Histoire de l énergie dans la vie quotidienne au cours des deux derniers siècles

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1 Histoire de l énergie dans la vie quotidienne au cours des deux derniers siècles J. Lamesch CSDD SER Buchstellentag Novembre 2010 USA: Consommation d énergie sur 4 siècles (exprimée en millions de tonnes de pétrole équiv) pétrole gas charbon nuclé. bois hydro Source: Energy Information Agency 1

2 Les quatre grandes inventions des moteurs à la fin du 19 e siècle OTTO moteur à c.i TESLA moteur électr pétrole SIEMENS alternateur 1866 PARSONS turbine à vap gas Watt bois hydro Les transitions énergétiques BOIS Source: EIA CHARBON % PETROLE FOURRAGE A C C GAS B ELECTRICITE D 2

3 Puissance au travail d'agents mobiles (en watts) Etre humain 80 Ane 150 Bœuf 300 Cheval 500 Cheval de trait Ford Model T Chaque intervalle représente une rupture Tracteur de Petite voiture 2000 Gros tracteur Diesel maritime 2000 Boeing quadri réacteur Evolution de la puissance de moteurs stationnaires sur 2 millénaires (en watts) Roue à aubes romaine Roue à aubes européenne 18e Moulin à vent NL 18e Machine de Watt Machine à vapeur Turbine de Parson La plus grosse machine à vapeur Turbine à vapeur La plus grosse turbine

4 Les appareils légers des ménages US au 20e siècle 100 Source: USBureau of Census 80 Pourcentage des ménages équiipés Télé phone Electricité Microonde 20 Radio TV PC Les équipements 'lourds' des ménages US au 20e siècle 100 Source: US Bureau of Census 80 Pourcents des ménages équipés voiture Frigo 20 Lavelinge Aspirateur

5 Megatonnes d'acier par an Production mondiale de pétrole et d'acier acier MMPD Millions de barils par jour Energie et matériaux: l évolution parallèle des productions sidérurgiques et pétrolières mondiales sur le 20 e siècle. Même allure exponentielle, insoutenable pour la planète à long terme. 100 pétrole Le revers de la médaille: Inégalité dans la répartition de l énergie 1 milliard de personnes sans accès à l électricité Photo nocturne de satellite hémisphère Nord / Sud 5

6 Agriculture et Energie Impact de l énergie sur l agriculture dont la Révolution Verte (pétrolière) Facteur multiplicatif entre 1900 et 2000 Puissance des machines agricoles (W) x Quantité des engrais azotés (tonnes) X 300 Récoltes mondiales (tonnes) X 6 Nbr de personnes nourries par 1 hectare X 3 Conséquences : - passage massif population rurale vers population urbaine - augmentation dramatique du contenu pétrolier de la nourriture (8 kcal d énergies fossiles pour 1 kcal dans l assiette) Perspectives : La croissance de la population mondiale exige d ici 2050 un nouveau dédoublement des récoltes, La diminution des découvertes pétrolières de brut conventionnel Découvertes du passé Découvertes futures Consommation Pour chaque baril découvert, 3 sont consommés 6

7 Production Mondiale de pétrole dans les 25 ans à venir suivant l étude de l Agence Int. de l Energie (nov. 2010) Pétrole non conventionnel Fraction humide des gaz Champs restants à découvrir et à développer Champs actuellement en production Total brut conventionnel La partie en bleu clair est pour l essentiel hypothétique!! L évolution future du prix du baril Suivant l étude de l AIE de nov 2010 Prix baril moyen sur l année, en $2009 L ère du pétrole bon marché est définitivement passée. 7

8 Les besoins fondamentaux humains. Human Development Index vs consommation énergétique dans les différents pays Source UNDP Niveau d énergie «suffisant» : env 70GJ ou 1500 l pétrole équiv par tête Consommation énergie en litres de pétrole équiv. par tête Parmi les machines les plus performantes, et les plus utiles pour l humanité, la moissonneuse batteuse 8

9 Consommation énergétique et population rurale Chiffres FAO et EIA, 2004 Pourcentage d agriculteurs Energie disponible par personne et par an, en GJ Emissions mondiales de de CO2 Avers Avers et et Revers de de la la même même médaille: Lien Lien entre entre Changement Climatique et et Combustion d énergies fossiles fossiles CO2 TOTAL CO2 Oil Source: IPPC CO2 charbon CO2 gaz 9

10 La "Courte Ere Fossile" Population Mondiale sur 2000 ans et pic des ressources Population en millions Une singularité dans l histoire - Interlude entre 2 ères d énergies solaires - une asymétrie de population - une asymétrie de savoir Conclusion Nous vivons une période unique dans l histoire, très différente du passé, et très différente de l avenir. Les technologies que nous avons développées, pour atteindre un bien être matériel inégalé, à une vitesse inégalée, appauvrissent la planète à un degré inégalé. L ère du pétrole bon marché est révolue, et le remplacement par les énergies renouvelables reste une question ouverte. L avenir sera un défi comme nous l avons rarement connu. 10

11 Merci pour votre attention 11