Energies nouvelles, n’oublions pas les stocks de sécurité.

20 Mars 2014

Le progrès technique a pu s’accomplir grâce à l’utilisation massive de l’énergie. Ce fluide mystérieux est devenu le sang de nos sociétés développées dont la survie est dès lors conditionnée par une consommation colossale et continue de différents produits porteurs de ce fameux « potentiel d’action ».

Disposer d’un fort potentiel énergétique est pour un pays moderne la condition de sa survie économique, mais aussi stratégique. Aussi, afin d’éviter des conflits géopolitiques à la moindre pénurie, L’AIE ( Agence International de l’Energie) impose aux pays adhérents la constitution de stocks de sécurité pétroliers. La France, qui en fait partie, doit ainsi constituer une réserve de sécurité supérieure à 90 jours de consommation. Elle possède un stock de 26 Milliards de m3 de Gaz naturel, et 17 millions de tonnes de pétrole, contenus dans des réserves souterraines.

( Nous consommons chaque année environ 30 millions de mètres cubes de carburants rien que pour nos voitures particulières).

La plus grande partie de l’énergie utilisée provient actuellement du couple Pétrole-Gaz naturel, le reste étant fourni par la biomasse (bois énergie), un peu de Charbon, le Nucléaire et l’Hydraulique sous forme d’électricité, et quelques sources renouvelables

. L’épuisement des sources fossiles, maintes fois annoncé comme imminent et chaque fois reporté à une date ultérieure, finira bien par se produire un jour.

Du Charbon, du pétrole, du Gaz Naturel, lequel disparaîtra le premier ?

Le scénario le plus récent prévoit d’abord la raréfaction du pétrole, avec comme on l’imagine des tensions croissantes sur les prix et peut-être des conflits pour s’approprier les dernières ressources, et ceci avant la fin de ce siècle.

Le Gaz Naturel a vu son agonie prolongée grâce à l’entrée en scène récente des Gaz de schiste. Il se pourrait qu’il soit disponible pour un siècle supplémentaire, tout dépendra de la consommation annuelle mondiale et de la compétence des prévisionnistes, ils se sont trompés si souvent...

Quant au Charbon et autres produits assimilés, personne ne se risque à avancer une date pour leur extinction, tant leur abondance est encore grande.

Selon ce scénario c’est donc le pétrole qui nous quittera en premier, d’où l’intérêt des réserves stratégiques imposées par l’AIE sur les produits pétroliers. Lesquelles réserves deviendront de plus en plus « stratégiques » lorsque s’approchera la date fatidique.

Au XXIIè siècle, tout en conservant les réserves stratégiques pour les dernières gouttes de pétrole, il faudra constituer des réserves de Gaz Naturel pour parer à sa future raréfaction. Aujourd’hui la France stocke déjà les deux produits, ce qui est une sage précaution eu égard à l’absence de l’un et de l’autre dans notre sous-sol.

( Il paraît que des gaz de schiste seraient présents en abondance, qui permettraient de refaire le coup du gaz de Lacq, en mieux, mais c’est un sujet tabou ).

Bien sûr, dans un monde où les énergies fossiles auront disparu, ces réserves stratégiques n’auront plus lieu d’être, rendez-vous au XXIIIè siècle.

Entre temps les énergies nouvelles auront pris leur place, c’est du moins le scénario du prochain film, qui peine à trouver un réalisateur et surtout des commanditaires.

La montée en puissance de ces nouvelles sources est difficilement programmable, elle dépendra en premier lieu du calendrier d’épuisement des sources fossiles, lequel n’est pas connu avec précision.

En second lieu interviendra la volonté politique de lutter efficacement contre les émissions de CO2, et en troisième lieu la décision de poursuivre ou non la production d’électricité nucléaire.

En quatrième lieu il faudra tenir compte de notre capacité à gérer ou non l’intermittence du solaire et de l’éolien, laquelle est un obstacle majeur.

Et bien sûr quelques autres problèmes « mineurs » devront être surmontés, comme la nécessité de réduire drastiquement notre consommation d’énergie, l’adaptation aux nouvelles formes d’énergie, la gestion des réseaux, l’évolution acceptable du prix de l’énergie, etc….

Dans le futur mix énergétique, le solaire et l’éolien sont appelés à jouer un rôle important car ces sources sont les seules dont les réserves sont quasiment illimitées.

La valorisation des déchets sous forme de Biogaz est limitée par le volume des déchets produits, lesquels sont plutôt prévus à la baisse dans un monde écologiquement correct.

Les biogaz et biocarburants de cultures spécifiques sont également limités par la nécessité de ne pas empiéter sur les cultures alimentaires.

L’Hydraulique est déjà exploitée à son maximum, son extension prévisible est limitée, bien que techniquement faisable.

Le bois énergie est séduisant mais le risque de déforestation est grand.

Il faudra donc faire largement appel au solaire et à l’éolien, et donc gérer le problème de l’intermittence de ces sources.

Ce problème d’intermittence, très largement sous-évalué aujourd’hui, implique la nécessité de stocker des quantités considérables d’énergie pour pallier les baisses de production en cas d’absence prolongée de vent et/ou d’ensoleillement. Il faut donc constituer un stock technique qui viendra s’ajouter aux réserves stratégiques précédemment citées.

L’importance de ces « réserves techniques » supplémentaires sera proportionnelle à la part de l’éolien et du solaire dans le mix énergétique, et dépendra des estimations météorologiques permettant d’établir le facteur de risque de baisse de production. De belles joutes en perspective…

Ce problème de l’intermittence du Solaire et de l’Eolien est donc majeur, et il n’a évidemment pas échappé aux grands acteurs industriels de l’énergie, qui voudraient bien continuer dans le nucléaire puisque ce procédé cumule au moins trois des vertus préconisées pour la transition:

- Il ne pose pas de problème d’intermittence.

- Il n’émet pas de CO2.

- Il incorpore ses propres réserves de sécurité puisque chaque réacteur peut fonctionner dix-huit mois avec sa charge de combustible.

Ses laudateurs ne manquent pas d’ajouter qu’il possède un grand potentiel d’amélioration notamment en sécurité et en réserve de marche.

Mais hélas les catastrophes récentes ont démontré son pouvoir de nuisance et le procédé en lui-même est rejeté par les populations, avec une probabilité non négligeable d’être abandonné, comme en Allemagne.

Nous n’échapperons donc pas à la nécessité de mettre en place ces stocks techniques de compensation d’intermittence, qui viendront s’ajouter aux réserves de sécurité stratégiques.

Que peut-on stocker quand on n’a plus ni pétrole ni Gaz naturel ?

Pas de l’électricité, qui n’est stockable qu’en faibles quantités.

Pas de l’eau dans les barrages, ils sont déjà utilisés pour réguler les pics de consommation et il n’y a plus de place pour en construire d’autres.

Pas du bois, qui ne se prête pas à une distribution par un réseau.

Reste du gaz et des Biocarburants.

Le gaz utilisé pourra être un mix de Biogaz et d’Hydrogène. La filière Hydrogène permet en effet de stocker l’électricité éolienne ou solaire sous forme de gaz combustible obtenu par électrolyse et injecté dans le système de stockage existant connecté au réseau de distribution.

Le réseau de distribution de gaz véhiculerait alors un mélange de biogaz et d’Hydrogène. Dès aujourd’hui l’injection de biogaz dans le réseau est autorisée, et les essais de validation d’injection d’Hydrogène sont en cours.

C’est ce mix gazeux qui servira à constituer une partie de la réserve stratégique et technique de compensation d’intermittence.

L’autre partie pouvant être constituée de Biocarburants, en proportion de leur part dans le mix énergétique global. Tout dépendra de l’importance relative de l’électrification des transports à cette époque.

Durant les périodes de déficit de vent et/ou d’ensoleillement l’électricité sera produite à partir du stock technique et grâce à des centrales à Gaz à cogénération.

On voit que la transition énergétique ne consiste pas « simplement » à fermer des centrales nucléaires et planter des éoliennes partout, mais que ce tour de passe-passe ne peut réussir que si, derrière le décor, un très gros travail d’adaptation est réalisé.

En particulier il ne faut pas s’offusquer de voir EDF investir dans des centrales à Gaz, alors qu’on s’attendrait plutôt à voir pousser des éoliennes.

Il faudra se faire à l’idée que derrière un parc éolien ou solaire il y aura nécessairement une centrale à gaz…