Épuisement des ressources industrielles, énergie et nouvelles technologies

         Sans énergie, sans métaux, les économies ne peuvent croître. A l’heure où le pic de pétrole conventionnel est déjà passé, où pour exploiter les hydrocarbures restants, il faut investir toujours plus d’argent et polluer comme jamais, quelles options restent ils ? Assez peu en fait : la déplétion des ressources métalliques et minérales montre que la généralisation des énergies renouvelables, mal appréhendées du grand public, n’offre guère autant de possibilités que les énergies abondantes du passé.       

Accéder au document : Key Facts – Partie Matières & Énergie (III)
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Résumé du rapport

     Les sociétés humaines sont au devant de graves crises énergétiques en raison de la déplétion des hydrocarbures conventionnels :

  • Les volumes de pétroles conventionnels disponibles sont en déclin rapide. Il ne reste plus de larges réserves qu’en Asie centrale et au Proche orient, et l’exploitation des puits secondaires devient très coûteuse. Tout comme les gisements de l’Arctique, qui présentent un rendement énergétique médiocre. La question des réserves est pourtant secondaire : c’est le débit des puits sur le moment qui représente le principal enjeux, et non l’étendue des réserves a moyen terme ;
  • Les exploitations des énergies non conventionnelles, comme les sables bitumineux canadiens, les pétroles extra lourds de la ceinture de l’Orénoque (Venezuela), comme les gaz de schiste, ont toutes pour caractéristiques d’être diffuses et d’exiger d’énormes surfaces, d’avoir une rentabilité énergétique médiocre, d’être extrêmement polluantes (métaux lourds notamment), d’avoir une empreinte carbone énorme, sans présenter les avantageuses qualités physiques traditionnelles (ces substances  supposent donc des traitements chimiques et thermiques supplémentaires)
  • L’exploitation du charbon est certes assez peu coûteuse, mais reste très polluante, et les technologies de capture des rejets sont très coûteuses, peu au point, et non généralisables
  • L’énergie nucléaire présente toujours un risque vital. Par ailleurs le nucléaire exige de grandes quantités d’eau, et une multitudes de métaux rares pour la construction : la pérennité de l’énergie atomique est loin d’être évidente
  • Concernant les transports, les agrocarburants actuels sont d’un rendement énergétique médiocre : l’alimentation est sacrifiée au profit des moteurs. Les autres biocarburants n’ont pas fait leurs preuves. Le passage aux voitures électriques demande bien trop de métaux ( batteries : lithium, cobalt, nickel etc.). pour être généralisées
  • Le mix des énergies renouvelables est encore largement dominé par l’énergie des barrages hydro-electriques et la biomasse, et leurs potentiels semblent déjà saturés (les projets de grands barrages deviennent démesurés, les centrales au bois demandent l’abattement de forêts entières)
  • Certaines technologies comme l’éolien ou les panneaux photovoltaïques sont bien trop consommatrices de métaux rares pour continuer longtemps leur expansion. Les récupération électriques qu’elles permettent sont bien limitées (intermittence), surtout  au regard des quantités de métaux rares qu’elles requièrent pour leur construction. Les énergies marines présentent également de nombreux inconvénients (conditions particulières d’implantation, entretient complexe, mauvais ratio énergétique). Quant aux énergies thermiques renouvelables comme le solaire thermodynamique ou la géothermie profonde, elles supposent des conditions d’implantation très spécifiques.

Il n’existe donc pas d’énergie qui combine les avantages recherchés (sécurité, durabilité, impact CO2 et environnemental faible), alors que la dépendance énergétique et métallique des économies progresse vite avec les TIC (technologies de l’information et de la communication). L’économie numérique inaugure un régime très énergivore (ordinateurs, tablettes, téléphones cellulaires, caméscopes, infrastructure des data center) et les objets high tech, dont la durée de vie est délibérément raccourcie via l’obsolescence programmée, sont singulièrement consommateurs de métaux rares, ce qui accroit encore la dépendance et la vulnérabilité des modes d’existence.

En fait, pratiquement toutes les ressources qui conditionnent l’économie productiviste sont en phase de déplétion rapide :

– le sable (dont l’extraction en haute mer fait reculer 75 % des plages du monde)

– les hydrocarbures (surtout le pétrole et le gaz naturel), sachant que les hydrocarbures non conventionnels tels le gaz de schiste ou les pétroles lourds même ne feront que peu de temps reculer le franchissement des seuils de rendements énergétiques décroissants

– les métaux (cuivre, zinc, cobalt, terbium etc. )

Dans ces conditions, il est d’impossible d’imaginer une croissance durable de l’économie mondiale, et la consommation boulimique des hydrocarbures et des métaux a pour effet de polluer les écosystèmes comme jamais auparavant.


Focus sur quelques chiffres clefs du rapport * :

 

  • Sur l’exploitation des hydrocarbures  :

–  La production de pétrole conventionnel ne retrouvera jamais le niveau record de 70 millions de barils par jours atteint en 2006, date du pic donc

–  L’exploitation des sables bitumineux de l’Alberta émet cinq fois plus de gaz à effet de serre qu’une exploitation conventionnelle

–  En Pologne et au Royaume-Uni, les services géologiques nationaux ont divisé par plus de 18 et plus de 7 respectivement les estimations des réserves de gaz de schiste réalisées par l’Agence américaine de l’énergie

–  Chaque opération de fracturation hydraulique peut pomper jusque 10 millions de litres d’eau ainsi que 200 tonnes de sable

 

  • Sur le nucléaire et les énergies renouvelables :

–  Chacune des 19 centrale nucléaire française, représentant 58 réacteurs, arrivera en fin de vie avant 2030

–  L’usage d’éthanol de maïs pour la production d’agrocarburants entraine une dépense énergétique faramineuse : le ratio énergétique sur investissement est  médiocre voire déficitaire (fourchette entre 0,71 et 1,22 par unité d’énergie investie)

–  Le chantier hydro-électrique de Belo Monte au Brésil a exigé d’inonder plus de 500 km² de forêt vierge

–  Le générateur éolien d’une station offshore peut demander 600 kg de néodyme, métal relevant des 17 terres rares

–  L’équivalent d’un tiers de la production annuelle de plomb pourrait se retrouver dans l’environnement si la Chine et l’Inde mènent à bien leurs projets d’installation des panneaux photovoltaïques

–  Produire 15% de l’électricité consommée au Canada avec une centrale au bois demanderait de doubler l’abatage de forêts mené dans le pays en 2008

 

  • Utilisation de matières et métaux :

–  Entre le début des années 2000 et aujourd’hui, les budgets d’exploration des métaux non ferreux a été multiplié par 10

–  En 2011, la Chine produisait plus de 80% des terres rares, du magnésium, de l’antimoine et du tungstène du monde

– Un français consomme chaque année en moyenne 250 kg de fer, 13 kg d’aluminium, 8kg de cuivre et 5 kg de zinc

– Un véhicule hybride classique peut contenir plus de 20 kg de terres rares, un véhicule électrique autonome sur 300 km recquiert 4 kg de lithium et 3 kg de cobalt

– 30 000 tonnes de sable sont nécessaires pour aménager 1 km d’autoroute

–  Entre 1990 et 2011, les émissions mondiales de CO2 ont été multipliées par 1,5

* Chacune des sources est disponible dans cette partie du rapport Key FACTS


 


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