Transition énergétique : quelle électricité verte ?

La nature du sujet, la transition de l’énergie, impose un préambule parce que les sujets énergétiques sont passionnés et à haut risque. Il faut prendre des précautions pour, au sens propre, désarmer le débat.

Préambule
Mon pays abrite plusieurs industries dont l’une, les Enerjix, est chargée d’apporter l’énergie à la société. Les Enerjix se divisent en plusieurs familles.

  • Les Turbinix recueillent une force qui entraine une turbine dont le mouvement engendre l’électricité.
  • Les Idrolix ont leurs barrages d’eau douce, les Marémotrix travaillent l’eau de mer.
  • Les Jéotermix chauffent de l’eau dans les profondeurs souterraines et leurs cousins les Sismix recueillent des profondeurs de la vapeur d’eau naturelle.
  • Les Fossilix brulent hydrocarbures et charbon importés pour produire de la vapeur d’eau.
  • Les Fissionnix exploitent l’uranium, peut-être un jour le thorium.
  • les Fusionnix, lance une nouvelle aventure autour du deutérium et du tritium.
    Les Turbinix rencontrent des questionnements : ennoyage de vallées, géomécanique des roches, combustibles usés…
  • Les Kirkix exploitent le vent sur terre mais développent des éoliennes maritimes autour d’alliages de terres rares critiques.
  • Les Astronomix exploitent le soleil et disposent de plusieurs points d’encrage autour des villages de Termix, de Termodinamix, de Fotovoltahix. A chaque fois une substance (silicium, gallium, indium, polymère, argent…) transforme la lumière en énergie.

Ethix, est un druide isolé dans sa ruralité, il pense qu’il se suffit très bien du bois des Naturalix pour subvenir à ses besoins ménagers. Mais il est émerveillé par la diversité des Enerjix tout en regrettant leurs oppositions fratricides. Certains imposent leurs nouvelles ressources accessibles grâce au progrès scientifique sans pour autant proposer une complémentarité, le temps que tous convergent vers une énergie ultime. Et là, la puissance de l’électricité des Fusionix le fascine.

Certaines prévisions annoncent un mur énergétique en 2050 pour des populations encore plus urbaines, de nouvelles industries et de nouveaux transports. C’est pourquoi Ethix participe aux réflexions sur un renouveau énergétique et, pour se fixer les idées, il parcoure le globe en compagnie de ses amis Démocratix et Enerjimix.
Pour les guider dans le monde, ils emportent toujours avec eux deux petits livres stimulants : « Le résident » sur l’ethnologie comparée et « Énergie et géopolitique » sur les différentes doctrines énergétiques mondiales. Ils observent notamment la lointaine tribu des Aziatix et en particulier les Maohix qui produisent tous azimuts plus d’énergie chaque jour. Ils pensent que ces progrès sont liés au fait que les présidents et 1er ministres Maohix sont tous des ingénieurs ad hoc depuis le départ du vieux chef Dengzihahopix. Ils comprennent ce qu’ils décident.

Lorsqu’Ethix revient de voyage, il se rend invariablement à la grande taverne commune à tous, Audébatpublix, celle qui appartient à son ami Politix, pour proposer des stratégies nouvelles à Transitionénerjétix, le chef des Enerjix. Malheureusement, ce dernier est flanqué de deux secrétaires qui ne s’entendent pas, Economix et Ecolojix. Le premier a l’esprit calme mais rigide, le deuxième le caractère nerveux mais insurgé ; leur méconnaissances techniques réciproques leur interdisent de concevoir une technologie nouvelle ; les suggestions énergétiques du premier sont rarement vertes celles du second souvent dans le rouge ; ils n’épaulent pas la créativité d’Ethix qui préfère écouter un mathématicien disserter sur « la théorie des cordes est-elle transverse aux fractales ? » plutôt que les arguments de ces deux « marchématiciens » à propos de l’impact du principe de précaution sur coût électrique.

Plus que tout, il regrette que la taverne de Politix soit fermée à ses amis :

En effet, les Calculatrix et les Romillix sont bannis de la taverne Audébatpublix sous l’influence d’un quarteron de vieux serveurs : Idéologix, Dogmatix, Guerremédiatix et Sinix qui exploitent l’une de nos caractéristiques consubstantielles, la susceptibilité, pour engendrer des guéguerres internes. Vivement qu’ils partent en retraite et qu’ils soient remplacés par les jeunes Processusitératix, Pragmatix, Euripidix et Comix. Ceux là trouveront une place pour chacun

Achevons ce petit préambule d’une bande dessinée chez Transitionénergétix qui permettra, je l’espère, de détendre l’atmosphère.
Nous avons tous besoin du meilleur des énergies mais deux questions sont rarement posées. Qui décide ? Quels mécanismes captent les énergies ?

Qui décide ?
Les hommes d’Etat décident de doctrines matières premières pour la production de ressources naturelles nationales : si leur territoire est riche, ils dirigeront leurs pays vers l’indépendance énergétique, l’indépendance minérale et l’autosuffisance alimentaire. A l’inverse, si leur territoire comporte des faiblesses dans l’un de ces trois domaines ils relèveront le défi de ces dépendances en privilégiant la science à d’autres moyens belliqueux. Rien n’est pire qu’une dépendance imprévue, non choisie, impréparée : être indépendant c’est aussi choisir ses dépendances et ne pas les subir.
Il est naturel que ces choix doctrinaux appartiennent au débat politique tout comme il est normal qu’en démocratie les conclusions s’éloignent des visions des minorités. Ces modèles de dépendance et d’indépendance choisies bâtissent aussi la relation particulière et complexe entre les populations et l’idée de nation.

Les hommes d’état guident ces politiques de manière raisonnable, équitable en prix et en disponibilité, pour le compte de populations quelles soient urbaines ou rurales. Les nations se différencieront en fonction de ces doctrines et celle de l’énergie sera basée sur le charbon, le gaz, le pétrole, le nucléaire, l’hydroélectricité ou bien sur le climat. Il n’y a pas de « modèle matières premières » meilleur qu’un autre, mais des modèles différents adaptés aux contingences et qui évoluent dans le temps en fonction du progrès et des opportunités.

Ces choix se réalisent dans un XXI siècle qui voit sa population croitre vers les 10 milliards tandis que les relations d’États producteurs de matières premières et les États consommateurs de ressources naturelles ne sont plus des relations de marché mais des relations de souveraineté.

C’est une erreur que d’ouvrir un débat énergétique sans écouter les avancées de celle qui est à l’origine des éoliennes, du photovoltaïque, du nucléaire … : la science.
En préambule, cette dernière commencerait sans doute par rappeler ses normes : le détachement (dépassionné), l’universalité (sociale et éthique), le scepticisme (soumettre à l’épreuve des faits) et la publicité de ses découvertes (liberté de la connaissance). Puis elle insisterait sur un point : l’inverse du chemin de la découverte scientifique c’est celui de la précaution et les excès de son principe. Ce dernier repousse l’incertain, l’imprévisible, l’inconcevable, et en un mot l’inconnu alors que ce sont eux parfois entourés du hasard et de la chance qui président aux découvertes scientifiques.
Elle ajouterait sans doute que la société qui lui demande des progrès doit accepter ses règles de recherche c’est-à-dire observation, expérimentation, conclusion selon un processus itératif.
Elle remarquera enfin que les normes scientifiques d’aujourd’hui ne sont naturellement pas celles de demain et sans doute demandera-t-elle que la société évalue périodiquement l’éthique, la morale, ses règles de travail en fonction des découvertes. A ce sujet je vous encourage à consulter les travaux de la récente université d’été de l’Institut des Hautes Études pour la Sciences et la Technologie.

Au-delà de ces généralités, sommes- nous loin du mix-énergétique ? Au contraire, les avancées dans le nucléaire, les hydrocarbures de schiste, le solaire, les éoliennes… obéissent à ce théorème.

Quels mécanismes captent les énergies ?
La transition énergétique a deux fondements : l’énergie ultime est l’électricité et quatre critères sont discutés : l’épuisement des ressources, le CO2 et les déchets, le prix au consommateur, l’emploi.

  • Les couches minces au tellure de cadmium ont des rendements situés entre 14 % et 16%. Mais cette technologie est devenue moins compétitive que le silicium, la disponibilité de la ressource peut devenir une difficulté comme la réputation de toxicité du processus de fabrication. Le coût du procédé de fabrication est de l’ordre de 0.7€/W à 0.8 €/W.
  • Les couches minces Cuivre-Indium-Gallium- Sélénium ont un potentiel de rendement entre 14% et 16%. Mais l’accès à la ressource, notamment l’indium et le Gallium, est très mal anticipée par les acteurs, ces imprévus seront lourdement sanctionnés. Le coût du procédé de fabrication est de l’ordre de 0.7€/W à 0.8 €/W.
  • Les couches minces polymères ont un rendement de 3 à 5% et sont réservées aux utilisations marginales : jetable, publicité…
  • Les couches minces de silicium ont un procédé de fabrication peu économique de l’ordre de 0.9€/W
  • 62.5 millions de tonnes de charbon.
  • 45 millions de tonnes de pétrole.
  • 40 millions de tonnes de gaz naturel.
  • 720 tonnes de terres rares critiques sans régénération.
  • 625 tonnes d’uranium.
  • 8.7 tonnes de deutérium-tritium.

Publié dans Les Échos le 25 02 2012

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