La Chine championne du monde des investissements dans les Energies Renouvelables en 2017

La Chine, à elle seule, a injecté 133 milliards de dollars dans les EnR. Soit plus du double des USA (57 milliards). Les investissements chinois ont augmenté de 24% en 2017 comparativement à 2016.

Fin novembre 2017 la Chine comptait une capacité solaire installée totale de 126 GW, en hausse de 67% comparativement à fin novembre 2016, selon les données de l’administration centrale de l’état chinois. La croissance solaire chinoise est ainsi vraiment fulgurante.

Globalement, durant l’année 2018, le monde pourrait s’offrir 107 GW de nouveau solaire (contre 98 GW installés durant l’année 2017) et 59 GW de nouveau éolien.

En un mois la Chine installe autant de solaire que la France en un an

La Chine pourrait installer entre 47 et 65 GW de nouvelles capacités solaires en 2018. Le Mexique 3 GW, et l’Egypte, les Emirats Arabes Unis et la Jordanie pourraient ensemble installer entre 1,7 et 2,1 GW.

La puissance solaire actuellement installée en France est de 7 GW et le SER espère que le pays atteigne les 52 GW à horizon 2030. Autrement dit, durant les 12 mois de 2018 la Chine va installer autant que ce qu’espère faire la France, au mieux, en 12 ans.

Les plus grands projets solaires du monde en 2017 ont été réalisés aux Emirats Arabes Unis. Il s’agit de projets totalisant 2 GW pour un investissement de 1,8 milliard de dollars.

Les systèmes de stockage de l’énergie et les Smart Grids ont attiré 49 milliards de dollars d’investissements dans le monde.

Les auteurs du rapport de Bloomberg s’attendent à une année 2018 fructueuse grâce à « une chute continuelle des coûts du solaire, de l’éolien et des batteries lithium ». 

Le coût des batteries lithium s’effondre de 24% chaque année et elles permettent de transformer les ressources solaires et éoliennes discontinues en ressources comparables aux énergies de stock.

Néanmoins le prix du Cobalt et du carbonate de lithium ont monté respectivement de 129% et de 29% en 2017, dynamique qui est bien partie pour perdurer compte-tenu des tensions prévisibles à venir entre l’offre et la demande.

Jean-Gabriel Marie

Guillaume Pitron livre sa guerre aux métaux rares

Techniques de l’ingénieur : Les technologies vertes ne seraient pas si propres. Pouvez-vous nous expliquer votre thèse ?

Guillaume Pitron : Pour la même production d’énergie, les technologies utilisées aujourd’hui consomment davantage de ressources que les technologies précédentes. Plus nous irons vers les technologies vertes, plus nous aurons besoin de ressources. La transition énergétique veut prôner la sobriété, mais nécessite l’inverse pour être rendue possible. En clair :  elle nécessite davantage de ressources et c’est un paradoxe.

Nous sommes dans un système de gaspillage, il faut rationaliser les ressources. On sait recycler les métaux rares, mais cela coûte trop cher, car ils sont souvent sous forme d’alliages, des « composites », donc on ne le fait pas. On préfère les jeter lorsqu’ils sont usagés, plutôt que de payer un peu plus cher nos biens technologiques. Aujourd’hui, on ne recycle que 1 % des terres rares, mais c’est bien 100 % de tous les métaux rares qu’il faut recycler. Toutefois, même si l’on recyclait l’ensemble des métaux utilisés aujourd’hui, il faudrait toujours aller en chercher plus, c’est inévitable.  Nos besoins augmentent de 5 % par an, la production est multipliée par deux tous les 15 ans. Il faut également lutter contre l’obsolescence programmée, substituer les métaux énergivores et faire de l’éco-conception.

ETI : La Chine produit 95% des terres rares et a le quasi-monopole sur d’autres métaux rares. Elle impose des quotas et des embargos. Aura-t-on assez de métaux pour assurer la transition énergétique ?

G.P : C’est vraiment une question qu’il faut se poser. Il faut souligner un véritable paradoxe : nous sommes dans un monde d’énergies renouvelables qui nécessite des matières premières non renouvelables pour être exploitées. D’un côté, certains observateurs disent que nous aurons toujours assez de métaux. Selon eux, le progrès technologique est une course permanente entre l’épuisement des ressources et le fait que l’on utilise les ressources de manière toujours plus efficiente. Après tout, cela fait 40 ans que la fin des réserves de pétrole est repoussée. Pour retarder ces échéances, nous développons de nouvelles technologies qui permettent d’aller chercher le pétrole toujours plus profondément. C’est la même chose pour les métaux.

Certains disent que ces métaux sont présents partout dans les océans et dans l’espace et qu’il suffit d’aller les chercher. Une autre école dit que le problème n’est pas tant géologique que technologique. À force d’aller toujours plus loin, nous arrivons à un plafond. Sans compter les impacts sur les écosystèmes que cela peut provoquer. Compte-tenu de notre rythme de consommation, il y a des pénuries de métaux annoncées à court ou moyen terme. De nouvelles technologies vont bien sûr apparaître et de nouveaux gisements vont être découverts. Mais il faudra toujours utiliser davantage d’énergie pour aller les chercher. Les limites de l’extraction minière ne sont pas quantitatives, mais énergétiques. Entre les deux positions, il faut savoir jusqu’où nous sommes prêts à aller pour un modèle dit durable et à base d’énergies renouvelables, mais reposant sur l’extraction de minerais non renouvelables. Personnellement, je suis inquiet.

ETI : Vous qualifiez de la France de « géant minier en sommeil », prônez-vous le retour de mines en France?

G.P : Quelle part assumons-nous sur le plan écologique dans cette violence faite aux écosystèmes et aux hommes pour aller chercher les métaux rares ? Pas grand chose. Je pense qu’il faut assumer une part de ce fardeau. Il est trop facile de délocaliser la pollution et laisser d’autres pays extraire des minerais sans lesquels nous ne pourrions pas parler de transition énergétique en France. Il faut que nous assumions une partie de ce fardeau, à parts égales de notre PIB par exemple. Ce serait une position juste.

Il faut que le grand public prenne réellement conscience du coût réel de la transition énergétique en termes d’extraction minière. Nous pourrions alors accepter de dépenser un peu plus d’argent pour un téléphone propre avec des minerais exploités dans une mine un peu plus responsable qu’une autre. Cela permettrait à ce type de marché d’émerger, et permettrait de modifier le reste du marché. Dans ces conditions, on peut imaginer que si la Chine voulait continuer à vendre des métaux à l’Occident, elle devrait davantage prendre en compte cette nouvelle exigence.

ETI : Beaucoup d’entreprises ne semblent pas se soucier de leur approvisionnement en métaux rares. Comment l’expliquez-vous?

G.P : En 2010, la Chine a mené un embargo sur les terres rares contre le Japon. De grands groupes français ne savaient pas ce qu’étaient les terres rares à l’époque, car ils achètent des composants qui sont assemblés pour faire des produits finis. La chaîne logistique entre le minerai et l’industriel final comprend au moins une quinzaine d’intermédiaires. Celle-ci peut donner l’illusion d’une abondance. L’industriel est déresponsabilisé et le risque de manquer de métaux est transféré à ses fournisseurs. Mais il est tout le temps exposé en réalité.

ETI : Les véhicules du futur demanderont-ils moins de métaux ?

G.P : Il y aura toujours des métaux dans les véhicules. Les technologies qui permettent de propulser les véhicules utiliseront toutes des métaux rares. En plus, il y a de plus en plus de technologies embarquées. Les voitures autonomes qui arrivent bientôt sur le marché sont bourrées de radars et produisent une multitude de données numériques. Demain, la voiture sera un cocktail de technologies vertes et numériques. Même si l’on change la propulsion, il y aura toujours des caméras à l’avant et à l’arrière, des ordinateurs de bord. Derrière, les infrastructures pour traiter les données vont se multiplier, nécessitant notamment des supercalculateurs et des data centers.

De nombreux problèmes environnementaux se posent en Chine pour l’extraction des terres rares. Des problèmes similaires se posent d’ores et déjà en Amérique latine, en particulier du fait de l’extraction du lithium, dans les sous-sols des déserts de sel boliviens, chiliens et argentins. Le lithium n’est pas considéré comme rare, mais sa production mondiale, dopée par la forte croissance du marché des voitures électriques, va exploser dans les prochaines années. La pollution concerne tous les pays producteurs, à l’image, par exemple, de la République démocratique du Congo, qui satisfait plus de la moitié des besoins de la planète en cobalt. L’extraction de cette ressource, indispensable à la fabrication de nombreux types de batteries lithium-ion utilisées dans les véhicules électriques, s’opère dans des conditions moyenâgeuses. Cent mille mineurs équipés de pelles et de pioches transpercent la terre toute l’année pour se procurer le minerai.

Propos recueillis par Matthieu Combe, journaliste scientifique

Quels métaux pour les panneaux solaires ?

Selon l’ADEME, un panneau photovoltaïque installé en France émet en moyenne 55 grammes de CO2 équivalent par kilowattheure produit (gCO2-éq/kWh). Ce bilan diffère évidemment selon le type de système, la technologie de modules et l’ensoleillement du site. Il dépend notamment en grande partie du mix électrique du pays dans lequel les cellules et modules sont produits. Dans le cycle de vie d’un panneau, la partie la plus énergivore est l’extraction et la purification du silicium. Si cette opération est menée à base de charbon, le bilan sera forcément plus mauvais. Dans les appels d’offres français, un bilan carbone est demandé pour prendre en compte cette question dans l’évaluation des différents projets.

Un bilan carbone favorable

Le bilan des émissions serait bien toujours inférieur aux émissions moyennes des mix électriques nationaux : 79 gCO2-éq/kWh en France métropolitaine, et 430 gCO2-éq/kWh au niveau mondial. En moyenne, un panneau solaire produira en trois ans l’énergie qui aura été nécessaire à sa fabrication, selon l’Ademe. Alexandre Roesch, délégué général du Syndicat des Énergies Renouvelables (SER), est encore plus optimiste. « Cela dépend des endroits et des technologies, mais sur les technologies cristallines, le temps de retour énergétique se situe déjà autour d’un an », estime-t-il.

L’enjeu pour améliorer encore le bilan carbone porte avant tout sur la diminution de la consommation énergétique des techniques de purification du silicium. Par ailleurs, l’Ademe souligne que l’industrie du photovoltaïque requiert l’utilisation de gaz et de produits chimiques pour la fabrication des cellules. L’étape de purification du silicium engendre notamment  nombre de rejets chimiques. Alexandre Roesch fait savoir que des réflexions sont en cours au niveau européen pour développer un schéma d’éco-conception sur le photovoltaïque. Il y aura bientôt des exigences minimales pour la mise sur le marché des produits, comme l’utilisation des substances dangereuses, des métaux rares, de la recyclabilité des produits et de l’analyse du cycle de vie.

Peu de métaux rares dans les panneaux

Les projections sont au beau fixe pour le développement du photovoltaïque. Au niveau mondial, 74 gigawatts (GW) de nouvelles capacités photovoltaïques ont été installés en 2016, contre 56 GW en 2015. L’AIE prévoit que la puissance installée atteigne 740 GW en 2022 contre près de 300 GW à fin 2016. Ne parlons même pas des projections d’ici 2050 qui vont faire exploser la demande en silicium.

Alexandre Roesch, se veut rassurant. Dans le domaine du solaire photovoltaïque, très peu de métaux rares sont utilisés. « 94 % du marché mondial est assuré par des technologies à base de silicium cristallin, du sable purifié, assure-t-il. Le silicium est la deuxième matière la plus présente dans la couche terrestre. » Seule la technologie photovoltaïque dite de CIGS utilise deux métaux rares : l’indium et le gallium.

Des réserves de métaux suffisantes

Aura-t-on assez de silicium pour répondre à la nouvelle demande ? Ce métal n’est pas géologiquement rare, mais la Commission européenne l’a classé en tant que matériau critique. Son approvisionnement est en effet stratégique. « L’un des deux plus gros producteurs de silicium multicristallin est l’entreprise allemande Wacker Chemie, rappelle Alexandre Roesch. Il y a des producteurs un peu partout dans le monde, il n’y a pas de limite physique ou industrielle en Europe et il n’y a pas de stress sur l’accès de la ressource silicium à  ce stade ». Ainsi, les capacités de production suivent la demande et les prix des équipements continuent de baisser.  L’Ademe est également optimiste. Elle note que chaque technologie engendre des impacts très différents. Elle veut y voir une bonne nouvelle : le solaire pourra se développer sans craindre « une contrainte particulière d’approvisionnement en matériau».

La chaîne de production du silicium est partagée entre l’Europe, la Chine et les États-Unis. Si la plus grande part de la production et de la découpe des lingots de silicium se fait en Asie, des acteurs sont présents en Europe. En revanche, l’assemblage des panneaux se fait en grande partie en Chine. L’enjeu pour la filière européenne est de regagner une présence forte sur les différents segments de la chaîne de valeur. « Il y a des signaux d’espoir pour ramener une capacité des productions en Europe », prévient Alexandre Roesch.

Un recyclage prévu par les industriels

Pour le recyclage, la Directive européenne D3E impose aux fabricants de panneaux photovoltaïques de pré-financer la collecte et le recyclage des produits en fin de vie dans les 28 pays européens. « Dans les panneaux solaires, il y a une grande part de verre, de l’aluminium et une fraction de petits éléments pas forcément recyclables », prévient Alexandre Roesch. Cette dernière fraction comprend notamment les deux métaux rares utilisées dans les technologies CIGS.

Selon l’Ademe, plus de 85 % des matériaux constituant les systèmes photovoltaïques peuvent dès à présent être recyclés. Et ces taux devraient augmenter dans les prochaines années. Les procédés de recyclage existent déjà pour la plupart d’entre eux. Dès 2020, les premiers panneaux qui ont été installés dans les années 1990 arriveront en fin de vie. Le recyclage devra donc se faire à grande échelle. Les industriels se préparent. La première usine de recyclage de PVCycle sera inaugurée au Printemps dans le sud de la France. Elle sera dédiée au recyclage des panneaux photovoltaïques.

Par Matthieu Combe, journaliste scientifique

« ElectricGate » : la voiture électrique est-elle vraiment un leurre énergétique ?

Les Inrocks.com annoncent la couleur sans ambages : « Un livre révèle “la plus fantastique opération de greenwashing de l’histoire”».  Le quotidien économique des Echos, dans un article intitulé « Ce monde plus vert tributaire de métaux « sales » et publié le 19 janvier 2018, cite Guillaume Pitron:

« Un ‘électricgate’ éclatera peut-être et donnera lieu, comme pour le scandale du ‘dieselgate’, à des actions judiciaires d’ampleur mondiale. Nous nous demanderons comment nous avons pu nous aveugler aussi longtemps face à la multiplication des évidences. Nous admettrons que le consensus qui s’était cristallisé entre les milieux économiques et politiques, soutenus de surcroît par de nombreuses associations environnementales, rendait toute contradiction inaudible. »

Et  France-Culture, le 16 janvier 2018, ajoute : 

« Si vous faites le calcul sur l’ensemble du cycle de vie des voitures électriques et de leurs batteries, depuis les mines dans lesquelles sont extraits les métaux jusqu’aux décharges, elles consomment autant d’énergie primaire (fossile, nucléaire etc.) qu’un véhicule diesel », résume Guillaume Pitron en citant un rapport de l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie. »

Nous sommes en 2018. Pas en 2012

Il s’agit d’une étude de l’ADEME qui a deux ans (publiée en avril 2016) et qui repose elle-même sur des données datant de 2012. Le coût des batteries lithium s’est effondré ces 8 dernières années. En 2010 le kWh de stockage avec une batterie Lithium coûtait 1000 dollars. Puis 650 dollars en 2012, un peu plus de 500 dollars en 2014, un peu moins de 300 dollars en 2016 et un peu moins de 200 dollars aujourd’hui. Il tombera à 100 dollars en 2026 et à 73 dollars en 2030 d’après les experts de l’agence Bloomberg.

Or ce coût économique est proportionnel au coût énergétique, le premier est un excellent proxy du second. C’est ce que souligne l’ingénieur du corps des Mines qui a réalisé le rapport de la Fondation pour la Nature et l’Homme sur le solaire PV + stockage batterie :  « Le passage des coûts de fabrication de 400- 500 $/kWh, pour un coût énergétique de 350-400 kWh/kWh de stockage, à 100 $/kWh, correspond à une baisse équivalente de la consommation énergétique par kWh de stockage » (page 51). La division par 4 du coût économique traduit une division par 4 du coût énergétique.

Le rapport de l’ADEME utilise des données de 2012, c’est-à-dire quand le kWh de stockage batterie coûtait 650 dollars, soit environ 4 fois plus cher qu’aujourd’hui, et correspondait à un coût énergétique également 4 fois plus élevé. Cela change de manière très significative le bilan comparatif global entre voiture électrique à batterie et voiture thermique.

Les usines de batteries sud-coréennes (comme par exemple de LG Chem), chinoises (Byd) et japonaises (Panasonic) sont de plus en plus efficientes : pour produire un kWh de capacité de stockage batterie il est nécessaire de consommer de moins en moins d’énergie. 

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Etude de l’ADEME publiée en 2016 et reposant sur des données de… 2012.


Autrement dit, il faudrait mettre à jour le rapport de l’ADEME pour pouvoir s’en servir en tant que référence pour le bilan actuel, et a fortiori pour réaliser une prospective. Utiliser des données anciennes fait au final, que ce soit volontaire ou involontaire, un peu le jeu de l’industrie Oil&Gas et de son prolongement, l’industrie des voitures thermiques. L’émergence de la voiture électrique à batterie menace d’énormes intérêts économiques. A fortiori en contexte de DieselGate qui nuit fortement à l’image de l’industrie des voitures diesel et renforce celle des voitures électrique.

L’ADEME affirmait dans son étude que «sur l’ensemble de son cycle de vie, la consommation énergétique d’un VE [vehicule électrique] est globalement proche de celle d’un véhicule diesel.»

Et Libération expliquait dans un article publié au second semestre 2017 que « cela s’explique par le fait qu’une voiture électrique nécessite deux fois plus d’énergie pour sa fabrication qu’une voiture thermique. Un des pôles les plus énergivores est l’assemblage des batteries. »

Une chute rapide du coût économique (et donc énergétique) des batteries

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Etude de Bloomberg (2017). BEV = voiture électrique à batterie et ICE = voiture thermique. Le coût économique est proportionnel au coût énergétique.

Comme le montre un rapport de l’agence Bloomberg (juillet 2017) les batteries représentent aujourd’hui 42% du coût économique d’une voiture électrique. Ce chiffre tombera à 27% en 2024 et à 18% en 2030. C’est précisément en 2024 que le coût global (à l’achat) d’une voiture électrique à batterie sera égal à celui d’une voiture thermique. Aujourd’hui une voiture électrique (batterie comprise) coûte environ un tiers plus cher qu’une voiture thermique équivalente.

L’écart de coût énergétique au niveau de la voiture est donc probablement également proche d’un tiers aujourd’hui, et deviendra nul vers 2024. Après 2024 la balance penchera en défaveur de la voiture équipée d’un moteur à combustion interne.

L’électro-mobilité photovoltaïque est 180 fois plus efficiente que la thermo-mobilité

La voiture électrique, pour son fonctionnement au quotidien, consomme environ trois fois moins d’énergie qu’une voiture thermique équivalente et cet écart ne changera que très marginalement dans les années futures. Mais l’avantage de l’électromobilité est en réalité bien supérieur à ce facteur trois.

En effet l’énergie primaire fondamentale c’est celle rayonnée par le Soleil, tout autant pour le pétrole que pour l’éolien et bien sûr le photovoltaïque. Le disque terrestre intercepte une puissance solaire de 175.000 TW.

Dans le cadre d’ une étude dite Sun-to-Wheel (« du soleil à la roue », et non pas Well-to-Wheel, « du puits à la roue ») publiée dans la revue Environmental Science & Technology, les chercheurs Williams et al ont montré qu’une voiture thermique alimentée avec de l’éthanol de maïs consomme 180 fois plus d’énergie primaire qu’une voiture électrique équivalente alimentée par de l’électricité photovoltaïque.

Le pétrole et le gaz, eux aussi, sont des agrocarburants. Ces combustibles sont obtenus par la fossilisation de la biomasse planctonique, biomasse obtenue par photosynthèse. L’efficience Sun-to-Biomass (« du Soleil à la Biomasse ») n’est que de 0,20% pour le maïs et de l’ordre de 1% pour les micro-algues les plus performantes.

Source : Sun-to-wheels exergy efficiencies for bio-ethanol and photovoltaics. E Williams, A Sekar, S Matteson, BE Rittmann. Environmental science & technology 49 (11), pp 6394-6401, 2015.
Source : Sun-to-wheels exergy efficiencies for bio-ethanol and photovoltaics. E Williams, A Sekar, S Matteson, BE Rittmann. Environmental science & technology 49 (11), pp 6394-6401, 2015.


Utopie électrique ? La perspective d’une civilisation écologique chinoise fait de l’ombre aux européens

Les moteurs électriques Tesla (tout comme les éoliennes d’Enercon) ne contiennent pas un seul gramme de néodyme et nombreux sont les fabricants qui construisent des batteries lithium sans consommer un seul gramme de cobalt.

Pour ce qui concerne les panneaux photovoltaïques, aucun élément ne sera limitant selon une étude réalisée par le MIT et intitulée « The Future of Solar Energy ». Même si le monde passait au 100% solaire + stockage batterie.

La Chine, qui veut construire une « civilisation écologique », est en situation de monopole sur les métaux dits « rares » et domine le marché du solaire et de l’éolien. Cela inquiète les stratèges européens. Aujourd’hui, parmi les 6 leaders mondiaux des modules photovoltaïques, 5 sont chinois. Parmi les leaders mondiaux de la fabrication d’éoliennes, 5 sont chinois. Et la Chine est également très bien positionnée dans le domaine de la mobilité électrique.

« Les terres rares sont à la Chine ce que le pétrole est au Moyen-Orient » affirmait Deng Xiaoping dès 1992. En attaquant les « CleanTechs », en les faisant passer pour « sales », n’est-ce pas la Chine qui, au fond, est visée ? Victor Hugo, dans sa lettre au capitaine Butler (Le Monde Diplomatique d’octobre 2004) écrivait:

« Nous, Européens, nous sommes les civilisés, et pour nous, les Chinois sont les barbares. Voila ce que la civilisation a fait à la barbarie. Devant l’histoire, l’un des deux bandits s’appellera la France, l’autre s’appellera l’Angleterre. »

Jean-Gabriel Marie

Le développement des éoliennes, menacé par les métaux ?

L’ADEME a dressé une analyse du cycle de vie de l’éolien français en 2015, depuis l’extraction des matières premières jusqu’à leur fin de vie. Selon l’agence, le bilan est largement positif en termes d’émissions de gaz à effet de serre. Les émissions de CO2 équivalent sont de 12,7 grammes par kilowattheure produit (CO2eq/kWh) pour une éolienne terrestre et 14,8 g CO2eq/kWh pour une éolienne marine. Ces valeurs sont faibles comparées à celles du mix électrique français, estimé à 79 g CO2eq/kWh. Une éolienne terrestre produirait en un an et une éolienne marine en 14 mois, assez d’énergie pour compenser celle qui a été nécessaire à sa fabrication.

Des impacts avant tout liés à la fabrication

Les deux solutions ont un impact plus faible en terme d’acidification que le reste du mix. « L’éolien est remarquablement économe en eau », ajoute l’étude de l’Ademe. Les émissions de particules fines sont quant à elles sensiblement plus faibles que celles liées au mix global.

Les principaux impacts environnementaux se situent au niveau de l’utilisation des ressources fossiles nécessaires à la fabrication des composants. Le matériau le plus énergivore est l’acier, présent en grande quantité dans les nacelles et les mâts. Viennent ensuite les différents plastiques présents dans les pales et les nacelles. L’approvisionnement en deux terres rares, le néodyme et le dysprosium, reste à surveiller. Elles sont utilisées pour leurs propriétés magnétiques dans les éoliennes à aimants permanents. Cependant, « cette technologie représente moins de 10 % du marché en France, assure Alexandre Roesch, délégué général du Syndicat des Énergies Renouvelables (SER). Il n’y a pas de crainte particulière à avoir sur la rareté de la ressource ».

Un recyclage provisionné

« Le développeur d’un projet éolien doit provisionner 50.000 euros par éolienne en vue de son démantèlement », précise Alexandre Roesch. Les retours d’expérience sur le recyclage des éoliennes sont encore faibles, mais les premiers démantèlements se feront entre 2020 et 2030, avec le renouvellement de 5 gigawatts en France.

Dans les calculs de son analyse de cycle de vie, l’Ademe fait l’hypothèse que le béton des fondations sera intégralement recyclé. L’acier, la fonte, le cuivre et l’aluminium, présents dans la nacelle et le mât seront recyclés à hauteur de 90 %. Par ailleurs, l’intégralité des plastiques et matériaux composites utilisés dans les pales seront incinérés. Enfin, les aimants utilisés dans les éoliennes à aimants permanents seront intégralement enfouis.

Pat Matthieu Combe, journaliste scientifique

La transition énergétique demande-t-elle trop de métaux ?

En juillet 2017, la Banque mondiale alertait sur le fait qu’un monde bas carbone nécessitera beaucoup de ressources. La transition énergétique demandera bien son lot de minéraux et de métaux pour construire toujours plus d’éoliennes, de panneaux solaires et stocker l’énergie dans des batteries. « Il faut s’attendre à une augmentation de la demande d’acier, d’aluminium, d’argent, de cuivre, de plomb, de lithium, de manganèse, de nickel et de zinc, ainsi que de certaines terres rares, telles que l’indium, le molybdène et le néodyme », prévenait la Banque mondiale. Pour respecter la trajectoire des 2°C, l’augmentation de la demande de métaux – aluminium, cobalt, fer, plomb, lithium, manganèse et nickel – pourrait notamment être multipliée par plus de 1.000 %. Elle invitait les pays disposant de ces réserves stratégiques à mettre en place des mines durables.

Des nombreux métaux dans les technologies du futur

Ces nouvelles technologies incorporent significativement plus de ressources dans leur fabrication que les centrales à énergie fossile traditionnelles. C’est-à-dire qu’il faut plus, voire parfois beaucoup plus, de métaux pour produire la même quantité d’électricité d’origine renouvelable qu’avec la combustion de produits fossiles.  « Soutenir le changement de notre modèle énergétique exige déjà un doublement de la production de métaux rares tous les quinze ans environ, et nécessitera au cours des trente prochaines années d’extraire davantage de minerais que ce que l’humanité a prélevé depuis 70 000 ans », calcule Guillaume Pitron.

L’évolution de la demande en différents matériaux dépendra des choix technologiques qui seront retenus au niveau mondial. Et ainsi du nombre d’éoliennes, de panneaux solaires et de véhicules électriques fabriqués. Par exemple, les trois principales catégories de véhicules alternatifs ont des impacts différents sur la demande de métaux, note la Banque mondiale. Si les véhicules électriques ont besoin de lithium, les véhicules hybrides préfèrent le plomb et les véhicules à hydrogène le platine.

Le lien capital entre transition énergétique et numérique

L’électricité produite par les panneaux solaires et les éoliennes est intermittente. Les gestionnaires de réseaux misent ainsi sur le développement des réseaux intelligents pour assurer l’équilibre de l’offre et de la demande en continu. Pour ce faire, ils font appel au big data et, nécessairement, à des infrastructures de gestion des données de plus en plus importantes.

Le numérique promet de nous aider à faire cette transition énergétique et décarboner notre économie. La troisième révolution industrielle prévue par Jeremy Rifkin nous promet de tout dématérialiser grâce au « cloud ». Il appelle de ses vœux la création d’un Internet de l’énergie. Il oublie simplement de dire ouvertement que cette révolution nécessiterait des réseaux complexes, des téléphones portables, tablettes et ordinateurs, câbles sous-marins, serveurs, ordinateurs, supercalculateurs, data centers, satellites et fusées pour les lancer. « Est-ce vraiment immatériel ?» questionne Guillaume Pitron. En réalité, cette révolution repose sur l’exploitation de métaux, rares ou non, dont l’impact environnemental est à améliorer. Pour le moment, nous délocalisons la pollution vers les pays extracteurs de matières premières, chinois, africains ou latino-américains et devenons dépendants des importations. La pollution est externalisée.

La question à  Guillaume Pitron : Vous peignez un tableau très noir de la transition énergétique actuelle. Faut-il abandonner les éoliennes, les panneaux solaires, les véhicules électriques et le numérique?

G.P : Non, bien évidemment. Mon livre peint une photographie actuelle de ces technologies qui utilisent un certain nombre de ressources, des métaux abondants et des métaux rares. Il ne faut surtout pas les abandonner, la question n’est pas de revenir à un monde du tout pétrole ! Il faut bien évidemment changer de modèle énergétique. La transition énergétique contient des avancées qu’il faut pousser davantage. J’ai tendance à dire qu’il y a une transition dans la transition. Sur un certain nombre de technologies, nous avons des problématiques qui se posent sur terrain. Nous allons bientôt remplacer un certain nombre de composants des panneaux solaires qui sont très polluants par d’autres qui permettront un meilleur rendement. C’est notamment le remplacement des technologies silicium par les pérovskites. Cela sera également le cas pour les éoliennes et les voitures électriques. Il y a un immense enjeu d’innovation pour repousser plus loin les capacités de ces technologies dans un monde où nous serons bientôt 10 milliards d’humains.

J’ai voyagé pendant 10 ans et je suis frappé par la dégradation environnementale dans tous les pays où je suis allé. Je suis frappé par les tensions sur les ressources, notamment en Algérie, en Indonésie, et en Chine. Si l’on ne travaille pas à davantage de sobriété dans la façon dont nous consommons nos ressources, si nous ne rationalisons pas davantage l’utilisation de ces matières premières, je crains que cette transition ne soit ni durable ni soutenable.

Par Matthieu Combe, journaliste scientifique

La Chine, un quasi-monopole sur la production de terres rares

Les métaux rares sont une grande famille. Ils contiennent les 17 terres rares, le graphite, le cobalt, l’antimoine, le tungstène, le tantale, le platine, l’iridium, le ruthénium, le niobium et quelques autres. Ils ne sont pas forcément rares autour du globe. Cependant, leurs gisements assez vastes pour que l’exploitation soit commercialement rentables avec les technologies actuelles le sont.

Une stratégie chinoise bien pensée

Pendant six ans, le journaliste Guillaume Pitron a mené l’enquête sur les terres et métaux rares dans une douzaine de pays, sur quatre continents. Il en livre un témoignage poignant dans son livre La guerre des métaux rares. Son constat est sans appel : la Chine domine désormais celle des métaux rares. Il est le fournisseur quasiment unique des plus stratégiques d’entre eux, les terres rares. Si leur production annuelle limitée à 130.000 tonnes, contre 2 milliards de tonnes de fer, peut sembler anecdotique, elle est capitale et indispensable à nombre de nouvelles technologies. LED, écrans plats, voitures électriques, éoliennes à aimants permanents, téléphones portables, ordinateurs demandent leur pesant de terres rares.

Au début des années 1990, la Chine a commencé à vendre des terres rares à prix cassé. Les mines californiennes qui fournissaient la majorité du marché, ont dû fermer leurs portes dans les années 2000, les mineurs ont dû ranger leurs pioches. Les autres pays qui disposent des ressources, notamment la Russie, le Groenland, le Canada, le Vietnam, les Etats-Unis, et même la France en ont abandonné ou négligé l’exploitation. Seule maître à bord, la Chine fait désormais sa loi sur le marché. Résultat : elle concentre aujourd’hui 95 % de la production mondiale de terres rares, alors qu’en n’en détiendrait que 36 % des réserves. La situation pourrait changer d’ici une décennie, car la Chine pourrait décider de réserver l’ensemble de sa production de terres rares à ses seules entreprises, tant la demande de son industrie est importante. Les mines d’autres pays pourraient rouvrir.

Des impacts environnementaux majeurs

Durant son enquête, Guillaume Pitron a découvert que l’extraction de ces métaux rares génère d’importants impacts environnementaux. Les processus d’extraction et de séparation nécessitent beaucoup d’énergie, de produits chimiques et d’eau. En Chine, les acides sulfuriques et chlorhydriques polluent les cours d’eau aux alentours des mines. Les médias se sont fait l’échos de la pollution de différents fleuves et de la formation de montagnes de déchets. Ces extractions se sont accompagnées d’une hausse de maladies et de cancers considérables chez les riverains. Malgré l’interdiction des activités sauvages sous l’impulsion de l’opinion publique chinoise, le marché noir à l’exportation y resterait florissant. Quelque dix mille mines seraient éparpillées à travers le territoire chinois.

La question à Guillaume Pitron : Le monde se désoccidentalise. Avec ses barrières aux exportations de minerais, que cherche la Chine ?

Depuis une quinzaine d’années, la Chine a mis en place une politique où elle restreint ses exportations de minerais bruts pour garder la valeur ajoutée. Elle ne veut plus de la ligne colonialiste où les occidentaux n’iraient chercher que la matière et la transformer chez eux. La Chine met des quotas à l’exportation, mais donne un accès illimité aux entreprises qui viennent s’installer dans le pays. Elle convoite l’aval de la filière, c’est-à-dire les industries des hautes technologies utilisatrices de terres rares. Elle demande à ces entreprises d’apporter les structures industrielles, les emplois, le savoir-faire, les laboratoires de recherche et développement. Et elle utilise ces connaissances pour son développement. Alors qu’à la fin de la décennie 1990 le Japon, les États-Unis et l’Europe concentraient 90 % du marché des aimants, la Chine contrôle désormais les trois quarts de la production mondiale ! Les Chinois ont bien l’intention de gagner la bataille sur l’aval de toutes les technologies du futur et cela fonctionne. Le pays est déjà le leader des technologies vertes dans le monde. Il s’agit du premier producteur d’énergies vertes au monde, du premier fabricant d’équipements photovoltaïques, de la première puissance hydroélectrique, du premier investisseur dans l’éolien et du premier marché mondial des voitures à nouvelles énergies.

Cette situation chinoise sur les terres rares est reproduite dans d’autres pays qui connaissent des positions majoritaires. En Asie, en Afrique, en Amérique latine, un puissant phénomène de nationalisme des ressources minières fragilise de plus en plus les positions occidentales. Les ressources exploitées localement doivent alimenter la consommation intérieure plutôt que satisfaire les appétits de pays client.

Par Matthieu Combe, journaliste scientifique

La production pétrolière américaine atteint des sommets

Oil First

La révolution des huiles et gaz de schiste a donné aux Etats-Unis une plus grande influence sur le marché pétrolier mondial. Selon l’AIE, la production pétrolière du pays devrait franchir la barre des 10 Mbj cette année, « dépassant l’Arabie Saoudite et rivalisant avec la Russie ». Une croissance continue depuis plusieurs année et favorisée par la politique de Donald Trump, qui s’est empressé de supprimer le Clean Power Act et les différentes réglementations concernant les industries extractives votées sous l’administration Obama. Prenant le contre-pied complet de son prédécesseur, le nouveau locataire de la Maison Blanche compte ouvrir plus de 90 % de l’offshore fédéral à l’exploration pétrolière et gazière, notamment en Alaska et dans le Golfe du Mexique, où a eu lieu l’explosion de la plateforme Deepwater en 2010. Si les associations écologistes craignent le pire, les compagnies pétrolières se frottent les mains devant la perspective d’exploiter ces nouveaux gisements.

Géopolitique pétrolière

La production tous azimuts des Etats-Unis ne participe pas à stabiliser le marché pétrolier mondial, encore impacté par la chute brutale des prix du brut en 2014. Ces derniers mois, les cours ont remonté à 70 $ notamment en raison de l’accord OPEP/Russie signé en décembre 2016 pour réduire la production du cartel. Un accord qui prévoyait de réduire de 1,2 Mbj la production des membres signataires, est respecté à 95% selon l’organisation pétrolière. Las ! La croissance de la production américaine contrebalance presque entièrement ces efforts. De plus, les cours actuels sont suffisants pour doper la production de l’Oncle Sam et rentabiliser les projets de liquéfaction des gaz de schiste produits en abondance outre-Atlantique. Une première livraison de gaz naturel liquéfié (GNL) est ainsi arrivée en Pologne en juin 2017, comme un pied de nez à la Russie, principal voire unique fournisseur de la plupart de pays de l’Europe de l’Est. Une situation qui pourrait changer à l’avenir…

Romain Chicheportiche

Le Japon veut importer de l’hydrogène obtenu à partir du charbon australien

« Une façon d’offrir au charbon l’apparence de la propreté » a titré The Guardian à propos de ce projet mené dans l’état australien de Victoria dans le cadre du « Kawasaki Hydrogen Road project », autrement dit le projet de route hydrogène de Kawasaki. Ce groupe espère l’inaugurer à l’occasion des jeux olympiques à Tokyo en 2020.

Aux USA Donald Trump, lui aussi, cherche à « verdir » l’image du charbon. Comme le dit le dicton, « l’hydrogène, c’est du pétrole (ou du charbon ndlr) en smoking ».

Le Japon, dont l’industrie nucléaire a souffert du syndrome post-Fukushima qui a aggravé celui d’Hiroshima-Nagasaki, importe actuellement de grandes quantités de gaz naturel liquéfié (LNG) pour subvenir à l’importante demande de son archipel très peuplé et très industrialisé.  Le premier ministre nippon, Shinzo Abe, veut transformer le pays en une « Société Hydrogène » (« Hydrogen Society »).

La combustion incomplète du charbon génère du monoxyde de carbone et du dihydrogène.  Le groupe Kawasaki envisage de brûler le charbon sur place en Australie, puis de liquéfier l’hydrogène obtenu pour qu’il puisse être transporté dans d’énormes navires gaziers capables de parcourir des milliers de kilomètres.

Même si le projet n’en est qu’à sa toute première phase les autorités maritimes australiennes et japonaises ont déjà signé un accord portant précisément sur le transport d’hydrogène.

Le 31 mars 2017 la centrale à charbon d’Hazelwood (1200 MW), ainsi que sa mine, ont fermé. Cette centrale est située précisément dans l’état de Victoria, plus précisément dans la vallée de Latrobe. 1000 emplois ont été supprimés, et le gouvernement de l’état de Victoria cherche des solutions pour que ces personnes retrouvent une activité en lien avec leurs compétences.  Les projets hydrogène ont beaucoup de sens pour les personnes qui ont fait carrière dans des métiers gaziers.

Chine et Japon, deux stratégies différentes

Toyota est l’un des fers de lance de la construction de la croyance envers la révolution hydrogène au Japon. Ce puissant groupe automobile, numéro un mondial, est très influent. Même s’il ne parvient pas à vendre en masse ses voitures à hydrogène.

Selon le Financial Times (28 mars 2017) «Toyota ne le dit pas trop fort mais la grande difficulté de construire des piles à combustibles explique en partie l’attirance du Japon concernant cette technologie. Le business de la voiture électrique ressemble à celui des téléphones portables: simple, modulaire, facile à assembler et vulnérable aux nouveaux entrants provenant de Chine et de la Silicon Valley.»

Si l’industrie automobile suit le chemin de l’hydrogène, le Japon sera bien positionné. Mais dans le cas contraire Tokyo aura commis « une erreur majeure » estime un expert du METI, le Ministère de l’économie japonais.

Et alors la stratégie chinoise, qui repose principalement sur les voitures électriques à batterie, comme par exemple avec le groupe Nio qui a fait la synthèse du meilleur de BetterPlace et de Tesla et qui est soutenu par le géant Tencent, sera triomphante.

Le parc automobile électrique chinois est le plus important du monde. Le Japon a cédé sa place de deuxième puissance économique mondiale à la Chine en 2010. En 2017 le PIB chinois était de 11,938 milliards de dollars contre 4,884 pour le Japon. Un facteur 2,4.

Dès 2015 l’agence Reuters rapportait cette analyse par James Chao, consultant au sein d’IHS Automotive : « Il est difficile d’exagérer l’importance du choix entre les batteries et l’hydrogène. Des milliards de dollars seront investis dans l’un ou l’autre et peuvent déterminer quelles entreprises dirigeront l’industrie jusqu’à la fin de ce siècle. »

Particulièrement conscient des enjeux le groupe Toyota consacre beaucoup d’effort pour que la Chine se tourne davantage vers les solutions à base d’hydrogène. Mais il est peut-être déjà trop tard : selon un article du New York Times du 9 janvier 2018 le Japon tremble de plus en plus face à la croissance fulgurante du marché des voitures électriques à batterie en Chine : « La peur est qu’une fois encore le Japon rate une grande rupture technologique (…) Le Japon devient un promoteur de l’hydrogène de plus en plus isolé ».

Le show de l’hydrogène provenant du charbon australien prévu lors des jeux olympiques de 2020 à Tokyo pourrait ne pas suffire pour changer les équations techno-économiques de fond et la dynamique chinoise en cours.

Le Japon, comparativement à la Chine, possède un territoire beaucoup moins grand, son potentiel solaire et éolien est bien moins élevé. L’archipel nippon, pour répondre à sa très lourde demande énergétique, n’a donc pas beaucoup d’autre option, si il veut aller vite, que de faire appel à de l’énergie importée.

Small & local is beautifull

Les énormes projets énergétiques reposant sur des accords commerciaux entre pays très éloignés posent intrinsèquement problème. Demain, à la place de l’hydrogène à base de charbon, des experts font miroiter un hydrogène obtenu par électrolyse solaire et éolienne. Les centrales EnR seraient alors installées dans des régions de la planète bénéficiant d’importantes ressources solaires et éoliennes.

Autrement dit des espaces naturels jusqu’à présent préservés (comme par exemple le sud du Maroc, la Mauritanie, la corne de l’Afrique de l’est, le désert d’Atacama au Chili, la Patagonie, l’ouest de l’Australie, ou encore le Tibet, le middle-west des USA et le nord-est du Brésil) deviendraient d’immenses zones industrielles pour répondre aux besoins énergétiques gigantesques des pays dit « riches ». Le projet Desertec avait été construit dans cet état d’esprit, ce qui avaient conduit des analystes a le considérer comme une forme de néo-colonialisme et d’accaparement des terres.

Bien sûr, plus le flux solaire (et/ou éolien) est important, moins le coût de l’électricité et de l’hydrogène obtenus sont élevés. Mais l’argument économique doit-il être le seul guide ? Doit-on forcément considérer le futur des EnR comme une nouvelle conquête du far-west ? Il faut beaucoup d’eau pour alimenter les usines de production d’hydrogène.

L’énergie est une ressource stratégique, contrairement aux kiwis, aux goyaves ou aux mangues. L’Ukraine ou encore l’Irak et la Syrie, l’Iran et le Qatar peuvent en témoigner. Consommer de l’énergie sans savoir d’où elle vient, outre le problème de dépendance posé n’est pas forcément compatible avec le développement de la sobriété et de l’éco-responsabilité.

A l’inverse, quand les centrales solaires et éoliennes sont juste à côté de chez soi, alors on prend conscience, par la visualisation, de l’importance de notre consommation énergétique.

C’est cela qui conduit de nombreuses ONG à préférer les initiatives locales et à échelle humaine par opposition aux énormes industriels multinationaux nourrissant des entreprises bien souvent en situation de monopole et cherchant uniquement à faire perdurer leurs rentes.

Jean-Gabriel Marie

10 propositions pour débloquer l’éolien en France

Avec 12 908 MW éoliens installés sur le territoire, la France se place 4ème européen loin derrière l’Allemagne (52 900 MW), l’Espagne (23 000 MW) et le Royaume-Uni (16 000 MW). Une situation qui s’explique notamment par la durée particulièrement longue d’un projet éolien dans l’Hexagone, entre 7 et 9 ans, en raison des litiges.

Simplifier les procédures

Parmi les 10 propositions du groupe de travail, l’accélération du traitement des contentieux est logiquement la première. Elle consiste à supprimer un niveau de juridiction (la Cassation) pour que le contentieux soit jugé en premier et dernier ressort devant la cour administrative d’appel. Une mesure déjà adoptée pour les projets éoliens en mer, les grandes surfaces commerciales (supermarchés, hypermarchés) et pour les salles de cinéma de plus de 300 places. D’autres mesures visent également à réduire les délais du projet, afin que la technologie approuvée au commencement ne soit pas « désuète » lorsque le parc entre en opération.

Pour les plus anciens parcs éoliens du pays (2000-2005), de nouvelles règles plus simples pourraient s’appliquer au « repowering ». La profession estime à environ 5 000 MW la puissance installée éolienne qui pourrait être gagnée à l’horizon 2030 par le remplacement des éoliennes existantes par d’autres plus puissantes. Aujourd’hui, une telle entreprise suppose une procédure d’autorisation complète identique à une installation neuve.

Apaiser les relations

L’autre volet des conclusions consiste à améliorer l’acceptabilité de l’éolien dans les territoires. Un nouveau calcul de l’Imposition Forfaitaire sur les Entreprises de Réseau (IFER) doit garantir un minimum de 20 % des retombées fiscales aux communes d’implantation des éoliennes, sans modifier le niveau global de l’imposition.

Le balisage clignotant des parcs éoliens est la première nuisance évoquée par les populations locales. Il s’agit d’une règle de sécurité d’aviation civile pour éviter les collisions avec des avions. Un balisage fixe (plus de clignotant) permettrait de réduire ces nuisances selon le groupe de travail. Il a constaté également que l’implication financière des riverains permettait de renforcer l’acceptabilité locale des projets éoliens, à l’instar de l’Allemagne où la pratique est très répandue. Il est proposé de systématiser les bonus dans les appels d’offres pour les projets qui favorisent le financement participatif avec des fonds provenant de financeurs locaux.

Romain Chicheportiche


Nio, le BetterPlace chinois, va-t-il révolutionner le marché de la voiture électrique ?

La solution proposée par l’israélo-américain BetterPlace en partenariat avec le français Renault était techniquement séduisante. Mais le seul modèle équipé du système d’échange de batterie (« quick drop »), la Renault Fluence, dont l’autonomie était d’environ 150 kilomètres, n’a séduit ni les automobilistes israéliens, ni les danois. Par conséquent BetterPlace, qui avait séduit notamment le ministre Jean-Louis Borloo ou encore les experts de la Deutsche Bank, a fait faillite.

Le group chinois Nio a déposé 300 brevets à propos d’un système d’échange de batterie similaire, et va commercialiser un véhicule comparable à la Model X de Tesla, avec notamment un grand écran au cœur du tableau de bord. Mais à un prix deux fois inférieur : 67.720 dollars contre 126.370 dollars. Le SUV ES8 est ainsi très attractif.

L’autonomie NDEC annoncée est de 355 kilomètres (batterie de 70 kWh), contre 417 kilomètres pour la Model X (batterie de 75 kWh). Le passage du 0 aux 100 km/h se fait en 4,4 secondes. Contre 5,2 secondes pour la Model X.

Nio va mettre en place un réseau de 3000 stations d’échange de batteries dans les villes chinoises et annonce un temps d’échange de trois minutes. Tesla a opté pour la solution des superchargeurs, ce qui prend plus de temps pour faire un plein d’électrons.

Groupe fondé en 2014 par William Li à Shangaï et qui compte à présent plus de 2000 employés, Nio est parvenu à obtenir fin 2017 un milliard de dollars auprès du géant Tencent et est valorisée à environ 5 milliards de dollars. Tencent, une entreprise spécialisée dans les services internet et mobiles ainsi que la publicité en ligne, du haut de ses 520 milliards de dollars, est la seconde valorisation boursière du continent asiatique.

777.000 voitures électriques (dont 652.000 fonctionnement uniquement avec des batteries, le reste étant des hybrides) ont été vendues en Chine durant l’année 2017 (contre 200.000 aux USA), et plus d’un million pourraient l’être en 2018.

Le trou de la pyramide

Tesla a de son côté annoncé vouloir commercialiser son nouveau camion électrique… en 2019. Une nouvelle bulle ? « Plusieurs experts ne cachent pas leur scepticisme, rappelant d’une part que comme dans d’autres secteurs, des commandes de cette nature peuvent être annulées et d’autre part, que l’outil industriel du Semi n’existe pas encore et que l’entrée en production n’est pas programmée avant fin 2019… Cela ne vous rappelle rien ? » interroge L’Argus.fr.

En attendant le groupe californien peine à produire en masse son Model 3 vendu 35000 dollars (sans les options). Selon Les Echos (2 janvier 2018) le rêve muskien pourrait ne pas se réaliser. « Chez Tesla les ennuis volent en escadrille ». Le quotidien économique prophétise même un avenir baudelairien pour Tesla déterrant un poème spleenétique du poète français où ce dernier compare son cerveau aux chambres mortuaires d’une pyramide, à un « caveau qui contient plus de morts que la fosse commune », à un « cimetière abhorré de la Lune ».

Le PDG de Tesla a souvent présenté la gigafactory en construction dans le Nevada comme étant plus grande que l’usine géante de Boeing à Seattle. Et SolarCity (une entreprise en difficulté financière rachetée par Tesla) a utilisé aux USA des personnages de l’Egypte antique, comme par exemple le dieu Râ, lors de ses campagnes publicitaires.

Selon un article publié dans la revue Nature, un trou géant, de la taille d’un avion de ligne, aurait été découvert au cœur de la pyramide de Kheops.  Une information qui relèverait du fake selon des archéologues égyptiens.

Cette affaire de bulle pyramidale est non sans rappeler celle qui a suivi la publication de l’article sur l’hydrogène métallique dans le magazine Science, qui lui aussi avait suscité de vives réactions des experts.

Hydrogène versus batterie, le lobby Oil&Gas et celui des voitures à batteries (appuyé par l’industrie minière) se livrent manifestement un combat sans pitié. L’Asie s’est positionnée en leader, et même en situation de monopole sur le marché stratégique des métaux rares qui sont essentiels à la révolution des « CleanTechs ». L’Union européenne a de bonnes raisons de s’inquièter à ce sujet.

La pyramide est un symbole de puissance pharaonique que l’on trouve sur les billets de banque américains. La Chine, premier détenteur de la dette américaine (1146 milliards de dollars de bons du Trésor américain), n’a pas tout à fait dit son dernier mot.

Jean-Gabriel Marie

La 5G testée en France

L’Arcep, le régulateur des télécoms, a autorisé des tests grandeur nature de la 5G dans 9 villes : Lyon, Bordeaux, Lille, Douai, Montpellier, Nantes, Le Havre, Saint-Etienne et Grenoble. Avec cette cinquième génération 5G, il sera possible de disposer d’un débit de 1 Gbit/s pour le téléchargement et de 500 Mbit/s pour envoyer des fichiers.

Officiellement, la couverture devrait être excellente, accessible dans 95 % des lieux et à tout moment.  Ces tests permettront justement de le confirmer ou non. Ils ont également vocation à organiser la cohabitation entre les différents acteurs (opérateurs, mais aussi acteurs industriels, d’infrastructures à connecter, etc.), de tester les modèles d’affaires et d’analyser les retours d’expériences quant au déploiement du réseau.

Si l’on se réfère à un rapport de l’Union internationale des télécommunications, la cinquième génération mobile s’articulera autour de trois usages majeurs :

  • Les communications entre de multiples appareils et capteurs connectés avec des besoins de qualité de service variés. C’est ce qu’on appelle le mMTC (Massive Machine Type Communications). Dans cette catégorie, on trouve la domotique, la ville intelligente, l’Internet des objets, la navigation par GPS qui sera optimisée avec la triangulation des antennes relais 5G…;
  • Les connexions à très haut débit à l’intérieur des bâtiments et en extérieur avec une exigence de qualité, quel que soit l’endroit où l’on se trouve. Les experts parlent d’eMBB (Enhanced Mobile Broadband. Typiquement, l’internet mobile grand public. On pourra regarder une vidéo 4 ou 8 K sur son smartphone assis dans son canapé ou dans sa voiture.
  • Les échanges hyper fiables pour des besoins critiques avec une très faible latence (inférieur à une milliseconde). C’est l’objectif de l’uRLLC (Ultra-reliable and  Low  Latency Communications). Cette famille regroupe des applications industrielles, des systèmes de sécurité…

« Nous voulons que la France soit une terre pionnière pour tester le modèle économique. Il y a derrière des enjeux importants de compétitivité » a expliqué à l’Usine Nouvelle, le président de l’ARCEP. Mais la course à la 5G est internationale !

Il y a quelques semaines, les Émirats arabes unis – l’un des premiers pays à avoir mené des essais 5G – ont autorisé la mise en œuvre et l’utilisation des technologies 5G. Pendant ce temps, la Corée du Sud et le Japon poursuivent leurs déploiements 5G en vue des Jeux olympiques de 2018 et 2020. Quant à l’Europe, ses 28 États membres ont signé un accord phare pour la création commune d’un réseau 5G. Enfin, la Chine a décidé d’investir plus de 400 milliards de dollars dans l’infrastructure 5G.

Résultat, les premiers smartphones 5G devraient être disponibles dès 2019, soit un an plus tôt que prévu. Selon Ericsson, en 2023, 20 % de la population mondiale aura accès à une connexion téléphonique 5G.

En attendant, il y a encore des zones blanches et grises dans l’hexagone ! Environ 4000 communes sont encore très mal couvertes. Certaines n’ont même pas la 2 G ! L’État, le régulateur (ARCEP) et les opérateurs sont parvenus pour combler ces trous dans la couverture nationale. Les opérateurs devraient accélérer leurs déploiements d’antennes quitte à mutualiser ces déploiements. Soit un investissement de 3 milliards d’euros sur 5 ans.

Mais ce n’est pas la première qu’un gouvernement annonce la fin des zones blanches et grises…

Philippe Richard

L’éolien a répondu à 60% de la demande électrique allemande entre 6 et 7H du matin le 1er janvier 2018

L’année venait de commencer. Entre 6 et 7H du matin, les unités EnR allemandes ont délivré 41 GWh, dont 35 GWh d’éolien, le reste partagé entre la bioélectricité et l’hydroélectricité. Les centrales thermiques fossiles ont de leur côté contribué à hauteur de 8 GWh et les centrales nucléaires de 4,7 GWh. Il faisait nuit, par conséquent la production solaire était nulle.

La production électrique totale était de 58 GWh et la demande électrique, faible à ce moment-là, était de 41 GWh. L’électricité allemande était ainsi à 70,6% d’origine renouvelable, et à 60% d’origine éolienne.

17 GWh ont été exportés vers les pays voisins dont 6,4 GWh vers la France, 5 GWh vers l’Autriche et 2 GWh vers le Danemark.

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Production et consommation électrique allemande le 1er janvier 2018. Source : Bundesnetzagentur 2018

Contrairement à une information diffusée dans certains médias il n’est pas correct d’affirmer que 100% l’électricité allemande était d’origine renouvelable (et 85% d’origine éolienne) étant donné que la production des centrales thermiques fossiles et nucléaires n’était pas nulle.

Le fait que la consommation électrique allemande était strictement égale à la production électrique d’origine renouvelable ne suffit pas pour conclure que l’intégralité de l’électricité consommée en Allemagne était verte.

Les pays voisins de l’Allemagne ne sont pas des poubelles à électrons sales. L’électricité qui a été exportée n’est pas intégralement d’origine fossile ou fissile, il y a aussi de l’électricité verte. Et d’ailleurs surtout des électrons verts.

Jean-Gabriel Marie

Urban Aero met du vol vertical pour tous les usages

Fondée il y a une vingtaine d’années, Urban Aeronautics* travaille sur les rotors carénés pour véhicules à décollage et atterrissage verticaux. Sa gamme de rotors brevetés baptisés FancraftTM est notamment devenue le support à deux projets phares : un drone ambulance du nom de Cormorant et une voiture volante, le CityHawk. Depuis septembre 2016, l’entreprise israélienne travaille avec Safran Helicopter Engines (ex-Turbomeca) pour disposer de moteurs plus puissants et travailler sur de nouveaux moteurs à propulsion distribuée. Pour Urban Aeronautics, entrer en partenariat avec un industriel aéronautique de premier-plan comme Safran avait pour but de franchir le stade du prototype pour atteindre celui de la production, estimait ainsi Rafi Yoeli, son fondateur et PDG, lors de la signature du partenariat.

Un drone ambulance tout terrain

En 2009-2010, le premier prototype commence ses essais en vol. Il s’appelle alors AirMule, et sera ensuite rebaptisé Cormorant. Son premier vol en complète autonomie est effectué fin 2015. Avec ses 6m de long pour 3,5 de large, le Cormorant affiche 1t à vide sur la balance. Il est capable de transporter 500kg de charge utile et dispose d’une autonomie en vol de 90 minutes avec une vitesse jusqu’à 180 km/h.

Equipé désormais du moteur Arriel 2N de chez Safran, il décolle et atterrit à la verticale grâce à quatre rotors carénés. Son gros avantage sur des hélicoptères : il est tout terrain ! Sans pales à sauvegarder, il peut plus facilement se poser entre des immeubles, en montagne et il a été testé pour affronter tout type de temps et intempéries comme des vents jusqu’à 75km/h. A présent Urban Aero espère une commercialisation pour 2020.

Urban Aero développe son propre système de commandes de vol électriques, ses propres rotors et l’enveloppe de l’engin. Conçu à l’origine dans un contexte militaire, les technologies développées sont maintenant le support à des projets strictement civils de voitures ou taxis volants.

Un taxi volant électrique

Avec l’engouement actuel pour les taxis volants, Urban Aero est sorti de sa cible militaire pour concevoir un véhicule dédié aux applications civiles, le CityHawk qui peut disposer jusqu’à 5 places assises (4 passagers et un pilote). Basé sur le châssis et les rotors du Cormorant, ce véhicule présente plusieurs avantages sur les hélicoptères en milieu urbain : 25 % moins encombrant qu’un hélicoptère comparable, capable d’atterrir sur des emplacements plus divers et plus petits, nuisances sonores inférieures. Pour l’instant alimenté au kérosène, il est étudié pour accueillir à l’avenir un carburant à hydrogène ou un moteur électrique. Il pourrait voler avec des vents jusqu’à 65km/h, même par grand froid.

Pour le moment les motorisations électriques ne permettent pas de présenter un véhicule capable d’une autonomie suffisante requise pour obtenir les certifications et les agréments de vol en Europe ou au Etats-Unis, mais Rafi Yoeli est confiant pour les 5-8 ans à venir.

En route pour les certifications

Depuis mai 2017, Urban Aeronautics a conclu un partenariat avec un consultant canadien spécialiste des certifications aéronautiques afin de pouvoir prétendre à une certification complète de la FAA (fédération aéronautique américaine) pour ses rotors FanCraftTM. Des dossiers qui sont en bonne voie et qui permettront d’ouvrir réellement le marché au Cormorant puis au CityHawk.

*La société se compose de deux filiales à 100 % : Tactical Robotics Ltd., qui développe un drone  pour des missions de transport militaire, et Metro Skyways Ltd. qui travaille sur des projets d’engins à vol vertical  pour des applications civiles de transports de personnes.

Sophie Hoguin

La réglementation « pénibilité » évolue, RiskEV aussi !

Parmi les changements, on note que les facteurs Manutentions manuelles de charges, Postures pénibles, Vibrations mécaniques et Agents chimiques dangereux ne sont plus à déclarer pour le calcul des points du compte professionnel de prévention. Ils pourront néanmoins être pris en compte lors d’une demande de départ anticipé à la retraite. Cela impose donc aux entreprises de non-seulement continuer à les évaluer et les prévenir bien sûr, mais également de s’assurer de conserver la traçabilité des expositions à ces facteurs pour leurs salariés.

Cette traçabilité s’avérera également essentielle en cas d’apparition de maladie professionnelle ultérieure.

Pour faciliter la mise en œuvre de ces réglementations, et surtout le suivi des évolutions fréquentes, Techniques de l’Ingénieur met à votre disposition le logiciel RiskEV. Celui-ci prend en compte les dernières évolutions réglementaires : plus besoin de chercher les conditions et dates d’application, les différents cas, … Le gain de temps se retrouve également dans l’utilisation d’un seul outil : Document Unique, pénibilité, risque chimique, traçabilité, tout est centralisé dans un outil unique, évitant les multiples ressaisies des mêmes informations.

Le responsable HSE peut alors se consacrer à son travail avec une réelle valeur ajoutée : l’évaluation sur le terrain et la prévention.

Important : le logiciel RiskEV n’est plus commercialisé
par Techniques de l’Ingénieur.

Félicitations aux experts du stockage de l’énergie, lauréats du Prix Roberval

Formulaire de consultation de l’article gratuit

Le Prix ROBERVAL est un concours international francophone qui récompense des œuvres littéraires, audiovisuelles ou multimédias consacrées à l’explication de la technologie.

Pour l’édition 2018, deux experts Techniques de l’Ingénieur ont été distingués.

Christian NGO et Alexandre ROJEY se sont en effet vu attribuer la « mention spéciale du jury » pour « Stockage de l’énergie », partie intégrante de l’offre Ressources énergétiques et stockage.

Pour découvrir le sujet, vous pouvez consulter – gratuitement – la description des différents types de stockage stationnaire d’électricité associés aux énergies renouvelables intermittentes solaire ou éolienne : dans des batteries pour des sites isolés, pour les véhicules électriques ou pour de l’autoconsommation solaire, mais aussi dans des stations de transfert d’énergie par pompage STEP.

Les perspectives de développement technologique et les conditions à respecter pour concevoir et installer un stockage lithium-ion de grande taille sont particulièrement étudiées dans l’article qui vous sera ouvert gratuitement dès que vous aurez rempli ce formulaire.

La Directrice d’Engie a réitéré sa croyance envers la révolution hydrogène lors de ses vœux à la presse

La nouvelle stratégie pro-renouvelable du groupe suscite des inquiétudes. En réponse Isabelle Kocher a déclaré le 15 janvier 2018 depuis le Musée du quai Branly, être soucieuse de préserver un « équilibre » dans le cadre d’« un sens commun très fort ».

La dirigeante explique dans un entretien au Figaro que l’« on travaille par exemple à verdir la production de gaz. C’est très porteur pour nos salariés. Aujourd’hui, on parle beaucoup de l’éolien et du solaire. Je crois aussi à la révolution de l’hydrogène. »

Le verdissement de la production de gaz porte en effet principalement sur l’hydrogène obtenu par électrolyse solaire et éolienne (ou nucléaire). Selon l’Usine Nouvelle le biogaz ne serait pas une priorité du groupe français étant donné que sa production est très coûteuse.

L’hydrogène est un outil central pour préserver l’identité gazière de l’ex-GDF-Suez et réduire les peurs face à la transition énergétique fortement perturbante. Comme le dit le dicton, « gazier un jour, gazier toujours ». Mais Philippe Silberzahn, spécialiste des innovations de rupture, rappelle que de nombreuses entreprises, dont Kodak, se sont laissées entraîner par ce piège mortel de l’identité :

« La force de l’identité est également révélée par le fait que même lorsque Kodak aura admis l’inéluctable déclin de l’argentique, elle introduira un appareil numérique… utilisant un film! » souligne l’expert. L’Advantix sera un échec total et coûtera plus d’un demi-milliard de dollars à Kodak. « Comme souvent, l’entreprise faisant face à une rupture tente de forcer celle-ci pour qu’elle corresponde à son identité, plutôt qu’adapter l’identité à la rupture. »

Forcer la révolution hydrogène alors que la technologie, contrairement à celle des batteries, n’est pas encore vraiment au point, ni sur le plan de l’efficience, ni sur le plan économique, est pour le moins risquéCe qui n’enlève rien à la promesse de l’hydrogène dans le long-terme. Tout est possible, et les progrès technologiques permettront peut-être de beaucoup gagner en efficience dans les décennies à venir.

« Toujours convaincue par son histoire qu’une photo, c’est fait pour être imprimé, Kodak investira également énormément dans les imprimantes et les stands photos, sans grand résultat: aujourd’hui, très peu de photos sont imprimées, elles sont en majorité conservées et visionnées sous format numérique » ajoute Philippe Silberzahn.« Enfermée dans son identité d’imprimeur de photos, Kodak n’a pas pu admettre un tel bouleversement. »

Enfermé dans son identité gazière, le groupe Engie va-t-il rater la déferlante du stockage batterie et perdre beaucoup d’argent dans des projets hydrogène ? Cette stratégie hydrogène ne ressemble-t-elle pas à celle qui a conduit à la construction de la ligne Maginot et dont fait écho le think-tank américain RethinkX ?

Ou à l’inverse Engie parviendra-t-elle à réaliser la prophétie que Jules Verne a émise dans « L’île mystérieuse ? » Prenant alors un temps d’avance avec une filière qui, du moins sur le plan théorique, a énormément d’atouts ? L’hydrogène, on peut en effet le stocker à court, moyen et long terme. Comme les céréales dans les greniers lors de la révolution agricole du néolithique. Avec les batteries, on ne peut stocker que quelques heures, et au mieux quelques jours.

Même si, selon de nombreux experts, quelques heures de stockage batterie permettent d’envisager d’atteindre 80%, voire même 90% de photovoltaïque + éolien dans un mix électrique, la problématique du comblement des 10 à 20% restants, pour les  périodes  sans vent et peu d’ensoleillées durant plusieurs jours consécutifs, reste entière. En effet les back-ups hydroélectriques (lacs de barrage) ne sont pas possibles partout sur Terre et en outre le potentiel de la bioélectricité est limité.

Les systèmes électriques insulaires qui sont passés au solaire (et/ou éolien) + stockage batterie font appel à des back-ups thermiques classiques (comme par exemple les générateurs diesel) qui sont aujourd’hui, d’après Toshiba, 10 fois moins coûteux que les systèmes à base d’hydrogène. Utilisés que très ponctuellement, le bilan, tout autant sur le plan écologique que sur le plan de l’autonomie, reste satisfaisant. En outre les unités thermiques sont bien souvent déjà en place lors du passage au solaire, ce qui réduit le coût des investissements.

A ce stade la France n’a  pas encore atteint (loin s’en faut) 80% de solaire + éolien dans son mix électrique. La question posée semble donc un peu prématurée dans le contexte hexagonal.

Jean-Gabriel Marie

Exposition aux risques chimiques : un rapport en cours pour revoir les dispositions

L’exposition aux agents chimiques dangereux dans le cadre du travail est sorti du dispositif de prise en compte de la pénibilité en octobre 2017, quand le C3P (compte personnel de prévention de la pénibilité) est devenu le C2P (compte professionnel de prévention). Cependant, le gouvernement estime que les risques chimiques doivent faire l’objet d’un traitement spécifique au sein du dispositif de départ anticipée à la retraite et qu’ils présentent des particularités nécessitant d’étudier plus avant les dispositions concernant leur prévention, leur suivi et l’indemnisation des travailleurs exposés. C’est pourquoi il a confié par une lettre de mission datée du 20 novembre 2017, la rédaction d’un rapport sur le sujet à Paul Frimat*, professeur de médecine du travail à l’université Lille 2.

Premières conclusions fin janvier

Le rapport, commandé sous l’égide de la direction générale du travail et de la direction générale de la sécurité sociale doit s’articuler autour de trois axes :

  • Prévention : établir un état des lieux des mesures existantes et proposer des améliorations pour la prévention primaire et l’obligation de prévention des employeurs
  • Traçabilité : analyser les modalités de suivi de l’exposition des salariés afin de vérifier que les mesures actuelles permettent de retracer les expositions en précisant le rôle du médecin du travail et la place du dossier médical en santé au travail
  • Compensation : entamer une réflexion sur les règles d’indemnisation, en tenant compte du fait que les risques chimiques peuvent avoir des effets différés.

Les premières conclusions doivent être rendues d’ici le 31 janvier 2018.

Ce rapport, s’inscrit en outre dans une réflexion plus large sur la santé au travail pour laquelle une mission a été lancée le 24 novembre 2017 afin d’en dresser un état des lieux des enjeux et des acteurs. Les conclusions en sont attendues pour le 31 mars 2018.

Dès le 27 novembre, Paul Frimat a ouvert une plateforme de discussion sur internet avec un formulaire pour recueillir l’avis de nombreux acteurs de la santé au travail.

30 % des maladies professionnelles

Rappelons que les risques chimiques sont très répandus  : 38 % des salariés (soit 7 millions de personnes) déclarent avoir été exposés à au moins un produit chimique (CNAMTS 2006) et 10 % (plus de 2,2 millions de personnes) sont exposées à un ou plusieurs produits reconnus comme cancérogènes (SUMER 2010). De nombreux secteurs d’activité sont concernés : chimie, BTP, mines, métallurgie, services à la personne, réparation automobile…
Le risque chimique est à l’origine de pathologies professionnelles telles que cancers, asthme, allergies et 30% de l’ensemble des maladies professionnelles reconnues annuellement en Europe sont liées à l’exposition à des produits chimiques. Ce chiffre est d’ailleurs certainement sous-estimé puisque nombre de pathologies ne sont pas reconnues par manque de données ou de traçabilité des expositions.

*Paul Frimat est, notamment aussi, président de l’Institut de santé au travail du nord de la France (ISTNF) et a été président du conseil scientifique de l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation de l’environnement et du travail (Anses) de 2010 à janvier 2017. Il a été auparavant président du conseil scientifique de l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail (Afsset) de 2006 à 2010.

Sophie Hoguin

La route solaire normande produit deux fois moins d’électricité que prévu

Il y a environ un an le site officiel du ministère de l’écologie annonçait que la route solaire de Tourouvre en Normandie allait produire 17963 kWh par jour. Avant de se retracter, rabaissant la production quotidienne à 767 kWh. Soit 23 fois moins. Le journal Le Monde faisait écho de ce correctif le 22 décembre 2016.

Mais la production dans le monde réel est plus basse. Cette route (340 kW) très médiatisée a produit concrètement 409 kWh par jour en moyenne durant l’année 2017, soit 149,4 MWh pendant les 365 jours en question rapporte Le Moniteur dans un article mis en ligne le 22 décembre 2017, soit exactement un an après celui du Monde. Autrement dit, en équivalent pleine puissance, elle a fonctionné une heure et douze minutes chaque jour.

Le facteur de charge est ainsi de 5% pour la route solaire, contre 12% pour le solaire photovoltaïque classique en Normandie et bien davantage dans le sud du pays. Chaque mètre carré de route solaire normande (elle a une surface de 2800 mètres-carrés) délivre 0,14 kWh par jour en moyenne, de quoi alimenter une ampoule de 70 W pendant 2 heures. C’est encore plus bas que la piste cyclable solaire installée près d’Amsterdam qui, en 2017, a délivré 0,19 kWh par mètre-carré et par jour en moyenne.

Un foyer français standard consomme en moyenne 12,8 kWh par jour, ce qui correspond à un peu plus de 91 mètres-carrés et à une longueur d’un peu moins de 33 mètres de route normande. La consommation électrique intérieure française étant de 470 TWh par an (470 milliards de kWh), il faudrait un kilométrage vraiment conséquent pour y répondre.

409 kWh, c’est 53,3% de 767 kWh, et 51,8% de 790 kWh, autre chiffre théorique de productible dont faisait écho Le Monde. Colas retient à présent dans sa communication le chiffre de 53% et espère parvenir à atteindre à l’avenir 85% de l’objectif théorique initial, c’est à dire progresser d’un facteur 1,6. Le facteur de charge passerait alors, si tout va bien, de 5% actuellement à 8%, ce qui resterait un tiers en deçà des 12% du solaire photovoltaïque classique en Normandie.

Autrement dit le concept de route solaire, au mieux fera perdre « seulement » 33% du productible des cellules photovoltaïques comparativement au solaire standard, et dans le monde réel, en 2017, avec une route toute neuve, il en a fait perdre 58,3%. What way ? Dans un contexte global de pression croissante sur les ressources en matières premières (notamment sur les métaux), est-ce vraiment une voie à suivre ?

Aux latitudes plus ensoleillées que celle de la Normandie la production de la route devrait être plus élevée…Sauf que les cellules photovoltaïques sont très sensibles à la température, tant au niveau rendement qu’au niveau de leur durée de vie. Une route en plein soleil, cela peut chauffer beaucoup, jusqu’à faire fondre l’asphalte. Enchâssées dans la route les cellules solaires manquent d’aération pour limiter leur échauffement. Le projet de route solaire sur une rocade marseillaise annoncé (vidéo) quand Ségolène Royal était au Ministère de l’écologie semble d’ailleurs avoir été mis de côté. Tout comme le projet sur une route nationale bretonne.

Si la durée de vie de cette route expérimentale est de 15 ans  et en prenant comme référence l’année 2017, elle délivrera au total 2,2 millions de kWh. Le coût d’investissement de cette route étant de 5 M€, cela correspond à 2,27 euros le kWh. Et à environ 5 euros le kWh si au final cette route dure 7 ans, ce qui est possible compte-tenu des contraintes physiques qu’elle doit subir, notamment le passage des véhicules mais aussi les variations thermiques ainsi que les effets des orages. En 12 mois 5% des dalles ont déjà dû être remplacées.

Des problèmes d’étanchéité au niveau des joints, dont l’usure prématurée n’était pas prévue par les experts, sont apparus, ce qui est particulièrement problématique pour un système électrique.

Le coût du kWh issu des grandes centrales solaires au sol est aujourd’hui inférieur à 0,07 euro en France. Celui des ombrières photovoltaïques de parking est inférieur à 0,12 euro.

EDF a annoncé vouloir investir 25 milliards d’euros à partir de 2020 et jusqu’à 2035 pour un plan solaire de 30 gigawatts occupant 250 kilomètres-carrés, soit l’équivalent de moins de 3% de la surface de la Corse. Il s’agit de centrales solaires classiques.

Une route solaire a été installée en Chine par un concurrent de Colas. Elle mesure deux kilomètres de long, contre un pour la française. Elle aurait coûté 2,2 millions d’euros (2,7 M$) et 374€ le mètre-carré, ce qui est très élevé mais presque 5 fois moins cher que la route normande, selon différents médias anglo-saxons dont Slate.

Le coût des panneaux solaires ainsi que celui de la main d’œuvre pour les installer sont en Chine plus bas qu’en France. Une petite partie des panneaux photovoltaïques de la route solaire chinoise a déjà été arrachée par des voleurs.

 Jean-Gabriel Marie

*Article édité le 19 janvier 2018 à 14H25 afin d’intégrer la perspective de progression de 53% à 85% du productible de la route solaire normande.

La route du futur se concrétise

Les premières solutions qui se verront accompagnées par l’ADEME couvrent un large champs d’action. Elles visent à réduire l’empreinte écologique des infrastructures et à incorporer de nouveaux modes de production d’énergie dans la chaussée. Elles amélioreront également la conception des matériaux entrant dans la fabrication des routes et proposeront de nouveaux services pour réduire les coûts d’exploitation et d’entretien. Plusieurs démonstrateurs sont prévus d’ici 2020 sur ces différents projets.

Une route 100% recyclée

En 2016, seulement 17 % des matériaux utilisés pour la construction et l’entretien des routes étaient recyclés. Ils provenaient de la déconstruction d’anciennes infrastructures. Le projet « 100 % recyclée », porté par Eurovia vise à développer des matériaux contenant uniquement des produits recyclés. Et ce, afin de réduire l’utilisation des matières premières et les émissions de gaz à effet de serre et de polluants. L’objectif est d’atteindre des performances mécaniques identiques à celles des matériaux neufs, à un prix compétitif.

Le textile intelligent pour protéger des cavités

Le projet REGIC est porté par la PME Texinov en collaboration avec l’INERIS et le laboratoire 3SR (Sols, Solides, Structures, Risques). Il vise à développer et industrialiser une membrane géosynthétique intelligente qui viendra renforcer les sols situés au-dessus de cavités. Ce géosynthétique pourrait être d’une grande utilité dans des villes bâties sur d’anciennes carrières, comme Paris. Doté de capteurs, il permettra de détecter rapidement un affaissement ou un effondrement du sol, et sonnera l’alerte auprès de l’Ineris. Les professionnels pourront alors intervenir afin de corriger la structure et prévenir tout risque d’effondrement. Les premières ventes devraient démarrer en 2020.

La boîte à projets d’I-Street

Le consortium du projet I-Street regroupe Eiffage, Total, l’IFSTTAR et la PME Olikrom. L’idée est ici d’enclencher la transition des métiers de la construction routière et proposer de nouveaux produits et services. Là encore, les solutions cherchent à réduire les impacts environnementaux, tout en introduisant le numérique dans la conception et la construction routière. I-Street comporte six volets distincts, dans une approche intégrée. Nous noterons particulièrement le développement de chaussées modulaires, constituées d’éléments béton préfabriqués facilement manipulables. Rajoutons la mise en place de la maintenance prédictive des infrastructures, grâce à l’intégration de capteurs. Enfin, le projet développe des peintures photoluminescentes pour assurer la visibilité du marquage de la chaussée, en cas de mauvaises conditions météorologiques.

Novatherm propose son échangeur éthermique

La température à la surface d’une route peut atteindre les 60°C en été. L’objectif du projet Novatherm, coordoné par Eurovia est de récupérer cette chaleur grâce au développement d’un échangeur thermique en surface de la chaussée pour contribuer au chauffage des bâtiments en été. En hiver, l’échangeur alimenté par des énergies renouvelables (solaire, géothermie, biomasse) permettra de dégeler les routes ou de faire fondre la neige.

Par Matthieu Combe, journaliste scientifique

La Maison des mathématiques prend forme à Paris

Lieu de recherche, de partage, de transmission et de communication, la Maison des mathématiques, également dédiée à la physique théorique, répondra aux attentes d’un public désireux de comprendre des phénomènes scientifiques, de découvrir ce que représentent les mathématiques dans le monde dans lequel on vit, de s’interroger sur ces concepts abstraits et de rêver avec cette discipline en perpétuel mouvement.

Trois objectifs sont poursuivis :

  • constituer un véritable lieu d’échanges et de convivialité ;
  • favoriser l’interdisciplinarité et les interactions entre scientifiques du monde entier ;
  • établir un lien étroit entre les mathématiques, le public et la société.

Avec le transfert du Laboratoire de chimie physique – matière et rayonnement (CNRS/Sorbonne Université) sur le campus de Jussieu, Sorbonne Université a décidé l’extension et la reconversion du bâtiment Jean Perrin, ouvrant de formidables perspectives à l’Institut Henri Poincaré (CNRS/Sorbonne Université), une structure internationale dédiée à la recherche en mathématique et à la physique théorique. Leur ambition : s’inspirer de la Maison des mathématiques et de l’informatique de Lyon (MMI), du musée « das mathematikum » à Giessen (Allemagne) et du MOMATH à New York pour proposer un espace d’exposition et de médiation de 600m2, entièrement consacré aux mathématiques et à la physique théorique, aux liens entre disciplines et à l’esprit scientifique. L’extension et la reconversion du bâtiment Jean Perrin ont été pensées pour permettre une organisation conviviale des espaces de recherche, avec un dimensionnement généreux de la partie consacrée aux expositions et à la médiation. Ainsi l’accueil et l’espace de médiation scientifique trouveront naturellement leur place au rez-de-chaussée et au premier sous-sol du bâtiment tandis que les espaces de conférences se situeront au deuxième étage.

Le projet architectural a été défini afin de conserver l’intégrité du bâtiment Jean Perrin. La principale intervention sur le bâtiment consistera en des volumes vitrés qui viendront s’ajouter au bâtiment originel, une épaisseur supplémentaire affichant l’ouverture affirmée des mathématiques sur le monde extérieur. Les volumes vitrés ainsi créés se déploieront du sol aux niveaux supérieurs. Ce parti pris offrira une grande visibilité du bâtiment, révélateur des activités internes de la Maison des mathématiques. Les lieux à forte valeur patrimoniale ne seront pas modifiés, l’ensemble des boiseries rénovées et les parquets restaurés. A l’intérieur, une succession d’espaces décloisonnés fera alterner bureaux et lieux ouverts de rencontres et d’échanges décomplexés, à l’image de la pratique des mathématiques.

Des terrasses aménagées dans les niveaux supérieurs s’ouvriront sur le quartier, en prolongement des espaces intérieurs. En recouvrement des locaux techniques, une terrasse boisée servira d’assise et de prolongement au volume vitré sur un jardin aménagé en cœur de site. Son garde‐corps, formé d’une tablette épaisse, s’apparentera à un grand bureau à l’usage des visiteurs ou des chercheurs.

De son côté, le projet muséographique se déploiera dans un parcours aux caractéristiques architecturales variées, à travers un espace contemporain, largement ouvert au rez‐de-chaussée, et qui desservira les pièces patrimoniales : le bureau de Jean Perrin, l’amphithéâtre, la galerie des portraits et la salle de thé, où se retrouvaient les chercheurs pour échanger sur leurs travaux. Les espaces scénographiques pourront s’adapter afin d’actualiser les contenus ou d’envisager des programmations thématiques.

Les travaux de réhabilitation débuteront à l’hiver 2019, pour un budget de 14 millions d’euros. L’ouverture du musée est prévue au printemps 2020. Ce projet, rendu possible par la mise à disposition du bâtiment par Sorbonne Université, est financé par le CNRS, l’État français, la région Ile-de-France, et la Ville de Paris dans le cadre du Contrat État plan région (CPER). Sorbonne Université est en charge de la maîtrise d’ouvrage et se fait accompagner par l’EPAURIF dans cette mission.

Pour en savoir plus : le chapitre 2 sur la Maison des mathématiques est disponible sur You Tube.

Source : cnrs

De nouvelles nanofibres à la force exceptionnelle

Le nouveau procédé, décrit dans un article du Journal of Materials Science à paraître dans l’édition papier de février 2018 s’appuie sur une méthode d’électrofilage d’un gel (gel electrospinning). Les nanofibres de polyéthylène obtenues ont la particularité de présenter à la fois une forte rigidité, une forte ténacité et une forte résistance. Or, il est souvent difficile de trouver des matériaux dont l’extrême performance d’une de ses qualités n’affaiblit pas une autre. Ainsi, une trop forte rigidité, diminue souvent la ténacité et mène à des fractures du matériau. Mais dans ce cas, les propriétés des fibres obtenues équivalent voire surpassent celles que l’on peut trouver dans des matériaux comme le Kevlar ou le Dyneema utilisés pour les gilets pare-balles.

Une découverte fortuite

Les recherches portaient à l’origine sur la fabrication de fibres de différentes tailles en dessous du micron et sur leur caractérisation. « Il n’y a pas beaucoup de nouveautés en matière de nanofibres de hautes performances depuis des années car ce qui existe déjà est très performant », explique Gregory C. Rutledge, superviseur de ces recherches, dans un article publié par le MIT. « Cependant, ces nouvelles fibres, comparées aux fibres de carbones ou aux fibres céramiques utilisées actuellement sont aussi résistantes mais plus tenaces à la fracture et ce dans une mesure très notable », poursuit-il.

Le principe du procédé

Le procédé mis au point est très similaire au filage de gel (gel spinning) utilisé de manière courante, mais il se réalise en une seule étape et utilise des forces électriques à la place de forces mécaniques pour créer les fibres. Concrètement, le gel de polymère est extrudé via une seringue chauffée dans une chambre où est appliqué un champ électrique. Cela permet de produire des fibres de quelques centaines de nanomètres au lieu de fibres de l’ordre de 15 micromètres. Les chercheurs ont testé de multiples compositions pour le gel (différents solvants et concentration) et examiné les différentes fibres ainsi créées. Il semblerait que plus les fibres sont fines plus leurs performances augmentent. Cette corrélation est pour le moment attribuée à un taux important de cristallinité, à l’orientation des cristallites (monocristaux isolés) combinés à des chaînes de polymères présentant peu de défauts et pouvant glisser facilement entre elles. Mais le fonctionnement exact n’est pas encore percé. Ce procédé présente l’avantage d’être facilement transposable à une échelle industrielle et ouvre des perspectives intéressantes pour la création de nouveaux matériaux composites.

Par Sophie Hoguin

Un nanosatellite français pour percer les mystères de Beta Pictoris

Beta Pictoris n’est qu’à 63,4 années-lumière de nous et très brillante, ce qui la rend facile à étudier. Cela tombe bien : c’est une étoile extrêmement jeune, seulement 23 millions d’années, qui passionne les chercheurs depuis la découverte d’un grand disque de poussières, de gaz et de débris rocheux autour d’elle, au début des années 1980. Ce disque, vestige du nuage primitif qui a donné naissance à l’étoile, est un cas d’étude rare pour les astronomes du monde entier, qui le scrutent régulièrement depuis : mieux connaître Beta Pictoris, c’est mieux comprendre la formation des planètes géantes et des systèmes planétaires en général. En 2009, une équipe française dirigée par Anne-Marie Lagrange y a découvert une planète gazeuse géante : Beta Pictoris b, sept fois plus massive que Jupiter, qui tourne autour de son étoile à 1,5 milliard de kilomètres de distance, comme Saturne autour du Soleil.

Or, vue de la Terre, la planète Beta Pictoris b pourrait passer devant son étoile d’ici l’été 2018. Observer ce transit, qui se reproduit tous les 18 ans, permettrait de déduire la taille exacte de l’exoplanète, l’étendue et la composition de son atmosphère, et sa composition chimique. Mais un transit de la planète ne durera que quelques heures. Réussir à observer ce phénomène, dont on ne connait pas le moment exact, impose donc une surveillance continue du système planétaire : c’est possible seulement depuis l’espace, notamment pour échapper au cycle jour-nuit et au passage des nuages.

Pour tenter d’observer ce transit, seul un satellite très léger, un nanosatellite, pouvait être développé en un délai très court. PicSat a été conçu puis construit en trois ans seulement, grâce à l’utilisation de modules de base cubiques “CubeSat”, un format conçu aux Etats-Unis, à visée pédagogique, pour des projets étudiants. Pour le CNRS et l’Observatoire de Paris, c’est le tout premier satellite entièrement conçu et intégré dans leurs murs. PicSat est né d’une idée de Sylvestre Lacour, astrophysicien au CNRS, en collaboration avec Alain Lecavelier des Etangs, de l’Institut d’Astrophysique de Paris (CNRS/Sorbonne Université), qui travaille sur le système Beta Pictoris depuis de nombreuses années. Sylvestre Lacour a concrétisé ensuite le projet au sein de son laboratoire, le Lesia (Observatoire de Paris – PSL/CNRS/Sorbonne Université/Université Paris-Diderot) avec une petite équipe de chercheurs et ingénieurs.  C’est ainisi une nouvelle approche instrumentale qui s’amorce pour la recherche spatiale française. Les développements technologiques se sont opérés dans le cadre du campus spatial CERES de l’Université PSL, sur le site de l’Observatoire de Paris, à Meudon. Le projet PicSat s’est concrétisé principalement grâce à un financement de l’European Research Council (ERC). Il a reçu également le soutien du CNES, du Labex Esep et de la FONDATION MERAC dans le cadre de son programme d’aide aux jeunes chercheurs en astrophysique.

C’est le 12 janvier 2018 à 4h58 (heure française) que décollera le lanceur indien PSLV pour placer PicSat sur une orbite polaire à 505 km d’altitude, en même temps que trente autres satellites. PicSat sera ensuite exploité à partir du Lesia, à Meudon. Cependant, la station du laboratoire ne pourra observer le satellite qu’environ 30 minutes par jour. Or, PicSat transmet sur les fréquences radioamateurs, grâce à l’aide du Réseau des émetteurs français (REF). Toute personne disposant d’un minimum d’équipement de réception radio pourra écouter ses transmissions. L’équipe PicSat invite donc les radioamateurs à collaborer pour suivre le satellite, recevoir ses données et les transmettre à la base accessible sur internet. Sur PicSat.obspm.fr, toute personne intéressée peut s’inscrire, suivre les mises à jour et, si elle le souhaite, faire partie du réseau radio.

PicSat est prévu pour fonctionner pendant un an. Dès qu’il observera le début du transit de la planète ou tout autre phénomène, le télescope de 3,6 mètres de diamètre de l’ESO, à la Silla au Chili, sera immédiatement activé pour observer le phénomène à son tour à l’aide de l’instrument Harps. Associées à celles de PicSat, ses données permettront d’affiner les mesures.

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© LESIA / Observatoire de Paris-PSL PicSat, avec ses antennes déployées, dans la salle blanche du laboratoire

Source : cnrs

La Libye remonte la pente grâce aux exportations pétrolières

Près d’un million de barils jour

Selon l’Organisation des pays exportateurs de pétrole (OPEP), la Libye a produit 973 000 barils de brut par jour en novembre 2017 contre 390 000 b/j en 2016. Cette hausse sensible reste néanmoins à relativiser au regard de la production d’avant la chute du régime de Mouammar Kadhafi en 2011, à savoir 1,6 M b/j. Le bond des revenus pétroliers du pays s’explique par la combinaison des deux facteurs : prix et volume. En effet, le prix du baril de brut (Brent) s’est élevé de près de 25% en un an.

Grâce à la rente pétrolière, le déficit public a diminué de 48 % pour s’établir à 10,6 milliards de dinars en 2017 (environ 7,7 mds$) indique la Banque centrale. Et de rappeler « la nécessité de soutenir la Compagnie pétrolière nationale NOC et de maintenir la production et les exportations de pétrole, seule source de financement du budget général ».

Or, le pays se caractérise par une organisation tribale basée sur des alliances qui rend plus compliqué la gouvernance politique et par conséquences la répartition de la rente pétrolière. La mise en place d’un gouvernement d’union nationale en 2015 a permis une relative stabilité politique et le représentant de la mission des Nations-Unis en Libye (UNSMIL), Ghassan Salamé, a estimé que des élections pourraient être organisées d’ici la fin de l’année 2018. Sur le terrain, deux hommes forts semblent émerger : le maréchal Khalifa Haftar (chef de la région Est) et Fayez al-Sarraj qui dirige le gouvernement d’union nationale (GUN). Le premier ne reconnaissant pas l’autorité du GUN, le chemin vers la stabilité politique risque d’être encore long.

Romain Chicheportiche

Usine 4.0 : 4+1 articles à lire, 10000 à découvrir !

4éme révolution industrielle et usine du futur sont synonymes de nouvelles technologies à assimiler et de judicieux investissements à effectuer.

L’usine 4.0, c’est également des concepts nouveaux à appréhender et des ingénieurs et techniciens supérieurs à former pour répondre aux besoins cruciaux de l’industrie.

Fort de son réseau d’experts et d’auteurs, Techniques de l’Ingénieur accompagne les entreprises dans ce changement.

 

A titre d’exemple, voici quelques articles à découvrir :

Fabrication additive : niches applicatives porteuses

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/mecanique-th7/fabrication-additive-impression-3d-42633210/impression-3d-niches-applicatives-porteuses-bm7970/#presentation

Innover : les groupes, un des dispositifs clés

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/innovation-th10/ingenierie-de-l-innovation-42833210/les-groupes-un-des-dispositifs-cles-de-l-innovation-ag272/

 

Robotique :

Système de vision industrielle

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/automatique-robotique-th16/perception-planification-et-interface-en-robotique-42622210/systeme-de-vision-industrielle-s7799/

Commande des robots humanoïdes

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/automatique-robotique-th16/conception-modelisation-et-commande-en-robotique-42398210/commande-des-robots-humanoides-s7754/#presentation

Systèmes  d’informations et TIC pour la traçabilité : Middleware, RFID, traçabilité et objets connectés

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/genie-industriel-th6/systemes-d-informations-et-tic-pour-la-tracabilite-42117210/middleware-rfid-tracabilite-et-objets-connectes-tr520/#presentation

 

Bonne lecture, bonne année !

 

Faille Intel : le pire est à venir

Intel publie au compte-goutte les d’informations sur les vulnérabilités touchant le kernel (noyau) de ses processeurs produits ces… 10 dernières années.

Ces failles appelées « side channel analysis exploit » permettent à une personne malveillante (ou à un État…) d’observer le contenu de la mémoire protégée en contournant justement des protections au niveau du CPU. Elles permettent d’organiser deux types d’attaques :

  • L’attaque Meltdown casse en effet l’isolation entre une application utilisateur et le système d’exploitation. Ce qui permet à un attaquant de lire en mémoire des données appartenant à l’OS ou à d’autres processus.
  • La faille Spectre, décrite en détail dans ce document technique casse l’isolation entre les processus et permet à un processus de lire les données des autres.

Remède pire que le mal

Le fondeur de Santa Clara a déclaré qu’il publierait ses propres mises à jour de microcode pour résoudre le problème, et au fil du temps, certains de ces correctifs seront intégrés dans le matériel.

En attendant, c’est le web mondial qui est pris de panique. Le week-end pourrait être très tendu. En obligeant, les datacenters du monde entier à rebooter pour valider les correctifs, le Cloud pourrait tanguer dans les prochaines heures…

La solution consisterait donc à appliquer un correctif de sécurité. Des patchs sont déjà disponibles pour certains systèmes d’exploitation, notamment sous Linux. Microsoft, Apple, Google et d’autres éditeurs devraient réagir rapidement.

Mais le remède risque de dégrader l’état de santé du malade ! Les utilisateurs de PC pourraient s’attendre à un ralentissement approximatif de 5 à 30 %, selon la tâche et le modèle du processeur. Cependant Google aurait trouvé une méthode pour réduire l’impact de performances du correctif. Autre problème : certains antivirus sous Windows bloqueraient l’installation de la mise à jour…

Il y a quelques jours, Apple a été pointé du doigt pour les ralentissements des iPhone 6 à cause de l’application d’un correctif visant à compenser les baisses de performances de ses batteries. Avec l’affaire Intel, on atteint une autre dimension. Car les puces de cette marque (mais aussi celle des concurrents AMD et ARM qui sont concernés par la faille Spectre) sont partout. Pire, l’attaque Spectre pourrait être exploitée directement depuis un navigateur Web, via un site contenant du code conçu à cet effet.

Alerte générale

L’affaire amène trois constats principaux. Premièrement, ce sont plus les professionnels et les entreprises qui sont concernés que les particuliers. « La majorité des appareils informatiques dans le monde est concernée par ces failles de sécurité, mais la gravité de la situation peut se nuancer. Pour exploiter ces deux failles, un cybercriminel doit en effet être capable d’exécuter leur code directement sur le terminal visé. Dans ces conditions, le consommateur lambda a plus de « chance » d’être touché par une attaque de phishing que par une attaque exploitant Meltdown ou Spectre. Cependant, ces deux vulnérabilités mettant largement en péril les systèmes fondamentaux de protection des données, les fournisseurs cloud doivent agir rapidement pour éviter que des accès frauduleux, souvent difficiles à détecter, ne se produisent », explique Ryan Kalember, Senior Vice-Président Cybersécurité Stratégie, spécialiste Proofpoint, une société spécialisée dans la sécurité informatique.

Deuxièmement, la réalité est-elle aussi claire qu’on le dit ? Google précise avoir informé les trois entreprises (Intel, AMD et ARM) dès juin 2017. L’absence de transparence pose un réel problème de sécurité. « Je pense que quelqu’un chez Intel devrait regarder très longuement leurs CPU et admettre qu’ils ont des problèmes au lieu d’écrire des communiqués en langue de bois qui affirment que tout fonctionne comme prévu », constate Linus Torvalds. Le créateur du noyau Linux ajoute : « Est-ce que Intel est en train de nous dire qu’ils s’engagent à nous vendre de la merde pour toujours et qu’ils ne répareront jamais rien ? »

Troisième constat, la trop forte dépendance vis-à-vis de quelques solutions technologiques. « Cette affaire illustre que nous allons payer très vite notre hyper dépendance aux produits américains : leur hégémonie a interdit toute variété, toute concurrence et donc toute solution de secours. Après le Wi-Fi, les processeurs INTEL et cela ne fait que commencer. D’autres séismes vont venir cette année sur des technologies critiques que nous utilisons tous les jours », avertit un expert français que nous avons interviewé.

Philippe Richard

Des bulles géantes à la surface d’une géante rouge

Distante de quelque 530 années-lumière de la Terre et située dans la constellation de la Grueπ1 Gruis est une géante rouge de température peu élevée. Sa masse est semblable à celle de notre Soleil, son diamètre est 350 fois plus grand, et sa brillance des milliers de fois supérieure [1]. Dans quelque 5 milliards d’années, notre Soleil gonflera au point de devenir une semblable géante rouge.

Une équipe internationale d’astronomes pilotée par Claudia Paladini (ESO) a utilisé l’instrument PIONIER installé sur le Very Large Telescope de l’ESO pour observer π1 Gruis à un niveau de détail encore inégalé. Il est ainsi apparu que la surface de cette géante rouge était couverte d’un nombre restreint de cellules convectives, ou granules, qui s’étendent sur quelque 120 millions de kilomètres – ce qui représente le quart du diamètre stellaire [2]. Un seul de ces granules couvrirait la surface comprise entre le Soleil et l’orbite de la planète Vénus. Les surfaces – baptisées photosphères – de nombreuses géantes rouges sont obscurcies par la poussière, ce qui brouille les observations. Dans le cas de π1 Gruis toutefois, la présence de poussière dans l’environnement stellaire n’a pas d’effet significatif sur les nouvelles observations infrarouges [3].

Lorsque l’hydrogène vint à manquer au cœur de π1 Gruis, le premier stade de fusion nucléaire prit fin. Le volume de l’étoile diminua à mesure qu’elle perdit de l’énergie, et sa température interne augmenta progressivement jusqu’à dépasser les 100 millions de degrés. S’ensuivit l’enclenchement de la seconde étape de fusion nucléaire, qui transforme l’hélium en atomes plus lourds de carbone et d’oxygène. Puis, le noyau intensément chaud expulsa les enveloppes externes de l’étoile, ce qui se traduisit par l’augmentation de sa taille de plusieurs centaines de fois. L’étoile que nous observons à présent est une géante rouge variable. La surface d’une étoile de ce type n’avait encore jamais été imagée de façon si détaillée.

À titre comparatif, la photosphère du Soleil se compose de quelque deux millions de cellules convectives dont les diamètres avoisinent les 1500 kilomètres. L’énorme différence de taille des cellules convectives couvrant les surfaces de l’une et l’autre étoile s’explique en partie par la variabilité de leurs gravités surfaciques. La masse de π1 Gruis équivaut à 1,5 masse solaire, mais ses dimensions sont largement supérieures, ce qui se traduit par une gravité de surface nettement moindre et la présence d’un nombre plus faible de granules de grande dimension.

Les étoiles de masse supérieure à huit masses solaires achèvent leurs existences en explosant en supernova. A l’inverse, les étoiles moins massives telle π1 Gruis expulsent progressivement leurs enveloppes externes, donnant lieu à la formation de splendides nébuleuses planétaires. Les études antérieures de π1 Gruis ont mis en évidence l’existence d’une enveloppe de matière à 0,9 année-lumière de l’étoile centrale, dont l’éjection remonterait à 20 000 ans. Cette période relativement courte à l’échelle de vie d’une étoile – de plusieurs milliards d’années – s’étend sur quelques dizaines de milliers d’années seulement. Ces observations offrent une nouvelle méthode de détection de cette courte phase de géante rouge.

Notes

[1] L’appellation de π1 Gruis s’inscrit dans le cadre de l’adoption du système de désignation de Bayer. En 1603, l’astronome allemand Johann Bayer classifia 1564 étoiles, attribuant à chacune d’elles une lettre grecque suivie du nom de leur constellation hôte. Généralement, l’attribution des lettres grecques s’effectue dans l’ordre de leur brillance apparente, la plus lumineuse d’entre elles se nommant alpha (α). L’étoile la plus brillante de la constellation de la Grue a donc été baptisée Alpha Gruis.

π1 Gruis appartient à un système binaire d’étoiles aux couleurs contrastées, situées à proximité l’une de l’autre, son compagnon portant naturellement la désignation π2 Gruis. L’une et l’autre étoile sont suffisamment brillantes pour pouvoir être observées au travers de jumelles. En 1830, Thomas Brisbane comprit que π1 Gruis consistait également en un système binaire encore plus proche. Annie Jump Cannon, célèbre pour la création de la classification de Harvard, fut la première à rendre compte du spectre inhabituel de  π1 Gruis en 1895.

[2] Les granules sont caractéristiques des courants de convection qui animent le plasma d’une étoile. A mesure que le plasma s’échauffe au cœur de l’étoile, il s’étend et chemine vers la surface, puis se refroidit en périphérie, s’assombrissant et gagnant en densité, et enfin plonge vers le centre de l’étoile. Ce phénomène se poursuit des milliards d’années durant et joue un rôle essentiel dans de nombreux processus astrophysiques tels le transport d’énergie, la pulsation, le vent stellaire et les nuages de poussière sur les naines brunes.

[3]  π1 Gruis est l’un des membres les plus brillants de la rare classe S d’étoiles définie pour la première fois par l’astronome américain Paul W. Merrill et qui rassemble les étoiles dotées de spectres inhabituels. π1 Gruis, R Andromedae et R Cygni sont caractéristiques de ce type d’étoiles. Leur spectre inhabituel résulte de la survenue du processus-s – un lent processus de capture de neutron – responsable de la création de la moitié des éléments plus lourds que le fer.

 Source : eso

DEEE : 4500 fois la Tour Eiffel !

On achète de plus en plus d’appareils électriques et électroniques et on ne jette rien ou presque. Telle est la conclusion, alarmante pour l’environnement et notre santé, de ce rapport.

Les DEEE (ou Déchets d’Équipements électriques et électroniques) regroupent à la fois les piles et batteries, mais également des cuisines professionnelles, des climatiseurs, des distributeurs automatiques, etc.

Résultat, ce volume a augmenté de 8 % en 2016, par rapport à 2014, à 44,7 millions de tonnes. Malheureusement, 80 % de cette montagne de déchets est incinérés ou mis dans des décharges informelles. D’autres restent en l’état. Ils sont stockés chez les consommateurs. Quant aux entreprises, elles ont encore beaucoup du mal à maîtriser leur gestion.

Publié il y a quelques jours par l’association Alliance Green IT, le baromètre 2017 des pratiques numériques écoresponsables indique que moins d’un quart des entreprises interrogées ont intégré le Green IT dans leur stratégie. Deux tiers (76 %) ne font pas appel à des fournisseurs issus de l’économie sociale et solidaire et 22 % disent ne pas savoir.

Métaux rares et chers  

Le rapport de l’UNU estime que chaque personne sur la planète génère désormais 6,1 kilos de déchets électroniques (+5 % comparés à 2014). Il y a les « bons « élèves » ou ceux qui produisent peu de DEEE comme l’Afrique (1,9 kilo) et l’Asie (4,2 kilos). Les mauvais élèves sont l’Océanie (Australie et Nouvelle-Zélande principalement) avec 17,3 kilos, l’Europe (Russie incluse) avec 16,6 kilos et la zone américaine et ses 11,6 kilos.

Le recyclage des DEEE est pourtant essentiel. Il permet en effet de séparer et de valoriser des matériaux qui peuvent être réutilisés (métaux, plastiques, verre…). Cela permet aussi d’en retirer de l’argent, de l’or, du cuivre, du plomb et de nombreux métaux rares et chers.

À partir de 50 000 téléphones portables, on peut récupérer environ 1 kg d’or et 10 kg d’argent. Toutefois, une infime partie de ces appareils est recyclée en Europe.

Trafic international

Mais ces DEEE contiennent surtout des matières dangereuses pour la santé et l’environnement : métaux lourds qui polluent les sols et les eaux, PCB dont la combustion est cancérigène, gaz contenus dans les réfrigérateurs attaquant la couche d’ozone…

Malgré leur dangerosité, ces déchets alimentent un trafic international. L’Organisation mondiale des douanes estime que 10 % du trafic par conteneurs dans le monde concerne des biens dangereux ou illégaux, incluant les déchets électriques et électroniques. Or, la Convention de Bâle, un traité international interdisant l’exportation de déchets toxiques, dont les déchets électriques et électroniques, a été signée en mars 1989 par 190 pays.

Philippe Richard