Nanomatériaux : les députés européens appellent à la prudence

Laisser un commentaire

Début avril, un rapport publié par l’Agence Européenne pour la Santé et la Sécurité au travail (EU-OSHA) mettait en exergue les doutes des experts européens quant à l’innocuité, dans l’avenir, des nanoparticules pour la santé (lire l’article Les nanoparticules en tête de liste des risques chimiques émergents au travail). Quelques semaines plus tard, c’est au tour des députés européens d’appeler à la prudence dans leur rapport d’initiative sur les aspects réglementaires des nanotechnologies.Le rapport de Carl Schlyter, député suédois du groupe Verts/Alliance libre européenne, vient en effet d’être massivement adopté par hémicycle (362 voix pour, 4 voix contre et 5 abstentions). Ce faisant, les députés contestent directement les déclarations de la Commission européenne affirmant que la législation en vigeur couvre les risques liés aux nanomatériaux. Au contraire, sans faire directement référence à l’étude de l’Agence européenne pour la santé et la sécurité au travail, ceux-ci font valoir que « du fait de leur petite taille, les nanomatériaux ont une grande mobilité et une grande réactivité et qu’ils pourraient altérer le fonctionnement de l’organisme humain ou animal. »De fait, les députés réclament trois types de mesures :

Réviser toute la législation européenne afin « de garantir la sécurité de toutes les applications de nanomatériaux sur la base du principe « pas de données, pas de marché ».» Ce qui implique de réviser la directive Reach ainsi que la législation en matière de déchets et de protection des travailleurs, mais aussi, de fournir une définition compréhensible et scientifique du terme nanotechnologie.
Mettre en place un étiquetage spécifique pour les produits contenant des nanomatériaux afin d’informer le consommateur.
Développer des méthodes fiable pour évaluer les risques des différents nanomatériaux durant toute leur durée de vie.
Une législation à caractère éthique en particulier pour les usages médicaux des nanotechnologies.
Créer un inventaire européen des différents types de nanomatériaux d’ici 2011.
Impliquer les fabricants pour qu’ils adhèrent à un code de bonne conduite pour une recherche responsable en nanotechnologies et en nanosciences.

Un ensemble de mesures certes dicté par la prudence mais qui pourrait freiner considérablement le développement de ce secteur. A suivre.

Les cellules solaires organiques ouvrent de nouveaux champs d’applications

Laisser un commentaire

Les cellules solaires commercialisées sont composées de matériaux inorganiques, comme le silicium. Elles permettent de transformer une partie du rayonnement solaire afin de produire de l’électricité. Depuis quelques années, la recherche tente de produire des cellules solaires composées de semi-conducteurs organiques.Bien que leurs performances soient encore très inférieures à celles des cellules à base de silicium cristallin (environ 5 % de rendement contre 15 % pour les cellules en silicium), elles offrent de multiples avantages. Tout d’abord, au niveau des conditions de fabrication et du coût financier. Contrairement au silicium cristallin dont la production nécessite de très hautes températures, leur fabrication implique un faible coût énergétique et un faible impact environnemental, arguments non négligeables quand on parle d’énergie renouvelable.

Des applications pour les emballages, les vêtements, l’électronique…

Ensuite, le véritable potentiel des cellules solaires organiques se situe dans leur mise en forme, à l’aide de procédés en solution. Ce procédé permet tout d’abord de couvrir de grandes surfaces, mais aussi des substrats flexibles, comme les textiles par exemple. Ces propriétés ouvrent un nouveau champ d’applications pour le solaire.En effet, les cellules solaires organiques ne sont pas destinées à concurrencer le silicium, mais à être utilisées pour des applications particulières : emballages, vêtements, écrans flexibles, recharge de téléphones cellulaires ou d’ordinateurs portables.

Des rendements de plus en plus performants

Par la suite, les cellules organiques pourraient contribuer de manière significative à la conversion photovoltaïque de l’énergie solaire, à condition d’investir massivement dans la recherche de matériaux nouveaux plus performants et plus stables.Les recherches avancent vite sur ce type de matériaux. En 2005, une équipe de chercheurs présentait les premiers prototypes qui offraient un rendement de l’ordre de 0,20 %. Récemment, dans le cadre d’une collaboration de cette même équipe avec le CNRS et l’université de Strasbourg, les résultats obtenus se sont beaucoup améliorés. Avec un rendement atteignant 1,70 %, les résultats sont probants, parmi les plus élevés obtenus jusqu’à présent sur ce type de cellule.Seul problème, la synthèse des polymères, chargés d’absorber la lumière, s’avère compliquée. La purification, le contrôle de la structure et des masses moléculaires des polymères sont également des problématiques de recherche actuelles, et doivent faire l’objet d’améliorations.

L’île de La Réunion devient un pôle d’excellence des ERM

Laisser un commentaire

L’île de La Réunion joue déjà, depuis 2007, un grand rôle dans la recherche et le développement en matière d’Energies Renouvelables Marines. C’est même la région française la plus active et la plus enthousiaste dans ce domaine. Elle souhaite aujourd’hui passer aux actes en concrétisant les études de faisabilité dans presque tous les domaines des ERM à savoir : énergie des courants, énergie des vagues et ETM, mais aussi énergie osmotique et énergie tirée des micro-algues. C’est un fait suffisamment rare pour être souligné et largement salué.Voici un territoire insulaire, qui se trouve être une région française, et qui semble avoir pris toute la mesure des immenses gisements énergétiques naturels qui sont à portée de ses côtes et qui pourraient permettre de créer localement des centaines voire des milliers d’emplois. Dans le cadre de la fiche « Energies de la mer » du PRERURE (Plan Régional des Energies Renouvelables et de l’Utilisation Rationnelle de l’Energie), l‘ARER rédige le Schéma Régional des Energies de la Mer (SREMER). Il sera annexé au SAR (Schéma d’Aménagement Régional) et au Schéma de Mise en Valeur de la Mer (SMVM) pour permettre le développement des énergies marines sur l’ensemble du territoire de La Réunion.En 2003, une étude de l’ARER (Agence Régionale de l’Energie de la Réunion) sur l’énergie des vagues a mené à l’identification d’un site idéal pour la mise en place de systèmes d’exploitation d’énergie des vagues. Cette étude, confirmée par celle d’un bureau d’études, a suscité l’intérêt d’un consortium d’industriels, au point de réaliser une étude de faisabilité pour l’implantation de systèmes Pelamis en face de Saint-Pierre.

Profiter des immenses réserves énergétiques disponibles

L’étude de faisabilité se terminerait vers la fin 2010. Si les résultats tiennent leurs promesses, l’implantation des premières machines se ferait vers la fin 2011. D’autres équipementiers que Pelamis, qui vient de subir de sérieux revers au Portugal, sont aussi intéressés par le développement de leurs technologies des vagues à La Réunion et sont d’ores et déjà en piste (l’Australien CETO, entre autres). En 2015, l’énergie des vagues pourrait produire environ 5 % de l’énergie réunionnaise.Le résultat de l’étude menée en 2008 et 2009 par l’ARER en partenariat avec l’ARVAM (Agence pour la Recherche et la Valorisation Marines), la mairie du Port, le TCO et la mairie de Sainte Rose, a permis de réaliser des prélèvements d’eau froide profonde jusqu’à 1.000 m (eau à 5,1°C) au Port et 1.600 m à Sainte Rose (eau à 2,9°C venue de l’Antarctique). Résultat, la mise en place d’un démonstrateur ETM (Energie Thermique des Mers) est sérieusement envisagée, l’ETM constituant à terme, un pilier du mix énergétique futur avec environ 20 % de la production énergétique réunionnaise totale.Au début de l’année 2009, la mairie de Saint-Paul et l’ARER ont commencé à mener des études sur les courants en Baie de Saint Paul où il semble qu’un effet d’entonnoir se produise, au fond de la vallée sous-marine de la baie, créant de forts courants de profondeur. Après la pose d’un courantomètre en 3 points de la Baie de Saint-Paul, une note d’opportunités sur l’exploitation de l’énergie de ces courants sera réalisée et agirait comme un feu vert ou rouge pour le lancement d’une étude de faisabilité d’implantation d’hydroliennes.

Devenir la première île ERM du monde

Mais La Réunion a décidé de ne pas s’arrêter en si bon chemin. L’énergie osmotique est aussi étudiée à Sainte-Rose.Cette technologie consiste à récupérer l’énergie créée par la différence de salinité entre l’eau douce, rejetée par la centrale hydroélectrique de Sainte Rose, et l’eau de mer salée. Cette technologie n’est à l’heure actuelle expérimentée en grandeur réelle que dans un seul endroit du monde, en Norvège, par l’entreprise Statkraft.Enfin à La Réunion toujours, un stage de recherche et développement évaluera le potentiel de développement des micro-algues dans plusieurs domaines : celui de la production de biocarburants, de la reconversion (dite remédiation) du CO2 émis par les centrales thermiques, et celui de la production d’aliments pour le bétail ou pour l’aquaculture.Avec ce mix énergétique, unique au monde, qui va faire de La Réunion la première véritable île ERM au monde, cette région française rayonnera à travers l’Océan Indien et au niveau mondial. Par Francis Rousseau, auteur du blog Les énergies de la mer

Atouts et faiblesse de la démarche probabiliste face au juge

Laisser un commentaire

Confrontés aux incertitudes et aux aléas technologiques lors de l’étude des projets, les concepteurs ont recours, pour limiter les risques d’accidents, à des méthodes d’analyse à caractère déterministe complétées par des méthodes probabilistes. Mais le juge est-il tenu de prendre en compte dans ses jugements, les risques résiduels spécifiés ou encore les probabilités d’occurrence prévues par les choix réalisés avant la création d’un ouvrage ou d’un service ? Ce n’est pas certain.Prenons l’exemple de la mise en place de systèmes redondants pour illustrer nos propos.

La démarche probabiliste du technicien

Pour éviter que la seule panne d’un système ne conduise à une catastrophe, on peut en améliorer la fiabilité en lui adjoignant des systèmes redondants. C’est pour cette raison que les systèmes de commandes hydrauliques sont triplés sur les avions de ligne et rendus physiquement indépendants (autrement dit la panne de l’un des systèmes est sans effet sur le bon fonctionnement des autres systèmes). Ce triplement des circuits conduit à une probabilité de perte totale des commandes de l’ordre de un sur un milliard par heure de vol, la perte d’un seul système ayant une probabilité de l’ordre de un sur mille par heure. Des essais en laboratoire et l’expérience en utilisation justifient cette dernière valeur. Nous reviendrons plus loin sur ce point.Faut-il pousser plus loin le souci de sécurité et installer quatre systèmes redondants ? Tous les techniciens interrogés répondront non à cette question et admettront que le triplement des systèmes hydrauliques est la solution raisonnable. Tout le monde admet donc qu’une probabilité de un sur un milliard par heure de vol pour la panne totale d’hydraulique est « raisonnable ». Bien entendu, cela signifie que chaque concepteur doit s’assurer que les systèmes hydrauliques répondent bien aux règles de l’art et passent avec succès les épreuves sévères de qualification permettant d’affirmer que le niveau de un sur un milliard est raisonnablement assuré.Il n’en reste pas moins qu’il reste une chance (ou plutôt une malchance) sur un milliard par heure de vol pour qu’une panne totale des circuits hydrauliques ne conduise un jour à la catastrophe. Or ce n’est parce qu’un phénomène est hautement improbable qu’il ne se produit pas, nous l’avons déjà dit.Considérons une flotte de 2.000 avions. Si l’on admet que chaque avion effectue en moyenne 14 heures de vol par jour (chiffre certainement sous-estimé), cela représente 2000 x 14 x 365 = 10 millions d’heures par an et 100 millions d’heures en 10 ans. Ainsi la probabilité d’observer une panne totale d’hydraulique de probabilité élémentaire de un sur un milliard par heure de vol, sur 10 ans d’utilisation de cette flotte est-elle de l’ordre de dix pour cent !Les valeurs que nous venons d’utiliser sont loin d’être fantaisistes. En juillet 2005, 2.500 Airbus de la seule famille A320 (A318, A319, A320 et A321) ont été mis en service et cette flotte a franchi le cap des 40 millions d’heures de vol (Air & Cosmos du 26 août 2005).Rassurons-nous, la probabilité de défaillance d’un système hydraulique unique est certainement surestimée, mais il est impossible de le démontrer expérimentalement. Aussi devons-nous nous contenter de l’estimation, actuellement démontrée, à un sur un milliard par heure de vol pour le système triplé. Par ailleurs ce n’est pas parce qu’aucun accident de ce type n’est pas survenu jusqu’à aujourd’hui que la probabilité d’avoir un accident au cours de notre prochain vol en est augmentée. Nous avons, à chaque vol, plus de chance de gagner au Loto que de périr dans un accident.Que fera alors la justice si se produit un tel événement malheureux, panne totale des systèmes hydrauliques, conduisant presque certainement à la perte de l’avion ?

La démarche déterministe du juriste

Cherchera-t-elle un « coupable » ? Bien entendu il lui faudra s’assurer que toutes les règles de sécurité en matière de fabrication, maintenance, conditions d’emploi, formation du personnel ont été respectées et par le constructeur et par la compagnie utilisatrice. Si une faute a été commise dans l’un de ces domaines, il lui faudra certainement condamner le coupable. Une telle situation pourrait se rencontrer par exemple dans une compagnie dont les responsables, peu scrupuleux ou ignorants, sacrifieraient la sécurité, en minimisant les opérations de maintenance, au profit d’une rentabilité à court terme. Ce comportement anormal doit évidemment être sanctionné sévèrement.Mais il est parfaitement possible que l’accident ne provienne que de la conjonction malheureuse de la panne « normale et prévue » de chacun des trois circuits.Et si à l’occasion de cet accident avec pertes de vies humaines, la justice venait à mettre son nez dans les dossiers d’incidents ? Cette fois ce sont les responsables de la sécurité qui se sentent mal à l’aise. Que répondre au juge d’instruction s’étonnant que des incidents analogues se soient déjà produits et que l’on n’ait pas encore réagi ? « Comment ? Vous avez déjà observé en service plusieurs pannes élémentaires analogues à celles ayant conduit à la catastrophe et vous n’avez pas jugé utile d’améliorer la situation ! » Vous aurez beau répondre que ces pannes entraient dans le cadre de la statistique attendue, on vous reprochera de ne pas avoir pris des mesures d’amélioration.Plutôt que de risquer une mise en examen et une condamnation ne vaudrait-il pas mieux ne jamais signaler les incidents et mettre l’accident sur le compte de la fatalité ? Cette dernière attitude peut sembler étonnante, mais nous avons connu des responsables d’une grande industrie refuser de faire des études de sécurité de peur de voir la justice se retourner contre eux dans le cas d’un accident survenant dans des conditions estimées hautement improbables au cours de l’étude et donc écartées à juste titre.A l’occasion d’un accident aérien, nous avons vu en effet des magistrats, d’une nation étrangère et néanmoins amie, faire le raisonnement faux mais très convaincant suivant : « Vous me dites que cet événement est hautement improbable, soit, mais il s’est produit. Par conséquent ou bien vous avez commis une faute d’estimation ou bien vous avez négligé volontairement de traiter ce cas. Vous êtes donc coupable ! »Il est évident, pour tous les spécialistes des probabilités, que « hautement improbable » ne signifie pas impossible. Ce n’est pas au technicien de trancher. Nous nous contenterons de poser le problème qui est loin d’être un cas d’école fabriqué pour la cause.Par Jean-Claude Wanner, Académie de l’air et de l’espace

Les autres articles du dossier

Justice et probabilité – « Le risque nul n’existe pas »
L’approche juridique, ou le jeu de l’intime conviction
Les atouts du retour d’expérience

L’approche juridique, ou le jeu de l’intime conviction

Laisser un commentaire

Nous venons de le voir, les techniciens intéressés par la sécurité ne travaillent que sur des événements futurs et doivent s’appuyer sur le calcul des probabilités pour prévoir le comportement des systèmes dont ils ont la charge. Cette approche n’est pas un aveu d’ignorance comme certains voudraient le faire croire, mais une approche scientifique visant à guider les décisions dans le choix des solutions de sécurité.De son côté, la justice, s’appuyant sur le droit, ne travaille que sur des faits passés, a posteriori déterministes, et par là même ignore, jusqu’à présent, les probabilités. Mais ce refus de considérer la méthode probabiliste comme un outil de décision justifié, est-il valable dans toutes les situations ? Peut-on même affirmer que l’on connaît parfaitement tous les faits ?C’est-là que nous allons dégager une deuxième forme de probabilité tournée non vers l’avenir difficilement prévisible mais vers un passé imprécis.

La notion de probabilité utilisée par la justice

Lors de l’analyse d’un accident, nous ne disposons que de visions partielles des faits. Nous connaissons la situation avant l’accident (et encore !) à l’instant T0. Nous connaissons la situation après l’accident à l’instant T1. L’expertise nous renseigne en général sur l’état du système après l’accident mais les preuves et les indices peuvent se diluer ou disparaître avec le temps.Les experts doivent alors « imaginer » la succession des événements permettant de passer de l’état au temps T0 à l’état au temps T1, en s’appuyant sur la connaissance disponible et partielle de certains états intermédiaires (enregistrements, témoignages, etc.) et en faisant « coller » ces scénarii avec ces faits.On ne peut, en général, affirmer que la suite des événements ainsi envisagée est unique et certaine. Souvent plusieurs scénarii sont possibles, les uns plus probables que les autres, sans que l’on puisse chiffrer formellement ces probabilités.L’expert est donc amené à rendre compte de son travail sous la forme « Tout porte à croire que l’accident est dû à telle suite d’événements, mettant en cause tels et tels acteurs ou les défaillances de tels et tels systèmes, mais il n’est pas impossible que d’autres scénarii se soient déroulés impliquant tels autres acteurs ou tels autres systèmes ».Les experts sont parfois en mesure d’estimer, plus ou moins grossièrement, les probabilités de chacun des scénarii envisagés en se reposant sur l’analyse des incidents en service. Par exemple on sait que tel événement (une erreur humaine) intervenant dans l’un des scénarii, se rencontre plus fréquemment que tel autre événement (panne d’un système) intervenant dans un autre scénario. L’expert est alors amené à donner plus de poids au premier scénario qu’au second. Mais il n’est pas question de chiffrage exact des probabilités, tout au plus d’estimation. Que doit faire la justice dans une telle situation où plusieurs scénarii sont possibles, impliquant des responsabilités différentes ?

L’intime conviction

La solution de facilité consiste à retenir le scénario considéré comme le plus probable. Cette démarche n’est pas loin de la notion d’intime conviction, que la justice se refuse toutefois d’évoquer dans le cas d’un procès en correctionnel. Or ce n’est pas parce qu’un scénario est moins probable qu’un autre qu’il faut l’éliminer.Voici un exemple d’incident qu’aucun expert n’aurait osé imaginer parce que vraiment trop improbable mais dont on connaît le déroulement grâce à l’équipage indemne.La tour demande à l’équipage d’un biréacteur de transport de passagers de hâter le décollage en raison d’une grève imminente qui va provoquer l’occupation de la piste. Les procédures sont imparfaitement appliquées pour raccourcir les délais et le train n’est pas rentré après le décollage. Des vibrations anormales pendant la prise de vitesse alertent le copilote qui annonce au commandant de bord « le train n’est pas rentré ». Or au lieu de réduire la vitesse et rentrer le train, le commandant éteint les deux moteurs ! Il ne peut s’agir d’une erreur de manipulation. Un tel geste ne peut s’expliquer que par un comportement mental aberrant. Le copilote réussit à rallumer un moteur qui est immédiatement coupé par le commandant, ce qui renforce l’idée d’aberration mentale. Enfin le copilote reprend l’avion en main, rallume les deux moteurs et ramène l’avion au sol sans autres incidents.Si l’avion avait été détruit, quel aurait pu être le scénario inventé par les enquêteurs pour expliquer l’accident ? On aurait sûrement invoqué une défaillance « exotique » du système de propulsion rejetant l’idée d’extinctions volontaires jugées comme hautement improbable. Bien que s’en défendant, le juge est ainsi amenée à raisonner en terme de probabilités : « je choisi le scénario qui semble le plus probable. »Nous voici donc, au cours du dialogue entre techniciens et magistrats, en présence de deux types de probabilités,

les probabilités d’apparition de situations à risque que l’on peut évaluer par des études exhaustives (opérations scientifiquement valables, longues et difficiles, mais indispensables à des choix techniques rationnels). Ce sont les probabilités de prédiction du futur reposant sur des lois de comportement des systèmes en cause mises en évidence par le retour d’expérience, c’est-à-dire l’analyse du passé.
les probabilités de vraisemblance des divers scénarii possibles expliquant la suite des événements ayant conduit à une catastrophe.

Pourtant, depuis le 30 juillet 2003, la notion de probabilité a été intégrée par la loi.

La notion de probabilité selon la loi

Voici le passage qui nous intéresse. Après le deuxième alinéa de l’article L.512-1 du code de l’environnement, sont insérés trois alinéas ainsi rédigés :« Le demandeur fournit une étude de dangers qui précise les risques auxquels l’installation peut exposer, directement ou indirectement, les intérêts visés à l’article L.511-1 en cas d’accident, que la cause soit interne ou externe à l’installation. Cette étude donne lieu à une analyse de risques qui prend en compte la probabilité d’occurrence, la cinétique et la gravité des accidents potentiels selon une méthodologie qu’elle explicite. Elle définit et justifie les mesures propres à réduire la probabilité et les effets de ces accidents. »Un grand pas a été franchi, puisque la notion de probabilité est maintenant reconnue par le Droit. Mais rien n’est dit en ce qui concerne la notion, hautement délicate, de risque acceptable avant l’accident mais non accepté après l’accident.Que vont faire dès lors les magistrats qui auront la lourde tâche de dire le droit dans les affaires d’accidents du type de ceux que nous venons de décrire ? La loi du 30 Juillet 2003 sera-t-elle d’un grand secours ?Les victimes d’un accident ou l’opinion publique accepteront-elles un jugement du type « Vous avez subi un préjudice résultant de l’apparition d’un événement dont la probabilité avait été jugée, à juste titre, suffisamment faible pour être négligée. Il n’y a donc pas lieu de désigner un coupable. » Pas sûr. Prudence donc. Par Jean-Claude Wanner, Académie de l’air et de l’espace

Les autres articles du dossier

Justice et probabilité – « Le risque nul n’existe pas »
Atouts et faiblesse de la démarche probabiliste face au juge
Les atouts du retour d’expérience

Les atouts du retour d’expérience

Laisser un commentaire

Pour limiter les risques d’accident, les techniciens sont parfois conduits à tripler les systèmes pour éviter la défaillance de l’un d’entre eux. Cette démarche est toutefois souvent critiquée. Reposant sur des essais d’endurance et sur les résultats observés en service réel sur les systèmes analogues, on lui reproche de faire des hypothèses peu fondées sur la fiabilité de chacun des systèmes et donc de se leurrer sur la fiabilité globale du système avec ses redondances.Il y a d’ailleurs mieux : la surveillance du comportement des systèmes au cours de l’exploitation réelle. Si l’on observe des taux de défaillance supérieurs à ceux prévus, il est possible d’en trouver les causes et d’y porter remède avant qu’une catastrophe ne se produise, pour ramener la fiabilité au niveau souhaité. A titre d’exemple on peut constater qu’une rupture de canalisation est due à un niveau vibratoire insoupçonné dans la zone et y installer des protections adéquates. Cette démarche est connue sous le nom de retour d’expérience. Elle consiste à tirer partie des incidents en service sans attendre la catastrophe pour réagir. Mais comment utiliser efficacement ces retours d’expérience ? Que permettent-ils vraiment de faire ? Quelles sont leurs limites ?

Faire attention aux incidents

Parmi les événements qui risquent de réduire la sécurité, il faut citer tous ceux que l’on ne peut imaginer au moment de la conception et qui ne se révèlent qu’au cours de l’utilisation. Prenons un exemple.Les trois moteurs du DC10 sont équipés de bouchons magnétiques qui peuvent capturer, dans le circuit de graissage, des débris métalliques pouvant provenir d’une usure intempestive des roulements. L’examen périodique de ces bouchons permet ainsi de détecter à temps une anomalie et d’y porter remède.

Que voici une disposition judicieuse, utilisée sur la plupart des moteurs, mais à l’origine d’un incident très grave se soldant par la panne en vol des trois moteurs. Heureusement, l’avion après un vol plané depuis l’altitude de croisière jusqu’à 1.000 mètres environ réussit à se poser sans encombre sur un terrain après remise en route de l’un des trois moteurs.Au cours de la nuit précédant ce vol critique, les trois moteurs furent révisés et, suivant la procédure, les trois bouchons furent démontés pour expertise par le service compétent et remplacés par trois bouchons neufs. Or le magasin habituel n’ayant pas les bouchons de rechange, les mécaniciens durent s’approvisionner à un magasin auxiliaire qui leur fournit des bouchons non équipés, contrairement à l’usage, de joints assurant l’étanchéité du circuit de graissage. Ce montage défectueux sans joint se traduisit par une fuite provoquant la panne des trois moteurs en croisière, une fois épuisées les réserves d’huile de graissage.Qui aurait pu envisager un tel scénario ?Bien entendu, une fois l’incident connu, des procédures furent mises en place pour éviter son renouvellement et la sécurité en fut renforcée, en attendant l’apparition d’un autre scénario tout aussi inimaginable a priori. C’est là que le retour d’expérience montre sa nécessité pour détecter les événements imprévisibles au moment de la conception et de la première mise en service.Notre expérience des accidents aériens nous a montré que les accidents et les incidents sont de même nature, les accidents n’étant dus qu’à une succession d’incidents bien connus et qui ont « mal tourné ». Le retour d’expérience consiste ainsi à analyser les incidents pour en tirer profit et non à se contenter d’analyser les accidents qui sont peut-être très instructifs mais heureusement peu nombreux ce qui en rend l’étude peu fructueuse et par ailleurs trop tardive.Dans le cas de l’incident très grave que nous venons de décrire, il faut reconnaître que les utilisateurs du DC10 n’ont pas su tirer partie des précurseurs. En effet plusieurs incidents avaient montré que des montages de bouchons sans joints s’étaient déjà produits, sans autres conséquences que l’arrêt du moteur révisé par panne de graissage, les autres moteurs, non révisés, assurant la sécurité. Mais il n’en avait pas été tenu compte pour modifier les procédures de stockage des bouchons munis de joints ainsi que les procédures de montage comportant une vérification de la présence des joints et les procédures de vérification de l’étanchéité des circuits de graissage. Les montages erronés sans joints s’étaient révélés comme trop fréquents pour que ce type d’événement puisse être considéré comme négligeableLe scénario de l’accident lui-même était imprévisible, mais la réduction de probabilité de panne de graissage était possible.Assurer la sécurité c’est réduire la probabilité d’apparition d’événements qui combinés à d’autres événements peuvent conduire à la catastrophe. Ce n’est pas éviter les incidents (ce qui est impossible), mais faire en sorte que ces incidents ne conduisent à la catastrophe que dans des cas de très faible probabilité.

Faut-il toujours réagir ?

Mais que l’on ne s’y trompe pas. Une fois observée, par retour d’expérience, une défaillance attendue ou non prévue du système, on se retrouve devant le même problème que lors de la conception. La probabilité de l’événement observé est elle suffisamment élevée pour qu’il soit nécessaire de réagir ? Rentre-t-elle dans la statistique prévue ? Faut-il attendre d’autres événements pour agir ? C’est là qu’intervient l’analyse statistique raisonnée. Un événement de probabilité anormalement faible mais de conséquence catastrophique doit-il être néanmoins couvert ? Pour donner un exemple caricatural, une météorite ayant traversé le cockpit d’un avion de ligne et tué le pilote, faut-il installer un blindage adéquat sur tous les avions en service ? Une panne attendue se produisant avec la fréquence prévue doit-elle néanmoins faire l’objet d’une modification réduisant cette fréquence ?Ce n’est pas parce que l’on a observé des événements potentiellement ou effectivement dangereux en service qu’il faut obligatoirement envisager l’application de remèdes toujours faciles à imaginer après coup. Ainsi le retour d’expérience permet de détecter :

des événements potentiellement dangereux, non prévus lors de la conception et de probabilité suffisamment élevée pour que soient prises des mesures réduisant leur probabilité d’occurrence ou leurs conséquences ;
des événements tout aussi potentiellement dangereux et identifiés, mais dont la probabilité d’occurrence avait été jugée, à tort, suffisamment faible pour qu’ils ne fassent pas l’objet de mesure supplémentaire.

Des facteurs économiques peuvent également différer, voire empêcher la mise en oeuvre d’une solution. Prenons l’exemple de la tempête de décembre 1999. Les mises hors service d’un grand nombre de centraux téléphoniques par manque d’alimentation pouvaient être évitées par l’installation, dans chaque centre, d’un groupe électrogène et même, pour plus de sécurité, de deux groupes électrogènes. Cette solution, évidente, a été bien des fois avancée dans les médias. Il est sûr que la perte des moyens de communication peut avoir des conséquences graves et qu’il faut faire quelque chose ! Cette solution ne résout toutefois pas le problème de la destruction des lignes téléphoniques. Qu’à cela ne tienne, installons des groupes électrogènes dans tous les relais de transmission pour la téléphonie portable ! Par ailleurs équipons chaque relais d’antennes rétractables pour en éviter la destruction en cas de vents trop élevés. Bien sûr la rentrée de ces antennes et la mise en route des groupes électrogènes se fera par des automatismes (redondants), alimentés par plusieurs batteries.C’est alors qu’il faut se poser le problème du coût de cette solution. Pour se prémunir contre un événement exceptionnel comme celui que nous avons subi, est-on prêt à payer cinq ou dix fois plus cher nos communications ?Par Jean-Claude Wanner, Académie de l’air et de l’espace Photo © air-safety-security.com

Les autres articles du dossier

Justice et probabilité – « Le risque nul n’existe pas »
Atouts et faiblesse de la démarche probabiliste face au juge
L’approche juridique, ou le jeu de l’intime conviction

Comment bien utiliser les statistiques pour aider la décision

Laisser un commentaire

Une aide à la décision, par exemple en matière d’investissement ou de sécurité, repose généralement sur l’exploitation de données disponibles. Elle fait donc appel aux statistiques. Des exemples typiques sont :

le déploiement d’un réseau de transport ou d’un réseau d’énergie dans une zone ;
l’analyse des effets des pollutions, des rayonnements ionisants, etc.

Les décisions prises sont souvent lourdes de conséquences et représentent des coûts importants. Aussi est-il souhaitable de les asseoir sur des études solides. Deux conditions sont absolument nécessaires et elles devraient être exigées de tous les décideurs :

l’étude doit être vérifiable ;
l’étude doit être réutilisable.

» Vérifiable » signifie que, si on donne tous les éléments à un autre expert, il doit être capable de dire si le travail réalisé est correct ou non. » Réutilisable » veut dire que l’on peut réemployer des morceaux (par exemple des éléments de code) pour d’autres études, mais aussi que, cinq ans après, on doit pouvoir comparer ce que prédisait l’étude à ce qui s’est produit, et voir si les raisonnement étaient ou non corrects.Si ces deux conditions s’appuient sur le bon sens, force est de constater que la plus grande partie des études que l’on nous demande d’expertiser ne sont ni vérifiables ni réutilisables. On ne sait pas quelles données ont été employées, ni quels raisonnements ont été faits.

Recommandations techniques pour une présentation de l’étude

Dans la grande majorité des études que l’on nous demande d’expertiser, les auteurs utilisent des outils statistiques de manière factice. Par exemple, ils supposent que tel phénomène suit une loi de Gauss, dont ils cherchent à calculer les paramètres dans les cas A et B. Ils veulent montrer que ces paramètres sont différents d’un cas à l’autre. Mais cela ne prouve absolument rien, car rien ne dit que le phénomène en question suive effectivement une loi de Gauss. De même, ils font souvent des hypothèses d’indépendance, qui ne sont pas satisfaites en pratique. Voici quelques règles simples de mise en œuvre d’une étude statistique. La règle de base (c’est une évidence !) est qu’il ne faut faire aucune hypothèse arbitraire. Il faut traiter les données comme elles viennent ! Nous prendrons le cas où le logiciel Excel est utilisé, car dans la majeure partie des situations, il suffit très largement.

1. Privilégier les données brutes

La première feuille (sheets (1)) doit contenir les données brutes sur lesquelles l’étude s’appuie. La présence des données brutes est une nécessité absolue pour que l’on puisse vérifier le travail. Elle est également nécessaire pour que l’on puisse comparer cinq ans après et voir ce qui a changé.

2. Distinguer données brutes et données de travail

Sur la seconde feuille (sheets (2)), on mettra les données de travail. Ce peut être les données brutes, mais pas nécessairement. Par exemple, il nous arrive de normaliser les données (les faire toutes varier entre 0 et 1), ou bien encore de considérer des taux d’accroissement (par exemple : la différence entre une année et la précédente), etc. Toutes ces transformations sont licites, à condition d’être reconnues comme telles. Il ne s’agit plus de données brutes, mais de données ayant suivi un premier traitement. Ce traitement doit être justifié. Il ne faut pas confondre données de travail avec données brutes.

3. Le déroulement de l’étude : faire simple

Une étude statistique a souvent pour objectif d’établir un lien entre une quantité « objectif » que l’on cherche à contrôler et un certain nombre de paramètres « explicatifs » dont on cherche à savoir s’ils influent ou non sur l’objectif. Par exemple :

On cherche à analyser l’objectif « taux de cancers dans une région » au travers des paramètres explicatifs : « présence de rayonnements ionisants », « nombre de fumeurs », etc.
On cherche à analyser l’objectif « importance des stocks de gaz » au travers des paramètres explicatifs « importance des importations », « importance de la consommation », etc.

Le premier travail à réaliser est de constituer l’histogramme de la quantité « objectif », c’est-à-dire sa loi de probabilité. Ceci est très facile à réaliser sous Excel, de la manière suivante :

On divise l’ensemble des valeurs possibles en intervalles de même largeur ;
On compte, parmi les points de l’échantillon, combien tombent dans chaque intervalle.

Par exemple, si les intervalles ont pour largeur 10 et si les données sont dans la première colonne, sheets(1), on aura un code VBA du type suivant :for k=1 to nbfinalj=int( sheets(1).cells(k,1)/10)sheets(3).cells(j,2)=sheets(3).cells(j,2)+1next ket la colonne 2 de la feuille 3 contient cet histogramme.La colonne 1 contient les intervalles de construction ; dans notre exemple : Sheet(3).celles(k,1)=10(k-1)Voici un exemple d’histogramme :

Il s’agit des durées d’arrêt de travail, pour des salariés ; on compte quelle proportion est entre 0 et 10 jours, entre 10 et 20 jours, etc.La comparaison de deux histogrammes n’est pas facile, car ce qui compte est l’aire sous la courbe. On préfèrera donc travailler avec les cumuls, c’est-à-dire la fonction de répartition. Pour des raisons pratiques, on représente, pour chaque seuil, le nombre au dessus de ce seuil (et non pas au dessous).

Dans la colonne 3, dans la cellule k, on mettra donc la somme de toutes les cellules de la colonne 2, de k à la fin :for k=1 to nbfinalfor j=k to nbfinalsum=sum+sheets(3).cells(j,2)next jsheets(3).cells(k,3)=sumsum=0next kBien entendu, en première ligne de la colonne 3, on retrouve le total du nombre des points de l’échantillon, ce qui est une manière facile de vérifier que l’on n’a rien oublié.Enfin, en colonne 4, on met les pourcentages cumulés. On obtient une courbe commençant à 100 et finissant à 0 de ce type (Graphe 2 : la fonction G) :

Au dessus de chaque abscisse, dans notre exemple, on indique le nombre de salariés dont la durée d’arrêt de travail est supérieure ou égale à l’abscisse. Cette présentation commençant toujours à 100 et finissant à 0, elle rend les comparaisons très faciles.

Voyons un exemple. Ici, nous avons deux catégories de salariés : une en bleu et l’autre en rouge. Nous voyons que la fonction G pour les bleus est au dessous de la fonction G pour les rouges.

Cela veut dire que, quelle que soit la durée (par exemple 200 jours), le nombre de salariés rouges qui excèdent cette durée est plus important que le nombre de salariés bleus. Il en résulte clairement que les rouges ont des absences plus longues que les bleus. La comparaison est immédiate, et repose intégralement sur des données factuelles.

4. Comment bien prendre en compte les paramètres explicatifs

Pour prendre en compte les paramètres explicatifs, on réalise des lois de probabilité « conditionnelles », de la manière suivante. Prenons le premier paramètre explicatif, et disons que la moitié de ces valeurs sont au dessous de 45 et la moitié au dessus. On recommence l’opération ci-dessus dans le cas où le paramètre est ≤ 45 :for k=1 to nbfinalfor j=k to nbfinalif param1 <= 45 thensum=sum+sheets(3).cells(j,2)end if next jsheets(3).cells(k,3)=sumsum=0next kOn obtient alors, comme précédemment, une courbe que l’on peut juxtaposer sur le même graphique à celle obtenue lorsque le paramètre est > 45. Si, de manière systématique, on voit que la courbe 1 est au-dessous de la courbe 2, on en déduit que, pour chaque seuil, la probabilité d’être au-dessus de ce seuil est plus faible dans le cas 1 que dans le cas 2 (Graphique 4 : distinction selon l’âge) :

On constate ici que la courbe rouge est systématiquement au-dessus de la bleue : pour une durée fixée d’arrêt de travail, il y aura plus de salariés âgés que de salariés jeunes dont l’arrêt de travail excède cette durée : les AT des vieux sont plus longs que ceux des jeunes.Cette manière de procéder – en exploitant des probabilités conditionnelles – est très satisfaisante en ce sens qu’elle ne fait aucune hypothèse a priori et n’utilise aucune « boîte noire ». On ne fait aucun test statistique, dont les conditions de validité sont discutables.

Si l’objectif est un seuil défini en termes de propreté (par exemple une concentration de polluants), on obtient une manière simple et indiscutable de comparer différents cas. Voici un exemple. Il s’agit de la concentration d’un polluant, mesurée par différentes stations (Graphique 5 : concentration de polluants en fonction de la densité de population).

La série 1, en bleu, concerne les zones où la densité de population est inférieure à 80 habitants au km². La série 2 (en rouge), celle où la densité est entre 80 et 170 et la série 3 (en vert), les zones où la densité est supérieure à 170. On constate clairement que la courbe « forte densité » est au-dessus des deux autres. La proportion de stations, dans les zones de forte densité, ayant une pollution au-dessus d’un seuil donné, est plus élevée que dans les zones de moyenne ou faible densité.

Par exemple, 40 % des stations « forte densité » ont une pollution d’au moins 1,60 (gramme par litre) alors qu’aucune ne l’a pour les stations des zones « moyenne densité » ou « faible densité ». Il est complètement légitime de dire, sans aucune équivoque, que dans la zone considérée et pour ce polluant-là, les zones de forte densité de population sont plus polluées que les autres.

5. Attention aux exemples mixtes

Voyons maintenant comment interpréter un exemple « mixte ». L’une des courbes n’est pas toujours au dessus de l’autre. Elles se croisent (Graphique 6 : situation mixte).

Dans l’exemple ci-contre (totalement factice), les deux courbes se croisent à la concentration 10 g/l. La valeur commune des deux fonctions est 50 % en ce point. Nous aurons donc 50 % des stations de type 1 (bleu) et 50 % des stations de type 2 (rouge) avec une concentration supérieure ou égale à 10 g/l.

Si nous prenons une concentration supérieure, mettons 15 g/l, nous avons 25 % des bleus et 14,6 % des rouges au dessus de cette valeur. Nous en déduisons que les rouges sont moins sujets aux fortes pollutions.Si nous prenons une concentration inférieure, mettons 5 g/l, nous avons 75 % des bleus et 85,3 % des rouges au dessus de cette valeur. Nous en déduisons que les rouges sont plus sujets aux faibles pollutions.Par différence, dans l’intervalle 5 – 10, nous avons 25 % des bleus et 35,3 % des rouges. Là encore, la conclusion est donc très simple : il y a plus de bleus que de rouges dans l’intervalle 10 – 15 ; plus de rouges que de bleus dans l’intervalle 5 – 10.Insistons bien sur le fait que tous ces nombres sont des proportions dans chaque classe, et non des proportions globales. Pour illustrer ceci, disons qu’il y a 1.000 stations bleues et 5.000 rouges. Alors, dans l’intervalle 5 – 10, le nombre de stations bleues est 25 % de 1.000, soit 250, et le nombre de rouges est 35,3 % de 5.000, soit 1.765. Utiliser le nombre global de 6.000 stations serait une erreur, puisque les rouges sont 5 fois plus représentées que les bleues. Dans tous les cas, la position relative des différentes courbes, sur n’importe quel intervalle, renseigne sur l’importance relative du phénomène.Par Bernard Beauzamy, PDG de la Société de Calcul Mathématique S.A (SCM SA), membre du CNRI

Mesure à très haute cadence : l’exemple des lignes TGV

Laisser un commentaire

Engagée depuis plusieurs années par l’Union Européenne, la déréglementation du réseau ferroviaire va prochainement devenir une réalité. Dans ce contexte, le pantographe au contact de sa ligne caténaire constitue la nouvelle interface entre les opérateurs et le gestionnaire de l’infrastructure. La surveillance de cette interface devient donc critique pour assurer une meilleure interopérabilité entre compagnies ferroviaires, puisque les taux moyens de défaillance attribués au pantographe sont de 4 à 5 pannes/(100 km.an) [1].

De facto, la prise en compte de la saturation progressive de l’infrastructure des transports est devenue, au fil des ans, l’une des priorités des Programmes Cadres européens de R&D (PCRD). Ainsi, lors du 5ème PCRD, le projet SMITS (Smart Monitoring In Train Systems) (1) s’est intéressé à la problématique des perturbations de trafic dues aux pannes de pantographes entraînant l’arrêt du train, par la mise en place d’un outil de contrôle des paramètres d’interface avec la ligne de contact (force, température) afin de pouvoir in fine mettre en place une maintenance prédictive.

En effet, les technologies traditionnelles reposant sur des méthodes d’équilibre de forces et de moments, et mettant en oeuvre des jauges électriques de déformation et des accéléromètres positionnés aux points d’appuis du pantographe, souffrent de problèmes liés à la proximité de la haute tension (jusqu’à 25 kV). L’isolation galvanique intrinsèque apportée par la fibre optique a ainsi permis de positionner des jauges à réseaux de Bragg (2) au plus près de la ligne de contact, dans la tête de pantographe, transformant chacune de ses bandes en des capteurs de flexion 3 points totalement insensibles aux perturbations électromagnétiques.Un des objectifs étant la mesure à haute cadence pour les besoins de la très grande vitesse (320 km/h pour les TGV), le CEA LIST a développé un système de mesure multivoies innovant pour Capteurs à Fibres Optiques (CFO) à réseaux de Bragg, fondé en particulier sur une source accordable permettant simultanément l’acquisition des longueurs d’onde des transducteurs optiques et leur conversion en grandeurs physiques pour les essais de qualification.Un modèle fourni par le partenaire IPHT, mis en oeuvre dans le système, a permis de déterminer, après calibrage, les efforts verticaux via une relation faisant intervenir les déformations au milieu et aux extrémités de la bande, de même pour les températures de contact grâce aux mesures fournies par des réseaux de Bragg dédiés, après étalonnage en enceinte thermique.

Fig. 1. Position des capteurs à réseaux de Bragg dans la tête de pantographe Faiveley CX25 de TGV(vue de dessous) ; {S pour ‘déformations’ (Strain) et T pour ‘Température’}

Le système d’interrogation mis au point par le CEA LIST a ainsi permis d’interroger les 4 lignes de CFO de Bragg intégrées dans la tête de pantographe du TGV. Du point de vue optique, ce système repose sur une source laser [3] dont la longueur d’onde est accordable sur environ 30 nm à la fréquence de balayage pleine échelle de 500 Hz (3) ; la référence spectrale absolue se fait en temps réel à l’aide d’un étalon interne qualifié par le NIST (4), assurant une précision et une dérive meilleures que 0,6 pm à 500 Hz (sans moyennage).

Fig. 2. Configuration du pantographe pour les essais TGV Duplex entre Paris et Vendôme

Cette instrumentation constituée d’un système serveur (contenant l’optoélectronique), dédié au calcul des longueurs d’onde de Bragg de chacune des 4 lignes de capteurs, a eu pour rôle de distribuer en temps réel l’ensemble des longueurs d’onde sur un réseau LAN privé à un PC lient dont le rôle était de générer, à partir des modèles physiques, les températures, forces et positions, sous une forme numérique pour leur enregistrement, et analogique (0-10 V) pour leur acquisition en parallèle par le système de l’AEF (Agence d’Essai Ferroviaire, Vitry-sur-Seine) de la SNCF (Fig. 3).

Fig. 3. Système optoélectronique agissant en tant que serveur et son poste client en supervision

Cette chaîne de mesure a été testée pendant une semaine, sur plus de 5.000 km, entre Paris etVendôme à bord d’un TGV Duplex spécialement affrété. Ont ainsi pu être mesurés, à 500 Hz et sur 16 points de mesure simultanés, les efforts de contact verticaux, la position du fil de contact, les températures et leurs gradients au sein des bandes de contact. La résolution spectrale du système, meilleure que le picomètre, a permis d’évaluer les variations de la force de contact à quelques Newton près. Ces essais en ligne menés avec la SNCF-AEF ont permis :

de réaliser des mesures de température démontrant la présence de gradients thermiques élevés dans les bandes de contact, pouvant atteindre 160°C/m ;
de démontrer que la position du point de contact était observable en temps réel, avec la mise en évidence du mouvement de zigzag relatif du fil sur la tête de pantographe ;
que la mesure de la force verticale de contact est réalisable en temps réel, mais nécessiterait une compensation en température améliorée du fait des forts gradients thermiques;
et de démontrer que la technologie adoptée pour le système de mesure du CEA LIST était fiable, aucune panne ou défaillance n’ayant été constatée lors des essais.

Pour en savoir plus, le lecteur pourra se référer à la publication du Colloque CMOI 2007, ainsi qu’à la publication [4].Les capteurs à réseaux de Bragg ont à nouveau su démontrer leur potentiel pour la mesure de paramètres physiques, cette fois en environnement ferroviaire contraignant. L’instrumentation développée ouvre désormais la voie à l’utilisation d’une nouvelle technologie pour la surveillance de l’interface pantographe-caténaire. Les travaux menés dans ce projet SMITS se sont poursuivis, et continuent à l’heure actuelle avec le développement d’un système encore plus performant et plus compact, en particulier dans le cadre du projet européen CATIEMON qui s’intéresse cette fois à la problématique de l’instrumentation des lignes de contact de l’infrastructure ferroviaire. Ce sujet fera l’objet d’un autre article.

Par Pierre Ferdinand, Laurent Maurin, Guillaume Laffont, Nicolas Roussel, Jonathan Boussoir et Stéphane Rougeault, CEA, LIST, Laboratoire de Mesures Optiques

Notes
1 – Projet piloté par Siemens [D], ayant regroupé : la SNCF-AEF [Fr] et BLS [CH] deux opérateurs ferroviaires, l’IPHT [D] et le CEA LIST [Fr] deux instituts de recherche, et Morganite Electrical Carbon Ltd [UK] fabriquant des patins de carbone.
2 – La longueur d’onde caractéristique λB d’un réseau de Bragg est sensible aux variations de déformations _ε et detempérature _T (l’effet de la pression est négligée) selon : _λB = a. _T + b. _ε avec a ~ 12 pm/°C, b ~ 1,2 pm/(μm/m), [2].
3 – L’intérêt d’une telle cadence de mesure provient de fait qu’à 300 km/h, un TGV parcourt chaque 2 ms environ 20 cm;en cas de détection d’un défaut, le couplage avec un GPS permet de localiser le secteur défectueux correspondant.
4 – NIST: National Institute of Standards and Technology – http://www.nist.gov/.

Références
1. Livre blanc : “La politique européenne des transports à l’horizon 2010 : l’heure des choix”
http://ec.europa.eu/transport/white_paper/documents/doc/lb_texte_complet_fr.pdf, Commission Européenne,20012. P. Ferdinand, Capteurs à fibres optiques à réseaux de Bragg, Techniques de l’Ingénieur, R 6735, pp. 1-24,déc. 19993. G. Laffont, N. Roussel, L. Maurin, J. Boussoir, B. Clogenson, L. Auger, S. Magne et P. Ferdinand,
“Wavelength tunable fiber ring laser for high-speed interrogation of fiber Bragg grating sensors”, 17th Int. Conf.on Optical Fibre Sensors, 23-27 mai 2005, Bruges, Belgique4. L. Maurin, P. Ferdinand, G. Laffont, N. Roussel, J. Boussoir et S. Rougeault,
“High speed real-time contactmeasurements between a smart train pantograph with embedded fibre Bragg grating sensors and its overheadcontact line”, Structural Health Monitoring 2007, Vol. 2, pp. 1808-1815, édité par Fu-Kuo Chang, DESTechpublication, http://www.destechpub.com/, ISBN 978-1-932078-71-8.

Nouvelle centrale hybride en Allemagne : produire de l’hydrogène pour stocker de l’électricité éolienne

Laisser un commentaire

En cas de vent fort, les éoliennes conventionnelles, que l’entreprise brandebourgeoise Enertrag produit par centaines, génèrent souvent plus d’électricité que la capacité d’intégration du réseau. En effet, l’électricité d’origine éolienne ne peut pas être stockée et les centrales électriques de base, nuisibles à l’environnement, en particulier les centrales à charbon, ne sont pas faciles à arrêter.Ainsi l’électricité éolienne, même si plus propre, doit être vendue à un prix sacrifié, voire même donnée. Les détracteurs de l’énergie éolienne avancent même que cette source d’énergie intermittente ne peut pas être nommée propre car son expansion a signifié en pratique l’expansion concomitante de l’utilisation d’énergies fossiles.Une partie de ce problème peut être résolue grâce à l’utilisation de la biomasse (ou biogaz). Cependant, Enertrag va encore plus loin : son installation produira également de l’hydrogène (H2), qui, jusqu’à présent, n’était fabriqué qu’avec l’intervention d’énergies conventionnelles. Ainsi, à Prenzlau, c’est de l’hydrogène éolien qui sera produit et qui stockera l’énergie du vent.

Une véritable solution d’avenir

Par la suite, il sera mélangé avec du biogaz et utilisé comme source de chaleur ou d’électricité, lorsque le vent sera insuffisant pour fournir l’électricité suffisante. L’entreprise pétrolière Total achètera également une partie du gaz pour ses stations services à hydrogène.Klaus Bonhoff, porte-parole de l’organisation nationale des technologies de l’hydrogène et des piles à combustible, se réfère à une étude selon laquelle le besoin d’hydrogène devrait à l’avenir être couvert en grande partie par l’énergie éolienne. La production d’hydrogène à partir de gaz naturel, pratiquée jusqu’à présent, ne pourra pas suffire, selon une autre prévision : d’ici 2050, 70% de la flotte automobile allemande pourrait être alimentée avec de l’hydrogène, selon Bonhoff. Il s’attend à un boom d’ici 2020, dans la mesure où les fournisseurs automobiles investiront dans la technique comme prévu. Pour le moment, seuls quelques véhicules de test sont sur les routes.La centrale hybride, qui devrait être mise en fonctionnement l’année prochaine, devrait coûter environ 21 millions d’euros. Ses dimensions sont plutôt modestes : trois génératrices éoliennes à 2 MW l’approvisionneront. La centrale intégrera ainsi une installation éolienne déjà existante et une usine de biomasse, qui auront une capacité combinée de 120 MW. L’unité de production d’hydrogène, de capacité 500 kW, sera alimentée par l’électricité excédentaire de l’usine hybride. A long terme, les réservoirs de gaz pourraient, selon Enertrag, constituer un dépôt approprié pour stocker l’hydrogène.

De l’électricité pour un million de personnes

Le mardi 21 avril 2009, Bonhoff a rencontré à Prenzlau la Chancelière Angela Merkel, en compagnie du Ministre-Président de Brandebourg, Matthias Platzeck (SPD), du Ministre brandebourgeois de l’économie, Ulrich Junghanns (CDU), et du Ministre-Président adjoint de Mecklenburg-Poméranie occidentale, Jürgen Seidel (CDU).La présence de nombreuses personnalités du monde politique à Prenzlau pour l’inauguration témoigne de la signification des énergies renouvelables pour Brandebourg. Selon le Ministère de l’environnement de Postdam, environ 3.000 personnes travaillent dans la branche éolienne dans le Brandebourg. Par ailleurs, selon les données de l’entreprise, les quelque 400 éoliennes d’Enertrag concentrées en Europe produisent plus d’un milliard de kWh d’électricité par an, couvrant ainsi les besoins d’un million de personnes.

Sources :

Tagesspiegel « Mehr als heiße Luft : Prenzlau erhält ein Hybridkraftwerk » – 13/04/2009

Site Internet d’Enertrag – présentation du projet de centrale hybride: http://redirectix.bulletins-electroniques.com/wqNo7 – 10/2007

Origine :

BE Allemagne numéro 433 (22/04/2009) – Ambassadede France en Allemagne / ADIT –http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58746.htm

Un pas de plus sur la voie des transistors « Instant on »

Laisser un commentaire

Pouvoir accéder, dès le début d’une cession, presque immédiatement aux informations de son ordinateur sans attendre que ce dernier démarre… telle est la promesse ouverte par les travaux des chercheurs des universités américaines de Cornell, Penn State et Northwestern. Financée par la National Science Foundation (NSF), cette équipe a publié dans le numéro du 17 avril 2009 de la revue Science (voir l’article de Science) un article sur la fabrication de transistors aux propriétés ferroélectriques.Certes, « un certain nombre de transistors hybrides ont déjà été proposés avec l’idée d’utiliser les propriétés des matériaux ferroélectriques, » déclare Darrell Schlom, chercheur spécialiste des matériaux à l’université de Cornell. Mais chose nouvelle, le procédé utilisé par son équipe permet d’espérer une mise en oeuvre relativement rapide, cette nouvelle technologie permettant, en théorie, de produire assez simplement des composants de ce type. Mais de quoi s’agit-il au juste ? Le principe consiste à prendre un oxyde bien connu mais qui n’est pas en temps normal ferroélectrique, le titane de strontium (SrTiO3), et de déposer un film de quelques atomes d’épaisseur de cet oxyde sur du silicium de telle sorte que le silicium va faire pression sur le titane de strontium le faisant passer ainsi à un état ferroélectrique. Une opération qui permet dès lors d’obtenir des transistors ferroélectriques qui pourront donner naissance à une nouvelle génération de mémoires électroniques dites « Instant on » (opérationnelle immédiatement) alliant faible consommation et haute efficacité.Dors et déjà, certaines cartes intelligentes utilisées dans les métros ou encore sur certains domaines skiables se servent des propriétés des matériaux ferroélectriques pour remettre à jour instantanément les informations stockées. Mais elles n’utilisent pas de titane de strontium , mais du titane de zirconium ou encore le tantalate strontium bismuth. Mais les travaux de l’université de Cornell ouvrent de nouvelles perspectives notamment en informatique. Des recherches supplémentaires seront toutefois nécessaires pour parvenir au stade de l’industrialisation.

Le pétrole va-t-il manquer et les biocarburants peuvent-ils le suppléer ?

Laisser un commentaire

A la suite de l’intervention du Secrétaire à l’énergie américain Stephen Chu, le professeur William Nordhausde Yale a donné une conférence intitulée « Energie et macroéconomie ». D’après lui, un embargo sur le pétrole décrété par un pays s’avèrerait totalement inutile dans la mesure où le pétrole est fongible. Si le Vénézuela décidait de ne plus vendre de pétrole aux Etats-Unis, il lui faudrait tout de même trouver au final un acheteur de remplacement.Ce nouveau client libèrerait à son tour quelque part un vendeur qui ferait à un moment ou à un autre affaire avec les Etats-Unis. Gail Tverberg, de The Oil Drum, a ajouté : « Dans ce cas, il devient inutile de protéger plus longtemps l’industrie pétrolière et gazière américaine. Il suffit d’acheter ce dont nous avons besoin ailleurs. »

Les biocarburants : un problème d’échelle

La conférence suivante traitait de l’avenir de la demande en matière de transports, notamment automobile, avec Lew Fulton de l’IEA, David Greene de l’ l’Oak Ridge National Laboratory, et Lee Schipper de Stanford.Fulton a dit que l’IEA s’attendait à ce que la demande pétrolière atteigne les 105 millions de barils par jours (bpj) en 2030. Un consensus s’est dégagé sur le fait que la production hors OPEP avait atteint son pic et qu’à l’avenir la production viendrait de l’OPEP.L’intervention de David Greene fut peut-être celle qui a le plus refroidi son audience. En effet, se référant aux propos de Fulton sur l’OPEP qui comblerait la demande, il a déclaré : « Avec tout mon respect, cela n’arrivera pas. »Il a également abordé la question des biocarburants. Pour lui, l’éthanol de cellulose n’a aucun sens et l’IEA prend ses désirs pour la réalité. Greene m’a laissé l’impression favorable de quelqu’un qui prend toute la mesure de la gravité du problème.J’ai souvent répété que l’on ne semblait pas comprendre les différences d’échelles entre notre consommation d’énergie et la contribution que l’on peut raisonnablement attendre des biocarburants. Lee Schipper est du même avis et l’a dit avec humour : « Notre problème est que nous ne savons pas compter. » Il a ajouté que même si la Chine comptait un pourcentage très faible de véhicules, les villes chinoises commençaient déjà à être paralysées par le trafic.

La « success story du Brésil »

La session suivante était animée par Eduardo González-Pier de PEMEX, une entreprise publique mexicaine chargée de l’extraction du pétrole. Etaient aussi présents David Knapp de l’Energy Intelligence Group et Fareed Mohamedi de PFC Energy. Ce panel a passé en revue différents endroits du globe selon le potentiel de croissance de la production. David Knapp s’est montré très pessimiste sur le Vénézuela, au contraire du Brésil qui a été décrit comme une « success story ». Fareed a également prédit un avenir à Petrobras, un important producteur pétrolier brésilien.Deux des commentaires les plus curieux sont venus de González-Pier, qui a d’abord prédit que PEMEX pouvait stabiliser sa production à 3 millions bpj pendant plusieurs années. Il a ensuite affirmé que le Mexique ne deviendra pas un pays importateur net de pétrole avant 20 ans. Ces deux allégations ont tendance à me laisser songeur.Un dernier fait marquant dans ce panel fut une diapositive avec les projections des coûts de production de différentes technologies. Le GTL (gas-to-liquids, ou la conversion du gaz naturel en hydrocarbures liquides) était estimé à être commercialisé autour de $40-$110 le baril et le CTL (coal-to-liquids, ou charbon liquéfié) à $60-$110 le baril.La production des schistes bitumineux devait quant à elle être vendue à $50-$110 le baril. Permettez-moi une fois de plus d’être sceptique, notamment à l’égard de la tranche inférieure de ces projections. Ces dernières laissent apparaître un certain nombre de problèmes. D’une part, dans la mesure où toutes ces technologies dépendent fortement du prix de l’énergie, elles fonctionneront selon une échelle mobile (ce que l’on appelle le problème d’estimation à horizon glissant).

L’éthanol de cellulose : pas une solution d’avenir ?

D’autre part, très peu de données sont disponibles sur ce que sera l’économie des équipements à long-terme, car très peu d’équipements existent aujourd’hui (à ma connaissance, il n’en existe aucun pour les schistes bitumineux). Ainsi, ces projections souffrent du même défaut que j’avais dénoncé concernant l’économie de l’éthanol de cellulose : elles sont basées sur des données d’exploitation qui sont très peu réévaluées à la hausse.Nous retiendrons ici l’intervention de David Humbird, du NERL (National Renewable Energy Laboratory). Bien qu’Humbird semble bien comprendre les défis que représente la production commerciale d’éthanol de cellulose (il a précisément parlé de la question logistique qui sonnera à mon sens le glas de l’éthanol de cellulose conventionnel), il nous a montré une diapositive suggérant des coûts de production pour l’éthanol de cellulose de $2.61/gal (soit $0,67/L), et pour la gazéification de $2.40/gal ($0,63/L).Tandis que j’abonde en son sens dans le débat cellulose versus gazéification (à long-terme, je pense que la gazéification peut être commercialement viable), je ne vois pas comment une usine commerciale d’éthanol de cellulose pourrait approcher les $2.61/gal ($0,67/L) pour l’éthanol de cellulose. Peut-être capitalise-t-il sur un crédit d’impôt de $1,01/gal ($0,27/L) à cet effet, alors les coûts de production avoisineraient ceux que je connais, à savoir $4/gal ($1,09/L).

Attention aux projections fantaisistes

Ce dont on ne parle en général pas dans ce type d’analyse est l’hypothèse de départ. Part-on du principe de trouver la biomasse dans le voisinage immédiat ? Est-ce que la vapeur de processus industriel provient d’un gaz naturel à 3 dollars (voire même du charbon moins cher) ? Il est facile de faire des projections exagérément optimistes qui sous-estiment grossièrement les coûts de production. J’en ai été le témoin à de nombreuses reprises, et ces projections fantaisistes ont conduit dans le monde réel de nombreuses usines de toutes sortes à leur perte.Humbird a aussi déclaré qu’il vaudrait mieux trouver des microbes et des levures capables de produire de l’essence et du diesel au lieu de l’éthanol. Dans la mesure où les hydrocarbures éliminent l’eau, ont une densité énergétique supérieure et sont compatibles avec nos gazoducs, cette solution est potentiellement plus pratique. Ainsi que l’a souligné Humbird, il existe de nombreux projets de recherche en cours, tant dans le public que dans le privé. Il a notamment cité LS9, Amyris, Virent, et Coskata.

Source :

Adapté d’un article de Robert Rapier. Lire l’article complet ici.Robert Rapier est directeur ingénierie chez Accsys Technologies PLC et anime le blog R-Squared Energy Blog.

La forêt chinoise : un atout en danger ?

Laisser un commentaire

Entre 28 et 37 % des émissions industrielles chinoises ont été absorbées par les végétaux entre 1980 et 1990. Tel est le résultat de l’étude menée par l’université Peking, la première du genre. Les explications de ces résultats, plutôt encourageants, sont multiples. Ainsi, l’augmentation des précipitations l’été, les efforts réalisés pour planter des forêts, l’expansion de la superficie couverte par la garrigue, les changements d’utilisation des cultures et l’augmentation de la quantité de bambou sont autant de facteurs à l’origine de ces résultats.La Chine, qui vient de dépasser les Etats-Unis en termes d’émissions de gaz à effet de serre, est aujourd’hui le premier émetteur de CO2. Ces résultats sont donc positifs pour le pays, à un détail près.En effet, d’après un scientifique américain, le pourcentage d’émissions absorbées par les végétaux est en baisse, et cette diminution est directement liée à la croissance économique que connaît la Chine depuis quelques années. Concrètement, la croissance des émissions industrielles nationales est plus rapide que celle de la végétation.

14 % du territoire chinois est constitué de forêt

Kevin Robert Gurney est expert en dioxyde de carbone dans une université américaine, et tient à mettre en perspective les résultats de cette enquête chinoise, qui a été publiée par la revue américaine Nature. Pour lui, en 2007, la végétation n’aurait pas absorbé plus de 15 % des émissions de gaz à effet de serre de la Chine. Une croissance industrielle effrénée en serait la raison, elle diminuerait l’absorption des émissions polluantes des plantes.Par exemple, la Chine inaugure chaque semaine une centrale au charbon. Aussi, les prévisions à moyen terme, tablant sur une poursuite de la croissance industrielle chinoise, ne sont pas rassurantes. D’ici à 2030, la consommation d’énergie de la Chine devrait augmenter à un tel point que les végétaux n’absorberaient que 6 %, au maximum, des émissions.

L’absorption des polluants par les végétaux a diminué de moitié

Quoi qu’il en soit, si Kevin Robert Gurney apporte un éclairage qui relativise les résultats de cette enquête, il en valide cependant le contenu, précisant que « nous n’avions pas d’estimation très réaliste des émissions chinoises jusqu’à présent. »C’est donc chose faite, et si l’analyse des résultats montre le potentiel des forêts chinoises en termes de dépollution, l’augmentation de l’activité industrielle plombe ces mêmes résultats depuis une décennie. L’absorption par les végétaux des émissions polluantes a ainsi diminué de moitié en moins de vingt ans.

L’Europe veut doubler ses investissements dans les TIC d’ici 2020

Laisser un commentaire

Décidément, les technologies de l’information et de la communication (TIC) focalisent toutes les attentions en ce début d’année. Cette fois-ci, c’est la Commission européenne qui prend l’initiative en proposant, au cours de la première conférence européenne sur les technologies du futur qui s’est déroulée mardi 21 avril à Prague, d’augmenter sensiblement le budget qu’elle alloue chaque années aux TIC.

Des investissements massifs

Concrètement, celui-ci devrait passer de 1,1 milliard d’euros en 2010, à 1,7 milliard en 2013, soit près du double. Objectif : faire face à la concurrence de plus en plus acerbe avec la Chine, le Japon et les Etats-Unis, mais aussi soutenir l’innovation dans ce secteur afin de préparer la sortie de crise et prendre dès aujourd’hui position sur des technologies dont le développement est jugé à la fois positif pour l’environnement et pour l’ensemble de l’économie (lire l’article L’Europe mobilise les TIC pour réduire sa facture énergétique et l’article Les industries à valeur ajoutée technologique proposent un plan de relance).Parmi ces segments à fort potentiel figurent :

l’Internet du futur, c’est-à-dire les architectures et les protocoles réseau comme IPv6 qui remplaceront graduellement les réseaux Web, fixe et mobile d’aujourd’hui et permettront le développement de nouvelles applications ;
les réseaux sociaux, le peer to peer ainsi que le contributif (User Genereted Content) ;
les nouveaux composants et les systèmes qui permettront d’ouvrir de nouvelles opportunités en nanoélectronique, photonique, à savoir l’étude de composants permettant la génération, la transmission, le traitement (modulation, amplification) ou la conversion de signaux optiques, ou encore la bio-informatique ;
les systèmes intelligents pour les marchés de l’automobile et de la santé ;
les systèmes intelligents et de contrôle permettant d’optimiser l’efficacité énergétique et la sécurité dans les bâtiments et les transports.

Défragmenter le marcher et faciliter les débouchés commerciaux

Mais soutenir la recherche par des investissements n’est pas suffisant estime Viviane Reding, la Commissaire européenne chargée de la société de l’information et des médias. D’après la récente enquête diligentée par l’Europe, si la France accuse un retard sur ces concurrents en matière de recherche et de conception de produits et services issus des TIC, elle le doit certes à des investissements plus faibles que ceux des Etats-Unis (environ deux fois moins), mais aussi à une fragmentation du marché. Pour y remédier, Viviane Reding propose plusieurs types d’actions. Tout d’abord, elle exhorte les » Etats membres de l’Union et les entreprises du secteur à mettre leurs ressources en commun et à intensifier leur collaboration dans le domaine de la recherche et de l’innovation en matière de TIC. » Par ailleurs, elle invite les Etats à faciliter l’émergence de marchés publics ou privés pour ces innovations afin que ces dernières puissent rapidement trouver des applications concrètes et des débouchés commerciaux.Le cadre est fixé. Reste aux Etats et aux entreprises de concrétiser. L’Europe et les TIC en chiffresSelon un récent rapport commandé par la Commission européenne, la part de l’Europe sur le marché mondial des TIC est de 34 %, soit une progression de 4 % sur un an. Pourtant, la valeur ajoutée de ce secteur au sein de l’Union (12 millions d’emplois et 6 % du PIB) ne représente que de 23 % du total.

Des capitaux européens pour le Wave Hub anglais

Laisser un commentaire

Plusieurs équipementiers représentant plusieurs technologies (dont l’incontournable Pelamis Wave Power) ont été tour à tour pressentis et/ou associés au projet. Récemment, en mars 2009, c’est le discret équipementier des Cornouailles ORECon qui a été choisi pour remplacer l’australien Oceanlinx qui s’était retiré du projet britannique pour se concentrer sur ses activités en Australie. Les récupérateurs de vagues d’ORECon devraient entrer en service au Wave Hub dès août prochain. Les volumineux serpents métalliques rouges de Pelamis Wave Power restent eux aussi toujours associés au Wave Hub. L’idée de raccorder plusieurs technologies différentes au réseau est donc plus que jamais le défi majeur de ce projet. Selon certaines sources (le quotidien en ligne this is cornwall), « des millions de livres sterling étaient sur le point d’être déversées sur les Cornouailles pour booster le développement des énergies renouvelables de la mer ».

Le plus grand parc d’énergie des vagues jamais conçu ?

Cela n’a pas tardé ! L’Agence de Développement du Sud Ouest de l’Angleterre (South West RDA) annonçait le 14 avril un investissement de 10 millions de livres sterling « pour permettre au Royaume-Uni d’avoir une longueur d’avance dans le développement des prochaines générations des technologies offshore. »Certains observateurs pensent qu’une grande partie de cette manne ira au projet Wave Hub. Ces 10 millions de livres ont été apportés par West RDA, par le Fond Européen pour le Développement Régional et par le programme gouvernemental britannique. Il est à noter que c’est la première fois que des fonds en provenance de la Communauté européenne sont injectés dans cette proportion et dans de tels types de projets d’ERM en Angleterre.Enhardi par cet apport de capitaux continentaux, le Wave Hub Project va pouvoir enfin devenir le plus grand parc d’énergie des vagues jamais conçu.Mais de quoi s’agit-il au juste ? Dans le détail, il y a d’abord l’installation d’un parc qui cumulera le fonctionnement de plusieurs types de technologies d’énergie des vagues (serpents bouées, plate-forme entre autres). Mais l’intérêt majeur du projet est la mise en place d’un hub sous-marin où viendront se concentrer les apports d’énergie électrique issus des différentes technologies de récupération des vagues. Par la suite, l’électricité produite sera envoyée par câble sous-marin vers le réseau national britannique.

Mise en route prévue pour 2011

Avec une capacité maximale attendue de 20 MW, le Wave Hub permettra de se livrer à une préfiguration commerciale tout à fait inédite des possibilités de l’énergie des vagues, avec des dispositifs et sur une échelle jamais imaginés jusque-là. C’est d’ailleurs tout ce qui fait l’intérêt de ce projet.Selon Nick Harrison, responsable des énergies marines à South West RDA, la construction du Wave Hub qui n’est pour l’heure qu’au stade de projet, « commencera en mai 2010 pour être terminée en août 2010 et entrer en service en 2011. L’ensemble du Projet Wave Hub pourrait créer quelque 1.800 emplois et injecter 560 millions de livres sur 25 ans dans l’économie britannique. » Au moins 1.000 de ces emplois profiteraient directement à la région du sud-ouest de l’Angleterre.Par Francis Rousseau, auteur du site Les énergies de la mer

Chiffre clé : réduire de 70 % les émissions de gaz à effet de serre sauvera la banquise

Laisser un commentaire

Le 3 avril dernier, l’Agence Spatiale Européenne publiait des clichés de la péninsule Antarctique, sur lesquels on pouvait voir le début du processus de dislocation de la plate-forme Wilkins. Le lendemain, la plaque en question n’était plus reliée au continent. Le réchauffement des glaces polaires n’est pas nouveau, mais sa rapidité est telle qu’aucun modèle valable n’a encore pu être établi en termes de prévisions.La semaine prochaine sera rendue publique une étude financée par le ministère américain de l’énergie, portant sur le réchauffement climatique et sur ses effets. Selon Warren Washington, « si le monde parvenait à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans une proportion de 70 %, alors nous pourrions stabiliser la menace présentée par le changement climatique ».Chercheur au NCAR (National Centre for Atmospheric Research), Warren Washington est en effet persuadé qu’une baisse dans ces proportions permettrait à la terre d’éviter les pires effets du changement climatique. Le plus important étant que les baisses d’émissions de carbone soient drastiques et continues.

1 °C de marge de manœuvre

Cette diminution des émissions, de 70 %, permettrait d’éviter la disparition des glaces dans la région arctique, et ainsi de stabiliser cette menace, seule façon d’éviter une catastrophe environnementale.Toutefois, Warren Washington ajoute que ces résultats, quoi qu’il arrive, sont la preuve qu’un réchauffement climatique de la terre au 21 ème siècle est quelque chose d’inévitable.Autre donnée intéressante qui ressort de cette étude, et qui illustre le fragile équilibre environnemental qui règne aujourd’hui : une augmentation globale de la température au dessus d’un degré Celsius, sur terre, conduirait à un point de rupture pour le climat de la terre. Une donnée alarmante, quand on connaît les prévisions déjà pessimistes des scientifiques en termes d’augmentation de température.

Le sommet de Copenhague sera capital

En se basant sur l’hypothèse selon laquelle les niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère seront tenus à des niveaux de 450 ppm d’ici à la fin du siècle, les chercheurs tablent sur une augmentation de température de 0,6 °C dans une centaine d’années. Ce résultat tient compte d’une baisse drastique des émissions de CO2, et aboutit à une montée des eaux de 14 cm. Une autre prévision, tablant sur des émissions de gaz à effet de serre suivant leur cours actuel, conclut à une augmentation de température de 2,2 °C, soit une montée des eaux de près de 22 cm.Ainsi, quelques mois avant le très attendu sommet de Copenhague, les résultats de cette enquête sont doubles. D’un côté, l’espoir demeure, puisque une réduction drastique des émissions permettrait d’éviter les pires impacts des changements climatiques. D’un autre côté, et comme l’espère Warren Washington, la baisse des émissions implique des décisions drastiques et strictes. Il est donc très important que le sommet de Copenhague soit l’endroit où ces mesures seront adoptées.

Un projet britannique veut reverdir le Sahara

Laisser un commentaire

Sahara Forest est le nom ambitieux donné à une proposition britannique dont le but est de produire de l’énergie propre, de la nourriture et de l’eau dans les régions côtières désertiques telles que l’Afrique du Nord ou le Moyen Orient, tout en aidant à reverdir le désert.L’idée est d’exploiter les synergies entre deux technologies. La première est la serre à eau de mer inventée par Charlie Paton (membre de l’équipe du Sahara Forest Project) qui permet d’évaporer et de distiller l’eau de mer tout en créant un environnement frais et humide pour les plantes. La seconde se base sur la concentration de l’énergie solaire (CSP, Concentrating Solar Power).« Les deux fonctionnent bien dans des conditions chaudes et ensoleillées », explique Michael Pawlyn, directeur de Exploration architecture et membre du Sahara Forest Project, qui ajoute : « la CSP nécessite un approvisionnement en eau douce déminéralisée pour garder les miroirs propres et c’est ce que la serre à eau de mer produit. »

Evaporer l’eau de mer pour en faire de l’eau douce

« La CSP produit beaucoup de chaleur perdue, que nous pourrions utiliser pour chauffer l’eau de mer dans les évaporateurs et qui peut produire davantage d’eau douce », continue Michael Pawlyn. Il ajoute que si on construisait une centrale à CSP sur le versant abrité des serres, moins de poussière s’accumulerait sur les miroirs et la production d’énergie n’en serait que plus efficace. Pawlyn a refusé de chiffrer potentiellement le projet mais selon lui, celui-ci pourrait prendre de huit mois à un an pour devenir opérationnel, avec un retour sur investissement entre six et douze ans. Son équipe serait en discussion avec deux clients au sujet d’une centrale de démonstration.Quant à la manière de délivrer l’énergie, Pawlyn déclare qu’une centrale à petite échelle serait probablement construite à proximité d’un foyer de population. Il avance également qu’un projet à plus grande échelle pourrait être couplé à un super-réseau à haute tension en courant continu, si on en construisait un.Reese Tisdale, expert des énergies solaire et renouvelables à Emerging Energy Research, trouve le projet « innovant » mais met en garde contre le contexte financier actuel qui risque de refroidir les investisseurs. Même des projets plus simples de CSP pourraient avoir du mal à trouver à court terme les financements suffisants.

Construire des centrales de petite échelle

Entretemps a été entreprise en Israël la construction de la première turbine hybride solaire/gaz au monde, développée par Aora Solar à Kibbutz Samar. La centrale de 100 kW (qui brûle aussi du biocarburant la nuit) chauffera l’air à 1.000°C pour faire fonctionner ses turbines. La société, qui espère s’agrandir dans le futur, dit que son modèle commercial « décentralisé » et modulaire permet de construire des centrales de petite échelle en quelques semaines.Pour Tisdale, le principe de chauffer l’air mis en pratique à Kibbutz Samar arrive en troisième position dans la courbe de développement de la concentration de l’énergie solaire, derrière les méthodes les plus établies, le chauffage de l’eau pour produire de la vapeur et une autre innovation, le chauffage du sel. A Séville en Espagne, Torresol Energy a obtenu 171 millions d’euros pour construire une centrale à CSP de 17 MW, qui utilisera des sels fondus pour stocker la chaleur et devrait être opérationnelle en 2011.Par Chris Alden, journaliste freelance. Il écrit entre autres dans Green Futures, un magazine indépendant publié par Forum for the future.

La Suède envisage de construire la plus grand parc houlomoteur du monde

Laisser un commentaire

Deux compagnies suédoises sont à l’origine de ce projet très ambitieux : la compagnie d’électricité Fortum, troisième fournisseur national, et Seabased AB, une start-up créée à Uppsala en collaboration avec un laboratoire universitaire. Tous deux entendent construire un parc de 500 générateurs houlomoteurs.Ce qui représenterait une première mondiale. L’ensemble, d’une puissance de 10 MW environ, coûterait environ 25 millions d’euros. C’est pourquoi Fortum et Seabased AB espèrent obtenir une aide de l’agence suédoise de l’énergie, dont on dit qu’elle pourrait financer à moitié la construction de ce parc.Quoi qu’il en soit, le système actuellement développé à l’université d’Uppsala par l’équipe du professeur Leijon devrait être produit de manière industrielle prochainement par la compagnie Seabased AB. En effet, l’entreprise a mis au point un système complet qui permet de convertir l’énergie mécanique des vagues et de transmettre la production des générateurs au réseau électrique.

Les vagues plus efficace que l’éolien ou le solaire

Dans le détail, chaque générateur est constitué d’une unité de quatre mètres de haut, située au fond de l’eau, et reliée par un câble à une bouée flottante à la surface. Ainsi, la bouée ronde, qui mesure trois mètres de diamètre, entraine un piston en oscillant avec le mouvement des vagues. Un point très important du dispositif est la fiabilité. C’est pourquoi le développement de ce concept a abouti à la mise en place d’un alternateur unique à aimant permanent, mécanisme adapté à des mouvements lents.Pour le professeur Leijon, l’énergie produite par les vagues au large de la Suède a un potentiel plus grand que l’éolien ou le solaire, dans cette région en tout cas. « L’énergie, c’est l’intégrale de la puissance en fonction du temps. En clair, c’est important d’avoir une certaine puissance, mais le plus important, c’est de l’avoir pendant longtemps », explique Leijon.

4.000 heures de vagues par an

Or, si l’énergie solaire est disponible un millier d’heures par an et l’énergie éolienne environ 2.200 heures par an, l’énergie des vagues, elle, est disponible jusqu’à 4.000 heures par an. Cela en tenant compte du nombre d’heures d’ensoleillement et de la force du vent, ainsi que de l’agitation de la mer autour de la Suède. Et pour les côtes ouvertes du Royaume-Uni et de Norvège, cela peut aller jusqu’à 6.000 heures par an.La technologie d’Uppsala utilise l’énergie des vagues et la convertit directement en énergie électrique. Elle ne produit pas d’émissions, ne laisse pas de déchets nocifs et tout ce qu’on voit à la surface est quelque chose qui ressemble à un amas de jaunes d’œuf géants qui se balancent au gré de la houle. Des jaunes d’œufs, qui seront peut-être bientôt plus de 500 au large de la ville de Göteborg.

Chiffre clé : le mobile entre définitivement dans l’ère de l’image

Laisser un commentaire

Amorcée en 2007, la tendance s’est confirmée en 2008. L’utilisation des fonctions photo et vidéo des téléphones mobiles n’est plus une pratique confidentielle révèle la 4ème édition de l’observatoire sociétal du téléphone mobile réalisée par TNS Sofres pour le compte de l’Association Française des Opérateurs Mobiles (AFOM). Alors qu’en 2005, 31 % des propriétaires de mobile âgés de 15 ans et plus déclaraient faire des photos avec leur portable, ils sont désormais 61 % (âgés de 12 ans et plus) à se servir de leur téléphone comme d’un appareil photo, soit 8 points de plus qu’en 2007 et 16 points de plus qu’en 2006. Même chose pour la vidéo. En 2008, 37 % d’entre eux déclarent faire de la vidéo avec leur mobile, soit 10 points de plus qu’en 2007 et 18 points de plus qu’en 2006. Enfin, 40 % disent envoyer ces images par téléphone mobile, soit une progression de 11 points en un an et de 13 points en deux ans.Les fonctions permettant d’écouter de la musique connaissent également une forte progression. 33 % des propriétaires de portable écoutent de la musique avec leur terminal, soit 11 points de plus qu’en 2007 et 18 points de plus qu’en 2006. Autre pratique à la hausse après avoir connu un fléchissement en 2007 : le jeu. 30 % des personnes de 12 ans et plus équipées de mobile indiquent qu’elles jouent avec leur téléphone, contre 24 % en 2007.A noter également, le retour en force du SMS. Après avoir stagné entre 2006 et 2007, celui-ci gagne 7 points en un an. Même chose pour l’e-mailing dont l’usage sur mobile progresse de 4 points. Mais l’Internet mobile a encore des progrès à faire. Consulter des sites en général ou sur le portail de son opérateur, ou encore envoyer et recevoir des e-mails sont autant de fonctions qui ne sont utilisées que par 22 % des propriétaires de portable. Mais ce chiffre devrait rapidement progresser dans les années à venir sous l’impulsion des jeunes générations qui sur ce terrain sont souvent considérés comme des précurseurs. 34 % des 12-24 ans déclarent en effet utiliser l’Internet mobile, contre 23 % des 25-39 ans. Méthodologie de l’étudeCette quatrième édition de l’Observatoire sociétal a été réalisée entre le 22 et le 26 août 2008 auprès d’un échantillon de 1.200 personnes représentatives de l’ensemble de la population française âgée de 12 ans et plus. Les personnes ont été interrogées en face à face à leur domicile par le réseau d’enquêteurs de TNS Sofres.

Une pile photovoltaïque à bas coût au Pays de Galles

Laisser un commentaire

La recherche pour réduire les coûts de production de l’énergie solaire bat son plein. Après le silicium moins pur et mois cher du CEA (commissariat à l’énergie atomique), c’est l’université de Swansea, au Pays de Galles, et la société Pure Wafer International (spécialiste de la production de semi-composants électriques et électroniques), qui ont mis au point une pile photovoltaïque à bas coût grâce à l’utilisation d’un silicium de récupération.Le silicium de récupération est un résidu de l’activité de récupération des tranches de semi-conducteurs fabriquées par Pure Wafer. Il est d’habitude expédié à l’étranger pour être retraité dans une qualité plus basse.

Un rendement supérieur de 14 %

Les cellules photovoltaïques produites sont ensuite intégrées dans des modules constitués de 90 cellules connectées dont le rendement est plus important que les cellules isolées.Le prototype de cette pile photovoltaïque aurait déjà un rendement de 14 %, selon l’université de Swansea, qui espère arriver à 20 % rapidement, soit 5 % de plus que les piles déjà commercialisées. Et grâce au silicium de récupération, le coût serait plus bas.Pure Wafer International et l’Université de Swansea espèrent obtenir un soutien financier des pouvoirs publics pour développer leur projet et commencer la production en 2010.Par Laurence Benhamou, auteur du site Green Univers

Marché du carbone : des raisons d’y croire ?

Laisser un commentaire

Le marché du carbone, qui consiste à acheter et à vendre des crédits de carbone, a comme tous les autres secteurs souffert de la crise. Cependant, selon une étude américaine, la tendance pourrait changer à moyen terme. Le crédit de carbone, qui équivaut à l’émission d’une tonne de dioxyde de carbone, permet à son détenteur d’émettre davantage de gaz à effet de serre. Le but est de favoriser les entreprises et les états qui luttent activement contre les rejets de CO2, dans le but de poursuivre les objectifs fixés par le protocole de Kyoto.Il s’agit donc d’un marché à enjeux, qui a connu une récession ces derniers mois. Une mauvaise passe qui est pour l’instant loin d’être terminée. En effet, la société d’études américaine SBI table sur une année 2009 médiocre pour le marché du carbone. Ainsi, à court terme, les perspectives restent assez mauvaises. Le marché du carbone devrait se contracter de 29 % cette année, pour plafonner aux environs de 84 milliards de dollars. Une estimation, plombée par la chute des cours, qui reflète la situation incertaine des marchés.

Des cours faibles et des opportunités d’achats

Mais au-delà de la crise actuelle, SBI est plus optimiste. La société d’étude table sur un taux de croissance annuel de 69 % dans les quatre années qui suivent, ce qui propulserait le marché à 669 milliards de dollars en 2013. Un chiffre prospectif mais encourageant, qui tient compte d’une reprise progressive de l’activité industrielle, et donc des émissions de CO2. Cette augmentation des émissions devrait créer une demande supplémentaire en termes de crédits de carbone. Pour SBI, la volonté de Barack Obama de créer un marché national du carbone, comme celui existant en Europe, devrait aussi jouer un rôle actif dans cette reprise. De plus, les cours actuels, déjà faibles et toujours à la baisse, offrent actuellement de belles opportunités d’achats.

Un optimisme qui n’est pas partagé par tous

Aujourd’hui, le cours du carbone est à 13,5 euros. Il était il y a deux mois à 10 euros (au début du mois de février), loin de son record d’avril 2006, à 33 euros. Bien sûr, la principale explication à cette baisse trouve son explication dans la récession actuelle. Concrètement, beaucoup d’industriels européens concernés par les allocations de quotas de CO2 ont réduit substantiellement leur production. Le cas est valable en particulier pour les cimentiers et les sidérurgistes. Leurs émissions de CO2 ont dont baissé, forcément, et ils se sont retrouvés avec des surplus de crédits. Au final, certains, à cours de liquidités, ont vendu leurs quotas, accélérant ainsi l’effondrement des cours. Ainsi, si 2009 sera une année difficile, SBI reste optimiste et voit de multiples signaux favorables à une reprise à moyen terme. Mais toutes les sociétés d’études ne partagent pas cet avis. Ainsi, à la suite de cette étude, d’autres analystes ont fait part de leurs réserves quant aux conclusions de SBI. C’est le cas de Barclays Capital, qui estime que le marché aura besoin de plusieurs années pour récupérer.

Le rendement des OGM de nouveau en question

Laisser un commentaire

Le rapport publié le 14 avril dernier par l’UCS, un groupe de chercheurs indépendants américains, participe à la remise en cause des rendements des OGM, en comparaison avec les semences classiques. C’est en tout cas ce qu’affirme Doug Gurian-Sherman, l’auteur du rapport : « depuis des années, les industries claironnent qu’elles vont nourrir le monde, en promettant que les OGM produiront de meilleurs rendements.»En effet, les semenciers justifient l’utilisation de semences transgéniques par la nécessité de produire plus, pour nourrir une population mondiale, qui atteindra, selon les prévisions, 9 milliards d’individus en 2050. Assurer les besoins alimentaires de la planète est un enjeu fort, mais la solution « OGM » semble perdre peu à peu sa crédibilité.

Des hausses de rendement « marginales »

Pour conduire à bien son rapport, l’UCS a analysé toutes les statistiques et travaux académiques publiés sur le soja et le maïs, qui sont les deux cultures les plus répandues aux Etats-Unis. En effet, 90 % des surfaces de soja du pays sont génétiquement modifiées. Le chiffre est de 60 % en ce qui concerne le maïs.Les études, notamment menées sur les trois OGM qui dominent le marché américain, révèlent que l’amélioration du rendement par rapport aux semences naturelles est marginale, voire nulle. Ainsi, le rapport explique que les rares hausses de rendement observées suite à l’utilisation d’OGM pourraient trouver leur justification dans les innovations techniques agricoles. Mais le rapport va plus loin, puisque son auteur juge que le recours aux biotechnologies pour assurer les besoins alimentaires de la planète est une utopie, voire un danger.

« L’agriculture traditionnelle continue d’avoir de meilleurs résultats »

Quoi qu’il en soit, il ne s’agit pas du premier rapport mettant en cause la pertinence de l’utilisation des OGM. En 2006 déjà, une étude, menée par les chercheurs du ministère américain de l’agriculture, avait conclu que les cultures transgéniques n’amélioraient pas « significativement » les rendements. Cette étude se basait sur les rendements relevés lors des dix premières années d’utilisation des organismes transgéniques. Doug Gurian-Sherman, dont le rapport déconseille le choix des OGM comme solution aux défis alimentaires de demain, prône même un retour en arrière. « Comparée aux OGM, l’agriculture traditionnelle continue d’avoir de meilleurs résultats. Pourquoi donc prendre un risque pour la santé humaine et l’environnement avec une agriculture qui n’offre pas de meilleures récoltes ? » Ces résultats, qui viennent s’ajouter aux études déjà menées, ont fini de jeter le trouble, surtout chez les agriculteurs, qui se tournent vers les OGM principalement pour augmenter leurs récoltes.

Les panneaux solaires bientôt sur orbite ?

Laisser un commentaire

Le marché du solaire progresse considérablement depuis quelques années. On entend parler chaque semaine de nouveaux projets d’installations de centrales solaires, sur des superficies toujours plus importantes. Le bémol à cette embellie est le rendement du solaire, peu élevé. La dépendance de cette technique vis-à-vis des conditions météorologiques est aussi un facteur limitant au niveau géographique, pour l’installation de panneaux solaires et pour la régularité de la production d’électricité.Aussi, l’idée d’installer des dispositifs solaires dans l’espace émerge depuis quelques mois. En effet, lorsque le rayonnement solaire traverse notre atmosphère jusqu’à la terre, la déperdition est importante : 60 % du rayonnement émis n’atteint pas le sol terrestre.Dans le détail, 30 % est directement réfléchi vers l’espace, 20 % par les nuages, 6 % par les différentes couches de l’atmosphère et 4 % par la surface de la terre. Au final, seule une petite fraction des rayons solaires arrivent effectivement au sol, pour une puissance reçue qui dépasse rarement les 350 W/m².

Une source d’énergie infinie

Ainsi, sur terre, seulement 4 à 15 % du rayonnement solaire est converti en énergie électrique. L’attrait pour l’espace est alors compréhensible et trouve sa justification. L’énergie solaire, quatre fois plus concentrée en haute atmosphère, a l’énorme avantage d’être diffusée de façon continue. Correspondant à une puissance de 1.300 W/m², il est donc permanent, et il ne dépend ni des conditions météorologiques, ni des saisons. La NASA, qui finance des recherches depuis de nombreuses années pour tenter de mettre au point un satellite capable de collecter les rayons du soleil pour transmettre l’énergie générée à des capteurs situés sur terre. Le projet, intitulé SPS (Solar Power Satellite), utilise une immense antenne parabolique qui capte les rayons solaires, et les transmet aux capteurs terrestres sous forme de micro-ondes. Ce procédé permettrait de récupérer 5 à 10 GW/h.Côté européen, EADS a choisi une voie très différente. Concrètement, l’utilisation d’un rayon laser pour transmettre l’énergie sur terre est sérieusement envisagée. Frank Steinsiek, responsable du projet SPI (Solar Power Initiative), explique ce choix : « Le faisceau laser assure une meilleure concentration de l’énergie et évite, sur de très longues distances, des dispersions latérales souvent incontrôlables. D’autre part, il n’affecte pas les systèmes électroniques de communication ou de navigation dans le voisinage. Enfin, les effets que peut avoir une émission continue de micro-ondes sur l’atmosphère terrestre ne sont pas sans risques. »Quoi qu’il en soit, la manipulation d’un laser n’a pas que des avantages. Ainsi, le faisceau doit pointer vers les récepteurs au sol avec une extrême précision. C’est pourquoi le laser transmet des informations de reconnaissance de position, en même temps que l’énergie.

Un réflecteur de 78,5 km de diamètre !

Mais d’autres paramètres, toujours à l’étude, doivent être améliorés. Par exemple, il est nécessaire d’augmenter de façon substantielle la puissance du laser : actuellement de quelques watts, elle doit atteindre le mégawatt pour être efficace dans cette configuration d’utilisation. Ensuite, la zone géographique d’installation des récepteurs doit se trouver dans une zone dégagée (sans nuages). Les choix sont restreints, puisque seuls les pôles et l’Afrique du Nord conviennent, et ces régions ne sont pas celles où l’on a le plus besoin d’électricité.Enfin, au-delà de ces problèmes théoriques, la mise en place du générateur orbital reste un problème de taille. Et pour cause : un laser actuel de 400 watts pèse 12 tonnes. La puissance nécessaire évaluée pour le projet SPI est de 10 gigawatts, ce qui correspond à un réflecteur de 78,5 kilomètres de diamètre ! L’opération nécessiterait donc des centaines de voyages pour assembler cette gigantesque antenne, pour un coût exorbitant. Dernier point, cette taille hors normes rendrait la probabilité de collision avec un astéroïde non négligeable.

Les lampes à économie d’énergie : une fausse bonne idée ?

Laisser un commentaire

Les ampoules à économie d’énergie n’ont jamais été aussi promues. Il est vrai que les chiffres ne plaident plus en faveur des lampes à incandescence. En effet, on sait que pour ces dernières, entre 5 et 10 % de la consommation d’électricité seulement est utilisée pour son objectif : l’éclairage. En comparaison, les ampoules à économie d’énergie sont à peu près cinq fois plus efficaces. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle la décision a été prise, au niveau politique, d’arrêter petit à petit la vente des ampoules à incandescence. Prévue pour 2012, l’arrêt de la commercialisation de ce type de lampe se heurte aujourd’hui à l’avis de plusieurs scientifiques. Ainsi, un récent article publié par Michael Ivanco, scientifique de renom de l’Atomic Energy du Canada, et le professeur Bryan Karney jette le trouble sur le choix de privilégier les lampes à économies d’énergie.

Les ampoules fluo-compactes 5 fois plus efficaces

L’article en question revient sur les « effets indirects » des lampes à incandescence. En effet, sur les ampoules à incandescence, la majorité de l’électricité consommée a pour particularité de chauffer, avec un rendement que l’on peut comparer à celui d’un chauffage électrique. La suite est logique : le remplacement des lampes à incandescence coûte de l’argent, et a pour effet pervers de décharger plus encore la charge de chauffage sur les appareils qui sont dédiés à cette fonction. Bien sûr, le raisonnement n’est valable que si le foyer en question a besoin d’être chauffé. Mais la réflexion va plus loin. En effet, si les pays de l’Europe du Nord par exemple décidaient d’imposer le remplacement de toutes les ampoules à incandescence au profit d’ampoules à économie d’énergie, la situation serait la suivante : le remplacement des lampes à grande échelle reviendrait à utiliser moins d’énergie propre, et plus de gaz naturel, pour compenser l’énergie perdue.

Attention aux fausses bonnes idées

Ainsi, dans un objectif de limitation des émissions de gaz, ces pays auraient tout intérêt à utiliser des ampoules à incandescence durant toue la période de chauffe, soit 9 mois sur 12. A contrario, dans les pays chaud, où la climatisation fonctionne une grande partie de l’année, l’intérêt des lampes à économie d’énergie est avéré. Il faudrait donc, avant de prendre des mesures drastiques et définitives, prendre en considération les caractéristiques propres de chaque type de lampe.Ceci permettra à certains gouvernements, notamment en Europe, d’éviter de constater qu’au final, leurs décisions destinées à réduire l’émission de gaz à effet de serre aura eu l’effet inverse.

Un nouveau plant de maïs prometteur pour les biocarburants

Laisser un commentaire

Résultat d’années de recherche, la mise au point d’un maïs génétiquement modifié pourrait jouer un rôle fondamental pour le développement des biocarburants. Ce nouveau plant qui présente des surfaces foliaires plus importantes pourrait s’avérer être une excellente source de matière première pour la transformation en biocarburants. Les travaux ont été publiés dans Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America (voir le site), daté du 2 mars 2009.

L’étude se base sur l’observation de la présence naturelle dans le génome du maïs d’un gène appelé Glossy 15, qui permet à la plante de secréter une cire recouvrant les jeunes feuilles, les protégeant ainsi d’un ensoleillement direct. D’autres études ont montré que la principale fonction de Glossy 15 serait de ralentir la maturation de la plante, lui permettant ainsi d’optimiser sa croissance et d’augmenter en taille à la fin de la saison. Stephen Moose a donc cherché à augmenter l’expression de ce gène en introduisant une seconde copie du gène à l’aide des procédés de transfert de gènes.

Les observations et mesures réalisées au niveau de la plante ayant subi cette modification génétique indiquent un allongement de la taille du plant, accompagné d’une réduction de la densité des grains et d’une augmentation de la teneur en sucres des tiges. Ces caractéristiques pourraient également en faire une excellente source d’alimentation pour le bétail.

Une manipulation sans danger pour l’environnement

L’équipe du professeur Moose a tenté cette expérience sur plusieurs types de maïs et les effets observés sont similaires pour l’ensemble des variétés étudiées. Les études d’optimisation de la technique ont toutefois permis de montrer que l’introduction d’un nombre trop élevé de copies du gène Glossy 15 pouvait avoir un effet létal sur la plante suite à une production trop importante de cire responsable d’un ralentissement de la croissance des feuilles.Le professeur Moose est relativement confiant quant à l’approbation de son dossier de demande d’autorisation de commercialisation par les services administratifs compétents : « la manipulation est sans danger pour l’environnement puisque le gène d’intérêt est déjà présent dans le génome du maïs, le seul changement étant l’intrusion d’une copie supplémentaire de ce gène .»

Les Etats-Unis veulent reprendre les études sur les OGM

Une précaution sans doute justifiée par le changement de ton des autorités fédérales. Contre toute attente, la réglementation relative aux OGM risque d’être modifiée aux Etats-Unis. L’USDA (le Département Américain à l’Agriculture) a annoncé le 6 mars dernier qu’elle comptait effectuer une révision de la réglementation des Organismes Génétiquement Modifiés (OGM).

Ceci confirme la volonté de la nouvelle administration de reprendre les études sur une technologie et des aliments qui demeurent, 13 ans après leur mise sur le marché, très controversés et dont l’innocuité pour la santé et l’environnement n’a toujours pas été démontrée d’une manière scientifique.

Autre signe de la volonté américaine de renouveler ses pratiques, un article du New York Times datant du 19 mars dernier rapporte que le couple Obama aurait décidé de cultiver des fruits et légumes biologiques à la maison blanche, afin d’envoyer un message sur l’importance d’une alimentation saine et plus respectueuse de l’environnement. Un petit geste qui accompagne celui de la prolongation des consultations publiques sur la première révision de la réglementation en matière d’OGM depuis 22 ans.

Article issu du Bulletins-electroniques.com

Sources :

Doubling a Gene in Corn Results in Giant Biomass, 02/03/2009: http://www.aces.uiuc.edu/news/stories/news4683.html
Obamas to Plant Vegetable Garden at White House, 19/03/2009: http://www.nytimes.com/2009/03/20/dining/20garden.html?_r=2
Obama renvoit les OGM à la cuisine! 17/03/2009: http://redirectix.bulletins-electroniques.com/fkcXd
BE Etats-Unis numéro 159 (27/03/2009) – Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58412.htm

Environnement et alimentation : gare à l’empoissonnement aux PCB !

Laisser un commentaire

Utilisés à l’origine comme lubrifiants, isolateurs, ou dans la fabrication de transformateurs, les PCB ont été interdits en France en 1987 du fait de leurs caractère cancérigène. Ces composés n’en sont pas moins toujours présents dans l’environnement. En raison de leurs propriétés chimiques (insolubilité, relativement ininflammable, stabilité moléculaire), ils sont très peu biodégradables et possèdent une durée de vie très longue.

Passagers clandestins

L’étude comparera des zones contaminées par les PCB à d’autres où ils en sont absents. L’objectif de l’AFSSA et de l’INVS est de connaître l’impact qu’ont ces éléments chimiques sur la santé humaine. Pour cela, 900 foyers de pêcheurs en eau douce répartis sur 6 zones contaminées ou non seront passés au crible des analyses sanguines.Le choix de zones de pêche peut surprendre. Comme l’explique l’AFSSA, « L’homme est exposé aux PCB essentiellement par la consommation de produits gras d’origine animale : poissons, viandes et produits laitiers. Toute la population française est exposée à d’infimes quantités de PCB par l’alimentation générale ».Les poissons restent les premiers contaminés par l’ingestion de PCB, le composé chimique se fixant facilement dans les sédiments ou sur diverses matières en suspension des milieux aquatiques. Les déplacements des poissons ainsi que leurs prédateurs contribuent de plus à étendre rapidement la zone contaminée. La question est donc de savoir, comme l’indique Metro, « si les consommateurs de poissons de rivière ont été plus exposés aux PCB que la population générale ». De plus, l’AFP précise qu’en parallèle, « le niveau de contamination des poissons de ces zones sera mesuré ».

Des interrogations déjà existantes

Reste que ce n’est pas la première étude sur la présence des PCB dans l’alimentation et l’environnement. En février 2008, l’Association Santé Environnement Provence (ASEP) s’était penchée sur l’impact des PCB sur 60 personnes de la région du Rhône. Patrice Halimi, secrétaire général de l’ASEP, livre les conclusions du rapport au journal Metro : « il y a une différence significative entre les gens qui consomment régulièrement du poisson du Rhône et les gens qui habitent le long du fleuve, mais qui n’en consomment pas, les premiers ayant une concentration en PCB dans le sang près de quatre fois plus grande dans l’organisme ».Il va en revanche falloir attendre février 2011 pour obtenir les conclusions de l’étude de l’AFSSA et de l’INVS sur la contamination humaine et animale par les PCB. L’AFSSA espère être en mesure de fournir « des recommandations détaillées quant aux fréquences de consommation (des poissons de rivière) sans danger pour l’homme », peut-on lire dans Metro.

Source :

Revue de presse de la Mission Agrobiosciences du 15 avril 2009

L’énergie parfaite n’existe pas

Laisser un commentaire

La dernière expérience à grande échelle du NFI américain (le National Ignition Facility), le plus grand laser au monde, au Laboratoire National de Lawrence Livermore, a été accueillie avec le mélange habituel de fanfare et de scepticisme qui accompagne la quête de la fusion nucléaire. Cette dernière cherche à produire de l’énergie nucléaire au moyen de lasers ultra-puissants [ndlr : un procédé concurrent de celui expérimenté par le programme international ITER]. Mais plutôt que de me focaliser sur le potentiel prodigieux de l’énergie par fusion ou de chercher à savoir si cet appareil sera enfin le bon, je voudrais m’interroger sur notre vision collective des sources d’énergie. Notre foi dans la fusion nucléaire est-elle fondée sur le potentiel réel de celle-ci ou sur notre insatisfaction à l’égard de toutes les autres options énergétiques dont nous disposons ?

La fusion nucléaire solution par défaut ?

La réponse réside peut-être dans les caractéristiques que nous prêtons couramment à la fusion nucléaire : une technologie commercialement viable qui produit de l’énergie bon marché, fiable et concentrée à partir d’un combustible aussi omniprésent qu’illimité, tout en permettant d’obtenir des quantités conséquentes d’énergie sans déchets nuisibles. Est-ce une aspiration réaliste ou simplement une série d’antonymes des points faibles de chaque source d’énergie existante ?

Etudions les solutions alternatives :

Les carburants fossiles sont limités et leur production et leur utilisation libère toutes sortes de produits secondaires, y compris des gaz à effet de serre, qui participent au changement climatique. Leurs réserves sont également réparties de façon inégale, ce qui crée des situations préoccupantes de rentes, de nationalisme des ressources, d’instabilité géopolitique et d’insécurité.
L’énergie éolienne est intermittente, imprévisible et inesthétique, et requière une adaptation importante du réseau énergétique, des ressources en carburants fossiles comme roue de secours et des capacités de stockage importantes pour que le système soit fiable sur une grande échelle.
L’énergie solaire est plus prévisible que l’éolienne mais reste chère, inefficace et cyclique, et délivre moins d’un quart du pic de production quotidien, y compris dans les zones optimales. Plus de 3.000 MW d’installation solaire sont nécessaires pour générer la même quantité d’énergie qu’une centrale à charbon de 1.000 MW.
L’énergie géothermique est fiable et relativement bon marché. Cependant, les réservoirs « hydrothermiques » (des dépôts naturels de vapeur et d’eau très chaude) qu’elle exploite sont inégalement distribués et souvent éloignés des marchés. La géothermie profonde ou haute température est plus intéressante en termes de promesses et de flexibilité, bien qu’elle n’en soit qu’à ses débuts et puisse potentiellement causer des tremblements de terre.
L’énergie des océans exploite les vagues, les marées ou les gradients de température et offre ainsi un énorme potentiel, tout en ayant les mêmes inconvénients que l’éolien, le solaire et la géothermie. Elle est également à la traîne de plusieurs décennies par rapport à ces derniers.
La transition forcée vers un développement durable des biocarburants dépend d’une technologie chère et qui n’a pas encore été prouvée. La production à grande échelle de biocarburant nécessite de récolter une grande quantité de matière première encombrante et à faible potentiel énergétique, ce qui soulève de sérieuses questions sur ses capacités à fournir un jour un surplus suffisant d’énergie pour le reste de l’économie. Cette limite s’applique également à l’électricité générée par la biomasse.
La fission, cousine germaine de la fusion, est peut-être ce qui se rapproche le plus de cet idéal. Elle fournit de grandes quantités de KWhs à la demande, sans interruption, et entraîne très peu d’émissions. Malheureusement, le processus est entravé par le prix élevé de la construction de nouveaux réacteurs ainsi que par les préoccupations en matière de sécurité, de prolifération et de déchets. Certains de ces critères sont légitimes tandis que d’autres sont quelque peu pompeux, mais il est vrai que dans le domaine de la technologie, on n’a rien sans rien.

Ne vous méprenez pas sur mon compte. J’ai toujours aimé la science qui voit grand et rien ne me ferait plus plaisir si le National Ignition Facility ouvrait, comme il l’a été clamé à tous vents, une nouvelle ère d’abondance énergétique.Cependant, étant donnée la longue tradition d’inconvénients et de conséquences imprévues de toutes les autres sources d’énergie, il semble irréaliste de penser qu’une nouvelle source d’énergie, la fusion y compris, puisse répondre à toutes les attentes dont elle est porteuse.

L’énergie solaire dans l’espace : une solution d’avenir ?

La fusion est parfaite sur le papier, de même que l’est l’option énergétique que je préconise à long terme : l’énergie solaire dans l’espace. Du moins, jusqu’à ce que l’opinion publique s’inquiète d’envoyer des mégawatts d’énergie de l’espace vers la Terre ou que les Etats voyous parviennent à contrer les satellites pour retenir notre énergie orbitale en otage.Je ne sais pas quels seront les inconvénients inattendus de la fusion si le test du National Ignition Facility devait ouvrir la voie à la commercialisation de centrales à fusion d’ici une ou deux décennies. Je sais que nous avons besoin d’un vrai débat sur les concessions auxquelles nous sommes prêts dans le cadre d’un double challenge : le changement climatique et l’insécurité énergétique.

Au minimum, nous devons faire bouger les mentalités alors qu’aucune technologie actuelle n’est compétitive face à la perfection présumée de celles qui en sont encore au stade de la planche à dessin, ou dont les défauts n’apparaîtront qu’à un stade de développement plus avancé. Notre futur régime énergétique sera probablement un mélange peu orthodoxe de tout ce qui a été mentionné ci-dessus, comme c’est le cas aujourd’hui. L’énergie parfaite est un poisson d’avril.

Par Geoffrey Styles, gérant de GSW Strategy Group, LLC, une firme de consultants sur l’énergie et les stratégies environnementales. Il a également un blog : Energy Outlook.

Vers une production massive et propre d’hydrogène

Laisser un commentaire

L’hydrogène comme vecteur énergétique propre est l’une des solutions pour répondre aux actuels défis énergétiques. Pour produire ce carburant, que beaucoup désignent d’ores et déjà comme le carburant du futur, la méthode d’électrolyse de l’eau figure parmi les filières « écologiques » les plus prometteuses. L’électrolyse, une méthode permettant de séparer deux éléments chimiques à l’aide d’un courant électrique, l’oxygène et l’hydrogène dans ce cas, possède un point faible qui paraissait il y a peu rédhibitoire.En effet, le principal écueil de cette méthode est son rendement. Soucieux d’optimiser cette technique, des chercheurs du CNRS sont parvenus, pour la première fois, à produire de l’hydrogène en quantité notable par une nouvelle méthode. Leur technologie innovante, protégée par un brevet aujourd’hui rendu public, pourrait dans un avenir proche être développée à grande échelle et permettre d’obtenir de l’hydrogène à moindre coût et surtout, sans émission de gaz à effet de serre.

La solution : l’électrolyse sous pression

L’obtention de l’hydrogène par électrolyse de l’eau avec un meilleur rendement nécessite une phase de chauffage. A partir de là, deux voies sont possibles. La première, la plus traditionnelle, utilise la conduction par ions [O2-]. La seconde s’appuie sur la circulation des protons [H+]. La voie protonique possède un gros avantage : elle requiert des températures plus faibles, de l’ordre de 600°C. À de telles températures, une bonne conductivité des protons peut être envisagée, tout en utilisant des matériaux peu onéreux et fiables. C’est pourquoi les scientifiques ont choisi d’explorer et d’optimiser cette voie. L’idée réellement novatrice est en fait d’effectuer l’électrolyse sous pression (entre 50 et 100 bars). En effet, à cette pression, les principaux paramètres de fonctionnement des électrolyseurs s’en trouvent améliorés : les premiers essais effectués permettent d’atteindre des quantités d’hydrogène notables, avec un niveau de courant bien supérieur à ce qui avait été fait précédemment par leurs concurrents étrangers travaillant sur la filière protonique.

Des problèmes de transport

Enfin, cette nouvelle technologie abaisse de près de 200°C la température de fonctionnement. Ce résultat, prometteur et capital pour l’avenir économique de la filière hydrogène, laisse espérer le développement de technologies rentables et économiques. Cependant, avant de produire de l’hydrogène massivement et à bas coût, des efforts sont encore nécessaires, et un travail de perfectionnement du dispositif est envisagé.Aussi, outre la fabrication, la filière hydrogène est également handicapée par la phase de stockage et de transport sous forme gazeuse sous pression ou sous forme liquide. De nombreuses recherches sont aussi en cours pour stocker l’hydrogène en l’incorporant à des matériaux poreux. Du fait de leur faible masse et leur grande capacité d’adsorption, les nanostructures à base de carbone s’avèrent d’excellents candidats. Une autre équipe du CNRS s’est d’ailleurs distinguée à ce sujet l’année dernière. Ainsi, même si rien n’est pour l’instant concrétisé, l’avenir de l’hydrogène en tant que carburant s’élargit.

Données privées : RFID et réseaux sociaux mis à l’index

Laisser un commentaire

La Commission européenne, en la personne de sa commissaire chargée de la société de l’information et des médias, a appeler, mardi 14 avril 2009, les Etats membres a plus de vigilance en matière de diffusion et d’utilisation des données personnelles collectées sur le Web. Viviane Reding, a indiqué dans une vidéo publiée sur son site Web (voir la vidéo) que si les nouvelles technologies offraient de nombreux avantages, elles ne devaient pas devenir intrusives. En d’autres termes, elle a rappelé « que les Européens devaient avoir le droit de contrôler la manière dont leurs données personnelles étaient utilisées ».

Ce faisant, la commissaire européenne pointe du doigt trois technologies récentes. La première d’entre elle est incarnée par les réseaux sociaux. Si elle reconnaît le potentiel de cette nouvelle forme de communication, elle n’hésite pas à redire que « la protection de la vie privée doit être une priorité des éditeurs et des utilisateurs de tels sites ». En particulier pour les mineurs dont elle propose que le profil ne soit pas accessible aux moteurs de recherche. Une invitation en forme d’avertissement puisque la Commission européenne a déjà demandé aux réseaux sociaux d’être plus vigilants, en particulier pour les données concernant des mineurs. Or en l’absence de résultats, de nouvelles règles pourraient tomber.

Autre pratique en ligne de mire : la publicité par ciblage comportemental. Sur ce point, Viviane Reding rappelle la règle qui prévaut désormais en Europe. Pas d’utilisation de données privées sans le consentement préalable de la personne.Enfin, dernier phénomène épinglé par la commissaire européenne : la transmission d’informations personnelles via les puces RFID intégrées à une carte ou à un produit. Les nouvelles perspectives qu’elles ouvrent ne seront atteintes déclare-t-elle que si elles sont utilisées par les consommateurs et non à leurs dépens. En d’autres termes, les usagers doivent être informés de la présence de ces puces et avoir la possibilité de les désactiver à tout moment. « L’Internet des objets ne fonctionnera que s’il est accepté par les gens, » ajoute-t-elle.Autant de sujets qui ne devraient de toute manière pas rester sans suite. La Commission étant renouvelée à la fin de cette année, il y a fort à parier qu’elle planche de nouveau sur les lois européennes encadrant la protection des données privées.

ABB va relier les éoliennes irlandaises aux côtes britanniques

Laisser un commentaire

L’Irlande a choisi de développer au maximum son activité éolienne en mer du Nord. Un choix qui nécessite la construction d’un réseau maillé de lignes à haute tension à toute épreuve. La première pièce de ce réseau verra bientôt le jour. En effet, le suédois ABB, leader mondial des transmissions électriques, a remporté un contrat majeur de 550 millions de dollars pour raccorder les réseaux électriques irlandais et britannique avec des lignes haute tension sous-marines capables d’absorber l’énergie éolienne capricieuse, que l’Irlande veut développer à grande échelle au large de ses côtes. Car qui dit énergie éolienne, dit réseau rénové capable de la gérer, comme l’avait souligné Philippe Guillemot, le patron d’Areva Transmission et Distribution (lire l’article sur Greenunivers), challenger d’ABB. L’Irlande pourra importer du courant si le vent tombe, et l’exporter s’il souffle.

186 km de ligne sous-marine

La compagnie gestionnaire du réseau irlandais, Eirgrid, a commandé à ABB un système de transmission de 500 MW à très haute tension (HVDC), le moins nocif possible pour l’environnement. Dans le détail, des câbles propres, peu de pertes électriques, des champs électromagnétiques neutres ainsi que des systèmes de redémarrage sans énergie extérieure en cas de blackout composeront le réseau.Posées entre Dublin et le Pays de Galles, les lignes, gainées de polymère, seront sous-marines sur 186 km et souterraines sur 70 km, donc quasiment invisibles, sauf au niveau des stations de conversion de courant continu en courant alternatif, et vice-versa. Elles transporteront du courant à 200.000 volts, le plus haut voltage possible sur ce type de câble, ce qui permettra de transporter 500 MW.La date de mise en route de ce réseau partiellement sous-marin, la première pierre du « supergrid » européen, est prévue pour 2012.Par Laurence Benhamou, auteur du blog Greenunivers

Les 10 véhicules essence les moins polluants

Laisser un commentaire

Le palmarès 2009 de l’Ademe en matière d’émissions automobiles fait office de « bonne nouvelle », dans le contexte difficile que l’on connaît. Les émissions de CO2 ont fortement diminué depuis quelques années. En sept ans, le pourcentage de vente des véhicules aux émissions de CO2 inférieures à 140 g/km a plus que doublé au niveau national. Mieux, en 2008, ces véhicules représentent 68 % des parts de marché, contre 50 % en 2007.Plusieurs facteurs expliquent ces chiffres encourageants. D’abord, la chute des ventes de 4×4 (une baisse de 27 % sur l’année), mais la principale de raison de cette évolution est à chercher ailleurs.

La Toyota iQ 68 en dessous des 100 g/km

La multiplication du nombre de modèles à basse consommation sur le marché est en augmentation constante : en 2002, on démontrait 32 modèles disponibles émettant moins de 120 g/km de CO2. En 2008, 470 modèles émettant moins de 120 grammes par kilomètre sont dénombrés.Le tableau ci-dessous répertorie les dix modèles essence dont les valeurs d’émission de CO2 sont les plus faibles sur le marché :

Marque	Modèle	Emissions de CO2 (en g/km)
Toyota	iQ 68 VVT-i	99
Daihatsu	CUORE II BVM5	104
Toyota	PRIUS (75 ch) VVT-i	104
Peugeot	107 3P/5P 1.0e 12V	106
Citroën	C1 3P/5P 1.0i	106
Toyota	Nouvelle AYGO 1.0 VVT-i	106
Peugeot	107 3P/5P 1.0e 12V 2-tronic	107
Citroën	C1 3P/5P 1.0i SensoDrive	107
Toyota	Nouvelle AYGO 1.0 VVT-i MultiMode	107
Citroën	C1 3P 1.0i SensoDrive	108

Ainsi, avec des valeurs comprises entre 99 et 108 g/km, le palmarès 2009 confirme la volonté des constructeurs de proposer des voitures performantes et plus respectueuses de l’environnement. Mieux, en France, la baisse des émissions de CO2 des véhicules est de 9 g/km entre 2007 et 2008, un chiffre très encourageant, selon Matthieu Orphelin, le directeur de cabinet du président de l’Ademe : « l’année 2008 restera comme un tournant historique pour l’amélioration de la performance des véhicules vendus en France. »Ce classement, qui montre que les constructeurs s’emploient à proposer une gamme la plus étendue possible de véhicules à faibles émissions, est une des explications de la baisse des émissions en France depuis un an. Mais ce n’est pas la seule. La crise économique et l’augmentation des prix du carburant ont facilité le choix de voitures moins consommatrices de carburant. Ensuite, l’introduction des bonus/malus et de la prime à la casse ont également favoriser cette évolution favorable vers des taux d’émissions plus bas. Toujours d’après l’Ademe, les efforts des constructeurs, ajoutés aux mesures mises en vigueur en 2008, auraient permis d’économiser environ 240.000 tonnes de CO2. Qui plus est, il est intéressant de noter que les ventes de véhicules « avec bonus » ont augmenté de 50 % l’année écoulée.

Archives

Nanomatériaux : les députés européens appellent à la prudence

Les cellules solaires organiques ouvrent de nouveaux champs d’applications

L’île de La Réunion devient un pôle d’excellence des ERM

Atouts et faiblesse de la démarche probabiliste face au juge

L’approche juridique, ou le jeu de l’intime conviction

Les atouts du retour d’expérience

Comment bien utiliser les statistiques pour aider la décision

Mesure à très haute cadence : l’exemple des lignes TGV

Fig. 1. Position des capteurs à réseaux de Bragg dans la tête de pantographe Faiveley CX25 de TGV(vue de dessous) ; {S pour ‘déformations’ (Strain) et T pour ‘Température’}

Fig. 2. Configuration du pantographe pour les essais TGV Duplex entre Paris et Vendôme

Fig. 3. Système optoélectronique agissant en tant que serveur et son poste client en supervision

Nouvelle centrale hybride en Allemagne : produire de l’hydrogène pour stocker de l’électricité éolienne

Un pas de plus sur la voie des transistors « Instant on »

Le pétrole va-t-il manquer et les biocarburants peuvent-ils le suppléer ?

La forêt chinoise : un atout en danger ?

L’Europe veut doubler ses investissements dans les TIC d’ici 2020

Des capitaux européens pour le Wave Hub anglais

Chiffre clé : réduire de 70 % les émissions de gaz à effet de serre sauvera la banquise

Un projet britannique veut reverdir le Sahara

La Suède envisage de construire la plus grand parc houlomoteur du monde

Chiffre clé : le mobile entre définitivement dans l’ère de l’image

Une pile photovoltaïque à bas coût au Pays de Galles

Marché du carbone : des raisons d’y croire ?

Le rendement des OGM de nouveau en question

Les panneaux solaires bientôt sur orbite ?

Les lampes à économie d’énergie : une fausse bonne idée ?

Un nouveau plant de maïs prometteur pour les biocarburants

Une manipulation sans danger pour l’environnement

Les Etats-Unis veulent reprendre les études sur les OGM

Environnement et alimentation : gare à l’empoissonnement aux PCB !

L’énergie parfaite n’existe pas

La fusion nucléaire solution par défaut ?

L’énergie solaire dans l’espace : une solution d’avenir ?

Vers une production massive et propre d’hydrogène

Données privées : RFID et réseaux sociaux mis à l’index

ABB va relier les éoliennes irlandaises aux côtes britanniques

Les 10 véhicules essence les moins polluants

Le magazine d’actualité