Consommation d'énergie et émissions de CO2 : deux problèmes différents !
[Tribune] christian Ngô
Notre monde est actuellement dominé par l’utilisation des combustibles fossiles : ils représentent environ 80 % de l’énergie primaire consommée dans le monde. Ils ont permis un développement économique rapide de l’humanité et une amélioration importante du niveau de vie : pour aller vendre ses marchandises à 20 km il est plus commode et plus efficace pour un commerçant d’utiliser un véhicule à moteur qu’une charrette à bras. L’amélioration des conditions de vie en France a permis d’augmenter l’espérance de vie des Français qui est passée de moins de 30 ans avant la révolution française à 80 ans aujourd’hui. L’accès à des sources d’énergie pas chère a eu aussi une influence sur l’explosion de la démographie puisque la population mondiale est passée de 1 milliards d’habitants vers 1800 à 6,5 milliards aujourd’hui.
Les combustibles fossiles sont un héritage de la nature qui les a synthétisés, il y a des centaines de millions d’années, à partir de la biomasse qui poussait en utilisant l’énergie solaire, le gaz carbonique de l’atmosphère et l’eau du sol. Ils sont par conséquent en quantité finie sur la Terre. Le pétrole et le gaz naturel deviendront rares d’ici la fin du siècle et entre temps leur prix augmentera fortement. Le charbon suivra à plus longue échéance. La première chose à faire est bien sûr d’économiser ces ressources énergétiques épuisables afin qu’elles durent le plus longtemps possible et de réserver leur usage là où on ne peut rien leur substituer. Leur épuisement est néanmoins inéluctable. Ce qui peut changer c’est la date d’échéance. Nous allons être confrontés bientôt à l’épuisement des réserves de pétrole dit « conventionnel » parce que l’humanité a exploité sans compter cette précieuse ressource. Si nous avions été plus économes ce serait nos descendants qui auraient à faire face à ce problème mais il est inévitable.
Il faut donc que l’humanité se prépare à remplacer les combustibles fossiles par d’autres sources d’énergie plus durables. Ce changement demandera du temps, sans doute de l’ordre du demi-siècle ou plus et se fera de manière progressive. Il faut que cette mutation se fasse sans diminuer le niveau de vie des pays développés et surtout en donnant la possibilité aux habitants des pays en voie de développement d’augmenter le leur.
Nous sommes aussi confrontés à un autre problème plus urgent dont les conséquences peuvent être sérieuses pour les être vivants. Il s’agit du réchauffement climatique induit par les émissions massives de gaz à effet de serre issus des activités humaines. Parmi les gaz émis, le CO2 est celui qui a la plus forte contribution et son origine vient en grande partie des usages énergétiques. Comme nous l’avons signalé dans un éditorial précédent, les activités humaines émettent 2 fois plus de CO2 que les processus naturels peuvent en absorber. Il est donc urgent, à brève échéance, que l’humanité réduise ses émissions de CO2.
Pour diminuer les émissions de CO2 on dit souvent qu’il faut réduire la consommation d’énergie. Ce n’est pas malheureusement toujours le cas. L’utilisation des combustibles fossiles produit toujours du CO2 alors que les énergies renouvelables ou le nucléaire n’en produisent pas. Les seules émissions que l’on peut comptabiliser pour ces dernières sources d’énergie viennent des activités annexes : constructions des centrales, transport, démantèlement, etc. Par exemple, fabriquer des panneaux solaires photovoltaïques avec les technologies actuelles consomme beaucoup d’énergie et émet du CO2. Mais la quantité émise sera différente selon les sources d’énergie utilisées dans le pays où ils sont fabriqués.
L’énergie solaire arrivera sur la Terre tant que le Soleil existera, c'est-à-dire pendant encore environ 5 milliards d’années. La quantité d’énergie solaire arrivant sur la Terre est bien supérieure à nos besoins actuels. Qu’une petite partie de cette énergie soit utilisée ou non ne change donc rien. Capturer 1 kWh d’énergie solaire pour en transformer une partie en chaleur ou en électricité n’a aucun effet sur le rayonnement solaire reçu sur la Terre. Par contre prélever une quantité de pétrole contenant 1 kWh d’énergie (environ 70 g) diminue le stock de pétrole et ceci n’est pas bon. Ainsi, paradoxalement, il vaut mieux, pour le même service, consommer 2 kWh de Soleil que 1 kWh de pétrole. Dans le premier cas, on n’épuise aucune source et on n’émet pas de CO2. Dans le second, on puise dans le stock de pétrole et on émet du CO2.
Diminuer la consommation de combustibles fossiles et diminuer les émissions de CO2 vont dans le même sens. Par contre que ce soit pour l’énergie nucléaire ou les énergies renouvelables, réduire leur utilisation ne diminue pas les émissions de CO2. Si l’on se donne comme objectif d’économiser l’énergie il faut réduire la consommation de toutes les sources d’énergie. Par contre si l’objectif est de réduire les émissions de CO2, il faut éviter le plus possible d’utiliser les combustibles fossiles mais il n’y a pas de contraintes sur les autres énergies. Réduire les émissions de CO2 est déjà un problème si difficile au niveau de la planète qu’il ne faut pas se donner de contraintes supplémentaires comme celles qui consiste à restreindre les sources d’énergie que l’on a le droit d’utiliser ce qui est le cas lorsque l’on refuse l’énergie nucléaire, la construction de barrages ou l’installation d’éoliennes par exemple.
Dans l’avenir il va falloir changer nos habitudes pour progressivement passer d’une civilisation tirant sa richesse des combustibles fossiles à une autre basée sur d’autres sources d’énergie. En effet si la capture et le stockage du CO2 émis lors de l’utilisation des combustibles fossiles peut éviter l’émission de CO2 elle ne permet d’économiser les combustibles fossiles et on continue à épuiser les réserves de ceux-ci. Les technologies de capture et de séquestration de CO2 étudiées actuellement sont très loin de pouvoir répondre aux besoins réels. En effet, les usines de capture et de séquestration qui sont en fonctionnement ou en projet correspondent à des flux de l’ordre de 1 Mtonne de CO2 par an. Or, en tenant compte de ce que la nature peut absorber, il reste une dizaine de milliard de tonnes de CO2 en trop chaque année dans l’atmosphère. Même si l’on pouvait en capturer et séquestrer 10 % cela représenterait quand même 1 Gtonne de CO2. Il faudrait alors construire un millier de centrales de capture et de séquestration soit environ 3 par jour. Ceci est tout à fait irréalisable du point de vue technologique, en termes de ressources humaines ou de délais pour obtenir les autorisations des populations pour un stockage souterrain.
Il va donc falloir passer à des sources d’énergie n’émettant pas de CO2, ayant de grandes réserves ou étant inépuisables. Les pays développés doivent faire des économies et tout le monde doit utiliser l’énergie de la façon la plus efficace possible. Nous aurons besoin d'une plus grande quantité d'électricité produite sans émission de CO2 (renouvelables et nucléaire). En effet, de nouveaux besoins vont apparaître comme les véhicules hybrides rechargeables, le développement à grande échelle des pompes à chaleur, les biocarburants de deuxième génération qui nécessitent de l’hydrogène lors de leur fabrication, etc. Toutes ces innovations devraient contribuer à réduire nos émissions de CO2.
