Samedi 14 novembre 2009
CHAPITRE V

Le journal britannique Guardian (numéro du 9 novembre 2009) accuse l’AIE (Agence Internationale pour l’Energie, dépendant de l’OCDE) d’avoir dissimulé la véritable situation du pétrole en surestimant ses réserves et sa production. Le Docteur Fatih Birol, qui dirige le service économique de l’AIE, est accusé d’avoir cédé aux autorités américaines qui veulent dissimuler la vérité pour ne pas créer une « panique » sur les marchés.(
http://www.guardian.co.uk/environment/2009/nov/09/peak-oil-international-energy-agency)

“The world is much closer to running out of oil than official estimates admit, according to a whistleblower at the International Energy Agency who claims it has been deliberately underplaying a looming shortage for fear of triggering panic buying.
The senior official claims the US has played an influential role in encouraging the watchdog to underplay the rate of decline from existing oil fields while overplaying the chances of finding new reserves.”


Ce sont deux employés « senior » de l’AIE qui ont vendu la mèche, en contactant le journal, tout en préservant leur anonymat. L’article ci-dessus contient un enregistrement audio de la conversation, et son authenticité ne peut être mise en doute. Le Dr Birol est coincé entre l’irritation des employés de l’AIE devant cette dissimulation, et les pressions qu’il subit. Mais il a du reconnaitre une partie de la vérité (j’avais déjà relevé, dans le chapitre I de ce blog, la contradiction de la position de M. Birol, en l’attribuant à des pressions).

A second senior IEA source, who has now left but was also unwilling to give his name, said a key rule at the organization was that it was "imperative not to anger the Americans" but the fact was that there was not as much oil in the world as had been admitted. "We have [already] entered the 'peak oil' zone. I think that the situation is really bad," he added.

Colin Campbell, un expert reconnu, pense que finalement, il vaut mieux ne rien dire :

"But as far back as 2004 there have been people making similar warnings. Colin Campbell, a former executive with Total of France told a conference:
"If the real [oil reserve] figures were to come out there would be panic on the stock markets … in the end that would suit no one."

Donc cette fois, le doute n’est plus permis : le peak oil est dépassé.

 Est-ce que nos dirigeants connaissent la vérité ? A coup sûr, oui. Ils n’ont certainement pas attendu la parution du Guardian. Il n’est pas vraiment démocratique de nous la cacher. Et finalement très irresponsable : pour ne pas prendre les mesures qui correspondent à la gravité de la situation, on fait croire que tout est sous contrôle.

Au fait, savez-vous que l’AIE est basée à Paris ? Il faut les encourager :

WELCOME, DOCTOR BIROL, WE ARE WITH YOU !
Par Yves Garipuy - Publié dans : Energie
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Dimanche 25 octobre 2009

  CHAPITRE IV


Le gouvernement français a chargé M. Jean Syrota de présider une commission sur l’énergie. Son rapport a été remis en octobre 2007. Je vous fais part de mes commentaires sur sa partie « hydrogène ».

Cette partie du rapport est reproduite  ci-dessous, accompagnée de mes commentaires en italique. 

Yves Garipuy    10/10/2009

 

 

9.3. L’hydrogène, un carburant automobile utopique

La conclusion est annoncée d’emblée. Les défenseurs de l’hydrogène sont des utopistes.

 

Dès lors que certains constructeurs font rouler un prototype à hydrogène, les autres se sentent obligés d’assurer que « c’est pour après 2030 » même s’ils n’en croient pas un mot.

Affirmation subjective, qui montre le parti-pris du rapport.

 

 

9.3.1. Le véhicule à hydrogène n’a d’intérêt qu’avec une pile à combustible

Pourtant, le même rapport indique plus bas :

Elle (la pile à combustible) est cependant très coûteuse : la réaction chimique nécessite une membrane en polymères ainsi qu’un catalyseur de platine, métal précieux, rare et mal distribué à la surface terrestre. Le rendement énergétique final est de peu supérieur au moteur à explosion traditionnel.

C’est la nécessité du platine qui ruine la solution pile à combustible.

 

 

L’utilisation de l’hydrogène en combustion directe

Le principe est d’utiliser directement l’hydrogène dans la chambre de combustion, en lieu et place de l’essence. (…)

La combustion interne présente plusieurs inconvénients :

· L’hydrogène est utilisé sous sa forme gazeuse dans le moteur, mais avec un taux de compression  insuffisant : il faut donc recourir à de grosses cylindrées (moteur V12 de 6 litres de cylindrée pour la Série 7 de BMW). En outre les réglages sont difficiles à maîtriser car du gaz dans la chambre de combustion d’un moteur est plus difficile à contrôler que du liquide.

C’est moins le cas quand l’hydrogène est stocké comprimé (à 700 bars au remplissage), et rien n’interdit d’utiliser un turbocompresseur alimenté électriquement ou par les gaz brulés, ni une injection électronique, comme dans les moteurs classiques à hydrocarbures. Le GPL est aussi utilisé en phase gazeuse.

 

· Les bilans énergétiques (rendement énergétique d’environ 35 %) et environnemental (émissions de NOx dues à la température élevée de combustion : 3000°C) sont plutôt mitigés.

Le rendement énergétique est meilleur que pour les moteurs à hydrocarbures (source chaude plus chaude, théorème de Carnot). Des filtres à NOx existent actuellement.

 

· Pour des raisons d’autonomie, on fait coexister un réservoir classique à essence avec un réservoir à hydrogène. Cela induit un encombrement et un surpoids notables.

OK. Hydrogène seulement.

 

· Enfin, le coût d’un tel dispositif est important, en particulier pour le réservoir calorifugé. L’avenir de ce type de véhicule paraît structurellement peu favorable en version grand public, même pour des modèles très puissants (susceptibles de recevoir des cylindrées importantes) et même en faisant abstraction du coût des infrastructures nécessaires.

OK , mais seulement pour le stockage d’hydrogène liquide (solution BMW), pas pour l’hydrogène comprimé (solution Ford ou Mazda).

 

 

9.3.2. La production et la distribution de l’hydrogène sont maîtrisées industriellement, mais sont très coûteux

· La production d’hydrogène se fait actuellement, pour l’essentiel, par « reformage », à partir de combustibles fossiles, principalement de gaz naturel.

Demain, ce sera obligatoirement par électrolyse de l’eau.

 

Des quantités plus modestes sont produites par électrolyse (...)

Ces différents procédés conduisent à se poser la question de l’intérêt de l’hydrogène comme vecteur énergétique : si on l’obtient à partir de gaz naturel, pourquoi ne pas utiliser directement le gaz naturel dans le véhicule ? Si on l’obtient à partir d’électricité, pourquoi ne pas utiliser directement l’électricité dans le véhicule, puisque l’hydrogène y est transformé en électricité dans une pile à combustible ?

OK si l’on peut stocker l’électricité dans un réservoir.

 

  · La distribution de l’hydrogène nécessite la mise en place d’un réseau spécialisé de gazoducs (hydrogène gazeux à quelques dizaines de bars) ou de distribution par camions (hydrogène liquide à - 253°C) pouvant difficilement s’appuyer sur les infrastructures existantes. Si un réseau de distribution d’environ 1000 km existe entre France, Belgique et Pays-Bas, il est destiné aux seuls industriels ; une distribution généralisée pour les véhicules est plus difficile et pose des problèmes de sécurité conséquents (forts risques de fuite, explosivité si confinement). (…)

Les investissements dans un réseau de distribution de l’hydrogène sont considérables:  l’Agence internationale de l’énergie (AIE) chiffre à plus de 2 000 milliards de dollars la construction d’un tel réseau à l’échelle mondiale (…)

Avez-vous entendu parler du gaz naturel ? Celui-ci est distribué par Gaz de France, qui alimente 77% des foyers français, et dont le réseau de conduites mesure plus de 100.000 km. Savez-vous que dans ce réseau, on envoyait jusqu’ à la fin des années 60 du « gaz de ville », constitué à 50% de CO et 50% d’hydrogène ? Et que l’hydrogène ne s’enfuyait pas ? Et puis, rien n’empêche un particulier ou une station service de fabriquer son hydrogène à l’aide d’un électrolyseur alimenté en eau et électricité, dont les réseaux d’alimentation existent déjà. Non ?

  

9.3.3. Le stockage de l’hydrogène à bord du véhicule constitue un défi technologique majeur

· Les technologies de stockage

Que l’hydrogène soit sous forme gazeuse ou sous forme liquide, les technologies de stockage doivent être améliorées pour augmenter l'autonomie des véhicules.
Le stockage gazeux permet actuellement une autonomie comparable à celle offerte par le pétrole, à condition d’installer un réservoir de 150 litres, pesant 100 kg et pressurisé à 700 bars. Un tel réservoir coûte 1000 € avec une cible de 300 € en 2015 ; il est fabriqué par les entreprises spécialisées dans les matériaux composites de l’« Aerospace Valley »  (Bordeaux-Toulouse). La matrice de fibre de carbone de l’enveloppe du réservoir représente environ 40 % des coûts. A terme, les progrès sur les matériaux composites et les polymères (constituant le liner, c’est-à-dire l’enveloppe interne anti-fuite) et, à plus long terme, sur les nanomatériaux, pourraient augmenter la résistance des réservoirs pour un stockage à 1200 bars, dans un volume de 87 litres. La compression de quelques dizaines de bars (en sortie de l’électrolyseur ou du reformeur) à 700 bars dépense l’équivalent de 10 % du contenu énergétique de l’hydrogène compressé obtenu.

Pas de problèmes, donc. Cela fonctionne déjà avec la même autonomie que les véhicules à pétrole. Mais alors où est le « défi technologique majeur » ?

 

· Les problèmes de sécurité « grand public »

Sur le plan de la sécurité, les obstacles semblent difficilement surmontables.

(…) Mais l’hydrogène a la caractéristique incontournable de fuir par les moindres fissures et d’exploser très facilement, mélangé à de l’air, en engendrant des dégâts importants.

Les fuites semblent tout à fait maîtrisables, même sur un immense réseau de gaz, et ceci depuis longtemps. On devrait donc pouvoir s’en sortir pour les quelques mètres de tube d’un véhicule.

Certes, en contrepartie de son pouvoir calorifique 3 fois plus élevé que celui de l’essence, l’hydrogène est plus facilement explosif. Cependant, cette propriété n’est vraie que si ce gaz s’échappe dans un milieu confiné. Sinon, l’hydrogène, 14 fois plus léger que l’air,  s’évacue très rapidement par le moindre interstice. En définitive, ses dangers d’explosion sont bien moindres que pour le GPL. Le dirigeable Hindenburg, rempli d’hydrogène, a brûlé car son enveloppe a été enflammée par la foudre, mais n’a pas explosé.

 

Et que dire de ce qui se passerait en cas d’incendie d’un véhicule à hydrogène ?

On va vous faire plaisir, M. Syrota. Cet essai d’incendie a été réalisé, et le livre « Hydrogène, énergie de demain » (Omniscience), rédigé par des spécialistes de l’hydrogène du CEA et du Ministère de la Recherche, publie les photos de deux voitures incendiées, l’une à réservoir d’hydrogène, l’autre à réservoir d’essence. Au bout d’une minute, la voiture à essence est totalement carbonisée, alors que la voiture à hydrogène parait intacte, avec une flamme qui s’amenuise au-dessus de la voiture, et une température sur les sièges arrière (le réservoir est à l’arrière) qui n’a pas dépassé 47°C à la fin de l’expérience (la radiation de la flamme d’hydrogène est très faible)... Vive l’hydrogène, donc (ceci n’enlève pas la nécessité de continuer à approfondir la question primordiale de la sécurité)! Du coup, votre conclusion paraît irréelle :

 

C’est pourquoi les problèmes de sécurité ruinent, à eux seuls, tout espoir de succès pour l’hydrogène carburant, du moins pour un usage « grand public ».

 

  9.3.4. Les verrous technologiques, les coûts considérables de l’ensemble de la filière et les problèmes de sécurité constituent des handicaps insurmontables à l’horizon 2030
Les éléments problématiques dans la filière hydrogène sont souvent des verrous technologiques, soit insurmontables à l’heure actuelle, soit très onéreux :

 

 

· Le coût de production varie fortement selon la méthode retenue. (…)

L’hydrogène sera rentable par électrolyse quand le coût du baril de pétrole dépassera 130$, en incluant la prolongation de la TIPP avec l’hydrogène.


· Le coût de distribution : les investissements dans un pipeline véhiculant l’hydrogène sont deux fois plus élevés que pour le gaz naturel (probablement plus dans la phase initiale de lancement) et ses besoins énergétiques de fonctionnement 5 fois plus importants. Pour une distribution d’hydrogène liquide par camions, solution retenue par Air
Liquide, la liquéfaction dégrade fortement les performances énergétiques de l’ensemble de la filière.

Pas de nouveau pipe-line ni de camion, bien entendu. Seulement le réseau de gaz naturel, le réseau d’électricité et le réseau d’eau, tous trois déjà en place.

 

· Le coût de stockage : actuellement un réservoir de stockage de l’hydrogène coûte environ 200 € par kilogramme de H2 stocké. (…).
Et 60 € en 2015, d’après vos estimations ci-dessus. Ce n’est pas dirimant…

 

· Les conditions de sécurité draconiennes sont difficiles à assurer pour les usages grand public.

Nous en avons parlé. La sécurité est plus facile à assurer qu'avec le GPL. 


Annoncer des "handicaps insurmontables" avec de telles données laisse sans voix.

Comme il est habituel, s’agissant de projets nécessitant encore de nombreuses mises au point, les données économiques disponibles sont très variables, les promoteurs d’un nouveau concept ayant tendance à sous-estimer les difficultés économiques à résoudre et les coûts futurs. Mais, malgré cela, personne ne prétend que le véhicule à hydrogène sera moins coûteux que le véhicule thermique. En ce qui concerne le bilan énergétique, partant du seul schéma envisageable, celui de la pile à combustible avec un stockage à 700 bars embarqué, en chiffres ronds, le rendement de la compression est de 80 % et celui de la pile à combustible de 50 %, ce qui conduit à un rendement global de 40 % à bord du véhicule, c’est-à-dire à peu près le même rendement que celui du moteur thermique. Or il faut tenir compte du rendement de la production de l’hydrogène :
-
Si c’est par électrolyse, le rendement est de l’ordre de 60 %.

Le rendement de l’électrolyseur bipolaire est actuellement de 70%, et GE annonce un électrolyseur avec un rendement de 76%.

 

Autrement dit, l’opération consiste à consommer de l’électricité, 100 MWh par exemple, pour disposer, à l’entrée du moteur électrique du véhicule, de seulement 24 MWh d’électricité : autant envoyer directement les 100 MW d’électricité dans un véhicule électrique qui disposera alors de 80 MWh, le chargement/déchargement de la batterie consommant environ 20 MWh.

Le rendement de la batterie diminue fortement quand elle vieillit.

Il reste cependant incontestable que le rendement du tout électrique restera meilleur que celui de l’hydrogène sur la durée de vie moyenne de la batterie. Mais les résultats ne sont pas les mêmes :

. avec l’hydrogène, l’autonomie des véhicules pourrait être de 1200 km, contre 120 (plus 40 km d’intervalle entre stations service) pour les batteries. Le temps de recharge de la batterie se chiffre en heures.

. les batteries ont une durée de vie limitée, de l’ordre de 4-5 ans, et coûtent plus cher que le reste du véhicule (et le lithium va encore augmenter!). Elles pèsent 300 kg pour les petites voitures.

. l’hydrogène sera aussi le carburant des poids lourds et navires, pas les batteries ; il permettra de remplacer les hydrocarbures pour les applications à flamme (ciment) ou chimiques (engrais)

.l’hydrogène permet de stocker les énergies générées à contretemps (éolien et photovoltaïque)

. les batteries au lithium consommeront des ressources rares, comme le cobalt et surtout le lithium, dont les réserves facilement exploitables seront épuisées quand la filière thermonucléaire en aura besoin.

Enfin, les locomotives à vapeur, à l’origine de la Révolution Industrielle, avaient un rendement de 5%, bien plus choquant que les 20% de l’hydrogène, car le charbon va s’épuiser et est le plus grand producteur de gaz à effet de serre, alors que la filière thermonucléaire permettra une production illimitée d’hydrogène, qui lui ne pollue pas.

 

- Si c’est à partir d’une installation de « reformage »de gaz naturel, le rendement est de l’ordre de 70 %. Sachant que la compression de l’hydrogène pour son stockage à bord a un rendement de l’ordre de 90 %, l’opération qui consiste à consommer du gaz naturel pour produire de l’hydrogène utilisé dans le moteur a un rendement d’environ 32 %. Or un véhicule fonctionnant au gaz naturel peut avoir un rendement supérieur à 40 %. Il serait donc plus intéressant d’utiliser directement le gaz naturel dans le moteur thermique.

Il me semblait qu’on parlait du remplacement des hydrocarbures fossiles.

 

Les perspectives de généralisation du véhicule à hydrogène se heurtent donc à une rationalité très contestable, même après le terme de 2030.

 

 

 

CONCLUSION


Au total, ce rapport sur l’hydrogène est partial. Condescendant à l’égard de ce « carburant utopique », il se contente d’analyses superficielles.

 

L’objection principale contre le H2 est la sécurité : « les problèmes de sécurité ruinent à eux seuls tout espoir de succès pour l’hydrogène carburant, du moins pour un usage « grand public ». C’est l’explosion qui est principalement redoutée, « engendrant des dégâts importants ». Pourtant après plus de 200 ans d’utilisation de l’hydrogène (le premier bec de gaz a été inauguré à Paris en 1803), les accidents connus ont été rarissimes. Aujourd’hui, les spécialistes de l’hydrogène du CEA et du Ministère de la Recherche affirment que l'hydrogène est « nettement moins explosif » que le gaz naturel (p.18, op. cit.).

Quant à l’incendie de voitures, fréquent hélas par malveillance, on a vu que l’hydrogène était bien moins dangereux que l’essence, laissant le véhicule pratiquement intact, avec un faible échauffement de l’habitacle. Les photos prouvant ce fait ont été présentées à un congrès sur l’hydrogène en 2001.

Comment peut-on orienter l’avenir d’un pays avec des affirmations catégoriques aussi fausses ?

 

Les autres arguments ne valent guère mieux :

. la distribution serait très coûteuse. Certes, mais en choisissant l’option absurde de construire un réseau spécialisé de distribution d’hydrogène. Sinon, cette distribution serait au contraire plus économique et pratique que celle des carburants actuels, en utilisant le réseau de gaz existant (converti à l’hydrogène, évidemment), ou la production décentralisée du H2 sur le lieu même de sa distribution.

. le stockage de l’hydrogène constituerait  un « défi technologique majeur ». Que de grands mots pour une technologie déjà en service, même si elle peut être encore améliorée. Voilà un nouveau gisement d’exportation mondiale pour une technique française d’excellence.

. le « véhicule à hydrogène n’a d’intérêt qu’avec l’utilisation d’une pile à combustible », option pourtant critiquée dans le même rapport.

 

En définitive, la seule objection recevable est celle du rendement global de l’hydrogène, donc de son coût.

Il faut avoir sur cette question une attitude pragmatique. L’hydrogène sera moins coûteux que les hydrocarbures pour un cours du pétrole brut supérieur à 130$ (tout en continuant à prélever l’équivalent de la TIPP). Mais la perspective proche est une augmentation de l’or noir qui va bien au-delà.  Nous nous sommes accommodés du rendement de la machine à vapeur et du moteur à explosion (qui a été au fil du temps beaucoup amélioré), qui ont révolutionné l’époque moderne. Nous apprécierons également le moteur à explosion d’hydrogène, qui a lui l’avantage d’utiliser une ressource illimitée non génératrice d’effet de serre.

Quant à la voiture à batteries électriques, elle a sa place pour des applications particulières, telles que le transport urbain de personnes. Il faudrait cependant ne pas gaspiller pour elle tout le lithium accessible.

Notons que l'Allemagne vient de décider une couverture nationale de son territoire par des stations de distribution d'hydrogène, avec un achèvement prévu en 2015. Le plein se fait en self-service, et dure 3 minutes, comme pour les voitures à essence (quel cinglant désaveu pour le présent rapport ! Et quel gâchis !).

Enfin, avec l’hydrogène fabriqué sur place, nous n’aurions plus de problème de sécurité d’approvisionnement. Nous économiserions des achats extérieurs qui vont devenir insupportables, en préférant créer de l’emploi et réduire notre dette publique. Nous éviterions l’inflation, donc la baisse de pouvoir d’achat, générées par la cherté croissante du pétrole et du gaz achetés, et le naufrage de notre industrie automobile, sauvant ainsi 3 millions d’emplois. Nous exporterions la solution française, pour notre bien être et notre fierté.


Vous avez dit « utopique » ? Non, juste possible.

Par Yves Garipuy - Publié dans : Hydrogene
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Mardi 20 octobre 2009

        CHAPITRE III

  

Nous avons vu au chapitre précédent que les énergies photovoltaïque et éolienne étaient difficilement utilisables du fait de leur faible taux de charge (leur proportion de temps productif, 11% pour le photovoltaïque, et 20% pour l’éolien), et de leur irrégularité (production erratique pour l’éolien, ensoleillement imprévisible au-delà du court terme pour la majorité du territoire français). Tout au plus, ces énergies pourraient fournir un faible appoint, de l’ordre de 10%,  à une source permanente du type énergie nucléaire.

 

Il en irait différemment si l’on pouvait stocker l’énergie électrique irrégulièrement produite. En pratique, seul l’hydrogène permettrait un tel stockage. Celui-ci pourrait être directement produit par électrolyse de l’eau obtenu à partir du courant continu des panneaux photovoltaïques et des éoliennes. L’hydrogène permettrait de remplacer directement les combustibles fossiles (pétrole, gaz et charbon) pour la production d’énergie, mais aussi en partie pour les applications non énergétiques (l’hydrogène actuellement utilisé en non énergétique étant fabriqué à partir du gaz naturel). Voici la répartition actuelle des sources énergétiques en France:

 

                                                                 MTEP         %

 

Charbon                                                     12              4

Pétrole                                                       92              33

Gaz                                                            40             15

Production thermique d’électricité                 14               5

Sous-total sources fossiles                         158            58

dont consommation non énergétique               16              6

                           

Nucléaire                                                    100             36

Bois                                                              9                3

Hydraulique                                                   5                2

Autres énergies renouvelables                          3                1

 

Total                                                          275             100

 

On peut tirer de ce tableau deux enseignements :

. les énergies fossiles représentent 55% du total énergie, et nos barrages hydro-électriques 2% seulement… une leçon de modestie pour les énergies renouvelables.

. la consommation d’énergie d’origine fossile est de 142 MTEP, soit 42% de plus que l’actuelle production nucléaire.

 

Par quoi peut-on remplacer les énergies fossiles ?

 

Pour les applications non énergétiques du charbon et des hydrocarbures, l’hydrogène aura une utilisation, mais l’essentiel (notamment les matières plastiques) devra contenir du carbone, et ne pourra provenir que des plantes (par exemple, le charbon de bois pourra être utilisé pour les hauts fourneaux, comme autrefois, et on utilise déjà du maïs pour des substituts de matières plastiques).

 

Pour les applications énergétiques, l’électricité pourra être utilisé pour le chauffage des habitations (c’est déjà le cas pour 30% des logements individuels). Pour les applications à flamme (par exemple, les fours à ciment), seuls des bio-carburants ou l’hydrogène conviendraient.

 

Pour le transport automobile, naval et aérien, les batteries électriques pourront être utilisées dans une faible proportion. Le gros de cette application devra être pris en charge par les bio-carburants ou l’hydrogène.

 

Il en résulte que pour remplacer les énergies fossiles, les bio-carburants ou l’hydrogène sont indispensables. Or les bio-carburants de deuxième génération, les seuls susceptibles d’être produits, n’existent pas encore, et il est impossible d’estimer leur disponibilité éventuelle.

 

CONCLUSION : L’HYDROGENE EST INDISPENSABLE POUR REMPLACER LES ENERGIES FOSSILES.

 

De plus l’hydrogène est nécessaire comme moyen de stockage de l’énergie pour pouvoir utiliser les énergies renouvelables malgré leur irrégularité de production.

 

Le seul mode envisageable de production de l’hydrogène est l’électrolyse de l’eau. Le rendement de l’électrolyse bipolaire est actuellement de 70%, et doit pouvoir être améliorée pour atteindre 80% (General Electric annonce un électrolyseur de 76% de rendement). Pour remplacer toute l’énergie fossile, il faudrait donc 142/0,8 = 178 MTEP d’hydrogène, soit une production correspondant à 1,78 fois la production nucléaire actuelle,  soit 800 TWh par an.

Sachant que 1 m2 de panneau photovoltaïque produit en moyenne 142 kWh par an en France, il faudrait une surface de panneaux de 5600 km2, soit un coût total (au prix de l’installation de 2 kW sur un toit) de 6120 G€, soit 18 fois le budget annuel de la France … ce n’est pas la bonne solution.

En solution nucléaire, il faudrait une puissance installée de 107 GW, soit 67 centrales EPR de 1,6 GW (à comparer aux 59 centrales nucléaires actuelles de 1 GW), pour un coût global de 200 G€ … c’est encore possible !

 

Le réalisme conduit donc à retenir le couple nucléaire + hydrogène comme unique solution.

 

Encore faut-il que ce soit possible. Les obstacles sont uniquement psychologiques. Si l’on en croit le rapport Syrota de 2007, l’hydrogène est une solution utopique qui ne pourra jamais être utilisée. La qualité des 80 membres de la commission Syrota, et celle de son président (X-mines ayant fait une prestigieuse carrière dans le domaine de l’énergie) donne à ce rapport remis aux plus hautes autorités de l’Etat une forte crédibilité. Et pourtant … Je vous conseille de lire mes commentaires sur ce rapport (http://peakoil.energie.over-blog.fr), qui démontrent à l’évidence un travail superficiel qui conduit à d’énormes contre-vérités. Incroyable… mais le résultat est quand même que la pente à remonter est fort raide !

 

En ce qui concerne le nucléaire, qui compte de farouches opposants, je vous renvoie à mon livre (Urgence Energie).

 

Une réalité objective demeure, cependant : cette solution est faisable. Elle apporterait en plus de la résolution du problème de l’énergie, un supplément considérable d’activité pour la France (en remplaçant un achat extérieur de plus en plus coûteux par une fabrication locale et une possibilité d’exportation), qui permettrait de résoudre l’impossible équation budgétaire dans laquelle se débattent tous nos gouvernants depuis 30 ans.

 

Cependant, tout indique à l’heure actuelle que cette solution ne sera pas retenue. Ce n’est plus le cartésianisme qui guide notre société. Alors, il ne nous restera plus qu’à assister à la terrible chute vers une situation économique néo moyenâgeuse. En perdant sa rationalité, notre pays aura perdu sa prospérité et son âme.

 

Par Yves Garipuy - Publié dans : Energie
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Jeudi 15 octobre 2009

                   

CHAPITRE II    

 

Dans un premier article, nous avons vu les graves conséquences du peak oil mondial, et l’imminence de leur apparition.

  

Si tel est le cas, nous voudrons légitimement savoir ce qui a été prévu pour pallier ce cataclysme. On nous va nous répondre énergies renouvelables et voiture électrique. Ces solutions ne me rassurent pas du tout. Au contraire, j’y vois un facteur d’aggravation de la situation. Je vais m’en expliquer, en évitant un trop long développement.

 

Je ne m’étendrai pas sur les bio-carburants, qui font l’objet d’un consensus : l’éthanol et le diester produits actuellement ont l’inconvénient de l’être au détriment de la production alimentaire, et d’avoir un bilan énergétique peu favorable. Cela pourrait changer avec les bio-carburants de deuxième génération, produits avec des parties non comestibles des plantes, telles que feuilles et branches, mais cette transformation n’est pas encore au point.

 

En revanche, je voudrais vous parler plus longuement du photovoltaïque et de l’éolien, qui font l’objet d’un effort important des pouvoirs publics.

 

Le photovoltaïque


Une énergie gratuite, théoriquement. Hélas, les panneaux photovoltaïques sont chers, et les nouvelles technologies qui feraient chuter leur prix se font toujours attendre. Leur durée de vie n’est pas illimitée : il faut les jeter au bout de 20 à 25 ans. En définitive, le kWh photovoltaïque est 27 fois plus cher que le kWh nucléaire.

 

Mais il y a beaucoup plus grave : les heures équivalentes plein soleil représentent en moyenne 950 heures par an en France, soit 2h36min par jour. Et pas produites la nuit, bien sûr, et fort peu par temps couvert. D’une utilité très réduite donc. Au point qu’EDF ne vous demande pas d’installer le photovoltaïque chez vous pour vos propres besoins, non, il vous achète toute votre production solaire, et vous livre l’intégralité de vos besoins en électricité, et ce quelle que soit l’heure cette fois ! Ceci implique globalement une production non solaire très majoritaire.

 

L’achat se fait à un prix royal : 60cme d’euro pour 1 kWh quand les panneaux photovoltaïques sont intégrés au bâti (cas le plus fréquent, sinon 32cme pour les centrales solaires), soit 24 fois le prix de production EDF, alors qu’EDF vous vendra son kWh 9,2cme seulement (6,7cme en heures creuses). Et ça marche ! EDF peut se targuer auprès de son autorité de tutelle d’un taux de progression du photovoltaïque très flatteur. Bien sûr, cela va lui coûter cher : 4,8 milliards €/an (à un prix d’achat moyen de 50 cme le kWh) quand le taux d’équipement en photovoltaïque de 10% de la puissance totale installée sera atteint, ce qui correspond à 1,8% seulement de la consommation totale d’électricité. EDF s’engageant à ce rachat pendant 20 ans, le coût cumulé pour l’électricien est de 96 milliards €. En plus, l’Etat et les collectivités locales vont débourser 48 milliards € pour l’installation. Soit au total un coût pour les finances publiques de 144 milliards €, équivalent en EPR à 1,2 fois le parc nucléaire existant, qui permettrait de fabriquer en France 90% de l’hydrogène capable de remplacer l’importation actuelle de pétrole et de gaz. En y ajoutant l’exportation de cette solution, le supplément d’activité en France serait considérable.

 

C’est cher, mais cela vaut peut-être la peine ? Hélas, pas du tout. Cela ne fera rien économiser à EDF. Car en dehors des 2h36 de production des panneaux solaires, il faut bien utiliser d’autres installations de production d’électricité pour alimenter les clients. Et comme l’heure de pointe de la consommation électrique se situe vers 19 heures, les panneaux solaires ne pourront pas compter dans la puissance installée, qui restera donc en totalité non solaire. Mais enfin, ces kWh produits par le soleil représentent quand même une économie ! Oui, mais infime hélas. Car ils permettront d’économiser seulement du combustible nucléaire, qui ne représente que 5% du prix de revient, soit une économie de 0,1cme/kWh ! Dérisoire.

 

De plus, il faudra ferrailler les panneaux au bout de 20 à 25 ans, quand la durée de vie d’une centrale nucléaire EPR est de 60 ans (le démantèlement de la centrale, et le traitement des déchets sont inclus dans le prix de revient du kWh nucléaire).

 

On nous annonce maintenant la construction d’une centrale solaire par Région. Bravo ! Une chouette idée. Dommage qu’on ait oublié la centrale solaire de  Thémis, près de Font Romeu, mise en service dans l’enthousiasme en 1983, mais abandonnée par EDF en 1986 pour manque de rentabilité ! (Cette centrale va être réhabilitée pour de la recherche).

 

Mais alors, les ingénieurs d’EDF sont-ils devenus fous ? Chut ! Il semble que chez eux, ce soit pire qu’à l’ARAMCO !

 

L’éolien

Les défauts dont souffre l’éolien sont semblables à ceux du photovoltaïque, le principal étant que le vent est irrégulier et imprévisible, et ne souffle de façon utile qu’environ 20% du temps. Et c'est pendant les vagues de froid ou de chaud qu'on a le plus besoin d'électricité, et que l'éolien fait défaut: ces temps calmes correspondent à des anticyclones, quand le vent est faible ou nul. Imaginez que l’essentiel de l’électricité produite provienne du photovoltaïque et de l’éolien. Aucune usine ne pourrait fonctionner avec une alimentation  aussi variable et imprévisible, aucune régulation du réseau (basée notamment sur la constance de la fréquence et de la tension) ne serait possible, condamnant de fait la notion même de réseau (le fonctionnement d’une usine ne reposerait alors que sur sa propre installation d’énergie renouvelable). Les sites pour lesquels une autorisation de construction d’éoliennes a été obtenue se revendent à prix d’or, ce qui laisse présumer un gros gaspillage d’argent public (que certains observateurs chiffrent à 3 milliards €/an).  La durée de vie d’une éolienne n’est que de 20 ans.

 

En plus, l’emprise au sol des éoliennes est très importante : 5 hectares pour une éolienne de 3 MW, soit pour l’équivalent d’une tranche nucléaire EPR de 1600 MW, une surface de 11 000 hectares. La France, ce jardin que le monde entier nous envie, est progressivement défigurée par ces monstres de 145 mètres de haut (deux fois les tours de Notre Dame), visibles de 10 km.

 

La voiture électrique


La solution pour se passer des hydrocarbures est de charger des batteries à partir du réseau électrique, lui-même alimenté par des énergies nucléaire, photovoltaïque ou éolienne. L’inconvénient de cette solution est la batterie. C’est la technologie ions-lithium qui offre les meilleures performances, et qui est retenue par tous les constructeurs d’automobiles. Celle-ci présente cependant des inconvénients : elle ne peut offrir qu’une autonomie limitée (rayon d’action de la solution Renault-Nissan :
120 km, plus 40 km d’intervalle entre stations service). Une panne sèche avec une telle voiture est très ennuyeuse : il faut faire appel à une dépanneuse. Les batteries sont lourdes et coûtent aussi cher que le reste de la voiture. Elles ont une durée de vie limitée, et un rendement énergétique qui diminue avec l’âge de la batterie. Elle utilise un métal rare, le lithium, dont on épuiserait avec ces batteries toutes les réserves facilement accessibles, avec de fortes augmentations de prix à venir (il faut savoir aussi que le lithium est nécessaire pour fabriquer du tritium, élément de la filière thermonucléaire, qui est l’avenir du nucléaire). On prévoit une pénétration de seulement 5% du marché avec ces voitures.

 

Il y a aussi la voiture hybride (batteries électriques + moteur à hydrocarbure), présentée comme la panacée. Dans les cas où la capacité des batteries est faible, la voiture n’est alimentée pratiquement que par l’énergie de l’hydrocarbure, et on ne gagne rien avec cette solution (l’économie d’énergie générée par la récupération partielle de l’énergie de freinage est compensée par le rendement du moteur électrique et des batteries). Avec des batteries importantes, on a le coût et le poids élevés de cette double solution, avec une consommation d’hydrocarbures importante pour les trajets longs. Et puis les batteries ne permettent pas le transport par poids lourds, bateaux ou avions. Pas plus que des solutions permises par l’hydrogène, telles que les applications à flamme (ciment, chaudières…) ou les engrais azotés.

 

Conclusion

 

En quoi le fait de disposer d’un faible supplément aléatoire d’électricité d’origine renouvelable permettrait-il le remplacement du pétrole et du gaz ? Les dépenses publiques colossales qu’elles occasionnent n’apportent aucun remède à la pénurie. Ce gaspillage de capitaux est contre-productif et accélère la chute de l’économie.

 

N’y a-t-il donc pas un meilleur emploi de nos ressources et notre savoir-faire pour pallier l’épuisement des énergies fossiles ? Je vous proposerai une solution dans mon prochain article.

                         

Par Yves Garipuy - Publié dans : Energie
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Samedi 10 octobre 2009

 

CHAPITRE I

Bonjour !

 

C’est enfoncer une porte ouverte qu’agiter le chiffon rouge de la pénurie de pétrole. Oui, on le sait, c’est inévitable, et c’est pour bientôt. On sait aussi que les pouvoirs publics réagissent, avec les économies d’énergie, la voiture électrique, les énergies renouvelables. Je vous parlerai de ces solutions dans un autre article. Parce que, dans l’immédiat, je souhaiterais que l’on se mette d’accord sur le constat suivant :

 

1.     Les conséquences de la pénurie de pétrole seront terribles, surtout dans un contexte de sortie de crise

2.     La pénurie est proche : la production mondiale de pétrole diminue depuis 4 ans déjà.


1. Les conséquences de la pénurie de pétrole
 

Les applications non énergétiques du pétrole représentent 15% de sa consommation totale, et jouent un rôle important : matières plastiques, textiles synthétiques, chimie, phytosanitaires, bitume, peinture, batiment … etc. Les 85% restant sont brûlés, soit dans des applications à flamme (ciment, chauffage …), mais surtout comme carburants. C’est cette dernière utilisation qui pose le plus de problèmes. La socialisation de la production nécessite des transports massifs de composants industriels et de produits alimentaires par des camions, qui sont seuls capables de livrer les usines et entrepôts. On consomme en France autant de gazole pour les camions que pour les voitures individuelles. Et les transports de personnes revêtent souvent un caractère impératif, principalement en dehors des grandes villes.

La rareté du pétrole provoque l’élévation de son prix. Dans la mesure où son utilisation est impérative, et sans solution de remplacement, le prix du pétrole peut augmenter sans limite. Rapidement, cependant, les conséquences économiques de cette hausse vont se faire sentir : les coûts de transport augmentent et deviennent vite une composante principale du prix de revient. Ces hausses de coût se propagent à l’ensemble de l’économie, et notamment aux prix des produits agricoles qui dépendent à 45% du pétrole, avec pour conséquence une réduction du pouvoir d’achat, qui déclenche la spirale de la crise économique déflationniste (baisse de la consommation, donc de l’activité économique, donc de l’emploi, ce qui fait encore baisser la consommation …etc).

Nous commençons tout juste à sortir d’une telle crise, grâce à une augmentation massive des déficits publics. Le remboursement de la dette publique devient insupportable (il correspondait déjà en France, avant la crise, à la totalité de l’impôt sur le revenu). Alors, si une augmentation prochaine du pétrole provoquait à nouveau une telle crise, de plus grande ampleur encore, les Etats exsangues ne pourraient plus trouver un kopeck pour relancer leurs économies.  Mentionnons le cas préoccupant de l’industrie automobile, qui emploie 3 millions de personnes en France, et dont l’étroitesse des marges la rend très vulnérable à une baisse d’activité. Une crise pétrolière pourrait entrainer la disparition de l’industrie automobile en Europe, laissant la seule Asie prendre toute la place. 

2. La pénurie est proche

 

Mais est-on vraiment à la veille d’une grave pénurie de pétrole ? On nous a chanté la chanson lors du premier choc pétrolier en 1973, qui avait vu le cours de l’Arab light quadrupler, passant de 2,3 à 9 $ le baril. Un frisson avait alors déferlé sur le Monde : et si c’était le début de la fin du pétrole? Cet évènement avait provoqué le lancement en France du programme électronucléaire, dont l’objectif principal était l’indépendance énergétique du pays. Nous nous sommes rendus compte par la suite qu’il restait encore beaucoup de pétrole.

 

Aujourd’hui, on sent bien que la situation est différente. Il faut dire que la hausse faramineuse du pétrole brut de juillet 2008 (en un an, le cours est passé de 75 à 147$), nous a alertés. Avant ce pic, il y avait eu un long plateau du cours à 20$, avec une hausse qui a démarré en 2005, pour atteindre en 2007 les 75$.

 

Le sommet de 2008 nécessitait une explication. Lorsque les cours flambent ainsi, on pense tout de suite à ces vilains spéculateurs, responsables de bien de maux. Et on les a cherchés. Las ! Voilà que notre IFP (Institut Français du Pétrole), nous explique doctement que ce cours résulte uniquement du jeu normal de l’offre et la demande, et que même, quitte à ne pas paraître politiquement correct, les transactions à terme (la spéculation, donc) auraient plutôt tendance à faire baisser les cours (http://fr.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080628092352AASnkAI). Lors de sa réunion de juillet 2008 à Hokkaïdo,  le G8 a donné mandat au FMI d’enquêter sur le rôle de la spéculation dans cette poussée de fièvre. Déception encore ! Le FMI se contente de rappeler que le cours du brut s’établit sur le marché SPOT, celui des transactions physiques instantanées (exempt de magouille, donc), alors que les transactions à terme (le champ des spéculateurs) se font sur le marché des FUTURES, qui influence très peu le marché SPOT. Signalons également que les capacités de stockage spéculatif sont faibles, de l’ordre de 5% du stockage opérationnel (elles occasionnent néanmoins des fluctuations du cours de 1 à 2 dollars, mais sur de courtes périodes seulement).                                                       

Alors, n’acceptez plus cette explication non fondée : si on vous dit que la hausse est due aux spéculateurs, répondez : par quel mécanisme ?

 

Il faut donc trouver une autre explication. Des esprits naïfs vont suggérer qu’il n’y a peut-être plus assez de pétrole, mais l’opinion de ces débiles ne suscite qu’un silence méprisant des autorités. Rendez-vous compte! S’il fallait admettre publiquement une idée aussi subversive, il faudrait aussi que nos dirigeants reconnaissent leur impuissance à régler le désastre économique et social que cette pénurie entrainerait, et leur impéritie.

 

Alors, on a trouvé autre chose : la hausse vient des producteurs qui s’entendent entre eux en secret pour réduire leur production. Cette hypothèse n’a rien pour nous convaincre. Car d’une part, on constate la réalité physique de la décroissance de la production (par exemple, du plus grand gisement du monde, Ghawar en Arabie Saoudite, 6,5% de la production mondiale en 2004, il sort  maintenant plus d’eau de mer que de pétrole). D’autre part, les pays producteurs sont tellement affamés de rentrées financières, qu’ils ont beaucoup de mal à s’entendre sur une baisse de leur production, et plus encore à la mettre en œuvre. Voyez Dubaï, et sa monstrueuse île artificielle pour touristes masochistes. Ils n’ont plus un sou, et sont obligés d’emprunter.

 

Mais il y a des évidences plus tangibles. Lors de la crise de 2008, les puissants de ce monde, notamment le président Bush, ont fait des pieds et des mains pour convaincre leurs amis pétroliers d’augmenter leur production afin de faire baisser les cours. Ils ont juste réussi à obtenir de l’Arabie Saoudite une faible augmentation de production  de 500 000 barils/jour, qui est sans doute restée à l’état de promesse, car on n’a vu aucun impact sur les cours. Et puis, si des cours élevés sont rémunérateurs pour les producteurs, ceux-ci savent que trop élevés, ils sont dangereux, car ils sont porteurs de chute de la consommation (donc du cours) ou de détournement vers d’autres formes d’énergie. De plus, les producteurs n'ont pas intéret à provoquer des difficultés économiques chez leurs clients, car c'est chez eux qu'ils ont placé leurs économies, sous forme de fonds souverains, notamment. On peut difficilement croire qu’arrivés au sommet de ce pic extravagant de 147$, les producteurs faisaient encore de la rétention occulte de production pour augmenter leurs revenus. Ils auraient plutôt relâché du pétrole pour calmer le jeu.

 

Pour expliquer cette flambée de juillet 2008, l’OPEP a utilisé des arguments qui ont varié dans le temps : en 2008, elle a déclaré que la hausse était due à la faiblesse du dollar (qui n’était pourtant pas plus fort lorsque le cours est tombé à 34$, cinq mois plus tard), et en 2009 la responsabilité a été rejetée sur la « spéculation », sans plus d’explication. Une façon de ne pas révéler la réalité.

 

Lors du dernier G8, en juillet 2009 à l’Aquila, MM Sarkozy et Brown ont demandé une limitation à 70-80$ de la plage de variation du cours du brut, démontrant ainsi qu’ils croient que les fournisseurs de pétrole ont la possibilité d’augmenter leurs productions pour faire baisser ou maintenir le cours. La hausse actuelle du cours va démentir cruellement cette possibilité.

 

Il ne nous reste plus qu’à penser à l’impensable : le pic de production de pétrole (« peak oil »). C’est dans la vie d’un puits de pétrole (et de l’ensemble des puits) le moment où la production est maximum, ce qui signifie qu’elle diminuera après inexorablement : il marque le début du déclin de la production. Des experts ont établi que le peak oil mondial avait eu lieu en 2005 (date du début de la phase de croissance du cours).

 

Au fait, avec une telle définition, il n’est pas difficile de déterminer le moment du peak oil : il suffit d’additionner les productions de chaque pays chaque année, et de voir à partir de quand ce total décroit. Trop simple. Car beaucoup de pays biaisent leurs chiffres pour masquer la décroissance de leur production. Les champions étant les Saoudiens. Les employés de l’ARAMCO (la compagnie nationale) sont tenus au plus strict secret. Mais les informations finissent parfois par filtrer : après avoir imprudemment lâché que la production saoudienne avait baissé de 10 Mb/j en 2005 à 9 Mb/j en 2006 et 2007, les dirigeants avaient donné l’explication suivante : « il n’y avait pas de demande », alors qu’on était déjà en pleine hausse des cours. Et en 2009, la production de l’Arabie Saoudite est tombée à 7 Mb/j, avec pour explication : ce producteur se sacrifie pour maintenir  le cours. Ceci explique qu’aujourd’hui, en se basant sur les productions et les réserves officiellement déclarées par les Etats, l’OCDE et ses adhérents prévoient un peak oil entre 2020 et 2030. Une bonne raison pour ne pas s’affoler. Il y a des craquements cependant dans ce concert, la principale venant de la publication qui fait référence sur la production pétrolière, BP Statistical Review, qui indique pour la première fois une chute de la production mondiale en  2007.  Cela revient pratiquement à une reconnaissance officielle du peak oil.                        
 
Et le 3 août 2009, le Dr Birol, chef économiste à l’AIE (Agence Internationale pour l’Energie, organe de l’OCDE) reconnaissait:

 

More than 800 oil fields in the world, covering three quarters of global reserves, have found that most of the biggest fields have already peaked. The IEA estimates that the decline in oil production in existing fields is now running at 6.7 per cent a year compared to the 3.7 per cent decline it had estimated in 2007, which it now acknowledges to be wrong.

 

Paradoxalement, M. Birol reconnait une chute de la production de pétrole, qui signifie que le peak-oil est déjà dépassé, mais se contente d’avancer de 2030 à 2020 la date prévue de ce peak oil (l’AIE n’oublie sans doute pas qu’elle s’est faite tancée pour son communiqué  déclarant que le taux atmosphérique de CO2 allait augmenter de 130% d’ici 2050, politiquement pas correct du tout).  Notons aussi ce taux terrifiant de décroissance de la production, qui signifie une réduction de moitié de la production de pétrole en 10 ans (pour un taux de 7%).

 

Aujourd’hui, après la remise sur le marché des retenues de productions effectuées début 2009 par l’OPEP pour raffermir le cours, celui-ci est reparti à la hausse (avec des haltes diplomatiques à 70 puis 80$ le baril, alimentées par ces retenues).  Le pic précédent de 147$ sera sans doute dépassé (la crise a détruit une partie de la demande non indispensable).  On devrait ensuite retrouver le même schéma que pour la crise actuelle. Selon certains économistes, c'est la hausse du pétrole qui a déclenché à l'automne 2008 la crise des "subprimes"aux Etats Unis, touchant les ménages endettés les plus pauvres, suivie par l'enchaînement que l'on connait. Mais il y aura en 2010 une différence de taille: les Etats auront brûlé toutes leurs cartouches financières, avec un endettement qui pourra difficilement être dépassé. La méthode  de Keynes et Roosevelt ne pourra être rééditée au niveau nécessaire. Assisterons-nous à la poursuite infernale de la spirale descendante de l'économie (le rêve des "décroissants" enfin exaucé!), comme en 1929, mais avec un rôle réduit de l'Etat du fait de son impuissance? Et si l’on parvient à se redresser, faudra-t-il au sortir de ce cauchemar faire face à une pénurie aggravée de l’or noir qui déclencherait une nouvelle crise ? 
 

Les bonnes âmes de notre société accusent les « adorateurs » du peak oil (les "peaknicks") de faire du catastrophisme. Pourtant, j’ai le sentiment d’avoir été strictement factuel. Il me semble plutôt que le déni de peak oil anesthésie la société. Et c'est bien plus grave que le catastrophisme quand cela concerne les tenants du pouvoir.

La même critique pourra s'appliquer aux solutions choisies pour remplacer  les combustibles fossiles. Nous verrons cela dans mon prochain article.

Par Yves Garipuy - Publié dans : Energie
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