Les énergies renouvelables ne peuvent pas sauver la planète, mais l’uranium le peut

Traduction automatique.

http://www.environmentalprogress.org/big-news/2017/8/16/renewables-cant-save-the-planet-only-nuclear-can

16 août 2017

L’  article complet des Affaires étrangères est disponible ici . 

Les énergies renouvelables ne peuvent pas sauver la planète, mais l’uranium le ples

Par Michael Shellenberger

Dans le monde entier, la transition des combustibles fossiles vers les sources d’énergie renouvelables semble être en cours. Les énergies renouvelables ont d’abord été promues dans les années 1960 et 1970 comme moyen pour les gens de se rapprocher de la nature et pour que les pays atteignent l’indépendance énergétique. C’est eulement récemment que les gens viennent voir comment les adopter essentiels pour prévenir le réchauffement climatique . Et seulement au cours des dix dernières années, la prolifération des parcs solaires et éoliens a convaincu une grande partie du public qu’une telle transition est possible. En décembre 2014, 78 pour 100 des personnes interrogées dans un grand sondage mondial d’Ipsos ont  souscrit à la déclaration «À l’avenir, les sources d’énergie renouvelables pourront remplacer pleinement les combustibles fossiles».

Vers la fin de sa nouvelle histoire,  Energy and Civilization, Vaclav Smil semble le sous entendre. Mais Smil, l’un des plus importants experts en énergie du monde, souligne que toute transition vers les énergies renouvelables prendrait beaucoup plus de temps que ses partisans les plus ardents ne le reconnaissent. L’humanité, relève Smil, a connu trois grandes transitions énergétiques: du bois et du fumier au charbon, puis au pétrole, puis au gaz naturel. Chacun a pris un temps extrêmement long, et aucun n’est encore complet. Près de deux milliards de personnes comptent encore sur le bois et le fumier pour le chauffage et la cuisine. “Bien que la séquence des trois substitutions ne signifie pas que la quatrième transition, maintenant à son stade le plus primitif (avec les combustibles fossiles remplacés par de nouvelles conversions de flux d’énergie renouvelable), se déroulera à un rythme similaire”, écrit Smil, “les chances sont très favorables en faveur d’un autre processus prolongé “.

En 2015, même après des décennies de lourdes subventions gouvernementales, l’énergie solaire et éolienne ne fournissait que 1,8% de l’énergie mondiale. Pour compléter la transition, les énergies renouvelables devraient alimenter l’électricité mondiale et remplacer les combustibles fossiles utilisés dans le transport et la fabrication de matériaux communs, tels que le ciment, les plastiques et l’ammoniac. Smil exprime son exaspération envers les «techno-optimistes [qui] y voient un avenir d’énergie illimitée, que ce soit à partir de cellules [photovoltaïques] supereficientes ou de la fusion nucléaire». Une telle vision, dit-il, n’est «qu’un conte de fées». , Le public est plus proche de Smil que des techno-optimistes. Dans le même sondage Ipsos de 2014, 66 pour cent ont convenu que “les sources d’énergie renouvelables telles que l’hydroélectricité, l’énergie solaire et l’énergie éolienne ne peuvent pas répondre à la demande mondiale croissante d’énergie”.

Smil a raison sur la lenteur des transitions énergétiques, mais son scepticisme sur les énergies renouvelables ne va pas assez loin. Il est peu probable que l’énergie solaire et éolienne fournissent plus qu’une petite fraction de l’énergie mondiale; Ils sont trop diffus et peu fiables. L’énergie hydroélectrique, qui ne produit actuellement que 2,4% de l’énergie mondiale, ne peut pas remplacer les combustibles fossiles, car la plupart des rivières du monde ont déjà été endommagées. Pourtant, si l’humanité doit éviter une catastrophe écologique, elle doit trouver un moyen de se débarrasser des combustibles fossiles. 

Smil suggère que le monde devrait atteindre cet objectif en réduisant considérablement la consommation d’énergie par habitant, ce que les groupes environnementaux ont préconisé depuis 40 ans. Mais au cours de cette période, la consommation d’énergie par habitant a augmenté dans les pays développés et les pays en développement. Et pour une bonne raison: une plus grande consommation d’énergie permet d’améliorer considérablement le niveau de vie. Tenter d’inverser cette tendance garantirait la misère pour une grande partie du monde. La solution réside dans l’énergie nucléaire, que Smil adresse uniquement brièvement et de manière insuffisante. L’énergie nucléaire est beaucoup plus efficace que les sources d’énergie renouvelables et beaucoup plus sûre et plus propre que la combustion de combustibles fossiles. En conséquence, il offre la seule façon pour l’humanité de réduire de manière significative son impact environnemental et de sortir tous les pays de la pauvreté.

L’HISTOIRE DE L’ÉNERGIE

Peu d’universitaires dominent un domaine d’étude interdisciplinaire de la façon dont Smil le fait sur l’énergie, sur laquelle il a publié plus de 20 livres. L’énergie et la civilisation synthétisent son canon, offrant une image large de l’évolution de l’ Homo sapiens , de l’essor de l’agriculture et de l’émergence très récente d’une civilisation industrielle à haute énergie.

Le fondement de l’argument de Smil est que l’histoire de l’évolution et du développement humain consiste à convertir de plus en plus d’énergie en une richesse et un pouvoir toujours plus grand, ce qui permet aux sociétés humaines de devenir de plus en plus complexes. “Pour généraliser, à travers des millénaires, affirmer que la complexité socioéconomique plus élevée nécessite des intrants d’énergie plus élevés et efficacement utilisés décrit une réalité indiscutable”, écrit Smil. L’effort pour plus d’énergie a commencé avec les fourrages préhuminatifs, qui produisaient des aliments riches en énergie, tels que les huiles et les graisses animales, qui contiennent deux à cinq fois plus d’énergie en masse que les protéines et dix à 40 fois plus que les fruits et les légumes. L’attelage du feu permet aux préhumains de consommer plus de graisses et de protéines animales, ce qui permet à leurs voies intestinales de se rétrécir (car les aliments cuits nécessitent moins de digestion) et leur cerveau de croître.

Il y a environ 10 000 ans, les humains ont progressivement commencé à passer de la nourriture de subsistance à l’agriculture et ont commencé à exploiter de nouvelles formes d’énergie, y compris les animaux domestiqués pour le labour, le vent pour les moulins électriques et les déchets humains et animaux pour la fertilisation. Les fermes permanentes ont permis aux sociétés humaines de croître en taille et en puissance. “Même une récolte ordinaire de céréales de base pourrait nourrir, en moyenne, dix fois plus de personnes que la même zone utilisée par les agriculteurs en mouvement”, note Smil. Pourtant, les membres individuels de ces sociétés y ont vu peu d’avantages. Smil enregistre le fait remarquable selon lequel «il n’y a pas de tendance nette à la hausse dans l’approvisionnement alimentaire par habitant au cours des millénaires de l’agriculture traditionnelle». Un paysan chinois mangeait autant en 1950 avant l’arrivée des engrais synthétiques et de l’irrigation pompée, qu’un ancêtre du siècle précédent.

Cela s’explique en partie par le fait que, pour la plupart de l’histoire de l’humanité, les sociétés ont augmenté leurs productions alimentaires et énergétiques uniquement lorsqu’elles y ont été contraintes par des facteurs tels que l’augmentation de la population ou l’aggravation des sols. Même face aux famines récurrentes, les agriculteurs ont constamment reporté les tentatives d’augmentation de la production, car cela nécessiterait un effort accru et des heures plus longues.

Ensuite, alors que l’agriculture devenait plus productive en Angleterre aux XVIIe et XVIIIe siècles, les agriculteurs furent libérés pour déménager dans la ville et travailler dans la fabrication. L’urbanisation et l’industrialisation nécessitaient un bond beaucoup plus important dans la consommation d’énergie que celle de passer de la nourriture de subsistance à l’agriculture. Le changement a été rendu possible par une augmentation rapide de l’extraction du charbon. Le charbon proposait à peu près deux fois plus d’énergie en poids que le bois et, au milieu de la fin du XIXe siècle, fournissait la moitié du carburant consommé en Europe et aux États-Unis. Malgré les avantages évidents, la transition de la biomasse vers les combustibles fossiles n’est pas encore complète. En Inde, 75 pour cent de la population rurale repose toujours sur le fumier pour la cuisine, en dépit d’une pression du gouvernement indien et des agences internationales pour le remplacer par des gaz de pétrole liquéfiés. Et comme le souligne Smil, le passage d’une vie agricole à faible énergie et dépendant de la biomasse à une industrie industrielle fortement énergétique, dépendante des combustibles fossiles a connu un coût humain et environnemental élevé, mais a également permis des progrès considérables. Aussi terrible que le capitalisme industriel, en particulier dans ses premières formes, pourrait être pour les ouvriers d’usine, il s’agissait généralement d’une amélioration par rapport à ce qui l’attendait, alors que Smil documente dans une série de passages délicieusement piquants dans tout le livre qui présente des vieux textes obscurs rappelant au lecteur la brutalité de la vie quotidienne avant et pendant la révolution industrielle. “Vous, dieux, quel ensemble d’hommes j’ai vu!”, A écrit le savant romain Lucius Apuleius du deuxième siècle, décrivant les esclaves de l’usine romaine. “Leurs peaux ont été cousues avec des marques du fouet, leurs dos cicatrisés étaient ombragés plutôt que couverts de costumes en lambeaux”. 

Le passage du bois au charbon a été, surtout dans les premières années, pénible pour de nombreux travailleurs. Dans un autre passage, Smil cite ” Une enquête sur la condition des femmes qui transportent du charbons sous terre en Écosse “, publiée en 1812. “La mère part d’abord, portant une bougie allumée dans ses dents; Les filles suivent. . . Avec des pas fatigués et lents, monter les escaliers, s’arrêtent occasionnellement pour respirer. . . . Il n’est pas rare de les voir. . . pleurer avec beaucoup d’amertume, à cause de la gravité excessive du travail “. Pourtant, aussi cruelle que fut l’exploitation minière du charbon, elle a aidé à libérer les humains du travail agricole, accroître la productivité, augmenter le niveau de vie et, du moins dans les pays développés, réduire la dépendance au bois comme carburant, permettant le reboisement et le retour de la faune.

POURQUOI LES RENOUVABLES NE PEUVENT PAS FONCTIONNER

Smil fait valoir que le passage à des sources d’énergie renouvelables sera probablement un processus lent, mais il ne s’interroge jamais sur la façon dont un tel déménagement résulterait des passages passés de l’énergie. Presque chaque fois qu’une société a remplacé une source d’énergie par une autre, elle s’est déplacée vers un carburant plus dense et énergétique. (La seule exception, le gaz naturel, a un volume plus important que le charbon, mais l’extraction fait beaucoup moins de dégâts environnementaux.) Le remplacement des combustibles fossiles par des énergies renouvelables impliquerait de passer à des carburants moins fiables et plus diffus. 

De nombreux défenseurs des énergies renouvelables font valoir que l’énergie hydroélectrique peut résoudre ce problème. Ils suggèrent que les barrages améliorés pourraient compléter l’électricité non fiable de l’énergie solaire et éolienne, mais il n’y a pas assez de barrages dans le monde pour contenir l’énergie nécessaire. Dans une étude publiée en juin  dans les Actes de l’Académie nationale des sciences , une équipe de chercheurs sur l’énergie et le climat a révélé que la proposition la plus importante pour convertir les États-Unis vers des énergies complètement renouvelables avait multiplié par dix les estimations de la capacité hydroélectrique américaine. Sans ces nombres exagérés, il n’y a pas de source d’énergie renouvelable pour remplacer la puissance générée par le soleil et le vent pendant les longues périodes où le soleil ne brille pas et le vent ne souffle pas.

En outre, les trois précédentes transitions énergétiques ont abouti à ce qu’on appelle la «dématérialisation»: les nouveaux carburants produisaient la même quantité d’énergie en utilisant beaucoup moins de ressources naturelles. En revanche, une transition des combustibles fossiles vers l’énergie solaire ou éolienne, la biomasse ou l’hydroélectricité nécessiterait une remédiation – l’utilisation de plus de ressources naturelles – puisque la lumière du soleil, le vent, la matière organique et l’eau sont beaucoup moins énergétiques que le pétrole et le gaz. 

La physique de base prédit que cette remédiation augmenterait considérablement les effets environnementaux de la production d’énergie. Bien que cela ne soit pas uniformément négatif, beaucoup nuiraient à l’environnement. Les panneaux solaires défunts, par exemple, sont souvent expédiés vers des pays pauvres sans protection environnementale adéquate, où les métaux lourds toxiques qu’ils contiennent peuvent se lixivier dans les réserves d’eau.

Étant donné que Smil a fait plus que quiconque pour expliquer la relation entre la densité énergétique et l’impact environnemental, il est surprenant qu’il passe trop peu de temps sur ce problème en ce qui concerne les énergies renouvelables. En 2015, Smil a publié un livre entier,  Power Density , sur le sujet général, montrant comment les grandes villes dépendent des combustibles denses et de l’électricité. Les énergies renouvelables, conclut-il, sont trop diffus et peu fiables pour répondre aux vastes exigences matérielles des gratte-ciel, des métros et des millions de personnes vivant et travaillant ensemble. Pourtant, il ne mentionne pas cet obstacle en discutant de la quatrième transition énergétique dans son nouveau livre.

LE POUVOIR DE L’ATOME

À la fois dans Energie et civilisation et dans Densité énergétique , Smil introduit le concept de «retour d’énergie sur l’investissement énergétique» (EROEI), le rapport entre l’énergie produite et l’énergie nécessaire pour la générer. Mais Smil échoue à nouveau à expliquer les implications du concept pour les énergies renouvelables. Dans Power Density , Smil souligne une étude d’EROEI publiée en 2013 par une équipe de scientifiques allemands qui ont calculé que l’énergie solaire et la biomasse avaient des EROEI de seulement 3,9 et 3,5, respectivement, contre 30 pour le charbon et 75 pour l’énergie nucléaire. Les chercheurs ont également conclu que, pour les sociétés à haute énergie, comme l’Allemagne et les États-Unis, les sources d’énergie avec EROEI de moins de sept ne sont pas économiquement viables. L’énergie nucléaire est donc la seule solution propre plausible pour les économies développées.

Prendre en compte le reste du monde renforce encore plus les arguments en faveur de l’énergie nucléaire. Puisque deux milliards d’êtres humains dépendent toujours du bois et du fumier pour cuisiner leur souper, Smil note que “beaucoup d’énergie sera nécessaire au cours des générations futures pour étendre la vie décente à la majorité d’une population mondiale en pleine croissance”. Mais il poursuit en réclamant Que les conséquences environnementales d’une augmentation considérable de la consommation mondiale d’énergie sont «inacceptables». Il pourrait être juste si l’augmentation était obtenue avec les combustibles fossiles. Mais si chaque pays montait l’échelle de l’énergie, du bois et du fumier aux combustibles fossiles, des combustibles fossiles à l’uranium, tous les humains pouraient atteindre ou même dépasser les niveaux de consommation d’énergie occidentaux tout en réduisant les dommages environnementaux mondiaux inférieurs aux niveaux actuels.

C’est parce que beaucoup plus d’énergie est piégée dans les atomes d’uranium que dans les liaisons chimiques dans le bois, le charbon, le pétrole ou le gaz naturel. Moins de la moitié d’un baril de pétrole plein d’uranium peut fournir la quantité moyenne d’énergie utilisée par un Américain au cours de sa vie entière. En revanche, il faut de nombreux wagons de charbon pour produire la même énergie, avec des effets environnementaux conséquemment plus importants.

Les énergies renouvelables nécessitent beaucoup plus de terres et de matériaux que l’énergie nucléaire. La centrale nucléaire de Diablo Canyon en Californie produit 14 fois plus d’électricité par année que la ferme solaire massive de topaz de l’État et nécessite pourtant seulement 15 pour cent de terrain. Étant donné que ces vastes champs de panneaux et de miroirs se transforment éventuellement en déchets,  l’énergie solaire crée 300 fois plus de déchets toxiques par unité d’énergie produite que l’énergie nucléaire. Par exemple, imaginez que chaque année pour les 25 prochaines années (la durée de vie moyenne d’un panneau solaire), l’énergie solaire et nucléaire produisait à la fois la même quantité d’électricité que l’énergie nucléaire produite en 2016. Si vous avez ensuite empilé leurs déchets respectifs sur deux terrains de football, les déchets nucléaires atteindraient quelque 170 pieds, un peu moins que la hauteur de la tour penchée de Pise, alors que les déchets solaires atteindraient plus de 52 000 pieds, soit près du double de la hauteur du mont Everest.

L’énergie nucléaire est également de loin le moyen le plus sûr de générer de l’énergie fiable, selon chaque étude majeure publiée au cours des 50 dernières années. Même les pires accidents nucléaires entraînent beaucoup moins de morts que le fonctionnement normal des centrales à combustibles fossiles. C’est en raison de la fumée toxique dégagée par la combustion de combustibles fossiles. Selon l’Organisation mondiale de la santé, la pollution atmosphérique résultante de cette biomasse brûlante tue sept millions de personnes chaque année. Les centrales nucléaires, en revanche, produisent des polluants significatifs uniquement lorsque des particules radioactives échappent à des accidents. Ceux-ci sont extrêmement rares, et quand ils se produisent, il y a si peu de matières radioactives que les personnes qui y sont exposées sont très peu nombreuses. En 1986, un réacteur non blindé a brûlé pendant plus d’une semaine à la centrale nucléaire de Tchernobyl, L’accident nucléaire le plus grave au monde. Pourtant, l’OMS a estimé que parmi les travailleurs d’urgence sur les lieux, seulement environ 50 sont morts et, au cours des 75 ans après la catastrophe, le rayonnement ne causera qu’environ 4 000 décès prématurés.

La véritable menace pour le public provient de peurs irrationnelles sur l’énergie nucléaire. L’accident nucléaire de Fukushima au Japon en 2011, par exemple, n’a entraîné aucun décès dû à l’exposition directe aux rayonnements. Pourtant, la peur publique a amené le Premier ministre japonais à intervenir inutilement, entraînant une évacuation de panique et inutilement importante, ce qui a entraîné la mort de plus de 1 500 personnes. 

À son crédit, Smil reconnaît les avantages pour l’environnement et la santé de l’énergie nucléaire, mais il suggère que, pour que l’énergie nucléaire soit économiquement viable, les ingénieurs devront faire une «percée» dans la réduction des temps de construction des nouvelles centrales nucléaires. Mais une étude approfondie des coûts de construction des centrales nucléaires publiée dans Energy Policy l’année dernière a révélé que les réacteurs nucléaires à refroidissement par eau (qui sont beaucoup moins coûteux que les modèles non refroidis par eau) sont déjà assez bon marché pour remplacer rapidement les centrales à combustibles fossiles. Et lorsque les constructeurs de centrales nucléaires ont raccourcis les temps de construction, comme en France dans les années 1980 et en Corée du Sud, ils ne l’ont pas fait en passant par différents modèles – une recette sûr pour les retards – mais plutôt en ayant les mêmes gestionnaires expérimentés Et les travailleurs construisent les mêmes types d’unités sur chaque site.

Malgré son scepticisme, Smil laisse la porte ouverte à l’énergie nucléaire jouer un rôle dans le futur. Mais il néglige le fait qu’une société entièrement nucléaire serait préférable à une énergie partiellement nucléaire, car elle n’aurait pas besoin de combustibles fossiles ni de grands et peu fiables éoliennes.

Dans les années 1960 et 1970, certains des adversaires de l’énergie nucléaire considéraient la technologie comme dangereuse parce qu’elle fournirait trop d’énergie à l’humanité. En 1975, le biologiste Paul Ehrlich a écrit dans le rapport sur l’intérêt public de la Fédération des scientifiques américains  que «donner à la société une énergie abondante à ce stade serait l’équivalent moral de donner à un enfant idiot une mitrailleuse.» «Ce serait peu désastreux pour nous de découvrir une source d’énergie peu coûteuse, propre et abondante en raison de ce que nous ferions avec elle “, a déclaré le Mourou de l’énergie, Amory Lovins, à Mother Earth News  en 1977.

Smil ne partage pas ces vues extrêmes, mais il s’inquiète des effets d’une consommation excessive d’énergie. Dans Energy and Civilization , comme dans ses autres livres, il brocarde l’hyperconsuménisme avec délice, par exemple, les «dizaines de millions de personnes [qui] empreintent chaque année des vols intercontinentaux vers des plages standards afin d’acquérir le cancer de la peau plus rapidement» et l’existence de «plus de 500 variétés de céréales pour le petit-déjeuner et plus de 700 modèles de voitures particulières». «Avons-nous vraiment besoin d’une chose éphémère provenant de Chine livrée en quelques heures après l’arrivée d’une commande sur un ordinateur” demande-t-il ?

Aussi amusantes que soient les indignations de Smil, restreindre les activités à haute énergie feraient plus de mal que de bien. La réduction des déplacements en avion réduirait le commerce, l’investissement et la coopération politique internationale, ce qui ralentirait la croissance économique mondiale et empêcherait les pays pauvres de rattraper les riches. Et bien que la culture de consommation génère une gamme assez ridicule de céréales pour le petit-déjeuner, elle offre également des médicaments et des dispositifs médicaux qui sauvent des vies.

Une société à haute énergie permet également des progrès technologiques continus qui réduisent souvent l’impact environnemental de l’humanité. Les engrais et les tracteurs, par exemple, ont considérablement augmenté les rendements agricoles et ont permis aux sols plus pauvres de redevenir des prairies, des zones humides, des forêts et les espèces sauvages de retrouver à leurs habitats antérieurs. Pour cette raison, un nombre croissant de défenseurs de la nature contribuent à aider les petits agriculteurs des pays pauvres à remplacer le bois par des combustibles liquides et à améliorer leur accès aux fertilisants modernes et aux techniques d’irrigation afin de nourrir la population croissante du monde et d’inverser la déforestation.

Les percées dans les technologies de l’information et de la communication conduisent à des formes de dématérialisation inimaginables il y a une dizaine d’années. Considérons les smartphones. Ils ont besoin de plus d’énergie pour être fabriqués et fonctionner que les téléphones mobiles plus anciens. Mais en évitant la nécessité de journaux, de livres, de magazines, de caméras, de montres, d’horloges, de systèmes GPS, de cartes, de lettres, de calendriers, de livres d’adresses et de stéréoscopes, ils réduiront considérablement l’utilisation de l’énergie et des matériaux par l’humanité au cours du siècle prochain. De tels exemples suggèrent que la poursuite du progrès technologique pourrait causer beaucoup plus de dégâts environnementaux que de l’accélérer.

Malgré les omissions et les oublis de Smil,  Energy and Civilization  est un livre sage, compatissant et précieux. Smil aide les lecteurs à comprendre les relations entre la densité énergétique des carburants, la forme de la civilisation humaine et l’impact environnemental de l’humanité. La leçon que Smil ne dessine pas, mais cela découle inévitablement de son travail, c’est que, pour que les sociétés modernes réduisent les dommages environnementaux, chaque pays doit se diriger vers des sources d’énergie plus fiables et plus denses. Au cours des dernières décennies, les gouvernements ont dépensé des milliards de dollars pour subventionner les énergies renouvelables, avec des résultats prévisibles et déconcertants. Il est grand temps que les pays se tournent vers une alternative plus sûre, moins chère et plus propre

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s