"Nouvelle économie énergétique" : Un exercice de pensée magique

[Patrick]

L'année prochaine Tiamat (entreprise française) commence la production en masse de ses batteries sodium-ion. Je suis impatient de voir si cette technologie peut être adaptée à la voiture électrique, elle a le potentiel de tuer le lithium-ion. Et de réellement lancer l'économie de la batterie.

Je rappelle que la technologie lithium-ion avait déjà été inventée en France.

[ARPA]

il y a une heure, Lordtemplar a dit :

Une chose qui me preoccupe c'est que les batteries faut les matieres pour les fabriquer et apres en disposer.  C'est bien que ca aide pour reduire le niveau de CO2, mais ce n'est pas sans impact sur l'environment.  Je suis pour les voitures electrique etc... mais je me demande si on ne va pas creer d'autres problemes?  Pourrait on imaginer des routes utilisant "inductive charging" afin de reduire la dependence de grosses batteries pour des "micro batteries" ou meme pas du tout?  J'imagine que les couts seront tres hauts, etc... et je sais meme pas si c'est possible techniquement. 

Pour les bus, ça fonctionne bien. On appelle ça des trolleybus à Lyon. Mais ça fait trop 20ème siècle.

Techniquement équiper toutes les autoroutes devrait être assez facilement réalisable. Les véhicules pourraient probablement se contenter de 50 km d'autonomie sur batteries à moins de 80 km/h.

Le 29/07/2019 à 21:44, ippa a dit :

Hum, j'avais plutôt lu que le potentiel hydraulique est à son max en France, pas du tout le potentiel STEP, cad que tous les barrages n'en sont pas équipés, loin s'en faut, d'où d'ailleurs les prévisions d"investissements en la matière par EDF. Il me semblait même y avoir bcp de potentiel d'équipement.

Si on réfléchit à l'échelle mondiale et qu'on accepte une politique de grands travaux (avec les conséquences écologiques associés et l'investissement à réfléchir en décennie), l'énergie hydraulique peut être redoutable. On a des projets assez extrémistes comme l'Atlantropa ou un barrage à l'échelle de la méditerranée produirait plus que les centrales nucléaires française tout en fournissant une capacité de stockage incomparable.

[g4lly]

7 minutes ago, ARPA said:

Si on réfléchit à l'échelle mondiale et qu'on accepte une politique de grands travaux (avec les conséquences écologiques associés et l'investissement à réfléchir en décennie), l'énergie hydraulique peut être redoutable. On a des projets assez extrémistes comme l'Atlantropa ou un barrage à l'échelle de la méditerranée produirait plus que les centrales nucléaires française tout en fournissant une capacité de stockage incomparable. 

L'hydroélectrique ... c'est bêtement limité par la pluie et la gravité.

En gros le potentiel est fini ... et on le sait le calcul facilement. De la même manière on sait exactement ce qu'on peut extraire ... et dans la plupart des pays aillant investi dedans ... on extrait déjà une grosse partie du potentiel. Donc on peut pas compter la dessus pour développer outre mesure la production d'énergie.

Les barrages pose un autre GROOOOOOOOOOOS problème l'évaporation de l'eau ... et donc la perte pure et simple de celle ci. Si le réchauffement devait se confirmer ... les retenus à l'air libre seraient assez malvenues.

 

[Picdelamirand-oil]

Il y a 2 heures, francois a dit :

Et la pile à combustible? L avenir de la bagnole?...technologie qui semble bien progresser. 

Le problème c'est que la logistique associée à l'hydrogène est extrêmement lourde. Et l'hydrogène n'existe pas dans la nature à l'état libre, c'est un vecteur comme l'électricité. Moi je considère que la meilleure façon de brûler de l'hydrogène c'est d'hydrogéner le carbone ce qui revient à faire des carburants de synthèse, et comme il ne faut pas rajouter de gaz carbonique dans l’atmosphère, je préconise de prendre le carbone dans le gaz carbonique de l'atmosphère, ou aussi dans l'eau de mer qui est un puits pour le CO2 mais dont l'acidité croissante commence à poser des problèmes.  

Des chercheurs changent l’eau de mer en carburant de synthèse 

https://www.enerzine.com/des-chercheurs-changent-leau-de-mer-en-carburant-de-synthese/16479-2014-04

Modifié le 31 juillet 2019 par Picdelamirand-oil

[Shorr kan]

Il y a 3 heures, francois a dit :

Et la pile à combustible? L avenir de la bagnole?...technologie qui semble bien progresser. 

En plus des remarques de Pic sur la lourdeur du stockage et de la distribution de l’hydrogène à grande échelle, il n'y a pas assez de platine sur terre pour ça. à moins de faire aboutir les recherches sur les membranes échangeuses de protons qui n'en n'ont pas besoin ou qu'Elon Musk et SpaceX aillent nous en chercher dans la ceinture d’astéroïde...

 

Il y a 2 heures, Picdelamirand-oil a dit :

Le problème c'est que la logistique associée à l'hydrogène est extrêmement lourde. Et l'hydrogène n'existe pas dans la nature à l'état libre, c'est un vecteur comme l'électricité. Moi je considère que la meilleure façon de brûler de l'hydrogène c'est d'hydrogéner le carbone ce qui revient à faire des carburants de synthèse, ...

Et c'est industriellement accessible vu que les catalyseurs nécessaires aux différentes réactions sont essentiellement à base de Fer (très abondant) ou d'autres comme le Nickel ou le Cobalt (relativement abondants).

 

Il y a 2 heures, Picdelamirand-oil a dit :

...et comme il ne faut pas rajouter de gaz carbonique dans l’atmosphère, je préconise de prendre le carbone dans le gaz carbonique de l'atmosphère, ou aussi dans l'eau de mer qui est un puits pour le CO2 mais dont l'acidité croissante commence à poser des problèmes.   

Moi je propose de pécher le CO2 plutôt à la sortie des centrales électriques. ça concentration y est bien plus forte que dans l'air où il existe à l'état de trace (et un peu plus concentré dans l'eau) et en bonus la combustion génère de la vapeur d'eau qu'il suffit de condenser pour obtenir une eau très pur qui peut être recyclé dans les réactions de synthèses d'hydrocarbures. C'est autant d’énergie et de capitaux économisés pour filtrer le Dioxyde de carbone et l'eau.. 

Modifié le 31 juillet 2019 par Shorr kan

[Shorr kan]

Il y a 4 heures, Lordtemplar a dit :

Une chose qui me preoccupe c'est que les batteries faut les matieres pour les fabriquer et apres en disposer.  C'est bien que ca aide pour reduire le niveau de CO2, mais ce n'est pas sans impact sur l'environment.  Je suis pour les voitures electrique etc... mais je me demande si on ne va pas creer d'autres problemes?  Pourrait on imaginer des routes utilisant "inductive charging" afin de reduire la dependence de grosses batteries pour des "micro batteries" ou meme pas du tout?  J'imagine que les couts seront tres hauts, etc... et je sais meme pas si c'est possible techniquement.  Mais je ne suis pas sur que les batteries soient une solution durable vu notre consommation d'energie qui ne cesse de croitre.

Je ne sais pas, mais je me pose la question.  Merci de m'elucider.

Et ton intuition est la bonne.

Toute activité génère des déchets.

Pour te donner une idée, la France génère grosso modo 1Twh d'électricité par jour. Avec des batteries qui stockent 250 Wh par kilo, il faudrait 1 Twh/250 Wh.Kg-1 soit 4 millions de tonnes de batteries pour UNE journée de production d’électricité !

Sachant que la production de lithium est de quelques choses comme 40/50 milles tonnes par ans, il faudrait un bon siècle d'extraction minière pour cette même journée !

Puis tu multiplies le tout par  2 ordres de grandeurs pour avoir une idée du tout venants qui sera au bas mots de plusieurs milliards de tonnes...

 

Pour l'alimentation par induction ce serait une riche idée. D'ailleurs ou pourrait le faire comme pour les trains électriques par caténaires mais avec des camions.

Des tests ont été faits en Suède.

                                

 

                    

 

 

 

 

Modifié le 31 juillet 2019 par Shorr kan

[Picdelamirand-oil]

La construction de quantités massives de batteries aurait des implications épiques pour l'exploitation minière

L'une des principales raisons de la recherche d'une nouvelle économie de l'énergie est de réduire les inconvénients environnementaux de l'utilisation des hydrocarbures. Bien que l'accent soit mis aujourd'hui principalement sur les effets à long terme présumés du dioxyde de carbone, toutes les formes de production d'énergie impliquent diverses conséquences négatives non régulées inhérentes à l'extraction, au déplacement et au traitement des minéraux et des matériaux.

L'augmentation radicale de la production de batteries aura des conséquences considérables sur l'exploitation minière, ainsi que sur l'énergie utilisée pour extraire, traiter et déplacer les minéraux et l'énergie nécessaires au processus de fabrication des batteries lui-même. Environ 60 kilogrammes de batteries sont nécessaires pour stocker l'énergie équivalente à celle contenue dans un kilogramme d'hydrocarbures. [54] Ces réalités sous-jacentes se traduisent par d'énormes quantités de minéraux - comme le lithium, le cuivre, le nickel, le graphite, les terres rares et le cobalt - qu'il faudrait extraire du sol pour fabriquer des batteries destinées aux réseaux et aux voitures[55]

Fonder notre avenir énergétique sur les batteries signifie un monde qui extrait des gigatonnes de matériaux supplémentaires[56] Sans parler des gigatonnes de matériaux nécessaires pour fabriquer des éoliennes et des panneaux solaires[57].

Même sans une nouvelle économie énergétique, l'exploitation minière nécessaire à la fabrication des batteries absorbera bientôt le plus clair de la production de nombreux minéraux. Aujourd'hui, la production de batteries au lithium absorbe déjà environ 40 % et 25 %, respectivement de toute l'extraction du lithium et du cobalt[58] Pour fonder l’avenir de l’énergie sur les batteries, il faudrait augmenter l'extraction minière mondiale de plus de 200 % pour le cuivre, d'au moins 500 % pour des minéraux comme lithium, graphite et terres rares, et bien plus encore pour le cobalt[59].

Il y a encore les hydrocarbures et l'électricité nécessaires pour entreprendre toutes les activités minières et pour fabriquer les batteries elles-mêmes. En gros, il faut l'équivalent énergétique d'environ 100 barils de pétrole pour fabriquer une quantité de batteries pouvant stocker l’énergie d’un seul baril de pétrole[60].

Compte tenu de l'hostilité réglementaire à l'exploitation minière sur le continent américain, un avenir énergétique fondé sur les batteries garantit pratiquement que l’exploitation minière augmentera ailleurs et que la dépendance américaine à l'égard des importations s’accentuera. La plupart des mines pertinentes dans le monde se trouvent au Chili, en Argentine, en Australie, en Russie, au Congo et en Chine. Notamment, la République démocratique du Congo produit 70 % du cobalt mondial et la Chine raffine 40 % de cette production pour le monde[61].

La Chine domine déjà l’industrie mondiale des batteries et est en bonne voie pour fournir près des deux tiers de toute la production d'ici 2020[62] Quant à la pertinence pour l’objectif d’une nouvelle économie énergétique, 70 % du réseau chinois est aujourd'hui alimenté par le charbon et ce sera encore 50 % en 2040[63] Cela signifie que, sur la durée de vie des batteries, il y aurait plus de dioxyde de carbone émis associés à leur fabrication que compensé en utilisant ces batteries pour remplacer, mettons, des moteurs à combustion interne[64].

Le passage des moyens de transport personnels des véhicules à combustion interne aux véhicules à batterie est un autre pilier central de la nouvelle économie de l'énergie. On s'attend à ce que les véhicules électriques (VE) non seulement remplacent les véhicules à essence, mais qu'ils servent aussi de stockage de secours pour le réseau électrique[65].

Les batteries au lithium ont finalement permis aux VE de devenir raisonnablement pratiques. Tesla, qui vend maintenant plus de voitures que Mercedes-Benz dans la catégorie de prix supérieure en Amérique, a donné le signal d’une ruée des constructeurs du monde entier pour produire des véhicules électriques attrayants[66], ce qui a encouragé les aspirations bureaucratiques à interdire totalement la vente de moteurs à combustion interne, notamment en Allemagne, France, Grande-Bretagne et, sans surprise, en Californie.

Une telle interdiction est difficile à imaginer. Les optimistes prévoient que le nombre de VE dans le monde passera de près de 4 millions aujourd'hui à 400 millions en deux décennies[67] Un monde avec 400 millions de VE en 2040 réduirait la demande mondiale en pétrole d'à peine 6%. Cela semble contre-intuitif, mais les chiffres sont simples. Il y a aujourd'hui environ 1 milliard d'automobiles et elles utilisent environ 30 % du pétrole mondial[68] (les camions lourds, l'aviation, la pétrochimie, le chauffage, etc. utilisent le reste). En 2040, on prévoit environ 2 milliards de voitures dans le monde. Quatre cents millions de VE représenteraient 20 % de toutes les voitures en circulation, diminuant donc d’environ 6 % la demande pétrolière.

Quoi qu'il en soit, les batteries ne représentent pas une révolution dans la mobilité personnelle équivalente, disons, au passage du cheval et de la poussette à la voiture - une analogie qui a été évoquée[69] Conduire un VE peut être davantage comparé à changer le fourrage pour les chevaux, fourrage qui sera importé.

[g4lly]

Concernant le manque de matériaux rares ... les géologues Uk alerte le gouvernement ...

... je reposte vu que certain ne l'on pas vu.

En gros on va vers un surconsommation de matières premières minérales ... qui risque de générer de grosse tension au moins  sur les prix si ce n'est plus. Et une probable infaisabilité des solutions envisagées.

 

[Picdelamirand-oil]

La loi de Moore appliquée de travers

Face à toutes les réalités évoquées plus haut concernant les technologies vertes, les passionnés de la nouvelle économie de l'énergie estiment néanmoins que de véritables percées sont encore à venir, voire qu’elles sont inévitables. C'est qu’ils supposent que les technologies énergétiques suivront la même trajectoire que celle de l'informatique et des télécommunications ces dernières décennies. Le monde verra l'équivalent d'un Amazon ou d’un "Apple de l'énergie propre"[70].

Cette idée est séduisante en raison des progrès stupéfiants des technologies du silicium, que si peu de prévisionnistes avaient anticipés il y a quelques décennies. C'est une idée qui rendrait sans objet toute mise en garde selon laquelle éolien, solaire et batteries sont trop coûteux aujourd'hui - une telprudence devrait être considérée comme insensée et à courte vue, comme l'affirmation vers 1980 que le citoyen moyen ne serait jamais en mesure de se payer un ordinateur. Ou encore comme dire en 1984 (l'année où le premier téléphone cellulaire au monde a été mis sur le marché), qu'un milliard de personnes posséderaient un téléphone cellulaire, alors qu'il coûtait à l’époque 9 000 $ en monnaie d’aujourd’hui. Il s'agissait d'une "brique" d’un kilogramme avec une autonomie de 30 minutes.

Les smartphones d'aujourd'hui sont non seulement beaucoup moins chers, ils sont encore beaucoup plus puissants qu'une unité centrale IBM de la taille d'une pièce d'il y a 30 ans. Cette transformation est due au fait que les ingénieurs ont constamment réduit la taille et le besoin en énergie des transistors et, par conséquent, ils ont pu doubler leur nombre par puce environ tous les deux ans. C’est la loi de Moore, du nom de Gordon Moore, cofondateur de Intel.

L'effet conjugué d’un tel progrès a effectivement provoqué une révolution. Au cours des 60 dernières années, la loi de Moore a vu l'efficacité de l'utilisation de l'énergie par les processeurs logiques s'améliorer de plus d'un milliard de fois[71]. Mais une transformation similaire dans la façon dont l'énergie est produite ou stockée n'est pas seulement improbable ; elle ne peut se produire avec la physique que nous connaissons.

Dans le monde des personnes, des voitures, des avions et des systèmes industriels à grande échelle, l'augmentation de la vitesse ou de la capacité de charge entraîne l'augmentation et non la réduction de la taille du matériel. L'énergie nécessaire pour déplacer une tonne de personnes, chauffer une tonne d'acier ou de silicium, ou faire pousser une tonne de nourriture est déterminée par des propriétés de la nature avec des limites fixées par les lois de la gravité, de l'inertie, du frottement, de la masse et de la thermodynamique.

Si les moteurs à combustion, par exemple, avaient connu le même genre de progrès que les ordinateurs depuis 1971 - l'année où le premier circuit intégré largement utilisé a été introduit par Intel- un moteur de voiture générerait une puissance mille fois supérieure tout en rapetissant à la taille d'une fourmi. Avec un tel moteur, une voiture pourrait voler, et très vite.

Si le photovoltaïque progressait suivant la loi de Moore, un seul panneau solaire de la taille d'un timbre-poste alimenterait l'Empire State Building. Si les batteries progressaient suivant la loi de Moore, une batterie de la taille d'un livre, coûtant trois centimes, pourrait alimenter le vol d’un A380 jusqu’en Asie.

Mais il n’y a que dans les bandes dessinées que la physique de la propulsion ou de la production d'énergie fonctionne de la sorte. Dans le monde réel, la puissance change avec l’échelle dans l'autre sens.

Un moteur de la taille d'une fourmi - qui a été construit - produit environ 100000 fois moins de puissance qu'une Prius. Une antenne solaire photovoltaïque de la taille d'une fourmi (également faisable) produit mille fois moins d'énergie que les muscles biologiques d'une fourmi. Pour obtenir l'équivalent énergétique du carburant d'aviation nécessaire à un avion à destination de l'Asie, il faudrait 60 millions de dollars de batteries Tesla, pesant cinq fois plus que cet avion[73].

Le défi du stockage et du traitement de l'information en utilisant la plus petite quantité d'énergie possible est différent de celui de la production d'énergie ou du déplacement ou du remodelage d'objets physiques. Les deux domaines mettent en jeu des lois physiques différentes.

Le monde de la logique est fondé sur le simple fait de connaître et de mémoriser l'état binaire d'un interrupteur, c'est-à-dire de savoir s'il est allumé ou éteint. Les processeurs logiques ne produisent pas d'action physique mais sont conçus pour manipuler l'idée des nombres zéro et un. Contrairement aux moteurs qui transportent des personnes, les moteurs logiques peuvent utiliser des logiciels pour faire des choses comme compresser l'information grâce à des mathématiques intelligentes et ainsi réduire la consommation d'énergie. Il n'existe pas d'options de compression comparables dans le monde des humains et du matériel.

Bien sûr, les éoliennes, les cellules solaires et les batteries continueront de s'améliorer considérablement en termes de coût et de performance, tout comme les appareils de forage et les turbines à combustion (un sujet qui sera abordé plus loin). Et, bien entendu, les technologies de l'information de la Silicon Valley apporteront des gains d'efficacité importants, voire spectaculaires, dans la production et la gestion de l'énergie et des biens physiques (une perspective également évoquée ci-dessous). Mais les résultats ne seront pas aussi miraculeux que l'invention du circuit intégré ou la découverte du pétrole ou de la fission nucléaire.

[Kiriyama]

En général les tenants de l'économie verte espèrent simplement pouvoir conserver le modèle économique actuel, mais en remplaçant simplement le pétrole par des énergies vertes…. et pouvoir continuer le business mondial comme avant. Voire même, entamer un nouveau cycle économique avec ces technologies. Sans trop comprendre que ce n'est pas viable. C'est pour moi le problème des écologistes en politique : essayer de concilier écologie et système économique actuel n'est pas faisable. 

[g4lly]

7 minutes ago, Kiriyama said:

En général les tenants de l'économie verte espèrent simplement pouvoir conserver le modèle économique actuel, mais en remplaçant simplement le pétrole par des énergies vertes…. et pouvoir continuer le business mondial comme avant. Voire même, entamer un nouveau cycle économique avec ces technologies. Sans trop comprendre que ce n'est pas viable.

Ils s'en foutent ... de toutes manière ils n'ont rien d'autre a vendre ...

... quand tu parles de ce genre de choses sérieuse ... sérieusement à un élu ... tu comprends combien les mecs planent a 15 000 ... et vive ne nez dans guidon. La dictature de l'immédiat.

Planifier a 30 ou 50 ans ... c'est un truc de bolcho de toute façon. C'est le marché qui guide nos pas ...

[Kiriyama]

En même temps, ça condamne les mouvements écologistes à terme (ceux ayant une visibilité politique) car je ne vois pas comment ils peuvent résister au poids de leurs contradictions.

On a l'exemple de Greta Thunberg, venue donner la leçon à l'Assemblée nationale, mais qui juste avant expliquait qu'elle n'avait pas d'avis sur le CETA.

Je ne vois pas comment on peut construire un truc viable là-dessus.

[Skw]

il y a 7 minutes, Kiriyama a dit :

On a l'exemple de Greta Thunberg, venue donner la leçon à l'Assemblée nationale, mais qui juste avant expliquait qu'elle n'avait pas d'avis sur le CETA.

Sans comprendre tout cette agitation autour de Thunberg, je ne vois pas le problème à ce qu'elle refuse d'avancer un avis sur un traité qu'elle ne maîtrise probablement pas... Au contraire, je trouve cela plutôt sage. On a pris l'habitude d'entendre des personnes s'exprimer vivement sur des traités dont ils n'ont pas lu une seule ligne. C'est d'ailleurs plus ou moins mon cas (disons que j'ai survolé les articles principaux inclus dans ce traité de 1598 pages) mais j'évite d'exposer un avis tranché sur cette base plus que limitée.

[Patrick]

il y a 14 minutes, Kiriyama a dit :

En même temps, ça condamne les mouvements écologistes à terme (ceux ayant une visibilité politique) car je ne vois pas comment ils peuvent résister au poids de leurs contradictions.

On a l'exemple de Greta Thunberg, venue donner la leçon à l'Assemblée nationale, mais qui juste avant expliquait qu'elle n'avait pas d'avis sur le CETA.

Je ne vois pas comment on peut construire un truc viable là-dessus.

Les écolos n'ont pas d'idéologie en propre. Ils picorent, beuglent quand il faut faire le buzz, et restent étrangement silencieux quand leurs décisions provoquent des catastrophes...

Franchement c'est quoi le fond de commerce des victoires électorales des écolos?
- "il faut faire quelque chose pour la planète!"

...On s'en serait pas doutés franchement!

Ah sinon tout récemment le maire écolo du 2ième arrondissement de Paris a raconté qu'on pouvait soigner le choléra avec de l'homéopathie.
https://www.francetvinfo.fr/sante/soigner/non-lhomeopathie-nest-pas-efficace-contre-le-cholera_3560489.html

On reconnaît l'arbre à ses fruits! 

il y a 1 minute, Skw a dit :

Sans comprendre tout cette agitation autour de Thunberg, je ne vois pas le problème à ce qu'elle refuse d'avancer un avis sur un traité qu'elle ne maîtrise probablement pas... Au contraire, je trouve cela plutôt sage. On a pris l'habitude d'entendre des personnes s'exprimer vivement sur des traités dont ils n'ont pas lu une seule ligne. C'est d'ailleurs plus ou moins mon cas (disons que j'ai survolé les articles principaux inclus dans ce traité de 1598 pages) mais j'évite d'exposer un avis tranché sur cette base plus que limitée.

Elle est un produit marketting politique créé de toute pièces par ses parents écolos.
Une égérie construite sur-mesure pour faire pleurer dans les chaumières.
Au service de qui? Qui veulent vendre quoi?

[Kiriyama]

Il y a 4 heures, Skw a dit :

Sans comprendre tout cette agitation autour de Thunberg, je ne vois pas le problème à ce qu'elle refuse d'avancer un avis sur un traité qu'elle ne maîtrise probablement pas... Au contraire, je trouve cela plutôt sage. On a pris l'habitude d'entendre des personnes s'exprimer vivement sur des traités dont ils n'ont pas lu une seule ligne. C'est d'ailleurs plus ou moins mon cas (disons que j'ai survolé les articles principaux inclus dans ce traité de 1598 pages) mais j'évite d'exposer un avis tranché sur cette base plus que limitée.

En même temps, ne pas avoir d'avis sur quelque chose tel que le CETA ça revient à le cautionner. Soit tu es pour, soit contre, mais si tu t'abstiens, de facto, ça revient à le soutenir par abstention. 

Pour son contenu c'est un traité de libre échange dont les gros points et ses dangers sont connus par toute personne lisant un minimum la presse de qualité. 

De même, se faire le chantre de l'écologie sans s'intéresser aux dégâts du libre-échangisme et de la mondialisation dérégulée c'est assez… peu crédible. 

Modifié le 2 août 2019 par Kiriyama

[Picdelamirand-oil]

Glisser vers le bas de l'asymptote des renouvelables

Les prévisions d'une baisse rapide et continue des coûts de l'éolien, du solaire et des batteries sont inspirées par les gains que ces technologies ont déjà connus. Les deux premières décennies de commercialisation, après les années 1980, ont vu les coûts être divisés par dix. Mais les améliorations suivent maintenant ce que les mathématiciens appellent une asymptote. Pour parler en termes économiques, les améliorations sont soumises à une loi des rendements décroissants où chaque gain successif est plus petit que le précédent (figure 4).

C'est un phénomène normal pour tous les systèmes physiques. Tout au long de l'histoire, les ingénieurs ont réalisé des gains importants au cours des premières années de développement d'une technologie, qu'il s'agisse d'éoliennes ou de turbines à gaz, de navires à vapeur ou à voile, de moteurs à combustion interne ou de cellules photovoltaïques. Avec le temps, les ingénieurs parviennent à se rapprocher des limites de la nature. On se vante alors de gains d'efficacité ou de vitesse, ou d'autres mesures comme la densité énergétique (puissance par unité de poids ou de volume) qui ne se mesurent pas en pourcentages à deux chiffres mais en fractions de pour cent. Qu'il s'agisse de l'énergie solaire, de l'énergie éolienne ou des turbines d'avion, les gains de performance sont maintenant tous mesurés en pourcentages à un chiffre. De tels progrès sont économiquement significatifs mais ne sont pas révolutionnaires.

Les limites imposées par la physique aux systèmes énergétiques sont sans équivoque. Les panneaux solaires ne peuvent pas convertir plus de photons que ceux qui arrivent du soleil. Les éoliennes ne peuvent pas extraire plus d'énergie qu'il n'en existe dans les flux cinétiques de l'air en mouvement. Les batteries sont limitées par la physico-chimie des molécules choisies. De même, les moteurs d'avion peuvent s'améliorer autant que l’on voudra, un A380 ne volera jamais sur la lune. Un moteur à mazout ne peut pas produire plus d'énergie que ce que contient la physico-chimie des hydrocarbures.

Les moteurs à combustion sont soumis à ce qu'on appelle la limite d'efficacité de Carnot, qui dépend de la température de combustion et de l'énergie contenue dans le carburant. Ces limites sont connues et bien comprises depuis longtemps. En théorie, à une température suffisamment élevée, 80 % de l'énergie chimique du combustible peut être transformée en énergie mécanique[74] En utilisant les matériaux à haute température d'aujourd'hui, les meilleurs moteurs à hydrocarbures convertissent environ 50 % à 60 % en énergie mécanique. Il y a encore de la place pour des améliorations, mais rien qui ressemblent aux progrès révolutionnaires d’un facteur 10 voire presque 100 réalisés dans les deux premières décennies suivant leur invention. Les technologies éoliennes et solaires se trouvent maintenant au même endroit sur cette courbe technologique asymptotique.

Pour le vent, la limite d’efficacité est appelée limite de Betz, qui détermine la quantité d'énergie cinétique qu'une pale peut capter dans l'air ; cette limite est d'environ 60 %[75] Capturer toute l'énergie cinétique signifierait, par définition, qu’il ne reste plus aucun mouvement de l'air et donc rien à capter. Il faut qu'il y ait du vent pour que l'éolienne tourne. Les éoliennes modernes dépassent déjà les 45 % de conversion[76], ce qui laisse des gains sensibles à faire mais, comme pour les moteurs à combustion, rien de révolutionnaire[77] Une nouvelle amélioration d’un facteur 10 est impossible.

Pour les cellules photovoltaïques (PV) au silicium, la limite physique est appelée limite Shockley-Queisser : un maximum d'environ 33% des photons entrants sont convertis en électrons. Les PV commerciaux de pointe atteignent une efficacité de conversion un peu supérieure à 26 %, c'est-à-dire proche de la limite. Quoique que les chercheurs continuent de découvrir de nouvelles conceptions sans silicium qui offrent des améliorations de performance attrayantes, toutes sont soumises aux mêmes limites physiques, et toutes sont éloignées du stade de la faisabilité industrielle, sans parler encore de fabriquer à coût suffisamment bas[78] Il ne reste plus de facteur 10 à gagner[79].

Les progrès économiques futurs de l’éolien et du solaire seront des améliorations techniques progressives : des économies d'échelle en rendant les éoliennes énormes, hautes comme la Tour Montparnasse et des panneaux solaires tout aussi massifs, d'échelle industrielle d'une superficie de plusieurs kilomètres carrés. Pour les deux technologies, tous les composants clés sous-jacents - le béton, l'acier et la fibre de verre pour l'éolien, le silicium, le cuivre et le verre pour le solaire - sont déjà produits en masse et les courbes de coûts asymptotiques dans leurs propres domaines ont déjà été parcourues.

Bien qu'il n'y ait pas d’économies d'échelle surprenantes réalisables dans la chaîne d'approvisionnement, cela ne veut pas dire que les coûts ne peuvent pas s’améliorer. En fait, tous les processus de fabrication connaissent une amélioration continue de l'efficacité de la production à mesure que les volumes augmentent. Cette courbe d'expérience s'appelle la loi de Wright. (Cette " loi " a été documentée pour la première fois en 1936, car elle portait alors sur le défi de fabriquer des aéronefs à des coûts que les marchés pouvaient tolérer. De même, alors que l'aviation a pris son envol et a créé une grande industrie mondiale du transport, elle n'a pas éliminé l'automobile, ni le besoin de navires). On peut s'attendre à des coûts qui se réduisent de façon incrémentale avec l'expérience; mais, encore une fois, ce genre d'amélioration n’est pas révolutionnaire et il n’est pas de l’ordre du plausible qu’elle puisse engendrer une nouvelle économie énergétique.

En ce qui concerne les batteries modernes, il existe encore des options prometteuses pour des améliorations significatives de leur physique chimie sous-jacente. Les nouveaux matériaux autres que le lithium dans les laboratoires de recherche offrent jusqu'à 200 % et même 300 % de gain en performance inhérente[80] De tels gains ne sont cependant pas comparables aux progrès dix fois ou cent fois supérieurs des premiers jours du moteur à combustion[81] Les améliorations potentielles laisseront encore les batteries à des kilomètres de la véritable concurrence à savoir le pétrole.

Les lois de la physique impliquent qu’aucune subvention ni qu’aucune ingénierie de la Silicon Valley ou d'ailleurs ne puissent combler l'écart entre les batteries et le pétrole du point de vue de la densité d'énergie (Figure 5). L'énergie emmagasinée par unité de masse est la donnée critique pour les véhicules et, en particulier, les avions. A masse égale l'énergie potentielle maximale contenue dans le pétrole est d'environ 1 500 % supérieure à celle de la chimie du lithium[82]. C'est pourquoi les avions et les fusées sont propulsés par des hydrocarbures. Et c'est pourquoi une amélioration de 20 % de la propulsion thermique (éminemment faisable) est plus précieuse qu'une amélioration de 200 % des caractéristiques des batteries (encore difficile).

Enfin, en ce qui concerne les limites, il est pertinent de noter que les technologies qui ont déclenché l'exploitation du pétrole et du gaz de schistes en sont encore aux premiers stades du développement technique, contrairement aux technologies plus anciennes que sont l'éolien, le solaire et les batteries. Il est encore possible de décupler la quantité d'énergie qu'un appareil de forage peut extraire des schistes argileux avant d'approcher les limites physiques[83] Cela explique en partie pourquoi, au cours de la dernière décennie, le pétrole et le gaz de schiste ont augmenté 20 fois plus la production énergétique américaine en comparaison du vent et du soleil réunis[84].

[Skw]

il y a 48 minutes, Kiriyama a dit :

En même temps, ne pas avoir d'avis sur quelque chose tel que le CETA ça revient à le cautionner. Soit tu es pour, soit contre, mais si tu t'abstiens, de facto, ça revient à le soutenir par abstention.

Donc, par précautions, mieux vaut ouvrir sa gueule sur un truc que l'on n'a pas lu. Je commence à mieux comprendre les fondements du jeu médiatique contemporain.

[Patrick]

il y a 45 minutes, Skw a dit :

Donc, par précautions, mieux vaut ouvrir sa gueule sur un truc que l'on n'a pas lu. Je commence à mieux comprendre les fondements du jeu médiatique contemporain.

Non, mieux vaut prendre connaissance du sujet avant d'entrer dans le débat. Sinon on reste en dehors. Un peu comme on ne s'assoit pas à une table de poker sans savoir comment y jouer.

Mais dans le cas qui nous intéresse, ce n'est pas la faute de la gamine, loin de là. Plutôt celle de ses parents qui la manipulent au nom de dieu sait quel agenda politique.

[Kiriyama]

il y a 18 minutes, Patrick a dit :

Mais dans le cas qui nous intéresse, ce n'est pas la faute de la gamine, loin de là. Plutôt celle de ses parents qui la manipulent au nom de dieu sait quel agenda politique.

La gamine ça ne fait aucun doute qu'elle croit en son combat. Effectivement, j'ai même de la peine pour elle d'être utilisée comme une bête de foire. 

il y a une heure, Skw a dit :

Donc, par précautions, mieux vaut ouvrir sa gueule sur un truc que l'on n'a pas lu. Je commence à mieux comprendre les fondements du jeu médiatique contemporain.

Sans avoir lu Mein Kampf, par mes autres lectures je sais ce qu'il contient.

Tu n'es pas obligé de te taper les 1.700 pages du CETA pour savoir ce qu'il contient et en quoi il consiste.

[Picdelamirand-oil]

La numérisation ne va pas Uberiser le secteur de l'énergie

Les outils numériques améliorent déjà et peuvent encore améliorer l’efficience dans des pans entiers de l'économie, et il est raisonnable de s'attendre à ce que les logiciels apportent encore des améliorations significatives à la fois dans l'efficacité des éoliennes, du solaire et des batteries et dans l'efficacité de la manière dont ces machines sont intégrées aux infrastructures. La logique numérique a amélioré, par exemple, le contrôle et donc l'efficacité énergétique des moteurs à combustion, et il en va de même pour les éoliennes. De même, le logiciel que symbolise Uber a montré que l'optimisation de l'efficacité de moyens de transport coûteux permet de réduire les coûts. Uberiser toutes sortes d'immobilisations est inévitable.
 
Uberiser le réseau électrique sans hydrocarbures est une toute autre affaire.
 
La demande de pointe, problème que les logiciels ne peuvent pas résoudre
 
Dans le monde de l'énergie, l'un des problèmes les plus épineux est l'adéquation optimale entre l'offre et la demande d'électricité (figure 6). Ici, les données montrent que les gens et la société en général aiment les services consommateurs d'électricité ce qui génère un écart croissant entre les pointes et les creux de la demande. Pour équilibrer un tel réseau sans utiliser d’hydrocarbures il faudra augmenter l’utilisation des batteries afin de répondre à ces pics.
 

 

 

Tout cela est pertinent pour encourager les VE. Pour ce qui est de la gestion de la nature cyclique de la demande, le transfert de la consommation de carburant des transports vers le réseau rendra la gestion des pointes beaucoup plus difficile. Les gens ont tendance à recharger au moment opportun ; c'est facile à faire avec du pétrole, étant donné sa facilité d'entreposage. Le ravitaillement en VE exacerbera la nature déjà cyclique de la demande sur le réseau.
 
Pour remédier à ce problème, on peut proposer d'encourager, voire d'exiger, le ravitaillement en VE en dehors des heures de pointe[85]. Mais on peut s’interroger aussi sur la popularité ou même la tolérance envers cette pratique.
 
Bien que les kilowattheures et les voitures - objectifs clés des prescriptions de la nouvelle économie des énergies - ne représentent que 60 % de l'économie dans ce secteur, la demande mondiale dans les deux cas n'est pas saturée depuis des siècles.

Les adeptes de l'écologie font des déclarations extravagantes sur l'effet des options de type Uber et des voitures autonomes. Cependant, les données montrent que les gains d'efficacité économique découlant de l'Uberisation ont jusqu'à présent augmenté l'utilisation des voitures et la congestion urbaine de pointe[86]. De même, de nombreux analystes voient maintenant les véhicules autonomes amplifier, et non atténuer, cet effet[87].
 
C'est parce que les gens, et donc les marchés, sont axés sur l'efficacité économique et non sur l'efficacité énergétique. La première peut être associée à une consommation réduite d'énergie, mais elle est aussi, et le plus souvent, associée à une demande accrue d’énergie. Une voiture consomme plus d'énergie par kilomètre qu'un cheval, mais elle offre d'énormes gains en efficacité économique. De même, les ordinateurs consomment beaucoup plus d'énergie que les crayons et le papier.
 
L'uberisation améliore l'efficacité énergétique, mais augmente la demande. Toute conversion d'énergie dans notre univers est peu efficace par nature : conversion du thermique en cinétique, de l’énergie des glucides en énergie musculaire, des photons en électrons, des électrons en données, etc.

Toutes ces conversions impliquent un certain coût énergétique, ou gaspillage, qui peut être réduit mais jamais éliminé. Mais, ce qui est ironique, c'est que l'histoire montre - comme les économistes l'ont souvent fait remarquer - que l'amélioration de l'efficacité énergétique entraîne une augmentation, et non une diminution, de la consommation d'énergie.
 
Si, à l'aube de l'ère moderne, les machines à vapeur abordables étaient restées aussi inefficaces que les premières qui ont été inventées, elles n'auraient jamais proliféré, pas plus que les gains économiques engendrés et la demande croissante en charbon qui en a découlé. Nous voyons la même chose avec les moteurs à combustion modernes. Les avions d'aujourd'hui, par exemple, sont trois fois plus économe en énergie que les premiers avions commerciaux de transport de passagers dans les années 1950[88], ce qui n'a pas réduit la consommation de carburant, mais a stimulé la circulation aérienne et, avec elle , a multiplié par quatre la consommation de carburéacteur[89].
 
De même, ce sont les gains étonnants de l'efficacité énergétique de l'informatique qui ont entraîné l'augmentation fulgurante du trafic de données sur Internet, ce qui s'est traduit par une consommation d'énergie beaucoup plus importante pour l'informatique. L'informatique et les communications mondiales, tout compte fait, consomment maintenant l'équivalent de 3 milliards de barils de pétrole par an, soit plus d'énergie que l'aviation mondiale[90].
 
Le but de l'amélioration de l'efficacité dans le monde réel, par opposition au monde politique, est de réduire le coût pour profiter des avantages d'un moteur ou d'une machine qui consomme beaucoup d'énergie. Tant que les gens et les entreprises veulent davantage de bienfaits, la baisse des coûts entraîne une augmentation de la demande qui, en moyenne, dépasse toutes les "économies" réalisées grâce aux gains d'efficacité. La figure 7 montre comment cet effet d'efficacité s'est manifesté pour l'informatique et le transport aérien [91].

 
Bien sûr, la croissance de la demande d'un produit ou d'un service spécifique peut s'atténuer dans une société (riche) lorsque les limites sont atteintes : la quantité de nourriture qu'une personne peut manger, les kilomètres par jour qu'elle est prête à conduire, le nombre de réfrigérateurs ou d'ampoules par ménage, etc. Mais un monde de 8 milliards d'habitants est loin d'atteindre de telles limites.
 
Le tableau macroéconomique de la relation entre l'efficacité énergétique et la demande mondiale d'énergie est clair (figure 8). La technologie n'a cessé d'améliorer l'efficacité énergétique de la société. Mais loin de mettre fin à la croissance énergétique mondiale, l'efficacité énergétique l'a rendue possible. L'amélioration des coûts et de l'efficacité apportée par les technologies numériques accélérera cette tendance, au lieu de l'inverser.

[Picdelamirand-oil]

J'ai posté par erreur la fin dans "Effondrement écologique et civilisationnel en ce siècle ?" , je le re-poste ici pour que le sujet soit complet. Les liens renvoient tous au document pdf qui est fournis après le titre Note.

Les révolutions énergétiques sont encore au-delà de l'horizon

 Lorsque les 4 milliards d'habitants les plus pauvres de la planète augmenteront leur consommation d'énergie pour atteindre seulement 15 % du niveau par habitant des économies développées, la consommation mondiale d'énergie augmentera de l'équivalent de la valeur totale de la demande des États-Unis[92] Face à de telles projections, il est proposé que les gouvernements restreignent la demande, voire interdisent certains comportements consommateurs d'énergie. Un article universitaire proposait que " la vente de versions gourmandes en énergie d'un appareil ou d'une application pourrait être interdite sur le marché, et les limitations pourraient devenir progressivement plus strictes d'année en année, pour stimuler les gammes de produits économes en énergie "[93] D'autres ont proposé de " réduire la dépendance énergétique " en réduisant la taille des infrastructures ou en exigeant le recours au transport collectif ou au co-voiturage[94].
 
Le problème ici n'est pas seulement que, inévitablement, les plus pauvres voudront - et pourront - vivre davantage comme les plus riches, mais que les nouvelles inventions créent continuellement de nouvelles demandes d'énergie. L'invention de l'avion signifie que chaque milliard de dollars en nouveaux avions à réaction produit génère quelque 5 milliards de dollars en carburant d'aviation consommé pendant deux décennies pour les faire fonctionner. De même, chaque milliard de dollars de centres de données construits consommera 7 milliards de dollars d'électricité au cours de la même période[95] Le monde achète les deux au rythme d'environ 100 milliards par an[96].
 
La marche inexorable du progrès technologique pour les objets qui utilisent de l'énergie crée l'idée séduisante que quelque chose de radicalement nouveau est aussi inévitable dans les moyens de produire de l'énergie. Mais parfois, l'ancienne technologie ou la technologie établie est la solution optimale et presque à l'abri des changements. Nous utilisons encore la pierre, la brique et le béton, qui datent tous de l'Antiquité. Nous le faisons parce qu'ils sont optimaux, pas "vieux". Tout comme la roue, les conduites d'eau, les fils électriques... la liste est longue. Les hydrocarbures sont, jusqu'à présent, le meilleur moyen de satisfaire la plupart des besoins et désirs de la société.
 
Il y a plus d'une décennie, Google a concentré ses talents d'ingénieur sur un projet appelé "RE<C", visant à développer des énergies renouvelables moins chères que le charbon. Après l'annulation du projet en 2014, les ingénieurs principaux de Google ont écrit : " Les améliorations progressives aux technologies [de l’énergie] existantes ne suffisent pas ; il nous faut quelque chose de vraiment révolutionnaire.... Nous n'avons pas les réponses "[97] Ces ingénieurs ont redécouvert les types de physique et les réalités d'échelle mis en évidence dans ce document.
 
Une révolution dans le domaine de l’énergie ne viendra que des sciences fondamentales. Ou, comme l'a dit Bill Gates, le défi appelle des " miracles " scientifiques[98] qui émergeront de la recherche fondamentale et non des subventions pour les technologies d'hier. L'Internet n'est pas né en subventionnant le téléphone commuté, ni le transistor en subventionnant les tubes à vide, ni l'automobile en subventionnant les chemins de fer.
 
Cependant, 95 % des dépenses de R-D du secteur privé et la majorité de la R-D du gouvernement sont consacrées au " développement " et non à la recherche fondamentale[99] Si les décideurs veulent une révolution dans le domaine de l’énergie, la mesure la plus importante consisterait à recentrer radicalement et à élargir le soutien à la recherche scientifique fondamentale.
 
Les hydrocarbures - pétrole, gaz naturel et charbon - sont la principale ressource énergétique mondiale aujourd'hui et continueront de l'être dans un avenir prévisible. Les éoliennes, les panneaux solaires et les batteries, quant à eux, constituent une petite source d'énergie, et la physique exige qu'ils le demeurent. En attendant, il n'y a tout simplement aucune possibilité que le monde subisse - ou puisse subir - une transition à court terme vers une " nouvelle économie énergétique ".

Notes
https://media4.manhattan-institute.org/sites/default/files/R-0319-MM.pdf#page=20

Modifié le 4 août 2019 par Picdelamirand-oil

[Alexis]

Le 31/07/2019 à 17:09, Patrick a dit :

L'année prochaine Tiamat (entreprise française) commence la production en masse de ses batteries sodium-ion. Je suis impatient de voir si cette technologie peut être adaptée à la voiture électrique, elle a le potentiel de tuer le lithium-ion. Et de réellement lancer l'économie de la batterie.

Merci, je découvre  !

Voici le site de Tiamat, entreprise située à Amiens.

Pour l'instant, je note quand même que leur seul bilan publié au RCS, pour la fin 2017, fait apparaître un actif total de 157,3 k€.... 

J'espère pour eux - et pour leur technologie - qu'ils ont trouvé des partenaires financiers ou business angels en mesure de les aider en phase d'amorçage.

 

[herciv]

Je conseil très fort la lecture de cet article pour comprendre la complexité des échanges d'électricité entre pays et comprendre pourquoi le Brexit pourrait être un problème pour le RU pour développer ses interconnexions avec le continent. L''article est vraiment très instructif.

https://www.latribune.fr/opinions/tribunes/elecxit-quel-impact-du-brexit-sur-l-electricite-826988.html

Je déduis que la vente sur le marché de l'électricité se fait avec des contrats à terme qui peuvent donc être couvert par l'achat d'options. Mais est-ce bien le cas ? L'article ne le dit pas.

Modifié le 4 septembre 2019 par herciv

[Picdelamirand-oil]

Net-Zero Carbon Dioxide Emissions By 2050 Requires A New Nuclear Power Plant Every Day

https://www.forbes.com/sites/rogerpielke/2019/09/30/net-zero-carbon-dioxide-emissions-by-2050-requires-a-new-nuclear-power-plant-every-day/#1b9aa4d835f7

Pour que en 2050, les émissions nettes de dioxyde de carbone soient nulles il faudra construire chaque jour une nouvelle centrale nucléaire d'ici là.

Il y a plus d'une décennie, Gwyn Prins et Steve Rayner ont décrit la politique climatique comme une " vente aux enchères de promesses " dans laquelle les politiciens " se sont disputés les uns les autres avec des objectifs d'émissions proposés qui n'étaient tout simplement pas réalisables ". Par exemple, parmi les démocrates en lice pour la présidence en 2020, plusieurs, dont Joe Biden, se sont engagés à atteindre des émissions nettes de dioxyde de carbone nulles d'ici 2050. Le candidat Andrew Yang a fait une offre de 2049, et Cory Booker a dépassé ce chiffre en offrant 2045. Bernie Sanders a offert une réduction de 71 % d'ici 2030.

L'une des raisons pour lesquelles nous voyons cette "vente aux enchères des promesses" est que les objectifs et les calendriers de réduction des émissions sont faciles à énoncer mais difficiles à comprendre. Je vais vous expliquer ici ce que signifient des émissions nettes nulles de dioxyde de carbone pour 2050 en termes de taux de déploiement de l'énergie sans carbone et de mise hors service simultanée d'infrastructures de combustibles fossiles.

Pour effectuer cette analyse, j'utilise le BP Statistical Review of World Energy, qui présente des données sur la consommation mondiale et nationale de combustibles fossiles en unités appelées "millions de tonnes équivalent pétrole" ou mtep. En 2018, la consommation mondiale de charbon, de gaz naturel et de pétrole s'est élevée à 11 743 Mtep. La combustion de ces combustibles fossiles a produit 33,7 milliards de tonnes d'émissions de dioxyde de carbone. Pour que ces émissions atteignent un niveau net nul, nous devrons remplacer environ 12 000 Mtep de consommation d'énergie prévue pour 2019. (J'ignore les technologies dites d'émissions négatives, qui n'existent pas actuellement à l'échelle).

Un autre chiffre utile à savoir est qu'il reste 11 051 jours avant le 1er janvier 2050. Pour atteindre des émissions nettes de dioxyde de carbone nulles à l'échelle mondiale d'ici 2050, il faut donc déployer une consommation d'énergie sans carbone de >1 mtep (~12 000 mtep/11 051 jours) chaque jour, à partir de demain et pour les 30 prochaines années et plus. Pour atteindre l'objectif de la consommation nette zéro, il faut également mettre hors service plus d'un million de tep d'énergie provenant des combustibles fossiles chaque jour.

Un autre chiffre important à prendre en compte est l'augmentation prévue de la consommation d'énergie au cours des prochaines décennies. L'Agence internationale de l'énergie prévoit actuellement que la consommation mondiale d'énergie augmentera d'environ 1,25 % par an d'ici 2040. Ce taux d'augmentation de la consommation d'énergie signifierait que le monde aura besoin d'environ 5 800 millions de tep supplémentaires d'ici 2050, soit environ 0,5 million de tep supplémentaires par jour jusqu'en 2050. Cela porte le niveau de déploiement total nécessaire pour atteindre des émissions nettes nulles à environ 1,6 mtep par jour d'ici 2050.

Deux ans après l'ouragan Harvey, les éducateurs utilisent les leçons apprises
Le concept d'un mtoe est assez difficile à comprendre pour n'importe qui. Mettons donc le mtoe dans une unité plus compréhensible, une centrale nucléaire et plus particulièrement la centrale nucléaire de Turkey Point à Homestead, en Floride. La quantité d'énergie réfléchie dans 1 mtep est approximativement égale à celle produite par la centrale nucléaire de Turkey Point sur une année.

Le calcul est donc simple : pour atteindre des émissions nettes nulles de dioxyde de carbone d'ici 2050, le monde devrait déployer 3 centrales nucléaires de Turkey Point tous les deux jours, à partir de demain et jusqu'en 2050, pour une énergie sans carbone. En même temps, une centrale nucléaire de Turkey Point d'une valeur de combustibles fossiles devrait être déclassée chaque jour, à partir de demain et jusqu'en 2050.

J'ai constaté que certaines personnes n'aiment pas l'utilisation d'une centrale nucléaire comme instrument de mesure. Nous pouvons donc substituer l'énergie éolienne à l'énergie éolienne en tant que bâton de mesure. D'ici 2050, la réduction nette à zéro du dioxyde de carbone nécessiterait le déploiement d'environ 1 500 éoliennes (2,5 MW) sur une superficie d'environ 300 milles carrés, chaque jour à partir de demain et jusqu'en 2050. La figure ci-dessous illustre ce défi.

L'ampleur du défi à relever pour atteindre l'objectif de zéro émission nette de dioxyde de carbone en 2050. ROGER PIELKE JR, BP 2018

Bien sûr, dans cette analyse, je ne fais qu'examiner l'échelle et ignorer les complexités importantes du déploiement réel de ces technologies. J'ignore également le fait que les combustibles fossiles sont à la base de nombreux produits essentiels au fonctionnement de l'économie mondiale, et les éliminer n'est pas aussi simple que de débrancher une source d'énergie pour en brancher une autre.

Nous pouvons également effectuer cette même analyse pour les États-Unis qui, selon BP, ont consommé plus de 1 900 Mtep de combustibles fossiles en 2018. Pour atteindre l'objectif net zéro d'ici 2050, les États-Unis devraient déployer une nouvelle centrale nucléaire d'une valeur d'énergie sans carbone environ tous les six jours, à partir de cette semaine et jusqu'en 2050. Cela n'inclut pas les augmentations possibles de la consommation d'énergie future.

Il y a bien sûr des détails techniques importants qui pourraient modifier ces chiffres, comme les hypothèses sur la capacité des technologies de production d'énergie, les gains d'efficacité dans la consommation d'énergie entre l'énergie primaire et finale et les hypothèses sur l'intensité énergétique globale de l'économie. J'encourage donc tout le monde à faire les calculs eux-mêmes et, surtout, à demander aux politiciens et aux défenseurs des politiques de présenter leurs chiffres sur le taux de déploiement de l'énergie sans carbone et le taux de déclassement de l'infrastructure actuelle des combustibles fossiles.

Nous ne voyons pas souvent ces chiffres pour des raisons évidentes. L'échelle - quelles que soient les hypothèses par lesquelles on commence - est absolument énorme, époustouflante.

Le monde continue de s'éloigner des émissions nettes nulles de dioxyde de carbone. En 2018, le monde a ajouté plus de 280 millions de tep à sa consommation de combustibles fossiles et environ 106 millions à sa consommation sans carbone, selon BP. Pour aller dans le sens d'une consommation nette zéro, tous ces ajouts (environ 400 mtep) devraient être exempts de carbone, tout en remplaçant et en retirant environ 400 mtep supplémentaires de la consommation de combustibles fossiles. En chiffres arrondis, le taux de déploiement de l'énergie sans carbone devrait augmenter d'environ 800 %.

Ne vous méprenez pas, ces chiffres donnent à réfléchir. Ils indiquent en des termes tout à fait compréhensibles que le monde et les États-Unis ne s'orientent pas vers des émissions nettes de dioxyde de carbone nulles et, en fait, chaque jour, nous nous dirigeons dans la direction opposée. Les réductions d'émissions promises ne réduisent pas vraiment les émissions. La technologie réduit les émissions.

Pouvons-nous atteindre le net-zéro d'ici 2050 ? L'ampleur du défi est énorme, mais cela ne rend pas la réalisation de l'objectif impossible. Ce qui rend impossible la réalisation de l'objectif, c'est l'incapacité de comprendre avec précision l'ampleur du défi et l'absence de propositions politiques à la mesure de cette ampleur.

Quand vous voyez une "vente aux enchères de promesses" dans la politique climatique pour la réduction des émissions, demandez plutôt des taux de déploiement de technologies énergétiques sans carbone et des taux de démantèlement de l'infrastructure des combustibles fossiles existante. Ensuite, faites le calcul, et voyez si ça tient la route.

Qu'en est-il du net-zéro d'ici 2030, 3 746 jours à partir d'aujourd'hui ? Globalement, un tel objectif impliquerait, dès demain, le déploiement de plus de quatre centrales nucléaires par jour et, pour les États-Unis, le déploiement d'une nouvelle centrale nucléaire tous les deux jours environ.

Le 31/07/2019 à 19:56, Shorr kan a dit :

Moi je propose de pécher le CO2 plutôt à la sortie des centrales électriques. ça concentration y est bien plus forte que dans l'air où il existe à l'état de trace (et un peu plus concentré dans l'eau) et en bonus la combustion génère de la vapeur d'eau qu'il suffit de condenser pour obtenir une eau très pur qui peut être recyclé dans les réactions de synthèses d'hydrocarbures. C'est autant d’énergie et de capitaux économisés pour filtrer le Dioxyde de carbone et l'eau.. 

Dans un monde où il y a des centrales électriques thermiques à combustion! Mais la production de carburant de synthèse va utiliser de l'électricité ce n'est pertinent que si celle ci est produite sans combustion, sinon c'est plus rentable de remplacer la centrale à combustion par une centrale nucléaire! par contre ton idée est valable pour les cimenteries.

Modifié le 2 octobre 2019 par Picdelamirand-oil

[g4lly]

L'illustration du post précédent et qui semble ne pas s'afficher si vous n'avez pas chargé l'article source ...