Énergie propre

Q: Nous lisons chaque jour des informations sur de nouvelles technologies propres, l’électrification et d’autres efforts pour éviter le changement climatique, et pourtant le monde reste fortement dépendant des carburants fossiles. Observons-nous de véritables progrès dans la transition énergétique? 

R: Il est vrai qu’à première vue, le changement semble avoir été lent au cours de la dernière décennie, alors que 80% de la demande mondiale en énergie est toujours couverte par des carburants fossiles. Mais les chiffres sous-estiment la situation.

Les énergies renouvelables (éolien, solaire et stockage) peuvent désormais concurrencer économiquement les carburants fossiles. Nous devons augmenter à présent la part de l’électricité dans le mix énergétique total, ce que nous pouvons faire avec ces technologies intéressantes. Et nous devons également utiliser d’autres vecteurs comme l’hydrogène vert pour ce que nous ne pouvons pas électrifier. 

Toutefois, chaque euro investi dans l’électrification nécessite un autre euro investi dans les réseaux électriques. Si nous voulons électrifier la demande, nous devons développer une infrastructure de réseau. En outre, le développement du stockage de l’énergie est essentiel pour s’adapter à l’électrification croissante [de notre

Q: Pourquoi a-t-on l’impression que les choses évoluent lentement?

R: Le Rocky Mountain Institute a apporté une explication au phénomène de sous-estimation de la vitesse de la transition énergétique. Premièrement, les gens considèrent ces évolutions comme linéaires, mais les changements technologiques ne le sont que rarement. Leur évolution fait un S: leur développement ou leur adoption sont lents au départ, ce qui peut paraître décevant, mais à un moment donné, disons vers 10% du marché total, leur croissance devient exponentielle jusqu’à ce que la technologie devienne dominante.

Deuxièmement, nous sous-estimons l’évolution parce que nous nous concentrons sur les stocks plutôt que sur les flux. Le pourcentage de véhicules électriques (VE) sur la route reste faible, mais leur part dans les ventes totales de voitures neuves est incroyablement importante. Les véhicules électriques devraient représenter 35% des ventes de véhicules d’ici 2030 et 70% d’ici 2040. 

Troisièmement, le changement climatique n’est plus tout. Il s’agit maintenant d’une question technologique. 

Et quatrièmement, nous avons tendance à nous concentrer sur les secteurs les plus difficiles à rendre vertueux comme le BTP, la métallurgie, etc., et à ne pas voir tous les progrès réalisés ailleurs.

Q: Mais le soleil ne brille pas la nuit, le vent ne souffle pas toujours et les batteries sont chères. Nous aurons donc toujours un besoin important de production de combustibles fossiles, non?

R: Tout d’abord, nous ne faisons que commencer à observer l’adoption généralisée de ces technologies. Les cellules photovoltaïques solaires n’ont généré que 5% de l’énergie mondiale en 2022. Mais la baisse rapide des coûts et les améliorations technologiques signifient qu’elles représentent environ 60% de la capacité mondiale ajoutée. En 2022, il y avait 250 gigawatts (GW) de nouvelle capacité solaire. En 2023, on atteignait environ 415 GW. D’ici 2030, cela représentera 1 000 GW. La capacité éolienne augmente plus lentement que l’énergie solaire, mais même dans un scénario prudent, la production éolienne sera la première source d’électricité d’ici 2050 avec environ 36 % de la production totale. D’ici là, les énergies éolienne et solaire couvriront les deux tiers de la demande mondiale en électricité.

Ce que les gens ne réalisent souvent pas, c’est à quel point les productions solaire et éolienne se complètent. Oui, le soleil ne brille que pendant la journée. Mais la production d’énergie éolienne s’effectue en l’absence de soleil, la nuit et lorsque le ciel est nuageux. Ensemble, elles peuvent représenter une charge de base de production d’énergie, le reste provenant d’autres énergies renouvelables telles que l’énergie hydraulique et le nucléaire, avec une proportion de plus en plus faible provenant de carburants fossiles.

Q: Qu’en est-il du problème de l’intermittence?

R: Le stockage de l’énergie sera un aspect important à tel point que l’intermittence restera un problème. Les batteries lithium-ion peuvent combler un vide utile pour les cycles quotidiens, mais sont peu susceptibles d’être une solution générale pratique lorsque nous avons besoin de plus d’heures de stockage. Le stockage thermique est idéal pour utiliser l’énergie sous forme de chaleur, mais il est inefficace pour ramener l’électricité dans le réseau. De nouvelles technologies telles que l’hydrogène sont en cours de développement. Mais la solution la plus économique pour les applications de longue durée est, et restera, l’accumulation de l’énergie par pompage.

Lorsque la production d’électricité est excédentaire, l’eau est pompée d’un réservoir situé à un niveau plus bas vers un réservoir situé à un niveau plus haut et lorsqu’il y a besoin d’électricité, elle s’écoule en aval à travers une turbine pour produire de l’électricité. Actuellement, il y a environ 175 GW de centrale de pompage dans le monde et cette capacité devrait atteindre 389 GW d’ici 2035. Rien qu’en Espagne, les barrages existants ont plus de 10 GW de potentiel hydraulique pompé à des coûts compétitifs.  

L’énergie excédentaire générée par le vent peut être utilisée pour pomper pendant la nuit lorsque la demande est faible. Le solaire peut être utilisé pour pomper pendant la journée. Il est possible de pomper pendant les jours fériés, lorsque la demande est plus faible. Vous pouvez ainsi pomper de l’eau vers le réservoir supérieur et l’utiliser pour générer de l’énergie pendant les périodes de forte demande.