2011-01-24

 

La preuve de l'inefficacité des banlieues

Quand s'installent les grands froids (ou les grandes chaleurs), les recommandations d'Hydro-Québec sont toujours les mêmes : surveiller et idéalement réduire la consommation durant les heures de pointe quand les gens sont à la maison, ne dorment pas et vaquent aux tâches ménagères de base. Bref, le milieu de la matinée et le début de la soirée.

N'est-ce pas curieux que la consommation d'énergie soit maximale durant ces heures de la journée? Pourtant, les personnes actives durant ces heures ne disparaissent pas durant le reste de la journée. Elles continuent à avoir besoin de chauffage ou de climatisation, selon le cas. Contrairement à la nuit, elles restent actives et beaucoup d'entre elles sont au travail, où elles font tourner des machines allant du haut fourneau à l'ordinateur. Et pourtant, elles utilisent moins d'électricité qu'en début ou fin de journée.

Je n'ai vu personne souligner que c'est sans doute la faute à l'étalement urbain — le mode de vie pavillonnaire — la vie de banlieue... En effet, le propre du travail quotidien, c'est de rassembler les gens dans un même lieu. Le mouvement du métro-boulot-dodo propulse des membres de maisonnées éparses (où il arrive souvent qu'on éclaire et chauffe plusieurs pièces par personne, sans parler des appareils ménagers) vers des lieux où il y a plusieurs personnes par pièce. S'il faut moins d'énergie en milieu de journée, c'est parce que nous utilisons l'énergie plus efficacement quand nous travaillons que lorsque nous vivons à la manière nord-américaine.

De fait, certaines données indiqueraient que les immeubles de plus de quatre étages et de moins de huit étages (qui sont ceux qui exigent l'emploi d'un ascenseur) seraient les plus efficaces du point de vue énergétique. Dans l'éventualité d'une véritable crise de l'énergie, il faudra sans doute poser la question de la valeur et de la durabilité des banlieues pavillonnaires, du moins dans les parties du monde où la vie deviendrait insupportable ou impossible sans chauffage ou sans climatisation...

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2010-04-13

 

V'là l'bon vent...

La revue Science signalait la semaine dernière la parution de cet article de Kempton et alii intitulé « Electric power from offshore wind via synoptic-scale interconnection ». De fait, il s'agit d'un article encourageant pour les partisans de l'énergie éolienne puisque les études sont parfois nettement moins positives. En utilisant un réseau de bouées météorologiques ancrées au large du littoral oriental des États-Unis, sur une distance de 2 500 km, les auteurs de l'article ont analysé le régime des vents sur cinq ans avant de modéliser quelle aurait été la production énergétique d'un réseau d'éoliennes placées sur les mêmes sites. La mauvaise nouvelle, c'est que cette production fluctue en dépit de l'effet de lissage de la répartition du réseau sur une zone plus grande que la plupart des grands systèmes météorologiques. La bonne nouvelle, c'est que ce lissage comble quand même les creux suffisamment pour que l'énergie éolienne ne fasse jamais complètement défaut.

Quelques conclusions des auteurs :

— au lieu de construire de nouvelles centrales hydroélectriques ou nucléaires destinées à compenser les fluctuations de la production éolienne dans une région circonscrite, il serait tout aussi payant de relier les éoliennes au sein d'un réseau plus grand;

— au lieu de rechercher systématiquement les sites les plus venteux, il y aurait avantage à analyser le régime des vents pour l'ensemble d'une région étendue;

— afin d'échantillonner des systèmes météorologiques différents, il faut disposer d'une étendue suffisante pour éviter d'aligner les éoliennes le long d'un axe nord-sud, car on risque alors de voir les éoliennes balayées simultanément par le même système frontal;

— ceci imposerait toutefois de créer des organisations dotées de l'autorité requise sur des régions plus vastes que les États individuels des États-Unis...

Ce qui devrait intéresser les grandes entités territoriales, comme le Texas ou le Québec, qui pourraient exploiter la superficie de leur territoire afin de générer de l'énergie éolienne de manière plus continue qu'ailleurs.

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2010-01-18

 

Les marges du monde

La tragédie haïtienne est effroyable, mais elle a aussi valeur d'avertissement pour le reste du monde, et sur plusieurs plans. Ainsi, plusieurs personnes ont comparé la destruction causée par les séismes aux effets d'un bombardement, nucléaire ou non. Or, certains des pays les plus riches du monde peinent à fournir suffisamment d'aide d'urgence pour venir au secours des survivants dans le sud d'Haïti. On peut se demander ce qui se passerait si une guerre nucléaire « limitée » faisait subir un sort semblable à certaines des grandes villes du Moyen-Orient, ou de l'Inde et du Pakistan... Sans même envisager la possibilité d'un climat mondial perturbé, le nombre de victimes serait certainement supérieur et le nombre de personnes démunies qui auraient besoin d'une aide immédiate le serait aussi. Mais le reste du monde aurait-il les moyens de leur venir en aide, alors que les infrastructures seraient dévastées, tandis que la croissance de la population et les irrégularités du climat ont réduit les réserves récentes de calories d'origine céréalière à des niveaux que l'on n'avait pas vus depuis le milieu des années soixante-dix? Serait-ce possible si la tragédie haïtienne était multipliée par cinq ou dix?

D'ailleurs, tant que la population continuera d'augmenter et de s'entasser dans des mégalopoles, le risque d'une répétition en plus gros de la catastrophe de Port-au-Prince ira en augmentant, dans toutes les parties du monde où des grandes villes sont menacées par des failles ou des tsunamis... Bref, le futur du monde ressemblera-t-il à l'état actuel d'Haïti, le fruit d'une épouvantable histoire aggravée par les tendances récentes?

Haïti est devenue un des exemples les plus dramatiques des conséquences de la consommation effrénée de ressources et de la surpopulation. (Compte tenu de la démographie actuelle d'Haïti, les naissances d'une année normale suffiraient à remplacer toutes les pertes humaines dues aux tremblements de terre de la dernière semaine, en supposant que ces pertes ne dépassent pas les 230 000 personnes.) Ces deux tendances ont pour résultat un pays fragilisé, qui vit en temps normal sur ses marges de crédit, financières et matérielles.

Et si le futur, c'est aussi le rationnement énergétique, la croissance (ou non) de la population deviendra encore plus cruciale pour déterminer la prospérité des citoyens de l'avenir. Dans un billet antérieur, j'avais voulu donner une petite idée de l'état du monde si on réduisait la consommation énergétique des pays les plus riches aux niveaux préconisés par les scientifiques — ou les consensus politiques. En apparence, le résultat n'était pas aussi déprimant que certains voulaient le faire croire.

Toutefois, j'avais remis à plus tard un calcul supplémentaire, celui du niveau de consommation énergétique si on réduisait non pas la consommation par habitant de 50% d'ici 2050 mais la consommation globale (telle que mesurée sous la forme des rejets de gaz carbonique par habitant attribuables aux combustibles fossiles) en tenant compte de l'augmentation de la population (pour simplifier, parlons d'une augmentation de 50% de la population d'ici 2050). Du coup, une réduction globale de 50% entraînerait une réduction de 66% de la consommation moyenne par habitant par rapport aux chiffres actuels. Les pays qui se situent à 1/3 de la moyenne mondiale actuelle, ce sont Haïti, l'Afghanistan, la Bolivie, le Yémen, l'Albanie, presque tous les pays africains (à quelques exceptions près, comme l'Algérie et l'Égypte), l'Inde, le Bangladesh, le Myanmar et plusieurs autres destinations des moins attrayantes. La Colombie (ainsi que le Congo-Brazzaville, mais sans doute en raison de son industrie pétrolière) est le pays qui se rapproche le plus actuellement de cette consommation moyenne de 2050.... Ceci n'est pas une prédiction, mais un rappel du besoin de développer des sources d'énergie plus vertes.

Quant aux pays riches qui sont appelés à réduire leur consommation de 80%, leur situation est plus compliquée. Dans la plupart des cas, on ne leur prédit pas pour 2050 une augmentation de la population aussi marquée qu'ailleurs — une réduction même, souvent. Mais si leur accroissement démographique était du même ordre, il faudrait que leur consommation baisse non pas à 20% du niveau actuel, mais à 13,3%. Pour le Canada et les États-Unis, il s'agirait de tomber au niveau actuel des émissions de Cuba... Mais les projections de la population française en 2050 annoncent plutôt une augmentation de moins de 5%, ce qui exigerait grosso modo une baisse au niveau actuel des émissions de l'Indonésie.

Si le sort des pays les plus pauvres doit nous préoccuper, ce n'est pas seulement par solidarité humaine, c'est parce qu'il faudra trouver à l'avenir le moyen de vivre aussi économiquement qu'eux sans perdre tous les acquis de notre confort...

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2009-11-13

 

Pic pétrolier et plateau énergétique?

Dans un numéro spécial des Philosophical Transactions of the Royal Society paru le 27 octobre dernier, Richard Nehring signe un article sur les perspectives énergétiques d'ici à 2050. À ses yeux, il n'y a pas moyen d'échapper à une baisse. Même si le pic pétrolier tant redouté n'est pas pour tout de suite, il est difficile de prévoir autre chose qu'une baisse de la production de combustibles fossiles par personne d'ici 2050 et Nehring conclut : « Total fossil fuel production will continue to grow, but only slowly for the next 15–30 years. The subsequent peak plateau will last for 10–15 years. These production peaks are robust; none of the fossil fuels, even with highly optimistic resource estimates, is projected to keep growing beyond 2050. World fossil fuel production per capita will thus begin an irreversible decline between 2020 and 2030. »

Ceci induirait un maximum correspondant dans les émissions de certains gaz à effet de serre, comme quoi ce n'est pas nécessairement une mauvaise nouvelle... Néanmoins, je retiens aussi que les données les plus récentes (fournies par le second tableau de l'article) témoigneraient d'une remontée récente de la production par personne d'énergie primaire provenant de combustibles fossiles (n'oublions pas que ceci inclut autant le charbon que le gaz naturel) ou de toutes les sources. Au point où le niveau enregistré en 2005 pour la production (et la consommation) de combustibles fossiles aurait dépassé le niveau enregistré à la fin des années 1970. C'est ce qu'on voit dans la figure ci-dessus qui compare la production d'énergie par personne de 1950 à 2005 (mesurée en millions de BTU), selon qu'on tient compte de l'énergie tirée des combustibles fossiles ou de l'énergie tirée de toutes les sources disponibles. Le total pour 2005 dépasse pour la première fois le total pour 1980 (par personne, je le souligne encore), ce qui est à la fois un signe et une confirmation de l'enrichissement d'une partie de la population planétaire entre 2000 et 2005. En même temps, ce diagramme montre clairement que les autres sources d'énergie ont pris de plus en plus d'importance depuis 1970, même si l'essentiel du saut était en bonne voie dès 1980 comme on le voit dans cette seconde figure qui illustre la quantité d'énergie par personne provenant de sources autres que les combustibles fossiles.Néanmoins, une augmentation lente et continue s'observe par la suite, même si on enregistre un recul entre 2000 et 2005 de la part de l'ensemble de la production énergétique représentée par les autres énergies. Il faudra pourtant que les deux tendances repartent à la hausse puisque la production de combustibles fossiles est condamnée à plafonner, selon Nehring. (En cela, il contredit l'optimisme de Leonardo Maugeri qui signait un article dans le Scientific American d'octobre dernier prédisant une augmentation de 40% de la capacité de récupération du pétrole souterrain.) Et un plateau de la production des combustibles fossiles correspondrait à un déclin de la production par personne, tant que la population du monde continuera à augmenter...

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2009-01-09

 

Paradoxes énergétiques en Ontario

Dans le Bulletin of Science, Technology & Society sorti en décembre 2008, Ian Rowlands a analysé les performances de quatre parcs d'éoliennes en Ontario. Ce qu'il a découvert, c'est que leurs performances et leurs contributions au réseau électrique en Ontario étaient à leur meilleur en hiver.

À première vue, c'est un résultat intéressant, quoique un peu décourageant pour les partisans de l'énergie éolienne qui espéraient encore qu'elle était de taille à remplacer complètement les autres sources d'énergie, comme le nucléaire. Rowlands suggère que la diversification des sites pourrait améliorer la performance de l'éolien, mais il reste qu'en période de pointe, il faudra d'autres sources d'énergie pour répondre à la demande. Dans la mesure où la capacité hydro-électrique est presque complètement exploitée, il ne reste vraiment que le nucléaire (carburant à l'uranium ou au thorium) et que les centrales thermiques, en espérant qu'il sera possible de rénover celles-ci de manière à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre (par stockage?).

Mais le réchauffement du climat risque d'adoucir les hivers et de réchauffer les étés. L'été, en temps de sécheresse, les centrales nucléaires refroidies à l'eau peuvent être obligées de freiner leur production d'énergie (à cause de la sécheresse ou des effets des rejets). Et, l'hiver, si les vents sont moins forts, ce sont les éoliennes qui produiront moins d'énergie.

Du coup, le ralentissement du réchauffement climatique par le passage à des énergies propres en est d'autant plus impératif. Dans une certaine mesure, plus le climat se réchauffera, moins les solutions de rechange seront efficaces (du moins, en Ontario). Un pensez-y-bien, comme on dit au Québec.

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2008-12-21

 

Pour sauver la planète

Neuf milliards de personnes sur Terre pourront-elles survivre en n'utilisant que des bicyclettes? Le voudront-elles? Ce sont les questions fondamentales posées par notre croissance démographique et la consommation actuelle des ressources de l'écosphère. Malgré les rêves de certains puristes, il est loin d'être clair qu'il serait possible d'assurer ne serait-ce que l'alimentation de tous sans engrais et pesticides artificiels. Et même si c'était possible, tout le monde ne serait pas d'accord pour se consacrer à l'agriculture de subsistance. Mais si la consommation d'hydrocarbones restera nécessaire, il semble certain qu'il faudra également la minimiser dans l'espoir d'enrayer le réchauffement du climat. D'où l'intérêt, voire l'urgence, de réfléchir sur nos options énergétiques.

Du point de vue des émissions de gaz à effet de serre, il convient de noter que c'est difficile de comparer les performances des sources d'énergie. En juin dernier, dans le Bulletin of Science, Technology & Society, Chris Lund et Wahidul Biswas ont néanmoins réuni les données disponibles sur ces performances, mesurées en tonnes de bioxyde de carbone (ou leur équivalent) émises par gigawatts-heures d'énergie, le tout rapporté sur le cycle de vie complet de chaque système technologique. Les évaluations disponibles diffèrent un peu, mais le portrait global semble assez clair dans la figure ci-dessous.On y voit que, sans surprise, la combustion de carburants fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) génère le plus de gaz à effet de serre. Le gaz naturel un peu moins que les deux autres, mais la différence est mince. Les trois meilleures solutions, ce sont le nucléaire, l'éolien et l'hydro-électricité. Et de loin, si on a soin de noter que l'échelle verticale est logarithmique, de sorte que les carburants fossiles engendrent cent fois plus de gaz à effet de serre que ces solutions!

L'énergie solaire se situe entre les deux, ce qui veut quand même dire qu'elle produirait plusieurs fois ce que produisent les énergies plus propres. Évidemment, dans le cas du nucléaire, tout dépend de la façon de calculer le coût de l'entreposage sécuritaire (de très longue durée) des déchets radioactifs et de prévoir l'évolution du coût d'extraction de l'uranium (ou des autres combustibles potentiels). Mais si le nucléaire n'est pas exempt de problèmes, l'énergie éolienne et l'hydro-électricité ne le sont pas non plus. Les sites hydro-électriques exploitables sont de plus en plus rares et, comme dans le cas des sites de production d'énergie éolienne, les distances sont parfois grandes entre les sites de production et les sites de consommation, d'oû l'exigence de construire des lignes à haute tension très longues, exposées au verglas comme aux contacts avec des branches d'arbres... ou aux éruptions solaires. De plus, la production éolienne n'est pas aussi stable que la production d'énergie nucléaire, ce qui impose des contraintes supplémentaires à un réseau qui dépend de l'éolien.

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2008-07-31

 

L'avenir de l'énergie au Québec

Que l'on croie ou non à l'existence d'un pic pétrolier dès aujourd'hui, tout indique que la production pétrolière ne pourra pas répondre à la demande à venir si celle-ci ne change pas de caractère. L'autre jour, je montrais à quel point la consommation d'énergie au Québec dépendait des importations, tant pour le pétrole et le gaz que pour l'électricité.

Néanmoins, un exercice de prospective (« Perspectives STS ») mené par le Conseil de la science et de la technologie du Québec — et présenté par Alain Bergeron, auteur de science-fiction à ses heures, dans ce document (.PDF) — a tenté de cerner le défi posé par la pénurie inéluctable de carburants fossiles. L'exercice a accouché d'un rapport (.PDF) qui propose des priorités et des orientations stratégiques à court et moyen terme pour le Québec.

Il propose trois orientations :

1. Le soutien aux technologies stratégiques qui présentent un bon potentiel d’efficacité énergétique et de production d’énergie à partir de sources renouvelables;

2. Le maintien et la consolidation des compétences déjà en place dans les domaines où il y a un avantage comparatif reconnu pour le Québec;

3. La réalisation des retombées économiques, sociales et environnementales attendues du développement de l’efficacité énergétique et des nouvelles technologies de l’énergie.

Bon, whatever...

Plus concrètement, cela signifie que le Québec doit parier sur l'innovation, dans trois domaines présentés ainsi : Ceci part d'un constat clairement énoncé : « La diminution des réserves de combustibles fossiles, en particulier le pétrole, et la lutte contre les changements climatiques rendent plus criants les besoins en R-D en matière d’efficacité énergétique et de nouvelles technologies de l’énergie.» Et si ceci s'applique surtout en Europe, le rapport en accepte la validité pour le Québec.

Ceci rejoint un article intéressant de Tessaleno Devezas et compagnie qui propose de revoir une vieille idée (.PDF) de Cesare Marchetti mise de l'avant en 1977, durant la précédente crise de l'énergie. Celui-ci avait envisagé la fin du système énergétique fondé sur le pétrole et son remplacement cyclique par une nouvelle source d'énergie, tout comme le pétrole avait remplacé les sources d'énergie précédentes. Toutefois, Marchetti prévoyait le remplacement du pétrole par le gaz naturel, puis par l'énergie nucléaire. Si les données préliminaires disponibles en 1977 semblaient justifier cette prévision, ce n'est plus le cas. Le déclin des anciennes sources d'énergie (charbon et bois) s'est stabilisé, et l'augmentation de l'utilisation des nouvelles sources d'énergie (gaz naturel et nucléaire) plafonne.

Par conséquent, Devezas et cie suggèrent de conserver le modèle de Marchetti mais de le réviser. Ils combinent le pétrole et le gaz naturel comme relevant des mêmes énergies fossiles, et ils décident de prendre au sérieux la notion de l'efficacité énergétique comme source d'énergie en soi (une source de négawatts...). Du coup, on voit apparaître une nouvelle source d'énergie qui s'inscrit dans la périodicité des cycles de substitution antérieurs. La combinaison du nucléaire et des énergies renouvelables prendrait ensuite la relève, ramenant l'humanité à la situation d'avant la Révolution industrielle, quand les principales sources d'énergie (biomasse, bois, vent) étaient toutes renouvelables. Les auteurs n'essaient pas de justifier la capacité des énergies renouvelables à satisfaire aux besoins anticipés; il leur suffit de justifier la prédominance à venir de nouvelles sources d'énergie sur les anciennes.

Mais l'idée d'un retour au passé ne semble pas si horrible si, comme il y a longtemps, ce serait un moyen de combler durablement les besoins en énergie de l'humanité, sans jamais avoir à s'inquiéter de nouveau d'une pénurie d'énergie.

Si cette intuition devait se vérifier, elle atténuerait les inquiétudes soulevées par la mise à jour des scénarios du premier rapport Limits to Growth produit en 1972. La mise à jour en 2002 a fait l'objet d'un livre, Limits to Growth, the 30-Year Update, dont l'argumentation est résumée ici et ici (.PDF). Les projections de ces scénarios incluent le recyclage et l'augmentation de l'efficacité, mais peut-être pas au point de leur attribuer une croissance aussi exponentielle que pour les autres facteurs.

Je l'ai lu avec une certaine inquiétude, en me demandant si l'empire romain pourrait illustrer le phénomène du dépassement des limites, suivi d'une correction inéluctable. Épuisement des sols, épuisement des mines... Il y a quelques indications de ces limites à la croissance dans le monde romain; l'usage de l'avortement et de l'infanticide serait alors une conséquence, et non une cause du déclin démographique.

Mais la vraie question, connaissant la capacité humaine à s'habituer à tout, est plus subtile. Si le monde actuel connaît une transition semblable, réduisant sa population pour s'adapter aux nouvelles productions énergétiques, aurons-nous conscience de vivre un effondrement et un déclin semblables à ceux de l'Antiquité?

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2008-07-10

 

L'indépendance énergétique du Québec

La course à la présidence des États-Unis a été accompagnée de nombreux discours sur l'indépendance énergétique des États-Unis.

En revanche, le sujet ne concerne pas les Québécois, sans doute convaincus de disposer de réserves énergétiques plus que suffisantes grâce à l'hydroélectricité. Après tout, comment le Québec pourrait-il manquer d'énergie puisque tout le monde sait qu'il exporte des kilowatts et des kilowatts à destination de New York? Le Québec n'a-t-il pas été (auto-)proclamé superpuissance de l'énergie propre?

Mais il faut se méfier de ce que « tout le monde sait ». Dans Solaris 167, un numéro spécial consacré à la ville de Québec en l'honneur de son 400e anniversaire, je signe une nouvelle intitulée « Le dôme de Saint Macaire » qui tente d'imaginer à quoi pourrait ressembler un futur Québec victime à la fois de la pénurie de pétrole et du réchauffement climatique. Or, si je prends ce rapport (.PDF) de 2004 sur l'énergie au Québec (pas excessivement récent, mais pas trop défraîchi quand même), on découvre dès les premières pages que l'électricité de source hydraulique représente moins de la moitié de l'énergie consommée au Québec...Ce diagramme montre la part (en pourcentage) de chaque source d'énergie consommée au Québec de 1992 à 2002. (Les quantités brutes ont été converties en tonnes d'équivalent-pétrole.) Comme on peut le voir, la combinaison des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) représente plus de la moitié de la consommation d'énergie au Québec. L'électricité fait jeu égal avec le pétrole, mais elle n'alimente que 38% environ de la consommation. Comme le Québec n'a pas de puits de pétrole, tout ce pétrole est importé et l'essentiel abreuve le secteur des transports routiers. Pour 2002, les données du rapport donnent le diagramme suivant. Il faut tenter d'imaginer ce qui arriverait au Québec si le pétrole commençait à manquer. Les solutions de rechange pour le transport en particulier ne sont pas nombreuses, mais ce sont aussi les industries et les maisons chauffées au mazout qui souffriraient. D'ailleurs, c'est tout simplement à cause des carburants fossiles que la balance commerciale du secteur énergétique au Québec est négative. Le secteur électrique dégage un léger excédent financier.

Mais n'est-ce pas la preuve que le Québec est au moins autosuffisant en électricité? En 2002, le Québec a livré 19 651 millions de kWh aux États-Unis et aux autres provinces canadiennes, mais il a reçu des mêmes 37 612 millions de kWh, soit presque deux fois plus que ses livraisons. Comment le Québec a-t-il pu générer un profit quand il reçoit plus d'énergie qu'il n'en livre à l'extérieur de ses frontières? La clé, c'est bien entendu l'achat de l'électricité des chutes Churchill au prix garanti (par un contrat dont Terre-Neuve se mord encore les doigts) d'un quart de cent ou moins le kWh, jusqu'en 2041 si Hydro-Québec le veut. Cette électricité est ensuite revendue pour de 3 à 5 cents le kWh au Québec ou de 8 à 10 cents le kWh à l'extérieur de la province... En termes énergétiques, la figure suivante illustre bien le déséquilibre. On peut voir à l'œil nu qu'en général, l'ensemble des importations a presque toujours dépassé l'ensemble des exportations — et je ne crois pas que les tendances aient changé depuis 2002...Ainsi, si jamais le Québec du futur était obligé de dépendre de ses propres ressources, il devrait apprendre à vivre avec moins de la moitié de sa consommation d'énergie totale actuelle et moins de 90% de sa consommation actuelle d'électricité. Encore qu'il est très difficile de faire passer l'électricité des chutes Churchill ailleurs qu'au Québec, de sorte que le prix de vente changera peut-être un jour, mais que les kWh du Labrador continueront d'aboutir au Québec...

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2007-12-01

 

Après le pétrole

Je m'interroge parfois sur un monde sans pétrole. Existe-t-il des produits ou des technologies pour lesquels le pétrole (ou le charbon, ou le gaz naturel) est absolument indispensable? Il est clair qu'on peut se passer des carburants fossiles si on désire seulement générer de l'électricité, mais le moteur à combustion interne livre ses meilleures performances avec des carburants dérivés du pétrole, du point de vue à la fois technique et financier. On peut certainement faire fonctionner un tel moteur avec de l'éthanol ou du méthane, c'est démontré depuis longtemps. De même, sans être spécialiste, j'ai l'impression qu'on pourrait, à force d'enchaîner les opérations chimiques, tirer du méthane (produit de manière biologique, au besoin) les plastiques et les substances synthétiques (colorants, engrais, etc.) qui font partie intégrante de notre mode de vie actuel.

Le vrai problème en est sans doute un d'efficacité énergétique. Le pétrole et le gaz naturel, on les tire du sol tout faits. S'il fallait les fabriquer, ce serait plus coûteux — sinon, on le ferait déjà. Or, pour l'instant, il faut toujours subventionner la production d'éthanol (ou il faut des conditions très particulières)... Mais le jour venu, il devient de plus en plus évident qu'on pourra faire rouler la plupart de nos infrastructures individuelles. Ou les faire voler comme on l'a vu récemment avec un avion à réaction brûlant du biodiesel...

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2007-09-02

 

La durabilité à long terme

L'heure qui précède minuit est la douzième heure, comme on le faisait remarquer dans le Globe and Mail d'aujourd'hui, et non la onzième heure. Mais cela ne change rien au sentiment d'urgence de qui voit les minutes s'égrener sans que rien ne change. Récemment, la revue Science publiait un article (accès restreint) qui évaluait à 17% la part de la surface planétaire échappe à l'influence directe de l'homme (densité d'une personne par kilomètre carré ou moins, ni agglomération ni agriculture, pas de route à moins de 15 km, pas de source lumineuse visible de l'espace). La nature a été domestiquée, ce n'est plus niable : il faut maintenant s'en occuper le plus sagement possible.

Le film écologique de l'automne sera-t-il donc The 11th Hour? Le film est très différent d'un autre film dans cette veine, An Inconvenient Truth, que j'avais vu l'an dernier. La narration est assurée par une vedette hollywoodienne, Leonardo di Caprio, et non par un ex-politicien, Al Gore. Les faits, les chiffres, les données et les diagrammes de la présentation de Gore sont remplacées par des déclarations de célébrités, de Stephen Hawking à Mikhaïl Gorbatchev, d'universitaires et de militants écologistes. Les explications minutieuses de Gore sont remplacées par des montages de photos, de clips vidéos et de films d'archives, dont le rapport avec la narration est parfois assez vague.

David Guggenheim avait placé au cœur du film An Inconvenient Truth une tentative audacieuse de vulgariser la science des climats futurs. La politique tenait un rôle secondaire, tout comme les mesures à adopter pour sauver la planète.

Le film de di Caprio et des sœurs Conners est beaucoup plus concerné par la dimension spirituelle de la crise environnementale (encore que Gore aussi en faisait une question morale) et par les remèdes. The 11th Hour ne se limite pas au réchauffement de la planète, dressant l'inventaire de la plupart des crises écologiques du moment (déforestation, surpêche, pollution des mers) et condamnant le consumérisme effréné qui profite aux grandes corporations. Je n'ai pas relevé d'erreurs majeures, encore qu'il était assez comique de noter qu'on prédisait deux avenirs catastrophiques à la Terre : pour Hawking, le dérapage de l'effet de serre ferait de la Terre une jumelle de Vénus; plus tard, un autre expert craint de voir la Terre devenir semblable à Mars, un monde fort dissemblable... (L'affirmation que le corps humain est constitué en majorité d'organismes étrangers est à comprendre au niveau du nombre, et non de la masse.)

Bref, The 11th Hour est nettement plus alarmiste. Malgré quelques exagérations implicites, An Inconvenient Truth gagnait en crédibilité en se contentant de présenter les faits et les extrapolations les plus consensuelles.

Par contre, on rejoint An Inconvenient Truth au niveau de la pensée positive. Les solutions existent, affirme-t-on. C'est une question de volonté, individuelle ou collective. (L'absolutisme de certaines déclarations fait d'ailleurs froid dans le dos : on croirait entendre le préalable hystérique à une sorte de fascisme.)

J'en retire deux choses. An Inconvenient Truth était le film d'un homme, Al Gore. The 11th Hour met en scène la diversité et la multitude des femmes et des hommes de bonne volonté, tout autour de la planète. C'est ce qui donne un sens au choix de faire du film une mosaïque, tant au niveau de la succession de visages à l'écran que de la composition visuelle.

Le film rappelle aussi l'épuisement inéluctable des énergies fossiles, dans cinquante ans (selon certains théoriciens du Peak Oil) ou dans un siècle ou deux, si on parvient à faire durer les réserves de houille et de sables bitumineux. Ceci peut paraître long à l'échelle d'une vie humaine, mais cela ne l'est pas du tout à l'échelle de l'histoire des civilisations ou de l'espèce. Du coup, je me dis que les solutions proposées demeurent pour l'instant des solutions à court terme. Elles sont plus vertes, plus écologiques, plus économes en énergie, mais je me demande si ce sera possible d'assembler des panneaux solaires, d'édifier des éoliennes ou de fabriquer les microprocesseurs requis pour la gestion de bâtiments verts (construits avec beaucoup de verre et de métal, voire de béton) sans aucune source d'énergie fossile pour graisser les rouages des économies avancées.

Nous avons pu constater ces derniers mois et jours que nos grands édifices et nos infrastructures lourdes ont une durée de vie limitée. Qu'en sera-t-il de ces beaux bâtiments écologiques qui ressemblent à des serres géantes? S'il faut les reconstruire tous les cinquante ou cent ans, ou les entretenir en les remplaçant plus graduellement, pièce par pièce, est-ce que ce sera encore possible quand il ne restera plus de combustibles fossiles pour le faire à un prix raisonnable? Dans deux cents ans, quand on brûlera les dernières miettes de charbon, la dernière génération optera-t-elle pour un retour au passé?

La vraie durabilité, c'est celle de la pierre. En France, la maison de pierre héritée en 1633 par le père du premier des Trudel du Canada est encore debout et sert de gîte rural. Combien d'édifices « verts » dureront aussi longtemps?

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2006-07-31

 

Le futur de l'or noir

Plusieurs formes de prospective ont émergé au cours du siècle dernier. Quand je veux savoir ce qui inquiète les spécialistes du futur, je jette un coup d'œil au sommaire du numéro actuel de la revue Futuribles. Le thème de ce numéro? « Perspectives énergétiques et effet de serre »

Il s'agit du numéro daté de janvier 2006, mais nos futurologues ont vu juste et le propos est toujours d'une actualité, euh, brûlante en ces temps de canicules, de feux de forêt et de conflits au Moyen-Orient. Ils ont peut-être un peu coupé l'herbe sous le pied d'Al Gore, mais sûrement pas aux États-Unis, là où ça compte, car je doute fort que la revue soit beaucoup lue au pays de George Bush... Seront-ils aussi bons prophètes qu'Hergé dans son album Tintin au pays de l'or noir, qui fut rattrapé par l'actualité avant d'avoir pu le finir?

Une des hypothèses les plus riches de conséquences dans ce domaine est celle du pic ou maximum de Hubbert appliqué à la production pétrolière. Il est relativement difficile de trouver un graphique complet en-ligne, mais la production pétrolière annuelle est recensée et extrapolée en 2004 dans ce document (.PDF), et discutée de manière très claire ici. Une version des mêmes résultats calculée en 2005 et incluant les sources d'hydrocarbures non-conventionnelles apparaît ici.

Du point de vue de ses conséquences pour le futur prévisible, le pic pétrolier est un phénomène plus difficile à cerner que l'accroissement de gaz carbonique et dont les retombées sont moins certaines que le réchauffement global produit par cet accroissement. Les données géologiques en ce qui concerne les réserves disponibles de pétrole admettent plusieurs incertitudes. Quant aux suites d'une pénurie relative croissante de pétrole, elles sont encore moins claires. On ne peut même pas se réjouir en se disant que le monde produira moins de gaz carbonique, freinant ainsi l'effet de serre, car les substituts envisagés aux hydrocarbures liquides comprennent le charbon et la biomasse, dont la combustion et parfois la production injecteraient de plus ou moins grandes quantités de gaz carbonique dans l'atmosphère.

À un extrême, on retrouve les catastrophistes qui prédisent rien moins que l'effondrement de la civilisation, parfois d'ici 2010 ou 2015, quand le prix du pétrole deviendra si élevé qu'il ne sera plus question de construire des avions. Dans une certaine mesure, le pic pétrolier est l'anti-Singularité...

En fait, si on examine le diagramme calculé en 2005, on note que la production annuelle d'hydrocarbures liquides en 2050 correspondrait en gros à la production annuelle entre 1980 et 1990 (mais elle inclut beaucoup plus de gaz naturel que de pétrole conventionnel que maintenant). En 1980-1990, la population mondiale était d'environ 5 milliards de personnes; on pense qu'en 2050, elle sera moins du double. La civilisation s'effondrera-t-elle parce que chaque habitant de la planète sera obligé de consommer moitié moins d'hydrocarbures qu'en 1980-1990? Si on ne considère qu'un élément de la consommation d'hydrocarbures, soit le transport, on se dit qu'il reste beaucoup de marge, de nombreuses améliorations en fait d'efficacité énergétique ayant surtout servi à entasser les gadgets dans les voitures (climatisation, etc.) ou à augmenter des performances qui favorisent l'étalement urbain plus que les déplacements utiles.

De nombreuses solutions existent dans tous les domaines (voitures électriques, hybrides, carburant à l'éthanol ou à l'hydrogène dans le cas du transport), mais il est clair que certaines solutions exigeraient des changements de mode de vie (la fin de l'étalement urbain, la fin des voyages en avion de moins de 600 km, moins d'emballages en plastique, etc.). Les gouvernements qui retirent des millions des taxes sur le carburant seraient peut-être obligés de les réduire, ce qui affecterait les budgets étatiques.

Comme il arrive souvent, on peut pronostiquer que ce sont les pauvres qui souffriraient le plus si le prix du pétrole s'envole aussi rapidement qu'on le prévoit. Les pays riches auraient les moyens de payer les nouveaux prix ou de convertir leur infrastructure; les autres devraient se serrer la ceinture. De plus, le vieillissement de la population dans un grand nombre de pays riches laisse présager une réduction naturelle des déplacements, qui pourrait aider à gérer la crise. Sans parler du télé-travail et de l'accroissement des activités tertiaires, moins énergivores que les activités primaires et secondaires.

On se dit même que le retour à plus de déplacements à pied pourrait être aussi bénéfique que la fin d'une agriculture énergivore à outrance, qui dépend d'engrais et de pesticides synthétiques, et de transformations excessives (réduction du maïs en sirop pour l'industrie alimentaire). Plus d'exercice, une alimentation plus mesurée... Néanmoins, il existe de nombreux points où se rejoignent les problématiques du pic pétrolier et du réchauffement global. Peut-être faut-il espérer que le pic pétrolier soit pour ces années-ci, puisque les conséquences nous forceraient à agir bien avant que les conséquences du réchauffement global soient suffisamment flagrantes pour nous faire réagir...

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