21 juin 2006
A quand le pic pétrolier ?
Le Département de l'Energie américain vient en effet de publier les résultats d'un travail de compilation et de comparaison des chiffres des différentes sources pour tenter d'arriver à une évaluation fiable des réserves connues actualisées de pétrole et de gaz à la surface du globe.
Le résultat pour le pétrole est une la fourchette de réserves disponibles en pétrole conventionnel de 1081 à 1292 milliards de Barils . Le résultat pour les réserves de gaz varie de 173 000 à 198 000 Milliards de mètres cubes.
Sur la base de la consommation actuelle mondiale de pétrole, ces réserves permettent entre 35 et 42 années de consommation avant d'être épuisées. Mais sur la tendance actuelle d'augmentation de 2% de la consommation par an, ce temps d'épuisement des réserves descend à une fourchette de 27 à 30 ans, donc la fin du pétrole entre 2033 et 2036. Certains experts toutefois estiment que le pétrole non conventionnel comme les bruts extra lourd du Venezuela ou du grand nord canadien pourraient représenter un volume équivalent à celles des réserves existantes, mais ces évaluations sont discutées (l'Institut Français du Pétrole indique même dans son dernier rapport sur l'avenir du pétrole qu'avec l'ensemble des sources de pétrole non conventionnel identifié à la surface de la Terre, nous en avions encore pour 100 ans de pétrole).
.Il faut cependant remarquer que même dans les hypothèses de doublement des réserves grâce au pétrole lourd (sans aller jusqu'aux hypothèses très optimistes de l'IFP), nous ne gagnons que 19 ans supplémentaires au taux annuel de croissance de la consommation de à 2% par an, ce qui conduit à la fin du pétrole vers les années 2053/56.
Le gaz, quant à lui nous laisse des réserves pour 64 à 73 années de consommation à consommation constante, et seulement 41 à 45 ans si la consommation croit de 2% par an, ce qui nous amène aux années 2046 à 2051 .
L'avis du PDG de Total
A l'occasion de la présentation des résultats annuels 2005 de Total, son PDG Thierry Desmarets a confirmé ces estimations en parlant pour la première fois de l'après pétrole.
Il a confirmé les chiffres du Département américain de l'Energie qui viennent d'être cités.
Selon ces sources officielles donc, c'est donc très probablement dans 40 ans(2046 !, juste 100 ans après la fin de la deuxième guerre mondiale), que nous atteindrons l' épuisement total des réserves de pétrole du pétrole et pas la date du pic pétrolier (ce dernier est caractérisé par la date à partir de laquelle la production va commencer à décroître du fait du non renouvellement des gisements existants.
Celui-ci interviendra bien avant. Le PDG de Total indique comme date du Peak Oil l'année 2020 et il insiste pour que le mode économique s'organise « pour limiter la croissance de la demande mondiale à 1% seulement, au lieu des 2% par an pronostiqués par l'Agence internationale de l'énergie » . Pour cela il suggère de « réserver le pétrole aux activités dans lesquelles il n'est pas remplaçable pour l'instant, le transport et la pétrochimie » .
L'exploitation du pétrole non conventionnel
Les premières tentatives d'exploitation d'huiles lourdes commencent, jusqu'à présent elles n'étaient pas rentables en raison du coût trop bas du pétrole conventionnel.
Total a racheté la société Canadienne Deer Creek Energy dont le seul actif est une participation majoritaire dans une projet d'exploitation de ces sables bitumineux à Joslyn, dans le nord de l'Alberta.
Total prévoit néanmoins un démarrage d'exploitation vers 2006 au niveau de 10 000 Barils/jour pour monter ensuite graduellement à 200 000 Barils/jours.
Les coûts d'exploitation qui se situent aux environs de 25 dollars par baril étaient trop élevés quand ce même baril se vendait sur le marché mondial entre 10 et 25 dollars. Maintenant qu'il atteint 70 dollars, l'investissement dans les ables bitumeux devient largement rentable.
Ces sables bitumineux sont des produits très lourds, très chargés en bitume que l'on ne peut traiter dans les raffineries classiques. Il faut donc en séparer le bitume et les diluer d'une manière ou d'une autre pour pouvoir les rendre manipulables, ce qui impose l'installation d'usines d'extraction/dilution sur le site
C'est l'exploitation de ce type de pétrole non conventionnel (comme les pétroles extra lourds de la ceinture de l'Orénoque en Argentine) qui faisait dire à
Comment remplacer les énergies fossiles dans les transports ?
L'hydrogène
L'hydrogène quant à lui n'est qu'un vecteur de transport de l'énergie et non pas une source d'énergie, donc il ne résout pas le problème des gaz à effet de serre même s'il tend à centraliser les sources de pollution.
La "société hydrogène" est encore une perspective lointaine.
Les deux principaux verrous technologiques d'utilisation à grande échelle de l'hydrogène sont le stockage-distribution et la production d'hydrogène.
L'hydrogène, très léger, doit être comprimé à des pressions très importantes pour être stocké en quantités significatives. D'une part, la présence de réservoirs soumis à des pressions comprises entre 350 et 700 bars, dans des véhicules grand public, pose des questions de sécurité. D'autre part, le coût énergétique de la compression est important. L'autre technologie aujourd'hui maîtrisée par les industriels est le stockage cryogénique, lui aussi coûteux, puisque, pour être liquide, la température de l'hydrogène doit être inférieure à environ - 250 °C .
La recherche d'autres solutions vise la découverte de matériaux capables de piéger l'hydrogène dans leur structure et de le libérer sous l'action d'un changement de température ou par immersion dans l'eau. Des solides dotés de ces propriétés, les hydrures de métaux légers, existent, surtout utilisés jusqu'à présent dans la conception de propulseurs solides de missiles.
Pour la production, i l y a différentes voies possibles, soit dans de grandes centrales, soit à bord du véhicule :
L'électrolyse de l'eau : l e passage d'un courant électrique dans l'eau provoque la séparation du liquide en deux gaz : oxygène et hydrogène. C'est la réaction inverse de celle qui permet à une pile à combustible de fonctionner.
Le reformage : l a technique de production de l'hydrogène la moins coûteuse et la plus utilisée repose sur le gaz naturel. Celui-ci est mélangé à de la vapeur d'eau, ce qui produit du dioxyde de carbone et de l'hydrogène. Des piles à combustibles comportant une unité de reformage intégrée sont alimentées par du gaz naturel et non par de l'hydrogène comme dans la solution développée par Renault-Nissan, présentée à l'occasion de la 16e conférence mondiale de l'hydrogène . Le groupe propose une technologie qui permet de produire directement l'hydrogène à bord du véhicule. Pour cela le véhicule est équipé d'un réformeur alimenté par un carburant classique, par craquage puis purification jusqu'à obtention d'un "réformat" riche en hydrogène.
Ce système qui produit l'hydrogène à bord du véhicule, élimine le besoin de stockage
Inconvénient, il consomme un carburant supplémentaire nécessaire au fonctionnement du réformeur et de ce fait la pollution est plus importante que celle d'un moteur ou d'une pile à combustible fonctionnant à l'hydrogène embarqué à bord.
Les moyens renouvelables de production sont rares : principalement l'éolien, l'hydraulique ou le solaire. Ou encore l'utilisation du métabolisme de certaines algues ou de certaines bactéries génétiquement modifiées.
Au niveau de l'utilisation de l'hydrogène comme carburant de véhicule, il existe également différentes possibilités :
Pile à combustible : ce dispositif produit de l'électricité exploité par des moteurs électriques à partir d'hydrogène embarqué à bord du véhicule et de l'oxygène de l'air. Le seul sous- produit de réaction est l'eau. La pile à combustible nécessite des métaux coûteux comme le platine ou des associations de métaux rares.
Combustion interne : Le moteur est proche d'un moteur thermique actuel, mais l'essence ou le gasoil est remplacé par l'hydrogène comme combustible.
Les émissions indésirables (CO 2 , hydrocarbures, CO) sont produites en quantités très faibles.
Lorsque l'hydrogène n'est pas produit à bord du véhicule comme dans la solution Renault-Nissan , il faut le produire dans des centrales spécifiques puis le stocker et le distribuer.
Les bio-carburants
Les bio carburants ne sont qu'une solution partielle au problème de substitution du pétrole pour les transports. En considérant l'huile de colza (qui est le biocarburant avec le meilleur rendement) et intégrant dans le calcul l'énergie nécessaire pour la production de cett huile, il faudrait, pour fournir les 50MTep de pétrole consommés annuellement en France, consacrer à la culture du colza 365% des terres cultivées en 1997 ou 104% de l'ensemble du territoire national (source: www.manicore.com ). D'autre part, les engrais nécessaires pour les cultures, peuvent libérer de l'oxyde d'azote trois cents fois plus nocif que le gaz carbonique.
Mais la recherche permettra peut-être d'améliorer les données du problème. En Californie une jeune entreprise a mis au point un procédé de production d'éthanol à partir de la biomasse qui présenterait en rendement deux fois supérieur aux solutions actuelles.
Donc en multipliant par 2 le rendement de la filière de production de biocarburant et en divisant par 2 la consommation des véhicules (des progrès de ce niveau sont tout à fait envisageables), on ramènerait la surface théorique à cultiver à un peu moins de 100% des terres.
De plus il faut également considérer la récupération de la biomasse qui provient des déchets ou résidus des autres cultures : paille, déchets organiques…
Parallèlement aux Etats-Unis les efforts européens sont aussi importants, comme en Allemagne où une installation pilote est mise en route.
La première pierre d'une installation pilote de carburant biomasse a été posée le 4 novembre 2005 en Allemagne au Forchungszentrum Karlsruhe (FZK) avec la participation d'industriels et de l'Agence pour les matières premières à base de biomasse (FNR), aura pour but de tester le processus global ce production de biocarburant, de la biomasse à la pompe.
La production de carburants de synthèse et de produits chimiques à base de biomasse réduit la dépendance par rapport au pétrole, ainsi que les émissions de CO2. De plus, la biomasse est la seule énergie carbonée renouvelable permettant de fabriquer des produits chimiques.
Les matières disponibles non utilisées, comme la paille, pourraient à elles-seules permettre de remplir 10% des besoins actuels allemands en carburant.
L'inconvénient de la biomasse est sa faible masse volumique, d'où des coûts de transport importants. Un procédé développé au FZK, appelé " bioliq " ou BTL (Biomass To Liquid) résout ce problème et produit des carburant de bonne qualité adaptés aux futures générations de moteur. Il se décompose en 2 étapes : tout d'abord la biomasse est transformée dans des installations de pyrolyse rapide en un produit intermédiaire ayant une concentration énergétique 10 fois supérieure (comparable à celle du pétrole brut).
Ce produit, appelé slurry, peut ensuite être amené en train vers une installation centralisée pour la production de gaz (hydrogène et monoxyde de carbone) et la synthèse de carburants. La biomasse utilisée en majorité sera de la paille et d'autres substances composées de cellulose ligneuse, qui représentent plus de 90% de la biomasse agricole, mais le bois de rebus, les écorces et le papier ne sont pas exclus.
Le coût d'un litre de carburant se situera aux environs d'1 euro, sachant que le carburant issu de la biomasse est détaxé en Allemagne jusqu'en 2009. Deux industriels participent au projet. D'un côté, l'entreprise Lurgi AG de Francfort étudie un procédé de pyrolyse rapide à partir de la biomasse. De l'autre, l'entreprise Future Energy de Freiberg (Saxe), se consacre à la gazéification haute pression.
Malgré tous ces efforts, les biocarburants restent encore trop chers, malgré l'augmentation du prix du pétrole. Sauf au Brésil où les subventions ont totalement disparu, ils sont partout soutenus par une détaxation partielle ou totale. En 2005, cette défiscalisation a coûté 200 millions d'euros au budget français.
Pourtant la poussée du prix du baril de brut améliore la compétitivité des sources d'énergie "vertes".
Le bilan environnemental des biocarburants est-il bénéfique ? Ils émettent moins de ces gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement du climat. Mais tout dépend de la façon dont ils ont été produits, car leur fabrication consomme, elle aussi, des énergies fossiles.
Les deux filières de biocarburants les plus protectrices de l'environnement sont la canne à sucre, dont la tige peut être brûlée pour l'opération de distillation, et la lignocellulose (bois, paille, herbe), dont le développement a été privilégié par l'administration Bush.
L'Union européenne avait fixé, en 2003, des objectifs indicatifs de consommation de biocarburants : 2 % de la consommation totale de carburants en 2005, puis 5,75 % en 2010 et 7 % en 2015. Le gouvernement Villepin a décidé, en septembre 2005, d'avancer les 5,75 % en 2008 et d'atteindre 7 % dès 2010.
Les pétroliers préféreraient miser sur la filière biodiesel, en raison de leur insuffisance de raffinage en matière de gazole. Jusqu'à présent, ils rechignaient à augmenter les proportions de biocarburants dans l'essence (5 %, 15 %, 30 % et surtout le fameux E85 qui incorpore 85 % d'éthanol) ou le gazole.
La production de « Bio Ethanol », dérivé des sucres ou de l'amidon végétaux, n'a rien de « bio ». Et on va donc vers une plus grande utilisation de pesticides pour couvrir les champs de betteraves ou de maïs pour produire le « pétrole vert ».
En plus de cela, la filière des huiles, dite du « bio diesel » est préférée par les pétroliers car ils manquent de capacités de raffinage en diesel ! On voit donc se profiler déjà les lobbies pétroliers dans le grand jeu des « bio carburants ».
Dans un article de The Guardian dont le Courrier International du 23 au 29 juin reproduit un extrait en français, George Monbiot, sous le titre «Généraliser les biocarburants, une fausse bonne idée», fait une critique de la directive européenne qui souhaite imposer en 2020 que 20% du carburant [consommé par la circulation routière] soit d'origine végétale. Et de conclure que pour ce faire, le Royaume-Uni devrait y consacrer la totalité de ses terres agricoles. L'article semble quelque peu optimiste sur le rendement à l'hectare et néglige de prendre en compte les intrants énergétiques qui peuvent consommer de 40 à 45% de la production finale.
A moins que, prise de conscience des limites énergétiques planétaires aidant, nos dirigeants n'aient déjà prévu que la maîtrise de l'énergie se fera par la réduction drastique du nombre des consommateurs, en réduisant significativement leurs revenus (salaires, retraites, allocations, etc.). Les accès à la voiture, aux transports, au chauffage, et même à la nourriture et à la santé, seraient de fait réservés à une petite élite minoritaire peu partageuse, qui pour préserver les ressources convoitées gouvernerait par des procédés totalitaires. Dans ce sens, les actuels discours sur le « développement durable » serviraient alors de « cache sexe » à la future « régression sociale durable »
Restent les énergies renouvelables, dont le potentiel énergétique à venir restera limité ; le comportement aléatoire de ces énergies imposant la conversion pour stockage avec des pertes de rendement considérables et des coûts de l'énergie finale très élevés. Elles ne seront consommables que par une minorité financièrement privilégiée. On ne peut prétendre à ce qu'elles deviennent « l'énergie des pauvres ».
Du point de vue de leur mise en oeuvre il existe deux sortes de biocarburants : les biocarburants propres et les biocarburants sales .
Les biocarburants propres sont ceux dont la production ne sera pas source de dommages environnementaux, sous forme de pollutions diverses.
Ce sont les biocarburants les plus faciles à produire à tous points de vue, et qui sont de l'huile de tournesol pressée à froid et filtrée.
Le Tournesol est une plante très peu exigeante aux rendements très satisfaisants : il nécessite extrêmement peu (ou aucun selon les cas) de produits phytosanitaires et se transforme localement en huile en nécessitant une dépense énergétique très faible.
Les biocarburants sales sont issus du blé (15 à 25 traitements annuels) de la betterave (20 à 30 traitements annuels) et autres plantes gourmandes en phytosanitaires et engrais de synthèse que l'on retrouve dans les nappes phréatiques et sont à l'origine de plus ou moins 100 000 cancers par an en France, dont on sait le niveau très élevé de pollution des eaux souterraines et de surface.
Il se trouve aussi que ces biocarburants sales ne peuvent être produits qu'à grand renfort d'énergie dans des unités de production en tous points comparables à des raffineries.
Les biocarburants sales ne sont aujourd'hui pas rentables et ne pourront le devenir que si le prix du baril de pétrole atteint un certain seuil, tandis que les huiles végétales pures (HVP) sont aujourd'hui rentables : il s'en produit et il s'en vend, à moins cher que le litre de gazole tout en procurant aux fabricants un revenu correct ( Valenergol ).
Mais toute la question n'est-elle pas là : vers qui orienter les revenus des biocarburants ?
Prioritairement vers les agriculteurs, et TOUS les agriculteurs qui voudraient produire des HVP, ou seulement vers quelques grosses exploitation très polluantes ET les industriels du pétrole, car ce seront eux qui mettront en oeuvre les raffineries à biocarburants, eux qui capteront 70% du bénéfice de cette production.
Les biocarburants sales ne créeront assurément pas autant d'emplois et participeront à accroître l'insécurité sanitaire, par les surcroîts de pollution engendrés : le pollué payeur qu'est aujourd'hui chaque citoyen sera encore plus pollué, et encore plus payeur.
Et payeur non seulement au travers de sa facture d'eau, dont on sait qu'elle ne tend pas à diminuer, mais aussi payeur au travers de subventions à l'agriculture et à l'industrie car il n'y a pas de mystère : si les biocarburants sales ne sont aujourd'hui pas rentables et qu'il s'en produit ne supposons pas que c'est à perte, dans un élan de générosité de la part des agriculteurs et des pétroliers.
Coût pour l'état en 2005 : 200 millions d'euros au travers d'une défiscalisation.
Nous subventionnons cette production, tandis que les producteurs d'HVP ne reçoivent aucune aide spécifique pour leur travail.
Le gouvernement favorise donc très nettement l'industrie pétrolière et une agriculture et très polluante, une agriculture d'agricul-tueurs à petit feu...
Source (informations sur les biocarburants « propres » et « sales ») : http://activart.com/intelliblug/index.php/2006/06/07/17-proces-biocarburants-ineptie-thermodynamique-et-sociale-et-agricul-tueurs
Autres sources:
http://caderange.canalblog.com/archives/energie/p30-0.html
http://www.info-veille-biotech.com/index.php?lettre=74
Le Monde 09.06.2006