 2020, une nouvelle génération de panneaux solaires photovoltaïques pourrait être réalisée par impression sur film plastique (technique très voisine de l’imprimerie des journaux). Cette année on annonce la première usine française de production pour 2015, avec les mêmes taux de conversion que les technologies actuelles. Ces panneaux seront considérablement moins chers que les panneaux actuels avec leurs cellules au silicium dopé, beaucoup moins polluants, très faciles à recycler. La souplesse du support laisse également augurer de multiples nouvelles utilisations.

Mais toute cette technique ne sera rien sans une vision globale. Il convient avant tout de mettre à plat ce dont nous avons réellement besoin en terme de société, d’organisation sociale. La discussion prématurée sur des solutions techniques immédiates peut conduire à de fausses solutions évidentes. Elles peuvent se révéler autant de pièges qui pourraient être plus dangereux encore. Baisser la consommation d’énergie carbonée ne doit pas conduire à l’utilisation d’autres énergies fossiles, ou dangereuses. Les gaz de schiste, le nucléaire, la méthanisation à grande échelle, les plaines photovoltaïques, l’exploitation des hydrates de méthane des profondeurs marines... Nous ne reviendrons pas sur les gaz de schistes qui se révèlent très chers, et aussi polluants et dangereux que le charbon (si l’on prend en compte tous les paramètres), tout comme les hydrates de méthane. La méthanisation à grande échelle sous entend l’élevage industriel concentrationnaire, avec ses grippes aviaires ou porcines, ses malbouffes... Quand au nucléaire, nous demanderons aux promoteurs de cette énergie de venir nous voir quand ils auront résolu deux des problèmes principaux de la filière : le démantèlement des vieilles centrales, et la neutralisation et le stockage définitifs de tous les déchets. Lorsque ceci sera obtenu, nous pourrons discuter de la faiblesse des stocks d’uranium.

L’association technologies / lobbies présente un danger important. Dans son modèle économique très connu : " Small is beautiful " Ernst Friedrich Schumacher 1, qui n’est pas un gardien de but, mais un économiste, nous explique que l’avenir n’est plus au grands groupes, mais chaque fois que cela est possible à l’entreprise à taille humaine. Ce grand économiste fut un acteur industriel important, il savait de quoi il parlait. Certaines de ses idées sont particulièrement en phase avec la transition énergétique. Or nous voyons poindre un peu partout la même vieille politique transposée aux productions d’énergies renouvelables. C’est à celui (industriel, politique...) qui fera le plus grand champ photo­voltaïque, ou éolien, la plus grosse unité de méthanisation... Nous remarquerons au pas­sage le mot " champ " employé pour les surfaces occupées. Il n’est pas neutre, il sous en­tend que la terre peut servir indistinctement à nourrir, mais aussi à produire de l’éner­gie. L’agrocarburant ou nécro-carburant en est le parfait exemple. Dans un monde où 30 % de l’humanité présente des problèmes de mal nutrition, ces détournements sont parfaitement scandaleux. Certes la deuxième priorité après l’économie d’énergie, est la production d’énergie renouvelable. Mais il convient de ne pas refaire les erreurs du pas­sé. Une production électrique de masse, quelle soit constante, variable, ou aléatoire doit être couplée à la consommation, qui est par essence variable. Pour ajuster des produc­tions de masse électriques avec la consommation, il faut stocker. La production de masse donne une distribution indirecte. Elle nécessite un poste source pour alimenter le réseau de transport. La distribution indirecte, rend plus ardue la réponse à la tempête et à la rupture du réseau. Une production diffuse est plus facile à utiliser, n’a pas forcément besoin de stockage, ni de poste source. Avant de stériliser des terres par ces nouveaux " champs " équipons tous les toits et autres lieux disponibles. Méthanisons ce qui est méthanisable localement (ordures ménagères des villes, fermentescibles des abattoirs et agroalimentaires)... N’allons pas chercher du lisier breton pour le méthaniser au pays basque.

Une autre question est rarement abordée, mais très présente. Retrouverons nous la croissance si chère à nos politiques ? Nous pouvons en douter. La baisse inéluctable de notre consommation d’énergie, permettra peut être une dernière embellie. Cette embellie serait utile, si elle prépare à la baisse de consommation. La préparation à la transition nécessitera une consommation d’énergie et de ressources non énergétiques non négligeable pour modifier nos structures et infrastructures. Sachons utiliser le peu qui reste intelligemment.

  Conclusion

Nous le voyons, l’avenir est à l’imagination. Mais il convient de faire très attention le débat qui s’ouvre ne doit en aucun cas être un débat technique ou technologique. Ce devra être avant tout un débat destiné à mettre en place un nouveau paradigme pour une société notablement différente de celle que nous avons connue, de celles qu’ont connues nos ancêtres. Ils ont réussis dans ces mutations avec plus ou moins de bonheur, à nous de relever le défi. Nous n’avons qu’une seule planète à partager équitablement, et nous les riches l’avons rendue bien mal en point. Ne rejouons pas l’île de Pâques.


[1Après avoir consommé toutes les ressources de son île isolée, la civilisation Pascouane s’est effondrée dans de terribles conflits.

[3L’électricité se stocke site des Amis de la terre des Landes

[8Attention, ces répartitions par regroupement donnent quelques ambiguïtés. Le transport de l’agroalimentaire représente une grande part du transport, mais est attribué au transport et non pas à l’agriculture. La partie production des engrais ou intrants est collationnée dans l’industrie.

[17« Nouveau paradigme » est une expression de la seconde moitié du XXe siècle et du début du XXIe siècle utilisée par des auteurs populaires, et notamment vulgarisée dans des magazines, invitant à une nouvelle représentation du monde dans les domaines les plus divers, management, alimentaire, économie, religion, finances, société. Source Wikipédia

[1820 % des causes produisent 80 % des effets


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