Les énergies renouvelables ne sont pas durables – par David Turver.

Un article invité, de haute qualité, d’un auteur anglais. Il en a également écrit un qui fait éclater la bulle de l’hydrogène et mériterait d’être traduit – j’y pense. Vous aurez compris que je ne relaie pas celui-ci pour faire la promotion du nucléaire, quoique tout ce qui est dit ici est exact, mais pour démonter l’arnaque du renouvelable tel qu’on veut nous le vendre.

Vous lirez que l’auteur utilise ici comme critère de comparaison les émissions de CO2. Je ne pense pas qu’il soit dupe de la fable du changement climatique anthropocentrique mais qu’il s’en sert pour prendre les promoteurs d’éolien/solaire à leur propre piège. C’est également ma méthode pour contrer l’installation, proche de mon village, d’éoliennes dont personne ne veut.

Note: je n’ai pas traduit le texte (pas très difficile) qui figure sur les tableaux mais je le ferai sur demande.

Source.


Les énergies renouvelables ne sont pas durables

L’écoblanchiment permanent ne suffit pas à cacher que l’éolien et le solaire sont des sources d’énergie médiocres et néfastes pour l’environnement

David Turver

19 mars 2023

Résumé

Le gouvernement et l’opposition veulent tous deux que nous décarbonisions notre système électrique et que nous dépensions encore davantage de milliards dans les technologies éoliennes et solaires renouvelables. Ils le justifient en invoquant leurs basses émissions de CO2, même s’il a été démontré que leur coût prétendument faible n’était qu’un fantasme.

Cependant, le CO2 n’est pas le seul critère à l’aune duquel on devrait mesurer la durabilité ou l’opportunité des technologies énergétiques. Il convient également d’examiner le retour sur investissement de l’énergie, l’utilisation des terres, les besoins en minéraux et la mortalité globale.

L’énergie éolienne et l’énergie solaire obtiennent de mauvais résultats en ce qui concerne le rendement énergétique, l’utilisation des terres et les besoins en minerais

Cette analyse montre que le rendement énergétique de l’énergie investie dans l’éolien, le solaire et la biomasse est inférieur à celui nécessaire au fonctionnement d’une économie moderne [voir également la mise à jour ci-dessous]. En effet, la bioénergie avec capture [et stockage] du carbone (BECSC) constitue probablement un gouffre énergétique net. Si nous ne pouvons même pas maintenir, et encore moins augmenter, le niveau de vie grâce à ces technologies, nous condamnons nos enfants à un avenir de privations. Cela seul est une raison suffisante pour mettre fin aux subventions et aux investissements dans ces technologies. L’éolien et le solaire sont également très gourmands quant à l’utilisation des terres (jusqu’à 300 fois plus que le nucléaire), terres qui pourraient être utilisées pour cultiver des plantes ou faire paître des animaux destinés à l’alimentation. La biomasse nécessite l’abattage de milliers d’hectares d’arbres pour alimenter des centrales électriques inefficaces, tout en prétendant qu’elles n’émettent pas de CO2.

L’énergie éolienne et solaire engloutit également 10 à 20 fois plus de minéraux essentiels que les autres technologies, ce qui a des répercussions sur le nombre de mines nécessaires dans le monde. En outre, l’éolien et le solaire sont des sources intermittentes qui nécessitent un soutien soit par des combustibles fossiles, soit par des batteries. Elles n’obtiennent de bons résultats que sur le plan de la mortalité.

Il est temps de conclure que les énergies renouvelables éoliennes, solaires et de biomasse ne sont pas vertes, qu’elles ne sont pas durables et qu’elles sont incapables de soutenir une économie moderne. L’hydroélectricité obtient de bons résultats, mais son utilité est limitée par la géographie. La seule source de production d’électricité à faible teneur en carbone, évolutive, durable et répartissable est le nucléaire.

Introduction

Le gouvernement et l’opposition continuent de polir leur réputation en matière d’environnement en faisant des déclarations de plus en plus farfelues sur la décarbonisation du système électrique. Le gouvernement s’est fixé comme objectif de réaliser cette ambition d’ici 2035 en investissant massivement dans les énergies renouvelables. Le gouvernement veut que le Royaume-Uni devienne l’Arabie saoudite de l’énergie éolienne. Le Parti Travailliste, dans l’opposition, s’est lancé dans la course aux énergies renouvelables en s’engageant à mettre fin à l’utilisation des combustibles fossiles dans le système électrique d’ici 2030 et à faire de notre pays une superpuissance de l’énergie propre. Cependant, son porte-parole Jon Ashworth n’a pas été en mesure de répondre à la question de savoir d’où viendrait l’électricité si le vent ne soufflait pas ou si le soleil ne brillait pas (à partir de 28:20).

Il est temps de se pencher sur les principales technologies renouvelables afin de déterminer dans quelle mesure elles sont réellement respectueuses de l’environnement. Ces technologies sont acclamées parce qu’elles émettent prétendument peu de CO2 pour produire de l’électricité. Cependant, le CO2 n’est pas le seul critère à l’aune duquel nous devrions mesurer le respect de l’environnement ou la durabilité des sources d’énergie. Selon Wikipedia, « l’énergie est durable si elle répond aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre à leurs propres besoins ». Nous devrions donc prendre en compte pour ces technologies d’autres facteurs tels que le retour sur investissement de l’énergie, l’utilisation des terres, les minéraux nécessaires et la mortalité.

Émissions de gaz à effet de serre par source d’énergie

Commençons par l’indicateur le plus souvent utilisé pour déterminer le caractère écologique d’une source d’énergie donnée. Les mesures varient, certaines ne prennent en compte que le CO2, d’autres d’autres gaz à effet de serre (GES) et, bien sûr, les méthodologies varient. Cependant, toutes les méthodologies donnent une image globalement similaire. Pour les besoins de cet article, j’ai choisi la CEE-ONU comme source (p73) et j’ai pris leurs chiffres médians pour les technologies représentatives (voir figure 1).

Figure 1 – Émissions de GES par source d’énergie (gCO2e par kWh)

Comme on pouvait s’y attendre, le charbon arrive en tête avec 903 gCO2e/kWh et le gaz naturel avec 449 gCO2e/kWh. L’énergie solaire, l’énergie hydraulique, l’énergie nucléaire et l’énergie éolienne ont des émissions 10, 20 ou près de 40 fois inférieures à celles du gaz naturel. La CEE-ONU ne couvre pas la biomasse dans son analyse. La biomasse, en particulier sous la forme de la combustion d’arbres à la centrale électrique de Drax, mérite une attention particulière.

Biomasse – Brûler des arbres à Drax n’est pas vert

Au Royaume-Uni, le plus gros producteur de biomasse est la centrale électrique de Drax, près de Selby. La biomasse est le terme euphémique utilisé pour décrire le fait de brûler des arbres pour produire de l’électricité. Des millions de tonnes d’arbres sont abattus en Amérique du Nord, dépulpés, séchés (ce qui nécessite de l’énergie) et expédiés sur des navires utilisant des combustibles fossiles jusqu’au Royaume-Uni où ils sont brûlés dans la centrale électrique de Drax. En 2022, Drax a produit 3,9 millions de tonnes de pellets de bois. Selon le rapport annuel de Drax, la centrale a reçu en 2021 un total de 893 millions de livres sterling de subventions, dont 658 millions de livres sterling de certificats d’obligation renouvelable provenant de la production (note 3.3) et 235 millions de livres sterling de paiements CfD (note 2.2) [NdT. Le système des contrats pour la différence (« Contracts for Difference » ou CfD) est le principal mécanisme mis en place par le gouvernement pour soutenir la production d’électricité à faible émission de carbone] pour brûler les pellets de bois. Sans ces subventions, elles auraient enregistré des pertes massives.

Le problème est que les pellets de bois ont une densité énergétique inférieure à celle du charbon. La densité énergétique du bois est d’environ 16 MJ/kg et celle du charbon utilisé pour la production d’électricité de 17 à 24 MJ/kg. Cela signifie que les granulés de bois produisent plus de CO2 par MWh d’électricité que la combustion du charbon. Drax a également été critiquée pour la quantité de particules nocives émises par sa centrale.

Bien que Drax soit le plus gros émetteur de CO2 du pays, on permet à cette entreprise d’appeler cette énergie « verte » en prétendant que le CO2 émis par la combustion des arbres n’existe pas. La figure 2 ci-dessous présente un extrait de son rapport annuel sur les émissions de carbone.

Figure 2 – Émissions de dioxyde de carbone de la biomasse de Drax

Comme on peut le voir, en 2021, ils affirment que leurs émissions de production n’étaient « que » de 525ktCO2 en 2021. Cependant, les 13 415ktCO2e de « carbone biologiquement séquestré » ne sont pas inclus dans le calcul des émissions du groupe par GWh d’électricité produite. Si c’était le cas, les émissions seraient multipliées par plus de 10, passant de 78 tCO2e/GWh à plus de 900 tCO2e/GWh, soit un niveau similaire à celui des centrales au charbon.

Ils se targuent d’être verts, car ils partent du principe que les arbres qu’ils ont brûlés repousseront, séquestrant ainsi le CO2 émis. Cependant, cela prendra environ 50 ans, c’est-à-dire la période pendant laquelle nous sommes censés nous préoccuper le plus des émissions de CO2.

Il est difficile de comprendre comment le fait de couper à blanc des milliers d’hectares de forêt, de les brûler pour produire plus de CO2 et de particules que la combustion du charbon peut être considéré comme vert ou comme étant de quelque manière que ce soit durable ou respectueux de l’environnement.

Rendement énergétique de l’énergie investie (EROEI) par source d’énergie

Comparons maintenant le rendement énergétique de l’énergie investie (EROEI, parfois simplement EROI) [NdT. EROEI, «Energy Returned On Energy Invested», ou EROI, «Energy Return On Investment» – taux de retour énergétique] pour une série de technologies différentes. Cette mesure compare la quantité d’énergie nécessaire pour extraire les minéraux, construire les centrales électriques, produire le combustible, etc. à la quantité d’énergie utile restituée. En bref, il s’agit du rapport entre l’énergie produite et l’énergie consommée. Plusieurs tentatives ont été faites pour comparer l’EROEI de différentes technologies. La référence semble être cet article de Weissbach datant de 2013, auquel la plupart des autres études, y compris Wikipedia, se réfèrent. L’Association Nucléaire Mondiale cite Weissbach et une série d’autres sources dans ses travaux sur le sujet. La figure 3 présente les résultats sous forme de graphique (crédit Energy Transition).

Figure 3 – Comparaison de l’EROI par source d’énergie

Les barres bleues montrent le calcul « brut » de l’EROI. Les barres jaunes tiennent compte de l’intermittence des énergies renouvelables telles que le vent et le soleil, en tenant compte du fait qu’une certaine forme de stockage ou de tampon sera nécessaire pour maintenir la stabilité du réseau, ce qui nécessitera davantage d’énergie.

[Mise à jour: depuis que j’ai rédigé cet article, je suis tombé sur ce document qui montre que les systèmes photovoltaïques aux latitudes allemandes et suisses ont un EROEI de 0,82 ou, comme ils le décrivent, sont « un gouffre d’énergie non durable »].

Comme on peut le voir, le nucléaire et l’hydroélectricité arrivent en tête avec un EROI de 75 et 35 (tamponné) respectivement. Le gaz et le charbon s’en sortent bien avec des valeurs similaires de 28 à 30. L’énergie solaire concentrée dans le désert, avec un EROI tamponné de 9, permet tout juste de dépasser le seuil économique. En revanche, la biomasse de maïs et l’énergie éolienne et solaire tamponnée se situent bien en deçà de ce seuil avec des EROI de 3,5, 3,9 et 1,6 respectivement.

Le seuil économique reflète le fait que la société moderne ne peut se permettre de consacrer qu’une certaine quantité d’efforts et d’argent à la production d’énergie. Weissbach conclut que pour maintenir nos modes de vie, nous avons besoin de sources d’énergie qui rapportent au moins 7 fois plus que l’énergie investie dans la création de la source. Même ce chiffre représente une réduction substantielle par rapport à la situation actuelle.

Euan Mears résume parfaitement cette situation en parlant d’une Falaise Énergétique Nette (voir figure 4).

Figure 4 – La Falaise Énergétique Nette lorsque l’EROI devient trop faible

En résumé, la société a besoin pour fonctionner d’une énergie fiable à haute densité dont l’EROI doit être supérieur à 7. Une société moderne ne peut pas fonctionner au gré des vicissitudes météorologiques. Cela exclut l’énergie solaire photovoltaïque aux latitudes allemandes et plus élevées, la biomasse à base de maïs et l’énergie éolienne. Même l’énergie solaire à concentration (ESC) est proche de la limite si l’on tient compte de l’effet tampon.

La Royal Society of Chemistry a effectué une analyse de l’EROI de la biomasse et en particulier de l’EROI de la bioénergie avec captage et stockage du carbone (BECSC). Elle aboutit à une fourchette de <2 pour les granulés de biomasse nord-américains utilisés pour produire de l’électricité. Ce chiffre est inférieur à celui de l’analyse de Weissbach. Cependant, ils estiment que la BECSC pourrait avoir un EROI inférieur à 1 et constituer une menace pour la sécurité énergétique (voir la figure 5).

Figure 5 – Royal Society of Chemistry – Les pellets de bois de Louisiane et la BECSC sont un gouffre d’énergie net)

En d’autres termes, la BECSC pourrait représenter un gouffre énergétique net, en particulier lorsqu’elle repose sur l’importation de pellets de Louisiane, aux États-Unis. Elle se situe non seulement au bas de la falaise énergétique, mais carrément sous terre. Il va sans dire que Drax, qui possède des forêts dans le Mississippi, en Louisiane et au Canada, vante les mérites de cette technologie comme moyen de parvenir à des émissions de CO2 négatives. Le gouvernement britannique a lancé une consultation sur la meilleure façon de subventionner la BECSC. Il s’agit d’une proposition visant à subventionner l’abattage d’encore plus d’arbres et à consommer plus d’énergie que l’énergie utile produite au cours du processus. C’est de la pure folie.

Besoins en terres par source d’énergie

L’utilisation des terres, ou la quantité d’énergie produite par mètre carré de terre nécessaire, est une mesure dont il importe de tenir compte. En tant qu’espèce, nous avons besoin de terres pour produire la nourriture nécessaire à la survie de la population. Nous avons également besoin de terres pour nos loisirs et pour profiter de la nature. Plus globalement, d’autres espèces ont besoin de terres pour vivre et chasser pour se nourrir. Plus nous prenons de terres pour notre production d’énergie, plus nous risquons d’avoir un effet négatif sur l’ensemble de l’écosystème.

Our World in Data a produit un tableau utile utilisant les données de la CEE-ONU (2021) pour comparer l’utilisation des terres pour les principales sources d’énergie (voir figure 6), à l’exclusion de la biomasse.

Figure 6 – Our World in Data – Occupation des sols par source d’énergie en m2 par MWh

Dans leur analyse, les petites centrales hydroélectriques sont les plus mal placées en raison de l’énorme quantité de terres occupées par les réservoirs nécessaires pour faire fonctionner les turbines. Les centrales solaires à concentration viennent ensuite, suivies par le charbon avec capture du carbone. Le charbon est mal classé en raison des dégâts causés aux terres par les mines à ciel ouvert et de l’espace supplémentaire nécessaire pour capturer le CO2 émis. L’utilisation des sols par l’énergie solaire photovoltaïque varie considérablement selon qu’elle est installée sur le sol à l’échelle du réseau ou sur les toits à plus petite échelle. L’énergie solaire photovoltaïque à l’échelle du réseau consomme beaucoup d’espace (19 m2/MWh), mais les installations à petite échelle sur les toits sont très compétitives. L’énergie éolienne varie également en fonction de la façon dont l’espace entre les turbines est traité et selon qu’il s’agit d’une éolienne onshore ou offshore. Si l’on suppose que l’espace entre les turbines est utilisable, l’énergie éolienne est très compétitive, sinon elle ne l’est pas. L’éolien en mer est plus complexe, en fonction de la manière dont l’espace entre les turbines est traité. Certains pays comme la Belgique et l’Allemagne traitent les parcs éoliens offshore comme des zones d’exclusion, tandis que d’autres pays comme le Royaume-Uni et le Danemark sont plus indulgents. Pour les besoins de l’analyse, j’ai utilisé la médiane de 99m2/MWh dans le graphique ci-dessus, car l’utilisation de la terre ou de la mer autour des parcs éoliens est assurément restreinte. L’énergie nucléaire et les centrales au gaz sont invariablement de bons élèves avec des scores de 0,3-1,0m2/MWh, soit une utilisation des sols de 19 à 300 fois inférieure à celle de l’énergie solaire ou éolienne.

L’analyse de Our World in Data n’inclut pas la biomasse. Cependant, Freeing Energy a réalisé une analyse (voir figure 7) qui inclut la biomasse.

Figure 7 – Freeing Energy – Comparaison de l’utilisation des terres pour la biomasse en acres par GWh et par an

Ils utilisent une méthodologie et des unités différentes. Ils obtiennent 3 acres/GWh pour l’énergie solaire et 0,06 acres/GWh pour l’énergie nucléaire. Cela donne 12m2/MWh pour le solaire et 0,24m2/MWh pour le nucléaire. Ces deux chiffres sont légèrement inférieurs à ceux de Our World in Data pour le nucléaire et les installations photovoltaïques au sol en silicium, mais ils se situent dans une fourchette similaire. La conversion de leurs 188 acres/GWh pour la biomasse donne un résultat de 760m2/MWh, ce qui est près d’un ordre de grandeur supérieur à la valeur médiane pour l’éolien. Ainsi, malgré les différences de méthodologie, nous pouvons affirmer sans risque de nous tromper que la biomasse est très mal placée dans les calculs d’utilisation des terres, en raison des milliers d’hectares d’arbres qui doivent être abattus.

Intensité minérale par source d’énergie

L’intensité minérale est un autre indicateur clé permettant de mesurer les différentes sources d’énergie. Plus la quantité de minéraux nécessaires est importante, plus l’impact sur l’environnement est grand, car il faut excaver davantage de terre pour extraire les minéraux requis. Il existe plusieurs façons d’envisager cette question. La première concerne les matières critiques telles que le cuivre, le cobalt, le nickel et les terres rares. La seconde concerne les matériaux en vrac tels que le béton, l’acier et l’aluminium.

Minéraux critiques par source d’énergie

L’Association Internationale de l’Énergie (AIE) a réalisé un travail important sur les matériaux critiques, comme le montre la figure 8, mise à jour en octobre 2022.

Figure 8 – AIE – Besoins en matériaux critiques en kg par MW de capacité nominale

Cela montre que l’éolien et le solaire ont des besoins en minéraux critiques beaucoup plus importants que le nucléaire, le charbon ou le gaz naturel. Cependant, le défaut de cette analyse est qu’elle ne tient compte que des besoins en matériaux par MW de capacité nominale. Elle ne tient pas compte du facteur de charge ni de la durée de vie de la centrale. L’Association Nucléaire Mondiale a réanalysé les données de l’AIE pour les présenter sous forme de tonnes de minéraux critiques par TWh d’électricité produite, comme le montre la figure 9.

Figure 9 – Besoins en minéraux critiques par technologie de production en tonnes par TWh

Le résultat est similaire, mais l’écart entre l’éolien et le solaire et le reste est beaucoup plus important car la durée de vie des installations et le facteur de charge de l’éolien et du solaire sont généralement beaucoup plus faibles que ceux du nucléaire, du charbon ou du gaz. En tonnes par TWh, l’éolien (200t/TWh) et le solaire (124t/TWh) nécessitent au moins un ordre de grandeur de minéraux critiques de plus que le nucléaire (12t/TWh). Le charbon (7t/TWh) et le gaz (8t/TWh) font encore mieux que le nucléaire à cet égard. L’hydroélectricité n’est pas incluse dans l’analyse de l’AIE ni dans celle de l’ANM, mais Glex a néanmoins estimé qu’elle consomme 6,4 t/kWh.

Utilisation de matériaux bruts par source d’énergie

Bright New World a étudié l’utilisation des matériaux bruts par source d’énergie et les résultats sont présentés dans la figure 10 ci-dessous. Pour les besoins de cette analyse, j’ai exclu le cuivre car il est inclus dans l’analyse des minéraux critiques ci-dessus.

Figure 10 – Utilisation de matériaux bruts par source d’énergie en tonnes par TWh

Selon cette mesure, l’hydroélectricité est une valeur marginale en raison de tout le béton nécessaire à la construction des barrages. Cependant, l’éolien et le solaire ne font pas bonne figure par rapport au nucléaire, au charbon ou au gaz. L’éolien consomme 5 931 tonnes de matériaux bruts par TWh et le solaire 2 441, soit beaucoup plus que le charbon, le gaz ou le nucléaire. La durée de vie de 30 ans supposée pour l’éolien et le solaire est probablement en deçà des performances réelles, mais la durée de vie de 60 ans supposée pour le gaz et le charbon est probablement trop élevée aussi.

Mortalité par source d’énergie

Il serait négligent de ne pas examiner la mortalité humaine due aux différentes sources d’énergie. Heureusement, Glex s’est penché sur la question et un résumé de ses conclusions est présenté dans la figure 11.

Figure 11 – Décès par rapport aux émissions par source d’énergie (Glex)

Le nucléaire, l’éolien et le solaire sont de loin les sources d’énergie les plus sûres, avec des moyennes de décès par TWh de 0,04, 0,1 et 0,23 respectivement. L’hydroélectricité fait un peu moins bien avec 0,71 décès par TWh. Le gaz naturel arrive à 3,4 et la biomasse à 14,3 décès par TWh. Le charbon est de loin le combustible le plus meurtrier avec 64,4 décès par TWh d’électricité produite.

Impact des améliorations de l’efficacité des énergies renouvelables

Les partisans des énergies renouvelables s’empressent toujours de souligner que l’efficacité des énergies renouvelables s’améliore constamment et que, par conséquent, toutes les analyses ci-dessus sont dépassées. Ils agissent ainsi pour tenter de présenter les énergies renouvelables sous un meilleur jour. Analysons cela un peu plus en détail.

Prenons tout d’abord la biomasse. La culture et la combustion d’arbres pour produire de l’énergie utilisent des processus matures qui ont été développés au cours de nombreuses décennies. Il y a sans aucun doute des améliorations progressives à apporter à l’efficacité des chaudières et des turbines, mais elles ne produiront pas une différence significative en termes d’utilisation des sols ou d’émissions de CO2.

Deuxièmement, examinons l’énergie éolienne. On a beaucoup parlé de l’amélioration des facteurs de charge par l’utilisation de turbines plus grandes et le gouvernement a supposé des augmentations significatives des facteurs de charge dans ses estimations des coûts futurs de l’énergie éolienne. Cependant, les chiffres du gouvernement (tableau ET6.1) sur les facteurs de charge effectivement atteints ne montrent qu’une légère augmentation de l’éolien en mer, qui reste inférieure aux niveaux prévus, et une diminution réelle des facteurs de charge de l’éolien terrestre (voir figure 12). Ces améliorations n’auront pas d’impact significatif sur l’EROEI, l’utilisation des sols ou l’utilisation des ressources minérales.

Figure 12 – Facteurs de charge des parcs éoliens offshore et terrestres au Royaume-Uni 2011-2021

Venons-en maintenant à l’énergie solaire. Il est vrai que l’efficacité des panneaux solaires a augmenté au fil du temps et que les calculs EROI de Weissbach ont été effectués il y a une dizaine d’années. On pourrait s’attendre à ce que la mesure EROEI se soit améliorée depuis 2013. Cependant, Lafayette a compilé un graphique (voir Figure 13) à partir des données du NREL qui montre que les améliorations de l’efficacité des modules photovoltaïques en silicium cristallin n’ont pas été particulièrement importantes depuis 2010, et semblent proches d’un plafonnement.

Figure 13 – Efficacité des systèmes photovoltaïques au fil du temps (Lafayette)

Une amélioration d’un ordre de grandeur ou d’un facteur 10 serait nécessaire pour aligner l’utilisation des matériaux critiques sur les autres technologies. Les rendements de l’énergie solaire photovoltaïque tamponnée devraient être multipliés par 5 pour dépasser le seuil économique de l’EROEI.

En outre, comme le montre la figure 14, tirée de Mining Intelligence, la teneur de nouvelles exploitation de matériaux critiques tels que le cuivre est en baisse.

Figure 14 – Diminution de la teneur des gisements de cuivre (Mining Intelligence)

À mesure que les teneurs en minerai diminuent, l’énergie nécessaire pour extraire le matériau requis augmente de manière exponentielle (voir figure 15), comme l’explique cet article de Calvo et Mudd.

Figure 15 – La consommation d’énergie augmente de façon exponentielle en fonction de la diminution de la teneur (Calvo et Mudd)

Cela aura pour effet d’aggraver considérablement les calculs de l’EROEI et de l’utilisation des sols (davantage de mines nécessaires) pour les technologies à forte intensité de matériaux telles que l’éolien et le solaire.

Qu’en est-il des déchets?

Comme le montre la figure 16 (crédit pour les images utilisées ici, ici et ici), chaque source d’énergie pose un problème de déchets.

Figure 16 – Déchets provenant de différentes sources d’énergie

La source d’énergie la plus souvent critiquée pour son problème de déchets est le nucléaire. Il convient toutefois de relativiser ce problème. Par exemple, tous les assemblages de combustible nucléaire usé jamais produits aux États-Unis, conditionnés dans des châteaux secs en béton, pourraient être empilés sur 135 mètres de haut et stockés sur une surface équivalente à celle d’un terrain de football américain. Les déchets nucléaires constituent donc un problème, mais pas un problème insurmontable. Le stockage en couches géologiques profondes est également une option, la Finlande montrant la voie avec son dépôt géologique profond d’Onkalo.

En outre, le combustible nucléaire usé contient encore environ 90% de matières utilisables. Il peut être retraité et réutilisé dans des réacteurs nucléaires sous forme de combustible MOX, ce qui permet de fermer le cycle du combustible. C’est ce que fait actuellement la France et la quantité beaucoup plus faible de déchets résiduels est vitrifiée dans du verre borosilicaté. Les réacteurs surgénérateurs constituent une autre option pour boucler le cycle du combustible et les déchets restants sont beaucoup moins dangereux.

En revanche, le charbon produit des cendres toxiques qui sont souvent mises en décharge. Il n’est pas rentable de recycler la plupart des panneaux solaires actuels et ils finissent également dans les décharges bien qu’ils contiennent des matériaux toxiques tels que le plomb et le cadmium. Les éoliennes contiennent du chrome et la plupart des pales sont fabriquées à partir de matériaux composites qui ne sont pas recyclables et qui finissent également dans les décharges. Toutefois, Siemens Gamesa et Vestas travaillent sur des pales recyclables qui pourraient atténuer ce problème.

Conclusion: Les énergies renouvelables ne sont ni vertes ni durables

Si l’on limite l’évaluation aux seules émissions de CO2 ou, plus généralement, de GES, les énergies renouvelables (hydroélectricité, énergie éolienne et énergie solaire) obtiennent de bons résultats par rapport à toutes les autres sources d’énergie. Cependant, la biomasse n’obtient de bons résultats que si l’on ignore les émissions réelles de la combustion du bois, ce qui semble pervers, d’autant plus que des particules nocives accompagnent le CO2.

Cependant, nous devons considérer des mesures plus larges lorsque nous évaluons la durabilité et les références vertes des technologies de production. Les résultats de l’analyse ci-dessus sont résumés dans la figure 17 ci-dessous. La biomasse, l’énergie éolienne et l’énergie solaire obtiennent de très mauvais résultats par rapport aux autres technologies.

Figure 17 – Résumé de l’empreinte environnementale par source de production d’électricité

En ce qui concerne le rendement énergétique de l’énergie investie, l’énergie éolienne et l’énergie solaire se situent en dessous du seuil économique lorsque l’on tient compte de la nécessité d’un tampon pour faire face à leur intermittence inhérente. La biomasse se situe également en dessous du seuil économique et, si les propositions de la BECSC sont mises en œuvre, elle deviendra en fait un gouffre énergétique net. Pour cette seule raison, l’éolien, le solaire et la biomasse ne devraient plus bénéficier de subventions ou de développement.

L’éolien et le solaire nécessitent 10 à 300 fois plus d’espace que le nucléaire ou le gaz et plus que l’hydroélectricité. Ils nécessitent également 10 à 20 fois plus de minéraux critiques par unité d’électricité que toutes les autres sources de production d’électricité et plusieurs fois plus de matériaux bruts que toutes les autres sources, à l’exception de l’hydroélectricité.

L’hydroélectricité, l’énergie éolienne et l’énergie solaire affichent de très bons résultats en matière de mortalité, mais pas autant que l’énergie nucléaire. La biomasse obtient de moins bons résultats que le gaz, mais c’est le charbon qui est le plus meurtrier.

L’amélioration de l’efficacité des éoliennes et des panneaux solaires ne suffira pas à combler ces énormes écarts de performance, et elle ne résoudra jamais le problème fondamental de l’intermittence. Le soleil se lèvera toujours le matin et se couchera toujours le soir. Le vent continuera à se lever et à se coucher de manière imprévisible.

L’hydroélectricité est performante dans tous les domaines, à l’exception des matériaux bruts. Cependant, l’hydroélectricité est limitée par la géographie, et il semble donc peu probable qu’elle joue un rôle clé dans la satisfaction de nos besoins énergétiques futurs. La seule technologie capable de fournir une énergie fiable, évolutive et durable avec une faible empreinte carbone est le nucléaire.

L’inconvénient du nucléaire, ce sont les déchets. Cependant, la plupart des sources d’énergie ont un problème de déchets. Dans le cas du nucléaire, ce problème est important, mais il peut être géré grâce au stockage en fûts, au stockage en couches géologiques profondes et au recyclage du combustible.

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