Depuis plusieurs années l’Europe a entamé sa transition vers les énergies renouvelables. Entre éoliennes, hydroliennes, panneaux solaires, géothermie, biomasse, l’Europe développe sa stratégie pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050.
En France, seulement 19.1% de l’énergie provient des énergies renouvelables, contraste avec les pays nordiques tels que la Norvège avec 43.8% ou la Suède avec 60.1%. Bien que la consommation finale d’énergie de l’Union européenne ait plus que doublé depuis 2004, ces énergies ne représentent toujours qu’une petite partie du bouquet énergétique de l’UE, dominé par le pétrole et le gaz.
Quel avenir pour les énergies fossiles ?
Leurs utilisations ne vont certainement pas s’effondrer en quelques années. C’est le processus de transition. Beaucoup de pays sont encore entièrement dépendants de ces énergies. C’est notamment un moteur de développement dans de nombreux pays tels que la Chine ou l’Inde.
Ces pays vivent actuellement un développement économique sans précédent. En effet, selon les experts, ces deux nations représenteront en 2030 plus des deux tiers de la demande énergétique mondiale.
Cependant, même si ces pays sont en plein boom de développement, la consommation par habitant reste tout de même inférieure aux pays occidentaux. D’après l’agence internationale de l’énergie, les énergies fossiles représentent encore aujourd’hui plus de 81% du mix énergétique primaire mondial.
Les énergies fossiles sont dans tous les cas des énergies limitées, ce qui implique que les réserves mondiales s’épuisent petit à petit. Il est estimé qu’il en reste encore pour 50 ans de pétrole, 60 ans de gaz naturel et 160 ans pour le charbon.
Ces chiffres sont annoncés sans grande certitude sur les potentiels à venir. En effet, les réserves souterraines d’Arabie saoudite ou encore de Russie sont totalement opaques. En l’absence d’une énergie de substitution peu coûteuse et abondante, les énergies fossiles seront encore majoritaires dans un avenir de court terme.
Les énergies renouvelables actuelles
Aucune énergie renouvelable actuelle peut remplacer les énergies fossiles comme le pétrole, le gaz ou le nucléaire. Cependant, chaque énergie renouvelable actuelle fait partie d’un mix énergétique.
L’énergie du vent
Des solutions pour alléger l’impact carbone ont déjà été mises en place tels que des éoliennes, des barrages hydrauliques, des puits géothermiques, etc.
Une éolienne de 2 MW produit en moyenne 4200 MWh par an. Elle produit environ la consommation électrique moyenne de plus de 800 ménages français. Cependant, cette technologie dépend fortement du courant des vents. Elle ne peut donc pas être fiable à 100% pour la production d’énergie. Ainsi, elle est associée comme étant partie intégrante du mix énergétique.
L’éolien terrestre a vu, en 2015, sa puissance raccordée augmenter de 10,9 % par rapport à 2014. Le parc éolien atteint en France 11,2 GW fin septembre 2016 et représente presque 25 % de la puissance électrique renouvelable installée en France.
L’énergie du soleil
L’énergie solaire permet de produire soit de la chaleur, soit de l’électricité à travers différents procédés de captation : photovoltaïque, thermique et thermodynamique. En France, le procédé le plus utilisé est celui du solaire photovoltaïque.
L’énergie photovoltaïque s’est grandement développée chez les particuliers. Depuis quelques années de nombreux foyers ont investi dans des panneaux photovoltaïques pour alléger leurs factures d’énergie. Certes c’est un investissement, mais elle permet une rentabilité en 8 à 12 ans où que vous soyez en France. Surtout qu’il existe des aides de l’Etat pour installer des panneaux photovoltaïques.
L’énergie de l’eau
L’hydroélectricité est une énergie qui se sert de l’énergie mécanique de l’eau pour actionner des turbines qui la convertissent en énergie électrique. En France, il existe 2 300 installations hydroélectriques de tailles de puissances variées.
L’énergie de la terre
La géothermie est une énergie qui exploite la chaleur de la croûte terrestre. En ce qui concerne la géothermie peu profonde (entre 5 et 10 mètres), elle utilise le concept de pompe à chaleur. Elle sert donc à produire du chauffage, le sol restant à température constante toute l’année. La deuxième technologie, dite géothermie profonde, va chercher la chaleur beaucoup plus loin. La température moyenne de la croûte terrestre augmentant avec la profondeur. Soit en moyenne de 3 °C tous les 100m, cette ressource permet d’alimenter des réseaux de chaleur.
La France serait au 14e rang de l’Union européenne pour cette ressource. Réputée la plus intéressante en termes de coûts/bénéfices en Aquitaine et en Île-de-France. (La géothermie profonde est déjà la 1re source d’énergie renouvelable d’Île-de-France)
On trouve en Île-de-France un réseau de chaleur qui a été le plus grand réseau de chauffage géothermique d’Europe. À Chevilly-Larue, une eau pompée à 2 km de profondeur et à 74 °C, chauffe, depuis 1985, 21 000 logements (chauffage et eau chaude sanitaire) ainsi que des équipements publics : bassins et douches d’une piscine. Cela permet le remplacement d’une centaine de grosses chaufferies et environ 30 % d’économies.
Les énergies renouvelables dans quelques années
Fusion nucléaire
Un des grands projets pour une énergie d’avenir est le projet ITER, source d’énergie renouvelable, non émettrice de CO2 et à grande échelle. Un projet qui rassemble 35 pays, et qui a été lancé en 1985. L’objectif serait de fournir de l’électricité renouvelable au travers de la fusion nucléaire à l’horizon 2040.
La fusion nucléaire pourrait devenir une réelle alternative aux centrales à fission nucléaire. Elles représentent aujourd’hui 70% de la production d’électricité en France.
Bioluminescence
D’autres alternatives émergent en ce qui concerne l’éclairage de rue. Une start-up française développe un concept d’éclairage inspiré des certains organismes marins qui produisent de la lumière. Hors, il s’agit de la technologie au stade le plus expérimental à l’heure actuelle. La société Glowee développe actuellement des projets qui pourraient remplacer les éclairages de rue ou les devantures de magasins. Cependant, il faudra tout de même que cette technologie passe plusieurs stades de maturité afin d’être adoptée par le grand public.
L’hydrogène
L’hydrogène pourrait devenir une énergie très prometteuse. Grâce au procédé d’électrolyse et à l’aide de pile à combustible, il est possible de convertir l’électricité en hydrogène. L’objectif ici, serait donc de convertir l’électricité produite en trop par les énergies renouvelables pour la convertir en hydrogène.
L’hydrogène pourrait alors devenir une alternative au pétrole. Ainsi il serait possible de rouler avec des voitures fonctionnant à l’hydrogène ou encore voler dans des avions à hydrogène.
Airbus a déjà commencé à étudier les possibilités avec trois modèles de la gamme ZEROe (Zero emission) avec le turbofan, turboprop et le Blended-Wing Body. De plus, la compagnie EasyJet a confirmé son partenariat de long terme avec Rolls-Royce. Leur objectif serait de développer des avions à hydrogène et atteindre le « zéro émission » d’ici 2050. La compagnie affirme que les mesures engagées permettront de diminuer les rejets de CO2 des vols de 78 % en 2050 par rapport à 2019, par passager et par kilomètre. (L’avenir du transport aéronautique et spatial)
L’hydrogène pose encore quelques questions en termes de maintenance industrielle mais les nombreux projets actuels montrent qu’elle sera à n’en pas douter l’une des énergies du futur.
Quel avenir dans l’immédiat ?
En attendant une énergie qui produise assez à elle seule pour toute la population, notre énergie actuelle fera toujours partie d’un mix énergétique. D’autres solutions plus légères comme la bioénergie concernent toutes les techniques de transformation de déchets organiques en électricité ou en chaleur. Ou encore le Biogaz, alternative au gaz de schiste, qui peut être utilisé pour la production de chaleur ou d’électricité.
Outre la nécessité de décarboner notre énergie, il est de plus en plus important pour les nations européennes de limiter la dépendance énergétique. Notamment depuis la guerre en Ukraine, il y a eu une prise de conscience que l’Europe est dépendante en ce qui concerne les énergies fossiles (gaz, pétrole). Ainsi, en trouvant des alternatives aux énergies fossiles, il serait donc possible d’atteindre un jour une pleine indépendance énergétique sécurisée, renouvelable, et de qualité.
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