LES ÉNERGIES

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LES ÉNERGIES. Yvette VEYRET Professeur Université PARIS X. Lille 9 novembre 2011. Questions. Quelles réserves d’énergie fossile et pour combien de temps ? Peut-on parler de dépendance énergétique de certains pays ? Quel est le rôle géopolitique des énergies ? - PowerPoint PPT Presentation

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  • LES NERGIES

    Yvette VEYRET Professeur Universit PARIS XLille 9 novembre 2011

  • QuestionsQuelles rserves dnergie fossile et pour combien de temps?Peut-on parler de dpendance nergtique de certains pays?Quel est le rle gopolitique des nergies?Les nergies renouvelables peuvent-elles aujourdhui remplacer les nergies fossiles?Les nergies fossiles sont-elles responsables de crises cologiques sur la plante?

  • Les fondements de lconomie mondiale : les nergies Exemple du ptroleproduction dlectricit (centrales thermiques)production dessence, de gazole et de krosne (dplacements)production de fuel domestiqueproduction de produits chimiques : plastiques, solvants, fibres synthtiques, dtergents, produits de beaut production de lubrifiants (huiles)production de bitumes (revtements routiers, tanchit)production de butane, propane, gaz de ptrole liqufi GPL

  • Lnergie et le dveloppement des socitsLnergie est la base du dveloppement de lhumanit, bois, charbon, ptrole, vent ont contribu lamlioration de la vie des socits au fil du temps. lnergie cest la vie B. Mrennes

    Forte augmentation de la demande depuis la rvolution industrielle, trs forte augmentation rcente.La consommation dnergie a t multiplie par 10 au XXe sicle

  • La dpendance actuelle des conomies au ptrole (et llectricit issue du ptrole) pays richesAgriculture nergie mcanique, chauffage (serres), engrais, pesticides, schage, irrigation

    Industrie (ptrole nergie et matire premire) sidrurgie, chimie, cimenterie, pharmacie, textile, automobile

    Domestique cuisson, chauffage, quipement

    Transports route, air, mer et canaux, voies ferres

  • Quelques dfinitionsEnergies primaires utilises telles que trouves dans la natureEnergies secondaires : nergies primaires transformesUnit de mesure nergtique : le jouleTep, tonne quivalent ptroleW (watt) ou kW (kilowatt) unit de puissance kW-h (kilowatt-heure) unit de consommation dnergie

    Un rfrigrateur consomme 350 kW-h /anUne centrale thermique produit en moyenne une puissance de600 MW (Mgawatt = 1 million de Watt)La plus grande ferme olienne du monde produit120 MW (elle ne produit que 20% du temps sur terre et 40% sur mer en moyenne)Une centrale photovoltaque 11 MWatt

  • COMMENT OBTENIR 1000 Mgawatts ?

    Centrale thermique1500 millions de tonnes de fioul (rendement 40 %)2300 millions de tonnes de charbonHydraulique40 milliards de tonnes d'eau et une chute de 100 m de haut Vent3000 oliennes SolaireSurface de 50 millions de m, un carr de 7 kilomtres de ctNuclaire (fission de l'uranium 235, uranium enrichi)30 tonnes d'uranium sont ncessairesFusion nuclaire (projets, recherches en cours)Quelques dizaines de kilogrammes de deutrium, de tritium (quand les techniques seront au point dans 50 ou 100 ans)

  • Le ptrole couvre 33 % des besoinsLe charbon 27 %Le gaz naturel 21 % Soit81% dnergies fossiles

    Lnergie nuclaire un peu moins de 6,0%

    La biomasse dont bois-nergie,10,0%Autres nergies, olien, solaire,3,4%hydraulique, gothermie Soit13,4% dnergies renouvelables

    Les types dnergie aujourdhui sur la plante :part des diffrentes nergies utilises 2009

  • Partie 1 - Les ressources nergtiquesLes rserves

    La difficile valuation des rserves

    Les nergies renouvelables

  • Rserves mondiales de charbon dans le monde 2010Atlas "nergies" - Autrement

  • Rserves mondiales de ptrole (milliards de barils 2009)Atlas "nergies" - Autrement

  • Rserves mondiales de gaz naturel en millions de m3 (2009)Atlas "nergies" - Autrement

  • Rserves mondiales prouves : nergies fossiles et uraniumAtlas "nergies" - Autrement

  • Les rserves : dfinition difficileRserves prouves : quantit dnergie primaire techniquement exploitable et conomiquement rentable un moment T. Elles peuvent augmenter avec les progrs techniques et avec un cot lev du ptrole par exemple.Dfinition des rserves : une dfinition principalement conomique.Aspects gopolitiques interdisant une diffusion prcise des donnes.

  • Difficult dvaluation des rserves Pour lAgence Internationale de lEnergie (IAE) rserves de ptrole : 1200 milliards de barilsPour lAssociation for the study of Peak Oil (ASPO) rserves : 780 milliards de barils

    En 1973 on considrait que trente ans plus tard les rserves mondiales de ptrole seraient puises

    Ne pas oublier pourtant que ce sont des rserves finies, des ressources non renouvelables.

  • Le charbon : des rserves prouves pour 250 ans ou plus ?

    Le ptrole : des rserves prouves : de 780 1200 milliards de barilsFin du ptrole 2030 ? 2050 ? Ou au-del ?

    Le gaz naturel : rserves prouves 65 ans ou plus ?Dans tous les cas, prudence avec ces chiffres

    Les nergies fossiles, jusqu quand ?

  • Lolien : 2% de llectricit mondiale en 2009.Le solaire photovoltaque et le solaire thermique .La gothermie : 0,3% de llectricit haute et moyenne nergie et 1% gothermie basse nergie. La biomasse :10 % de lnergie renouvelable (le bois nergie, les agrocarburants : fermentation alcoolique, betterave, canne, production dthanol et plantes olagineuses, colza pour produire du Diester. Production par combustion de la biomasse, par mthanisation = cognration dlectricit et de chaleur)Lhydraulique premire source dlectricit dite renouvelable 16%Les nergies renouvelables

  • Les besoins nergtiques couverts par la biomasse (usages domestiques)Atlas "nergies" - Autrement

  • Energie olienne : les producteurs 2009Atlas "nergies" - Autrement

  • Les types doliennesAtlas "nergies" - Autrement

  • Le photovoltaque dans le mondeAtlas "nergies" - Autrement

  • Possible dveloppement de lnergie solaire dans le monde (nergie thermodynamique)Atlas "nergies" - Autrement

  • L'importance des nergies renouvelables dans le monde

  • Lnergie nuclaire (1) Luranium 235 peut librer de lnergie par fission. Luranium 238 comme le thorium sont fertiles, en absorbant un neutron, ils deviennent fissiles.

    A partir duranium 238 on peut fabriquer du plutonium. Cest le principe du surgnrateur, avec des racteurs neutrons rapides qui peuvent extraire toute lnergie potentielle existant dans luranium.

    Intrt pour la ressource

  • Lnergie nuclaire (2)Les types de racteurs nuclairesEPR Racteur pressuris europen (mise en uvre Flamanville en 2006)Plus conome en combustibleRendements meilleurs que les modles prcdents.Rejets gazeux et liquides rduits (30% par rapport aux racteurs autres)Plus surs

    Autres projets pour 2030 (Brsil, Canada, USA) produisant moins encore de dchets.La fusion ITER (2030-2050 ?)

  • Lnergie nuclaire (3)Produite par 31 pays, elle fournit 15% de llectricit mondiale

    Pas de rejets de CO2 do lintrt pour rduire les gaz effet de serre

    Problmes des dchets (stockage)

    Problmes lis la scurit des centrales elles-mmes, cf. Japon 2011

  • Partie 2 - nergies et dveloppements durablesVolet environnemental et nergies

    Volet social et nergies : pays riches, pays pauvres

    Gopolitique et nergies

  • Dveloppement durable et nergie : des ncessits pour le futur

  • DD, volet environnemental et nergiesFocalisation sur les gaz effet de serrePlus gros metteurs Chine, Etats Unis. Par habitant : Emirats arabes et LuxembourgAutres aspects : pollutions (mares noires), pollution atmosphrique (sant)Accidents nuclairesRisques Seveso (usines de ptrochimie)

  • Les nergies sources de risques et de pollutionchelle locale : risques industriels, smog (ville)

    chelle rgionale : mare noire

    chelle continentale : pluies acides, risques nuclaires

    chelle plantaire : changement climatiqueENERGIE et DD : volet environnemental, risquesles chelles des risques

  • mission de CO2 par habitant dans le monde

  • DIAGONAL 2008 Revue des quipes durbanismeHabitat et faible consommation dnergie

  • DIAGONAL 2008 Revue des quipes durbanismeMalm. Des panneaux photovoltaques dirigent leau de pluie vers le systme de drainage.

  • Rponses en termes damnagement des territoiresVille : plus dense. Nouvel urbanisme, mixit des fonctionsConstructions plus conomes en nergie, maisons passives ou positives

    Mobilits:Moins de dplacements, ou mobilits doucesTechniques spcifiques

  • Grer durablement les nergiesQuestion majeure des transports : en France en 1960 le transport routier libraient 7% des GES, en 2006, 33%

    Passer des poids lourds au train : ferroutage

    Multimodalit; deux types de transport pour un mme dplacement TRAM-TRAIN (tram urbain sur des voies ferres pour desservir le pri-urbain) (cf. Karlsruhe)

    Mobilits douces

  • Photo PUCA/CERTUVoyage dans lEurope des villes durablesVauban : Le tramway traverse le quartier.

  • Pays en dveloppement et nergies

    Lnergie est considre comme lun des fondements du dveloppement.

    Lun des indicateurs du mal dveloppement est labsence ou linsuffisance dnergie

  • Consommation dlectricit dans le monde 2010Atlas "nergies" - Autrement

  • Population sans accs llectricit dans le mondeFacteur / indicateur du sous-dveloppementAtlas "nergies" - Autrement

  • Dveloppement durable, nergies et crises gopolitiquesLes nergies fossiles sont responsables ou potentiellement responsables de conflits .

    Victimes, dgradations sont alors considrables.

    Cest l un aspect qui loigne les peuples et les espaces concerns du DD.

  • Pays producteurs/ pays consommateurs

    Flux dnergie

    Place et demande de la Chine

    Dpendance de lEurope

    Conflits locaux (Afrique) la maldiction du ptrole Enjeux et gopolitique des nergies fossiles

  • La Chine, consommation de ptrole (1998-2007)