Avis n°300
Comment sortir du pétrole sans plus de nucléaire ?
, leLe pétrole est la principale source de CO2 en France, mais c'est aussi une ressource importée qui nous sera de moins en moins accessible dans les années à venir. Il y a d'abord une contrainte sur la production qui repose sur la limitations des découvertes et la faible augmentation des taux de récupération. On peut estimer la quantité de pétrole extractible autour de 3 terabarrils, ce qui entraine une diminution de la production entre 2020 et 2030. L'autre contrainte est l'augmentation de la demande asiatique : en trente ans, l'Asie a augmenté sa consommation de ce qu'importe l'Europe et les Etats-Unis aujourd'hui.
Remplacer le pétrole par de l'électricité dans les transports peut se faire par des caténaires pour les poids lourds et par des batteries. Les batteries courantes seront limitées par le cobalt, puis par le lithium en utilisant les accumulateurs LIFePO4. Heureusement le développement des batteries sodium est très rapide. Il existe déjà un modèle de batterie en développement qui s'affranchit des deux contraintes précédentes. L'autre nécessité est de produire plus d'électricité pour assister la synthèse de biocarburant ou produire de l'hydrogène pour dépasser le rayon d'action des batteries.
En tout pour sortir du pétrole, il faut 200 TWh d'électricité supplémentaire. La production éolienne et photovoltaïque est de l'ordre d'une trentaine de TWh, mais surtout son profil ne permet de recharger les véhicules tous les jours.
Pourquoi devrions-nous fermer des centrales nucléaires face à cet immense défi ?
Commentaires
Faut-il 200TWh pour alimenter les VE?
Je ne le pense pas. On est en train d'en discuter dans l'association "Sauvons le Climat", et nous avons pas mal d'utilisateurs de "ZOE" qui pourraient donner leurs impressions. Si je me rappelle bien, toi aussi, Philippe, tu as une Zoe? Si tu tiens à affirmer qu'il faut 20KWh pour 100km, cela m'étonne. Mais mes collègues me critiquent parce que je suis un fervent de la VE sans en avoir une...
Mes estimations, à discuter: il faut en moyenne de 12 à 14KWh pour faire 100Km. Compte tenu des pertes en ligne, en redresseur.. je pense qu'il faut produire 18KWh au niveau d'une centrale. Compte tenu du parc (31Millions) et de la circulation des voitures (14,000Km?) je pense que l'électrification du parc nécessite autour de 80TWh. Si cela est étalé dans le temps et que la plupart des recharges se fait de nuit, les besoins en nouvelles production peuvent être limités.
..Surtout si tout le monde passe au vélo électrique avec panneaux solaires sur le porte-bagage, comme le suggère l'excellent Houdequin! Grenoble est une ville plate et j'ai pas mal de collègues qui pratiquent. Mon collègue de bureau a déjà VE ET Vélo électrique: un vrai écolo!
Je n'ai pas dit "panneau solaire sur le porte bagage"
J'ai dit "qui puisse se recharger vite et facilement avec le soleil. Il faut mettre des panneaux photovoltaïques sur les toits des collèges, lycées...". J'ajoute aussi qu'on pourrait offrir un panneau solaire à installer chez soi à tout acheteur de VAE.
Voici des petits calculs pour évaluer le prix de l'énergie à acheter pour faire avancer son véhicule pour aller au travail (on ne compte pas le prix du petit-déjeuner):
- 1 L de gazole pèse 850 g et fournit 0,85 x 42 = 35,7 MJ = 9,92 kWh (car 1 kWh = 3,6 MJ) ;
- 1 L d’essence pèse 750 g et fournit 0,75 x 43 = 32,25 MJ = 8,96 kWh
Si on payait l'énergie au kilowattheure (0,15 € TTC) cela reviendrait à 9,92 x 0,15 = 1,49 €/L pour le gazole et à 8,96 x 0,15 = 1,34 €/L pour l'essence.
Si on fait 20 km d’embouteillages en ville par jour pour aller et revenir de son travail, cela représente 20 x 5 x 4 x10 = 4000 km par an.
- Avec un diesel à 7,5 L / 100 km en ville, il faut 40 x 7,5 = 300 L/an de gazole soit 300 x 9,92 = 2976 kWh (on paierait 2976 x 0,15 = 446 € au prix de l’électricité et 300 x 1,4 = 420 € au prix du gazole subventionné par l’État).
- Avec une essence à 9 L / 100 km en ville, il faut 40 x 9 = 360 L / an d’essence soit 360 x 8,96 = 3225,6 kWh (on paierait 3225,6x0,15 = 484 € au prix de l’électricité et 360 x 1,5 = 540 € au prix de l’essence).
- Avec une GPL à 12 L/100 km en ville, il faut 40 x 12 = 480 L / an de GPL à 0,8 € / L soit 480 x 0,8 = 384 €.
- Avec une hybride-essence à 4 L / 100 km, il faut 40x4 = 160 L / an d’essence soit 160 x 1,5 = 240 €
- Avec une voiture électrique (type ZOE) ayant une batterie de 22 kWh et une autonomie de 100 km, il faudra 4000 / 100 = 40 recharges soit 40 x 22 = 880 kWh, ce qui revient à 880 x 0,15 = 132 €.
- Avec une voiture électrique légère (genre TWIZY) ayant une batterie de 6,1 kWh et une autonomie de 60 km, il faudra 4000 / 60 = 66,7 recharges soit 66,7 x 6,1 = 407 kWh, ce qui revient à 407 x 0,15 = 61 €.
- Avec un scooter électrique ayant une batterie de 2 kWh et une autonomie de 50 km, il faudra 4000 / 50 = 80 recharges soit 80 x 2 = 160 kWh, ce qui revient à 160 x 0,15 = 24 €.
- Avec un vélo à assistance électrique (VAE) ayant une batterie 36V, 9 Ah soit 36 x 9 = 324 Wh = 0,324 kWh et une autonomie de 60 km, il faudra 4000 / 60 = 66,7 recharges soit 66,7 x 0,324 = 21,6 kWh, ce qui revient à 21,6 x 0,15 = 3,2 €.
- Avec un vélo, on a 0 € de carburant à payer.
Conclusion : plus le véhicule est léger, moins il consomme. Le champion toutes catégories est le vélo. Le VAE consomme 22 kWh par an donc il est facile à alimenter avec un petit panneau solaire.
Si on prend des gros véhicules électriques que l'on recharge à l'énergie nucléaire, cela n'a aucun intérêt, plus particulièrement pour aller au travail (sauf pour les pro-nucléaires et/ou ceux qui veulent continuer une croissance infinie dans un monde fini en subventionnant la pollution avec l'argent public).
N'empêche que c'est toujours ça de gagné !
Personnellement, je vais en vélo électrique à mon travail par tous les temps. Il suffit d'être bien équipé (Il pleut souvent à Nantes). Il faut un bon vestiaire au travail et si-possible une douche si on vient à vélo (on transpire moins avec vélo électrique qu'avec un vélo normal).
L'air des villes n'en serait que plus respirable. Tant que polluer n'est pas taxé, puni et interdit, les gens continueront.
Un scoop : 18 mai 2018 Bruxelles poursuit la France en justice. Paris était dans le viseur de la Commission depuis près de dix ans pour non-respect de la directive européenne de 2008 sur la qualité de l’air. http://www.lemonde.fr/pollution/article/2018/05/17/pollution-de-l-air-br...
Que voulez-vous dire exactement avec vos carburants synthétiques ?
Personnellement, je pense que le biogaz et le dihydrogène ou un mélange des deux produits par les énergies renouvelables (et pas à base de pétrole ou de nucléaire) serait un bon candidat pour les camions et les voitures (thermiques ou électriques avec pile à combustible embarquée dans le véhicule ou pas).
Il n'y a pas de solution miracle mais la meilleure énergie, c'est celle qu'on ne consomme pas.
Le nucléaire n'est pas crédible, il est trop cher, trop risqué et trop polluant sur des échelles de temps géologiques. Il ne fera qu'empirer nos problèmes plutôt que de les résoudre.
Dimensionnement puissance électricité d'un parc de VE
En chargeant pendant 5 h, en prévision des 100 km, il faut à peu près 4 KW de puissance installée. Si tout le monde charge la nuit, ça fait 120 GW....
Dimensionnement?
Vous êtes marrant, "4V". En chargeant en 15 heures, une nuit par semaine, un sixième du parc, avec 3KW, pour les 40KWh de la batteries, on a besoin d'une puissance de 15-20GW. On peut ergoter longtemps, comme notre partisan de la diète énergétique. Sans doute on aura à décider si on met de nouvelles centrales nucléaires, ou si on attend qu'il y ait du vent la nuit..Je pense que "l'humanité ne se pose que les problèmes qu'elle peut résoudre"...On m'a déjà traité de "cornucopien"...
Expérience, opinion personnelles est réalité objective
Ce n'est pas parce qu'on se rend à son travail à vélo, que le vélo pourra assurer la mobilité d'une société industrielle post pétrole. L'urbanisme a été façonné depuis 60 ans par l'automobile. L'économie réclame des déplacements : https://www.insee.fr/fr/statistiques/1280781 au delà du rayon d'action de la bicyclette pour la plupart des travailleurs.
Les carburants synthétiques consistent à convertir en CO et H2 la biomasse par apport de chaleur et d'hydrogène nucléaire. On arrive ainsi à 15 Mtep : 5 Mtep pour les trajets longues distances, 5 Mtep pour le transport aérien, 2 pour les soutes de navires, 2 pour la pêche et l'agriculture, et 1 pour le transport en camion non électrifié. On peut arriver à cette quantité à partir de 7,5 Mtep de biomasse et 90 TWh nucléaires. Le biogaz dont le potentiel n'est que de quelques Mtep ne peut assurer cette fonction. L'éolien et le PV qui ne peuvent même pas subvenir au réseau électrique comme le prouve le scénario ADEME, qui diminuait la consommation électrique, tout en imaginant 50 000 éoliennes en France !
Le nucléaire confine l'aval de sa production dans un volume limité de verres, qui ne contiennent pas des déchets, comme je l'ai expliqué ici : https://www.energie-crise.fr/Quarante-ans-d-intox-le-soi-disant-probleme... ou là :https://www.energie-crise.fr/Cigeo-une-reserve-d-energie-pour-les-genera...
La limitation de la consommation énergétique se heurte aux besoins contraints et à l'investissement.
Vous voulez dire CH4 et H2 et pourquoi pas solaire le H2 ?
Pour vos "carburants synthétiques" (que j'appellerais plutôt "stockage d'énergie" sous forme d'énergie chimique), je pense que vous vouliez parler du méthane (CH4) et non pas du monoxyde de carbone CO (mortel). Quant au dihydrogène H2, je préconise le solaire ou l'éolien (intermittent) pour le fabriquer, de façon à faire du stockage sous forme d'énergie chimique de la surproduction d'énergies renouvelables (en cas de grand vent ou de grand soleil). Je préfère de très très loin le dihydrogène H2 fabriqué à l'énergie renouvelable plutôt que celui fabriqué à l'énergie nucléaire ou à partir d'hydrocarbures fossiles. Pour le méthane, c'est la même chose, je préfère le biométhane issu du biogaz, lui-même issu de la biomasse qui est du renouvelable non intermittent (déjections animales, excréments, boues d'épuration, déchets alimentaires) plutôt que le gaz naturel ou le gaz de schiste (fossile).
De plus, on peut faire réagir CO2 avec H2 pour fabriquer du CH4 (méthanation CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O) pour lutter contre le réchauffement climatique (séquestration du dioxyde de carbone) en plus d'alimenter nos moteurs thermiques électrique (avec pile à combustible embarquée ou pas).
[Note de la modération : nous avons supprimé la suite du commentaire qui portait sur "l'interaction forte et l'interaction faible" et le "grillage de saucisses", propos déjà tenus plusieurs fois sur d'autres pages de ce forum]
Avec le vélo
Pour aller au travail, il faudrait abandonner les 4x4 diesel de 1,6 tonnes tout seul dedans.
Il faut privilégier le vélo, le vélo électrique (avec un panneau solaire pour le recharger) et les scooters électriques (solaires aussi). Si on veut 4 roues, il faut que le véhicule soit très léger avec une puissance et une vitesse de pointe réduite pour mettre une petite batterie qui puisse se recharger vite et facilement avec le soleil. Il faut mettre des panneaux photovoltaïques sur les toits des collèges, lycées, usines, entreprises, grandes surfaces commerciales pour recharger tous ces véhicules légers. Il faut développer une indemnité kilométrique vélo ou plutôt deux-roues élecrosolaire (pour tout le monde, y-compris les fonctionnaires). Pas de réussite possible sans une forte économie d'énergie car la meilleure énergie est celle qu'on ne consomme pas. On économisera aussi sur les dépenses de santé.