L1 : UE Sciences, techniques et société (STS) L énergie dans l avenir Pascale Chelin, Wilfrid da Silva 2017-2018 1
L énergie dans l avenir Sources: Cours "énergies renouvelables" de A. Jolly (UPEC) World Energy Outlook http://www.worldenergyoutlook.org/ International Energy Agency http://www.iea.org/ Peak Oil Association http://www.peakoil.net/ Institut Français du Pétrole http://www.ifp.fr/ ADEME http://www.ademe.fr/ 2
L énergie dans l avenir Partie I: Chapitre 1: L énergie Chapitre 2: La consommation et les ressources La consommation 3
La population mondiale augmente Elle est estimée à 7 milliards au 31 octobre 2011 (7 075 007 687 worldpopclock.com), augmentation d'environ 1,14% annuellement Dernier chiffre en ligne = 7 530 624 793 personnes mercredi 31 janvier 2018 + On compte environ 227 000 habitants de plus chaque jour sur la planète 4
la consommation énergétique mondiale augmente Consommation mondiale d'énergie par source en million de tonnes équivalent pétrole de 1860 à nos jours (hors bois, estimé à 10 à 15% en plus). (Sources : Schilling et al., IEA, Observatoire de l'énergie) 5
la consommation énergétique mondiale augmente sauf en 2009!! Prévision 2035 : 17400 Mtep Millions de tonnes équivalent pétrole BP Report 2011 Consommation mondiale d'énergie par source en million de tonnes équivalent pétrole (hors bois, estimé à 10 à 15% en plus). 1 tonne d'équivalent pétrole (tep) = 11 628 kwh 12000 Mtep= 1.4 10 14 kwh= 1.4 10 5 TWh 6
surtout des énergies «fossiles» 80% d origine fossile = Gaz, charbon et pétrole!! Fourniture d énergie mondiale 7
surtout des énergies «fossiles» 8
donc il y a augmentation des émissions de CO 2. + 40% depuis 1750 Vidéo : http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/history.html 9
Atmosphere Composition Greenhouse Gases have increased! Example: 0.000400 is expressed as 400 ppm = 0.04% Annual cycle : 10
il y a augmentation des émissions de gaz à effet de serre (CO 2 et CH 4 représentent 80% du forçage radiatif) CH 4 + 150% depuis 1750 11
OCDE : Organisation de Coopération et de Développement Economiques http://www.oecd.org Pays membres 12
La répartition géographique est extrêmement variable et elle est en évolution permanente. 13
La répartition de la consommation est plutôt constante: seulement le transport augmente. 14
La production d électricité mondiale va atteindre bientôt les 20 000 TWh 15
mais il y a des milliards d hommes qui n ont pas du tout accès à l électricité. 19% de la population mondiale n ont pas accès à l électricité et 39% dépendent des ressources traditionnelles (biomasse), IEA 2011 16
C est un marché colossal: plusieurs dizaines de milliers de milliards d Euros chaque année 17
les prix sont étroitement liés aux différents événements politiques 18
les prix sont étroitement liés aux différents événements politiques 19
les prix sont étroitement liés aux différents événements politiques 20
La consommation va encore augmenter Forte augmentation venant des pays en voie de développement 21
La consommation dans le monde 22
La consommation va encore augmenter 23
La consommation va encore augmenter En 2013 : Amérique du Nord : 7,02 tep/hab Amérique Latine : 1,28 tep/hab l O.C.D.E : 4,28 tep/hab (dont l Allemagne 3,81 et la France 3,88) l Afrique : 0,67 tep/hab le moyen Orient : 3,10 tep/hab l Asie : 0,69 tep/hab (dont la Chine 2,03 et le Japon 3,61) 24
La consommation va encore augmenter MARDI 14 décembre 2010 25
La consommation va encore augmenter MARDI 14 7 février décembre 2010 2012 26
non seulement dans les pays «développés» 27
et surtout à partir des ressources «fossiles». 28
Comment donc réduire les émissions de CO 2?! 29
Les ressources «fossiles» jusqu à quand?! 30
L énergie dans l avenir Partie I: Chapitre 1: L énergie Chapitre 2: La consommation et les ressources Les ressources Question : a-t-on suffisamment de ressources fossiles pour continuer ainsi? 31
32
33
34
«Peak oil»: à quand le maximum de production? 35
A quel prix? 36
A quel prix? RAPPEL 02/01/2008 : le prix du baril de pétrole atteint les 100 $!! et 20/02/2008 : le prix du baril de pétrole franchit les 100 $!! Record à 145 $ (juillet 2008) (http://prixdubaril.com/) Chute du prix du baril (2016) 08/03/2016 : 36,3 $ soit 32,9 Euros 07/03/2017 : 52,82 $ soit 49,95 Euros ; 31/01/2018 : 63.80 $ soit 51.43 37
Où sont les ressources? 38
Où sont les ressources? 39
Où sont les ressources? Fortes réserves au Moyen Orient 40
Pour combien de temps? 41
Pour combien de temps? 42
Pour combien de temps? 43
Pour combien de temps? 44
«Peak oil»: à quand le maximum de production? 45
La dépendance énergétique est très variable. 46
C est possible aussi pour uranium!!! 47
Il faut investir beaucoup dans la recherche pour trouver d autres sources énergétiques rentables 48
mais d où prendre cet argent? 49
Les réserves d énergie On distingue les énergies fossiles des énergies «renouvelables». Les énergies fossiles reposent sur l exploitation des substances formées durant l histoire de la Terre et qui n existent en quantités limitées. En tenant compte de l évolution des consommations et de l espoir de découvertes de nouveaux gisements, les réserves d énergies fossiles, définies comme le rapport entre les réserves exploitables avec les techniques actuelles et leur consommation sont évaluées à 50
Les réserves d énergie les réserves d énergies fossiles sont évaluées à 40-50 ans pour le pétrole conventionnel 60-70 ans pour le gaz naturel 100-200 ans pour le charbon et 100-200 ans pour l uranium On s attend à une diminution très importante des réserves de pétrole et de gaz au cours du 21 ème siècle. 51
Remarque : Le gaz..par rapport aux autres.émet moins de de CO 2 Combustible CO2 dégagé par tonne équivalent pétrole brûlée, en kg équivalent carbone Emissions par tep, par rapport au gaz naturel Emissions par tep, par rapport au charbon Gaz naturel 651 0% -42% Charbon (moyenne) 1.123 +73% 0% Pétrole, essence 830 +27% -26% Fioul lourd 890 +37% -21% Diesel, fioul domestique 856 +31% -24% GPL 731 +12% -35% Kérosène 845 +30% -25% Coke de pétrole 1.096 +68% -2% 52
Conclusion: il faut des énergies «renouvelables» Source : OECD FACTBOOK 2010 53
Nous sommes dans le «energy age». 54
55
56
IRENA (26/01/2009): International Renewable Energy Agency 57
http://www.irena.org 58
http://www.irena.org Aujourd hui : 150 pays membres de l agence avec l Union européenne (bleu foncé) et 26 pays en demande (bleu clair) 59
Et la France? Mars 2017 : http://www.developpement-durable.gouv.fr Aujourd hui : https://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/ 60
Et la France? 61
9 août 2011 : Découverte de pétrole au large de la Guyane à plus de 2000 m de profondeur 83 846 km 2-236 250 hab. Projet détenu par la société britannique Tullow oil à 27,5 %, Shell à 45% et Total à 25% Questions d actualité : Est-ce un réservoir exploitable et pas dangereux pour la flore? 62
9 août 2011 : Découverte de pétrole au large de la Guyane à plus de 2000 m de profondeur «La campagne actuelle, menée par Shell et ses partenaires, Total et Tullow, coûte 1 million de dollar par jour en période de forage.» 63
Donner chiffres EDF pour la France et site eco2mix 64
VRAI en 2004 65
En 2013, c est l Allemagne, le plus gros producteur d énergies renouvelables de l UE 66
67
L indépendance énergétique de la France Indépendant à seulement 50% 68
Le bouquet énergétique («mix énergétique») avant le choc pétrolier 69
Le «mix énergétique» aujourd hui Pétrole divisé par 2 - Charbon divisé par 3 Gaz multiplié par 2 - Nucléaire multiplié par 20 70
La consommation par secteur 71
72
73
DGEMP-OE : Direction Générale de l Energie et des Matières premières Observatoire de l Energie 74
Mise en évidence de l amélioration de l efficacité énergétique (ex : meilleure isolation dans l habitat neuf) 75
EFFICACITE ENERGETIQUE Entre 2009 et 2012 : suppression des lampes à incandescence en Europe (déc. 2008) La proposition de règlement de la Commission fixe des conditions minimales en matière d'efficacité énergétique et de fonctionnalité pour les lampes domestiques (notamment les lampes à incandescence, les lampes halogènes et les lampes fluorescentes compactes). 4,2 milliards d ampoules à incandescence seront retirées progressivement du marché pour permettre aux fabricants de s'adapter Une économie de 40 TWh Calendrier français de retrait serré : 2009 pour les ampoules de 100 W et 75 W, 2010 pour les 60 W, 2011 pour les 40 W (retrait effectif au 1er septembre) et 2012 pour les 25 W Remplacement par des lampes fluorescentes compactes longue durée et des lampes halogènes efficaces 76
77