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RÉSUMÉ
Pour un objet aussi simple qu’un radiateur électrique ou aussi compliqué qu’un immeuble d’habitation, l’utilisateur est avant tout préoccupé par la consommation d’énergie lors de son usage ou de son exploitation. Or, pour fabriquer cet objet, il faut utiliser des matériaux, des procédés et des moyens de transport, et tenir compte de sa fin de vie avec un recyclage éventuel ou un traitement approprié des déchets. Ces étapes consomment de l’énergie dont une bonne partie peut être de nature non renouvelable. C’est l’énergie grise ou énergie cachée dont l’utilisateur se soucie peu car son coût est compris dans le prix d’achat de l’objet. Si la notion d’énergie grise est simple, son évaluation est complexe et des résultats très différents peuvent être obtenus selon la manière de procéder.
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Christian NGÔ : Edmonium
INTRODUCTION
Cet article introduit et sensibilise le lecteur au problème de l’énergie grise ou énergie cachée (grey energy ou embodied energy) des objets et procédés qui sont utilisés chaque jour par un particulier, l’industrie ou les services. En effet, l’utilisateur est sensible à l’énergie qu’il consomme pour faire fonctionner un objet, comme sa voiture ou son chauffage électrique, mais l’est beaucoup moins à l’énergie qu’il a fallu dépenser pour fabriquer celui-ci, pour le maintenir (bien qu’il paye souvent cette maintenance) et pour s’en débarrasser une fois qu’il est devenu inutilisable ou inutile. Cette énergie grise est aussi associée à divers impacts sur l’environnement comme l’émission de CO2 et de polluants, la création de déchets ou la diminution de ressources naturelles.
Définir une consommation d’énergie pour l’utilisation d’un objet ou d’un bien n’est déjà pas une chose facile. Cette quantité d’énergie que l’on qualifie d’énergie d’utilisation ou d’énergie d’usage (operational energy) est celle qui est comptabilisée et payée de manière directe ou indirecte par l’utilisateur. Définir la quantité d’énergie grise associée à un objet, un bien ou un service est encore plus difficile. Le consommateur n’a la plupart du temps aucune idée de la valeur de cette énergie cachée. Or, la quantité d’énergie pour fabriquer un objet peut parfois être considérable par rapport à l’énergie que peut fournir ou consommer cet objet lors de son utilisation. Par exemple, il faut environ cinquante fois plus d’énergie pour fabriquer une pile alcaline que la quantité d’électricité qu’elle fournit lors de son utilisation.
Rappelons que l’énergie primaire correspond à de l’énergie avant transformation. C’est par exemple le cas du pétrole brut, du charbon ou de l’eau d’un barrage. L’énergie secondaire est obtenue après transformation : essence ou gasoil à partir du pétrole, charbon de bois à partir du bois, électricité à partir du gaz naturel, etc. L’énergie finale est celle utilisée par le consommateur comme l’électricité arrivant au domicile, où le fioul domestique. Enfin, l’énergie utile est celle utilisée réellement pour l’usage requis. Entre l’énergie finale, que paye le consommateur, et l’énergie primaire, qui sert à produire celle-ci, des pertes importantes ont lieu. Si l’on considère par exemple le cas de l’électricité française, il a fallu en moyenne environ 2,6 kWh d’énergie primaire pour produire 1 kWh d’électricité consommée par l’utilisateur.
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- Version archivée 1 de août 2017 par Christian NGÔ
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1. Incertitudes sur les évaluations de la consommation d’énergie
Pour illustrer la complexité des évaluations énergétiques, nous allons d’abord revenir sur les calculs de la consommation d’énergie qu’entraîne l’usage d’un objet ou d’un bien, en soulignant les incertitudes associées. Le même type d’incertitude existe pour évaluer l’énergie grise et il faut en être conscient pour relativiser la valeur des résultats obtenus.
Ainsi, lorsque l’on évalue l’énergie consommée par un objet donné, une voiture ou un réfrigérateur, par exemple, on considère, en général, la valeur moyenne mesurée sur un échantillon de consommateurs ou estimée à partir de modèles. On ne donne que très rarement la dispersion autour de cette valeur moyenne. Or, cette dispersion est aussi une donnée importante.
si la consommation moyenne d’un véhicule est de 7 L/ 100 km, il est important de savoir si 90 % des consommations mesurées sont comprises entre 6 L/100 km et 8 L/100 km ou si elles le sont entre 5 L/100 km et 9 L/100 km en supposant la distribution symétrique. Dans le second cas, il peut y avoir des usages du véhicule, notamment en ville, qui sont plus consommateurs de carburant que dans le premier cas.
Dans l’évaluation énergétique, il faut aussi préciser si l’on parle d’énergie consommée et payée par le consommateur (énergie finale) ou s’il s’agit d’énergie primaire, c’est-à-dire avant toute transformation. Le choix de l’une ou l’autre peut orienter les décisions de manière différente. Pour illustrer ce propos reprenons un exemple du passé récent mais qui illustre parfaitement ceci. Il s’agit de la RT2012 (réglementation thermique 2012). Celle-ci dit qu’un logement doit consommer moins de 50 kWh/m2 par an d’énergie primaire. Si la source d’énergie est le gaz naturel, ce dernier est considéré comme énergie primaire. Par contre, s’il s’agit d’électricité, il fallait à cette époque multiplier la consommation d’électricité par le facteur 2,58 pour tenir compte, en France, qu’une partie de l’électricité provient de l’énergie nucléaire, pour laquelle l’énergie primaire est le combustible d’uranium et non l’électricité. Ce facteur de conversion, qui contient une part d’arbitraire, a pour conséquence de favoriser le gaz naturel...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - POUROUCHOTTAMIN (C.L.E.M.P.) - Nouvelles représentations des consommations d’énergie. - Les cahiers du CLIP, n° 22 (2013).
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(2) - * - http://labo-energetic.eu/fr/a_telecharger/Concept_energie_grise.pdf
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(3) - LAROCHELAMBERT (T.D.) - Économie de l’énergie éolienne. Partie A : Analyse du cycle de vie éolien - .
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(4) - ALE - L’énergie grise, définition, évaluation et points clés. - . – Agence locale de l’énergie, Lyon agglomération. http://www.ale-lyon.org
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(5) - ROÏZ (J.) - Introduction à l’analyse du cycle de vie. - 9e rencontres de la biomasse (2012).
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(6) - TRACHTE (S.) - Grey energy consumption in life cycle of building...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie – Ademe http://www.ademe.fr
Agence internationale de l’énergie http://www.iea.org
Aliapur https://www.aliapur.fr
Areva http://www.areva.com
BP statistical review http://www.bp.com/productlanding.do?categoryId=6929&contentId=7044622
BRGM http://www.brgm.fr
Carbon Capture and Sequestration Technologies @ MIT http://sequestration.mit.edu/
Centre technique et scientifique du bâtiment CSTB http://www.cstb.fr
CNRS http://www.cnrs.fr
Commissariat à l’énergie atomique CEA http://www.cea.fr
Danish wind industry association http://www.windpower.org
DGE http://www.entreprises.gouv.fr/secteurs-professionnels/industrie
Ecoinvent, base de données suisse http://www.ecoinvent.org
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