Quelques idées sur l’énergie - 3e partie

Les catastrophes annoncées
par  M. BERGER
Publication : mai 2017
Mise en ligne : 28 septembre 2017


Les perspectives d’un réchauffement de la terre sont connues : épuisement rapide des ressources fossiles, prolifération des pollutions dangereuses, disparition de nombreuses espèces vivantes animales et végétales. Tous indices d’une perturbation magistrale qui pourait conduire à l’extinction de l’espèce humaine. Quelques sceptiques refusent les évidences, et certains se révèlent même assez convaincants pour prendre “démocratiquement” le pouvoir, comme aux États-Unis. Pourtant le monde se mobilise, trop lentement diront certains, mais la COP 21 a témoigné d’une prise de conscience collective qui touche désormais la plupart des pays.

Les conséquences des activités humaines sur l‘avenir de la planète sont multiples, de natures différentes, et leurs contenus scientifiques ne sont pas immédiatement perceptibles. Elles interférent les unes avec les autres, et il est très difficile de les évaluer sereinement, en acceptant une dose d’incertitude qui ne remet cependant pas en cause l’essentiel.

Si, comme nous l’avons vu, l’énergie est indispensable à la vie, c’est aussi un facteur de destruction. Toutes les énergies, y compris les “renouvelables”, sont potentiellement dangereuses et parfois sources de nuisances, mais nous y sommes tellement habitués et notre addiction à l’énergie est telle que nous sommes prêts à tout accepter, voire à fermer les yeux tant sur les incidences économiques et politiques que sur le rôle des lobbies industriels et des intérêts privés qui faussent les appréciations du public.

Par une facilité un peu rapide, on partage les énergies entre les plus condamnables, les énergies fossiles et nucléaires, et les plus bénéfiques, les énergies renouvelables. Or tout n’est pas aussi simple. S’il est évident que les énergies fossiles traditionnelles sont à terme condamnées, ne serait-ce qu’en raison de leur épuisement proche, il n’en est pas nécessairement de même des autres formes d’énergie, dont l’énergie nucléaire, même si les dispositifs actuellement utilisés sont condamnés à court et moyen terme.

Quant aux énergies dites renouvelables, elles ne sont pas sans conséquences sur l’environnement humain ou naturel et leur expansion irréfléchie peut aussi entraîner une dégradation de nos cadres de vie.

 Les combustibles fossiles et l’effet de serre

Ce que l’on appelle “l’effet de serre”, et sa conséquence immédiate, le réchauffement de la planète, est l’effet négatif de la combustion du carbone et de ses composés. En brûlant, ils dégagent du gaz carbonique, de la vapeur d’eau, et de nombreux produits dangereux comme le dioxyde d’azote, l’ozone, des particules fines, et même des produits radioactifs (une centrale à charbon émet plus de radioactivité qu’une centrale nucléaire).

Le réchauffement de la terre a permis d’éclore à la vie telle que nous la connaissons. Sans lui, la température moyenne de la planète se serait stabilisée aux environs de -18°. Nous bénéficions donc d’un créneau de température favorable, assez bref dans l’histoire du monde, et pendant lequel la vie, végétale ou animale, s’est développée.

Les fluctuations de la température terrestre sont restées limitées. Elles ont eu cependant des incidences profondes sur l’évolution des espèces vivantes.

Comme on le sait, le soleil apporte à la terre une énergie dont la puissance est d’environ 1 kW/m2. Il y a en permanence échange d’énergie entre le soleil, la terre et les espaces intersidéraux. La température de la terre s’ajuste pour que ces échanges soient toujours à somme nulle. Mais ils sont complexes et agissent souvent en sens inverses si bien qu’il est difficile de prévoir ce qu’il en sera dans quelques dizaines d’années.

Les gaz réfléchissant les rayons calorifiques sont nombreux et leurs concentrations dans l’air, très variables. La contribution au réchauffement provient pour 60% de la vapeur d’eau, pour 26% du CO2, pour 8% de l’ozone et pour 6% du méthane et du dioxyde d’azote.

Nous sommes confrontés à une multitude d’effets contraires, mais tout le monde s’accorde à dire que leur bilan rend le réchauffement de la terre incontournable et qu’il est dû en majeure partie aux activités humaines. Le réchauffement de la terre à la fin du XXIème siècle devrait osciller, suivant les endroits, entre 2° et 6°. Si la fourchette basse semble a priori supportable, nul n’est vraiment capable de dire ce qui se passera si on atteint, ou dépasse, la valeur supérieure.

Des effets nombreux sont déjà en train de se faire sentir : élévation du niveau des mers, multiplication de manifestations météorologiques autrefois épisodiques et devenues régulières : tornades, tempêtes, inondations, désertification de certaines contrées, disparition d’espèces animales, déplacement des zones de cultures, risque de dégagement de méthane dû au réchauffement et au dégel du permafrost.

 Les énergies renouvelables sont-elles toutes innocentes ?

Les énergies renouvelables, toutes à base d’énergie solaire, sont les seules qui, pour l’instant, pourraient nous libérer des combustibles carbonés. Mais elles ne représentent encore que 10% des énergies utilisées dans l’ensemble du monde, soit déjà 2 fois plus que la totalité de l’énergie nucléaire. Sur ces 10%, 6,7% sont d’origine hydroélectrique, ce qui fait de cette source d’énergie la plus importante des renouvelables.

Mais ces énergies sont-elles exemptes de tout danger ? Pour en rester aux énergies hydroélectriques, elles ont des conséquences lourdes : des vallées entières ont été rayées de la carte, et la solidité des barrages n’est pas assurée partout. Toutes les retenues d’eau restent potentiellement menaçantes et les ruptures de barrages ont causé plusieurs centaines de morts. Plus d’une dizaine de ces effondrements ont entraîné chacun entre 100 et 2.000 victimes. En 1954, l’écroulement du barrage de Malpasset fit 423 morts à Fréjus.

Le plus récent des barrages importants est en Chine, celui “des trois gorges“, et son gigantisme justifie les préventions qui s’attachent à ce type d’ouvrage : une emprise condamnée de plus de 1.000 km2, 600 km2 de terres agricoles sacrifiées, 1,4 million de personnes déplacées, disparition de nombreuses espèces animales, et surtout incidence potentielle sur des séismes qui se sont multipliés depuis sa création. Le système hydrique en amont du barrage s’en trouve perturbé, d’où des épisodes de sécheresse, inconnus auparavant. La rupture du barrage menacerait 75 millions de personnes…

Parmi les énergies renouvelables, les éoliennes terrestres sont en plein développement. Si elles sont peu dangereuses, elles n’en sont pas moins sources de nuisances. Sonores pour les voisins, (bien que de gros progrès aient été faits dans ce domaine) et visuellement très perturbantes. Une distance minimum de 500 mètres par rapport aux habitations les plus proches a été imposée. De multiples associations avaient demandé qu’elle soit portée à 1.000 mètres, mais le lobby des installateurs d’éoliennes a obtenu de conserver la disposition actuelle. Dans ces conditions, on peut imaginer l’impact sur le voisinage d’une éolienne de 150 mètres de haut…

Si la surface occupée au sol par une éolienne est faible, l’espace concerné est considérable. Pour 3 MW de puissance nominale (donc très supérieure à la puissance réelle), on obère une superficie de terrain de 4 ha. Si on voulait substituer entièrement des éoliennes à une seule centrale nucléaire de 1.500 MW, il faudrait les installer sur 100 km2… Et nous avons plus de 50 centrales en fonctionnement ! On imagine l’impact sur le territoire s’il fallait un jour remplacer toute l’énergie nucléaire par des éoliennes.

Et elles n’ont pas que cet inconvénient. Elles exigent pour leur fabrication et leur montage beaucoup d’énergie “grise”. Leurs socles en béton sont pratiquement indestructibles. Les générateurs électriques ont besoin d’aimants permanents, fabriqués à partir de terres rares dont les minerais connus sont en quantité limitée.

De plus, l’intermittence de leur fonctionnement suppose une interconnexion entre les différents sites d’implantation. La France est à cet égard bien placée, car les régimes de vent se partagent entre trois grandes régions où ils sont rarement concomitants. Mais cette interconnexion exige la construction de nombreuses lignes électriques. À l’échelle européenne, il faudrait en construire 40.000 km pour assurer une relative permanence dans la production électrique d’origine éolienne.

Les éoliennes en mer sont les perturbations sur l’environnement le moins difficiles à supporter. C’est un des espoirs sur lequel je reviendrai.

Le solaire thermique et photovoltaïque est moins perturbant, mais pas toujours esthétique. Les panneaux photovoltaïques ne récupèrent en moyenne que le dixième du rayonnement solaire, il en faut donc 10m2 pour un seul kilowatt. À titre de comparaison, l’équivalent de la puissance d’une centrale nucléaire représenterait une superficie continue de 15 km2 de panneaux photovoltaïques.

D’autres moyens de profiter du soleil sont cependant prometteurs. Par exemple : disposer de très nombreux miroirs pour qu’ils renvoient le rayonnement solaire qu’ils reçoivent sur une chaudière placée au sommet d’une tour. Les Israéliens viennent d’inaugurer une installation de ce type. Le rendement en est a priori bon. Et judicieusement implantées dans les déserts, elles n’engendrent que des perturbations limitées.

Ces précisions relativisent les affirmations (un peu faciles) des partisans de ces technologies  : elles ne représentent, en l’état actuel, qu’un apport assez faible par rapport aux autres sources d’énergie. Les rendre vraiment significatives n’est ni immédiat ni sans effet sur notre environnement. Déjà les implantations de champs d’éoliennes se heurtent aux refus massifs de populations voisines. Sur le principe tout le monde est d’accord pour les développer… à condition d’en être loin !

Malheureusement le respect de la beauté de nos paysages n’a que peu de poids vis-à-vis de notre addiction à l’énergie et, argument majeur, à la création de nouveaux emplois. Comme dans beaucoup de domaines, on s’inquiète assez peu de leurs effets négatifs et même de leur utilité. Comme la dégradation de nos sites est progressive, et qu’elle ne date pas d’aujourd’hui, on a fini par s’y accoutumer.

 Le nucléaire est-il incontournable ?

Dans le monde, l’énergie d’origine nucléaire utilisée représente 4,4 % du total. En France, elle est de 33% (et 88% de l’énergie électrique). Sortir du nucléaire est donc plus difficile chez nous, les atermoiements constants sur la fermeture de la centrale de Fessenheim en témoignent. Comme si la signature d’un décret en toute fin d’une échéance présidentielle suffisait à remplir une promesse mal réfléchie ! Marché de dupes où les arguments déployés de part et d’autre, y compris par les candidats à l’élection présidentielle, prouvent soit l’ignorance, soit la mauvaise foi.

Dans l’opinion publique, le mot “nucléaire” est entaché, pour toujours, de l’image d’épouvante des deux bombes d’Hiroshima et de Nagasaki et de leur 250.000 victimes. Bien sûr, une centrale nucléaire n’est pas une bombe, et aux yeux des scientifiques, une explosion est à peu près impossible : la surchauffe d’un réacteur étant contenue par d’innombrables systèmes de sécurité qui n’ont été déjoués que dans trois cas un peu significatifs : Three Mile Island, Tchernobyl et Fukushima. Dans les deux premiers cas, c’est l’insuffisante formation des opérateurs et des erreurs humaines qui ont conduit au sinistre, et dans le dernier cas, une évaluation trop optimiste de l’incidence possible d’un tsunami.

À Three Mile Island, il a été possible de limiter la gravité de l’accident, qui n’a fait aucune victime. Ce n’est pas le cas des deux autres et en particulier de Tchernobyl où de grandes quantités de matières radioactives ont été diffusées dans l’atmosphère. Elles se sont alors répandues sur la quasi totalité de l’Ouest Européen.

En France, de multiples incidents ont frappé nos centrales, mais les dispositifs de sûreté ont à chaque fois bien fonctionné, et aucun n’a, pour l’instant, entraîné de pertes humaines. Ce qui ne veut pas dire qu’il en sera toujours ainsi. La probabilité d’un accident majeur est faible, mais les conséquences en seraient si dramatiques que l’opinion publique est majoritairement favorable à la sortie du nucléaire. D’autant que d’autres questions ne sont pas du tout résolues, comme celle du traitement et du stockage des déchets, et celle du démantèlement des réacteurs en fin de vie.

L’uranium, pour l’instant le seul combustible nucléaire utilisé, est de plus en plus difficile à exploiter, et de plus en plus rare. D’autres types de réacteurs sont possibles, à base de plutonium ou de thorium, mais ces produits sont très dangereux en cas de diffusion dans l’atmosphère, en particulier le plutonium.

L’espoir des pro-nucléaires se reporte sur la “fusion” dont l’énergie potentielle est presque sans limite. Mais celle-ci met en jeu des températures extrêmes auxquelles aucun matériau ne peut résister. D’où la nécessité de confiner la réaction dans des champs magnétiques intenses qui consomment… plus d’énergie que la fusion n’en fournit, pour l’instant ! De nombreuses années de recherche et des crédits importants seront nécessaires pour résoudre cette difficulté. Dépenses très critiquées par ceux qui les verraient mieux consacrées aux énergies renouvelables.

 Les économies d’énergie et le réaménagement du territoire.

On abandonnera donc le nucléaire fondé sur la fission, mais probablement plus lentement qu’annoncé, car nous réduirons peu nos besoins, au moins à l’échelle mondiale. Les inégalités sont telles que le rattrapage des pays les moins consommateurs surpassera sûrement les capacités d’économie des plus favorisés. Toutes ces questions ont été largement débattues au cours des COP successives où 195 pays se sont rencontrés sur des objectifs plus que sur des moyens, même si chaque pays devait préciser les dispositions qu’il comptait mettre en œuvre. Mais les sacrifices à consentir sont si considérables … qu’il est plus aisé de les reporter sur les générations futures.

Pourquoi est-ce aussi difficile ?

En France et dans les pays occidentaux, les deux domaines les plus exigeants en énergie sont le transport et le logement. Dans ces deux domaines des économies importantes seraient possibles.

L’association Négawatt vient de proposer un ensemble de mesures dont l’essentiel s’appuie sur un développement des énergies renouvelables, avec en particulier la biomasse (gazéification de résidus de bois) et aussi, à part égale, sur une sobriété résultant de l’amélioration des logements et des conditions de déplacement.

Aux dires de Négawatt, l’isolation thermique devrait concerner au moins 780.000 logements par an. En fait, pour l’instant, on en est très loin : on parvient à améliorer à peine plus de 200.000 logements par an et souvent avec des performances réduites par rapport aux objectifs annoncés. Il faudrait passer d’un habitat qui consomme en moyenne 180 kWh par m2 et par an à un maximum de 50.

Les techniques pour y parvenir sont connues et lorsqu’il s’agit de constructions neuves, c’est maintenant un impératif assez facile à satisfaire. On arrive même à des logements à énergie positive, (qui produisent plus d’énergie qu’ils n’en consomment).

Mais c’est une autre affaire pour les logements existants qui, en majorité, ont été construits avant la fin du siècle dernier.

Pour les isoler thermiquement le choix se partage entre deux solutions imparfaites :
• Doubler les murs par l’intérieur et perdre ainsi jusqu’à 10% de surface habitable, avec l’obligation de reprendre les installations électriques, les circuits de chauffage et toute la décoration intérieure.
• Isoler les murs par l’extérieur, solution plus économique et souvent plus efficace, mais qui transforme inexorablement l’aspect extérieur des constructions. Des technocrates ont même imaginé d’imposer la mise en place systématique pour tous les bâtiments d’une isolation extérieure en cas de ravalement des façades. Quelques exemples ont montré la stupidité de cet impératif, et si le principe en est resté, de multiples dérogations lui ont fait perdre à la fois son côté pernicieux et son efficacité.

On peut aussi s’interroger sur l’intérêt d’investir dans des logements qui risquent d’être condamnés à moyen terme parce qu’on ne supportera plus le gaspillage d’énergie dû aux extensions urbaines entièrement conçues sur les déplacements automobiles : elles se sont déroulées sans mesure, les quartiers nouveaux se sont répandus sur les territoires ruraux, de manière si peu dense qu’il est à peu près impossible de les desservir en transports en commun. Les temps de parcours se sont allongés démesurément, avec pour conséquence un gaspillage d’énergie qui touche désormais la majorité des grandes villes.

Quant aux transports de marchandises, les habitudes prises en matière de délocalisation des activités et de spécialisation des productions entraînent, pour chaque objet fabriqué, une succession de déplacements autour du monde qu’il sera difficile de résorber.

Les choix qui ont été faits de privilégier les transports routiers par rapport aux voies ferrées seront lentement réversibles, même si on en avait la volonté, ce qui est loin d’être le cas. Surtout dans un contexte où tout changement se traduit par une perte d’emplois. Le lobby routier est puissant et il dispose de moyens d’action sur lesquels les gouvernements ont peu de prise. L’abandon coûteux de l’écotaxe (près d’un milliard d’euros) en est un exemple flagrant.

 Les voitures électriques sont-elles un solution ?

Bien sûr, les véhicules que nous utilisons sont de plus en plus sobres en carburant. Mais ils sont en même temps de plus en plus lourds et pourvus de multiples accessoires consommateurs d’énergie.

La pollution urbaine, en particulier celle due aux particules fines, touche de plus en plus de villes. L’abandon programmé des moteurs Diesel est de ce point de vue positif, mais la tentation est d’aller plus loin, en généralisant les véhicules électriques. Or il n’est pas certain que cette substitution soit favorable au bilan carboné. Tout dépend en effet de l’origine de l’électricité nécessaire à la recharge des batteries. Si le parc de voitures devenait entièrement électrique, ce dont on est encore loin, et si on devait compter comme maintenant sur une électricité presqu’en totalité d’origine nucléaire, il faudrait à peu près doubler le nombre actuel de centrales.

Alors, bien sûr, on mise sur les énergies renouvelables, mais on a vu qu’il faudra déjà en multiplier les installations pour compenser l’abandon progressif du nucléaire.

S’il fallait encore assurer la recharge des batteries de voitures, comment y parviendrait-on ? Et avec quelles conséquences sur notre environnement  ?

Faudra-t-il, au nom de l’exigence énergétique, transformer le jardin que pourrait être la France en un vaste terrain vague où d’énormes éoliennes se dandineraient sans répit au-dessus de l’horizon, flanquées de pylônes électriques démesurés dont les tentacules métalliques envahiraient les nuages, mais que nous devrions supporter sous prétexte d’exploiter au mieux les forces du vent ?

 Conclusion

Il m’a semblé nécessaire de sortir du discours manichéen, florissant dans cette période électorale. Si l’objectif est de créer des emplois, on ne se soucie pas de la question énergétique. Alors si l’écologie va dans ce sens, c’est tant mieux ; sinon, on la néglige ou on la combat.

Pour les candidats qui s’intéressent un peu à l’écologie (c’est loin d’être le cas pour tous) les solutions apparaissent : il suffit de substituer les énergies renouvelables aux traditionnelles et la question est réglée, ce qui ne présente que des avantages : on élimine les risques du nucléaire et les pollutions des combustibles fossiles, on crée des emplois et on se prépare un avenir radieux !

Mais s’il est facile de décrire les objectifs, les moyens à mettre en œuvre souffrent souvent d’une absence de précision due à une méconnaissance de la question, déjà perceptible dans le milieu politique.

Or elle l’est encore plus chez les électeurs, c’est la raison pour laquelle dans cette série d’articles consacrée à l’énergie, je me suis attaché à présenter de manière aussi simple que possible les grandes lignes de ce que tout le monde devrait connaître.

Et si j’ai pu paraître pessimiste, j’évoquerai dans un prochain article des pistes qui ne le sont pas et qui me tiennent à cœur.