LE PIC DU PÉTROLE ET LE DESTIN DE L’HUMANITÉ Chapitre 3 B – L es ressources d’énergie renouvelable vont-elles nous sauv

1. LE PIC DU PÉTROLE ET LE DESTIN DE L’HUMANITÉ Chapitre 3B – Les ressources d’énergie renouvelable vont-elles nous sauver? By Robert Bériault Traduction du français à l’anglais par Élie Chazarenc

2. Et l’hydrogène, ne sera-t-il pas le pilier de l’économie de l’avenir?

3. L’économie de l’hydrogène : De quoi il s’agit ? Est ce faisable ?

4. L'idée est de remplacer le pétrole utilisé dans le transport par de l'hydrogène. Cela requiererait : • De remplacer des millions de véhicules • De bâtir de nouvelles centrales électriques utilisant des ressources renouvelables (éoliennes et panneaux solaires) • De nouvelles infrastructures pour liquéfier, stocker et distribuer l’hydrogène • De créer un réseau de “stations d’essence” pour vendre l’hydrogène

5. Une économie de l’hydrogène devrait aussi alimenter l’industrie du camionnage, du transport aérien et maritime.

6. Les avantages de l’hydrogène: • Pourrait être produit avec du vent, du nucléaire, de l’hydraulique, de la biomasse • Combustion 100% propre (la vapeur d’eau est le seul rejet) • Portatif : Pourrait être la manière la plus pratique pour transmettre l'électricité au véhicules

7. Problème avec l’hydrogène - 1 Ses caractéristiques physiques: • 10 x plus inflammable que l’essence • 20 x plus explosif que l’essence • Faible quantité énergétique par unité de volume • Flamme invisible • Les fuites sont nombreuses en vertu de la faible taille de la molécule

8. Problème avec l’hydrogène - 2 Les deux types de stockage sont problèmatiques Quand il est liquéfié il est plus facilement transportable MAIS : 30% de l’énergie orginale est perdue dans la compression 1.7% de perte par fuite/jour à cause de l’évaporation Une fois en gaz comprimé, il est sous très haute pression (20,000 lbs/po. car.) ou Hydrogène comprimé pour l'usage dans des autobus Hydrogène liquide pour voiture Exxon-Mobil Report, Oct. 2004

9. Problème avec l’hydrogène - 2 Les deux types de stockage sont problèmatiques Interdiction de stationnement souterrain Exxon-Mobil Report, Oct. 2004

10. Problème avec l’hydrogène - 3 L’approvisionnement des stations est problèmatique = Pour transporter la même quantité d’énergie qu’un camion d’essence, il faut 21 camions d’hydrogène comprimé* * The Future of the Hydrogen Economy: Bright or Bleak?, Baldur Eliasson and Ulf Bossel, ABB Switzerland Ltd.

11. Problème avec l’hydrogène - 4 Effet sur la couche d’ozone • Les fuites d’hydrogène auraient les mêmes effets que les chlorofluorocarbones (CFCs) • Cela pourrait réduire de 10% la couche d’ozone • Les scientifiques ne s’entendent pas sur les effets sur l’atmosphère car ils connaissent mal le cycle de l’hydrogène Si l’hydrogène remplaçait entièrement le pétrole: California Institute of Technology June 12, 2003

12. Problème avec l’hydrogène - 5 Ce n’est pas une source d’énergie mais un vecteur: • Il n’existe pas sur terre à l’état gazeux • Le processus de production consomme plus d’énergie qu’il n’en restitue Pourquoi? – Parce que le processus produit un déchet: La chaleur Faites un procès à la thermodynamique! * “The Party’s Over: Oil, War and the Fate if Industrial Societies”, Richard Heinberg

13. Problème avec l’hydrogène - 6 La technique n’est pas encore au point: • La technologie de la pile à combustible (pile à hydrogène) est encore en développement • Nous pourrions peut-être recourir à l'hydrogène comme carburant dans les moteurs à combustion interne

14. Problème avec l’hydrogène - 7 • En pratique, tout l'hydrogène commercial est fait avec du gaz naturel reformé ou par la gazéification du charbon.* • L'infrastructure pour la production à grande échelle par électrolyse à partir du vent ou du soleil devrait être construite à partir de zéro. * Mr. D.R. Simbeck, Vice President Technology, SFA Pacific, Inc., Mountain View, CA

15. Énergie Argent $$$ Problème avec l’hydrogène - 8 Coût de l’infrastructure: Convertir l’infrastructure d’aujourd’hui qui est basée sur l’essence en une basée sur l'hydrogène exigerait des quantités massives d’:

16. Vous pouvez voir que l'hydrogène fait à partir de l'eau est beaucoup plus cher qu’à partir du charbon ou du gaz naturel À partir de l’eau À partir du charbon Le coût de l’essence pour la distance équivalente parcourrue. À partir du gaz naturel Dollars U.S. par gallon d’essence avant taxes Exxon-Mobil Report, Oct. 2004

17. Quelles nécessités de la vie laisseriez-vous tomber si le plein vous coûtait 400$?

18. Problème avec l’hydrogène - 9 Aucun hydrogène commercial n'est fait à partir du vent ou de l'énergie solaire aujourd'hui: • Parce que le gaz naturel est trop bon marché • Sera t-il jamais économiquement viable?

19. D’acheter une petite voiture • De marcher • De prendre les transports public Quand le gaz naturel et le pétrole seront trop chers: Plutôt que de se convertir a l’hydrogène il sera plus économique: • De faire du vélo

20. James Howard Kunstler, à propos de l’hydrogène: • “La croyance populaire voulant que l’hydrogène sauve notre société technologique du jour de vérité précipité par le déclin du pétrole est probablement une bonne mesure des illusions que se fait notre société pétromane.” The Long Emergency, James Howard Kunstler

21. Some analysts conclude that: On peut en conclure que: L’hydrogène ne sera vraisemblablement jamais économiquement viable

22. On entend beaucoup parler de l’éthanol. Est-ce qu’il ne pourrait-il pas remplacer l'essence ?

23. Récolter votre carburant…

24. Pour ce faire il faut: augmenter la production agricoleet cela demande beaucoup de nouvelles terres cultivables

25. Supposons que les Américains travaillent avec acharnement d’ici l’an 2020: …Et remplacentl’essence des300 millions de voitures aux USA pour rouler à l’éthanol… Quelle quantité de terre cultivable cela demanderait en plus ?

26. La surface rouge correspond à la surface pour les 300 millions de voitures aux États Unis en 2020 Cela occuperait 33% de la surface Des États Unis Aujourd’hui les terres cultivables occupent 19% de la surface du pays Exxon-Mobil Report, Oct. 2004

27. Dans un monde où la production céréalière par personne est en déclin, est-il sage de créer un nouveau besoin pour nos terres agricoles?

28. Changer la vocation des terres productrices de nourriture: D’après Lester Brown, pésident de la Earth Policy Institute: “Les efforts que font les manufacturiers américains pour produire des voitures fonctionnant au méthanol provenant du maïs vont faire augmenter le coût de la nourriture et la faim au niveau mondial… Le grand nombre de distilleries en construction menace de réduire la quantité de céréales disponible comme nourriture humaine.”

29. Et voici autre chose sur l’éthanol à partir du maïs: L’énergie rendue par énergie investie (ERPEI) est faible (1.7 pour 1). Cela demande presque autant énergie pour cultiver le maïs et pour traiter l'éthanol que l'énergie que nous pouvons dériver de l'éthanol.

30. De nombreux spécialistes disent que : Si nous faisions de l'éthanol… … Cela reviendrait à nous mordre la queue !!!

31. Parlez-moi donc du diesel qu’on peut faire à partir de petites créatures vertes.

32. Le carburant biodiesel à partir d’algues: On peut trouver une foule de sites web sur la fantastique technologie en dévelopement du biodiesel à partir d’algues oléagineuses. Les partisants de cette forme d’énergie prétendent que pour une somme minime, nous pourrions satisfaire aux besoins en pétrole du monde entier. Une chercheuse examine un flacon d’huile produite à partir d’algues

33. Le carburant biodiesel à partir d’algues: Il s’agirait de faire pousser des algues oléagineuses (productrices d’huile) dans un substrat fait d’eaux usées municipales et agricoles. Cette huile, enrichie de 10% de méthanol, pourrait être utilisée dans des véhicules au diesel sans raffinage. Botryococcus, une algue productrice d’huile Michael Briggs, University of New Hampshire, Physics Dept.

34. Le carburant biodiesel à partir d’algues: Quand une affirmation est incroyable… …tirez vos propres conclusions Cependant, cette technologie mérite qu’on y mette des fonds de recherche additionnels.

35. Le soleil ici sur planète Terre est très puissant. Les panneaux solaires ne seraient-ils pas une solution idéale à vos besoins énergétiques?

36. Les panneaux solaires convertissent directement l’énergie solaire en électricité

37. Les avantages: • Installable à proximité du lieu d’utilisation (le toit) • Entretien simple: lavage et déneigement seulement US General Services Admin., Pacific Rim Region

38. Le problème avec le photovoltaïque - 1 Les panneaux solaires occupent beaucoup de superficie Pour remplacer une centrale nucléaire dans le sud du Canada il faudrait 75km2 de panneaux

39. Le problème avec le photovoltaïque - 2 Ils ne marchent pas: 1) Quand les nuages cachent le soleil 2)Quand il fait nuit

40. Le problème avec le photovoltaïque - 3 L’électricité produite ne peut pas être utilisée pour le transport

41. Le problème avec le photovoltaïque - 4 Il est vraiment très coûteux à utiliser: L’électricité solaire coûte 57¢ par KWH* vs. 6¢ pour de l’électricité venant du charbon et de l’hydraulique. $$$ * http://www.solarbuzz.com

42. La grande difficulté, c’est de stocker l’électricité le jour… …pour faire marcher les lumières en soirée

43. On pourrait contourner la question de stockage en convertissant les surplus d’électricité en hydrogène le jour–et de reconvertir l’hydrogène en électricité la nuit Électricité solaire Hydrogène Electricité

44. Le problème, c’est que chaque étape du processus de conversion produit une perte sous forme de chaleur Toujours cette incontournable loi de la thermodynamique!

45. Exemple des pertes subies à chaque étape: Production d’hydrogène avec l’électricité des panneaux Perte d’hydrogène durant le stockage et le transport Pile à combustible reconverti l’hydrogène en électricité On liquéfie l’hydrogène pour le stocker Les panneaux solaires produisent du courant Transformation & transmission Utilisateur Pertes d’énergie: 25%* 30%* 15%** 20%z 10% zz * The Future of the Hydrogen Economy: Bright or Bleak? Baldur Eliasson and Ulf Bossel ABB Switzerland Ltd., Corporate Research, Baden-Dättwil / Switzerland ** Exxon-Mobil Report, Oct. 2004 z “Solid Oxide Fuel Cell Developers Claim 50% Efficiency” I.H.S. Petrochemicals “Fuel Cell Efficiency: A Reality Check”, E.V. World zz Overview of the Electric Grid, U.S. Department of Energy

46. A cause de la mauvaise efficacité de ces processus, le prixreviendrait à $1.77 par KWH !!!* Production d’hydrogène avec l’électricité des panneaux Perte d’hydrogène durant le stockage et le transport Pile à combustible reconverti l’hydrogène en électricité On liquéfie l’hydrogène pour le stocker Les panneaux solaires produisent du courant Transformation & transmission Utilisateur Pertes d’énergie: 25%* 30%* 15%** 20%z 10% zz

47. Les canadiens paient présentement entre 5¢ et 8¢ le kilowatt-heure. La facture moyenne pourrait s’élever à 2 700$ par mois!!!

48. Le problème avec le photovoltaïque - 5 À la latitude 45°, un panneau solaire doit produire pendant cinq ans pour repayer l’énergie investie dans sa fabrication.

49. Le prix de revient d’un panneau est fonction du coût de l’énergie. Donc, plus l’énergie sera chère plus cher sera le panneau.

50. Il est peu probable qu’on puisse fabriquer des panneaux solaires à partir de l’énergie produite par panneaux solaires.