Climat : mythes et réalités technologiques, défis sociaux

De temps à autres, les médias se font l’écho de projets sophistiqués tels que la mise en orbite de miroirs géants pour réfléchir une partie du rayonnement solaire dans l’espace, ou la manipulation du patrimoine génétique des bactéries du rumen chez les vaches pour réduire les émissions de méthane du secteur de l’élevage – on en passe, et des meilleures… Face au changement climatique, on entretient ainsi l’image d’un défi extrêmement complexe, auquel la technoscience ne serait pas encore en mesure de répondre.

Cette image est complètement erronée :

1°) la lutte contre le gaspillage et pour l’efficience énergétique permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre rapidement, dans une proportion très importante et au moyen de techniques parfaitement connues (cela vaut aussi, mutatis mutandis, pour la réduction des émissions provenant du secteur agricole) ;

2°) les technologies existent qui permettraient de remplacer complètement ou quasi-complètement les combustibles fossiles par l’énergie solaire (et la géothermie accessoirement), en quelques décennies. Il s’agit de les mettre en œuvre et de les perfectionner, pas d’en inventer de nouvelles.

 Un système gaspilleur et inefficient

Le terme de « gaspillage » englobe en fait trois aspects distincts : le gaspillage proprement dit (l’usage inutile), le manque d’efficience des équipements (l’optimum technique possible à une époque donnée n’est pas réalisé partout), et celui du système énergétique en tant que tel (son caractère plus ou moins rationnel ou irrationnel). Les décideurs politiques pointent souvent la dimension individuelle du premier aspect : les consommateurs devraient moins utiliser la voiture, baisser le thermostat d’un degré, éteindre les lumières, mettre des couvercles sur les casseroles quand ils font la cuisine,… Les autres manifestations du gaspillage énergétique – le gaspillage de ressources dans les entreprises, du fait de la concurrence aveugle pour le marché - et, surtout, le fait que des secteurs entiers de l’appareil productif sont totalement inutiles ou nuisibles (la fabrication d’armes, la publicité,…) – sont généralement passées sous silence (y compris par la plupart des ONG environnementalistes). Il en va de même du troisième aspect - l’irrationalité du système énergétique global - sur lequel nous reviendrons plus loin.

La discussion sur les possibilités de diminuer la consommation énergétique se focalise donc le plus souvent sur les gaspillages individuels au niveau de la consommation, d’une part, et sur l’amélioration de l’efficience des équipements, des bâtiments, etc., d’autre part. Les messages qui en découlent oscillent entre l’éthique et la technique, laissant dans l’ombre la réflexion politique et sociale globale. Pourtant, même réduit de la sorte, le gaspillage de la société capitaliste reste impressionnant. On considère qu’une politique combinée d’économie et d’efficience permettrait de diviser par deux la consommation d’énergie – et donc les émissions de gaz à effet de serre – des pays développés. Aux Etats-Unis, par exemple, 75% de l’électricité produite pourrait être économisée à un coût inférieur au coût de production du KWh dans les centrales actuelles, et la demande énergétique dans le secteur du bâtiment pourrait être réduite de 40% à un coût inférieur au prix de vente de l’électricité. [1] Les Européens ne sont pas (encore) aussi « énergivores » que les Américains (pour un PIB/habitant inférieur d’un quart, ils utilisent en moyenne 4 tonnes d’équivalent pétrole/personne/an, soit deux fois moins qu’aux USA), mais le gaspillage énergétique est loin d’être un monopole US : plus de trente ans après le premier choc pétrolier, 60% des bâtiments dans l’UE ne sont pas équipés de double vitrage ; à elle seule, l’isolation thermique des édifices existants réduirait de 42% les émissions de gaz à effet de serre dans ce secteur [2].

Dans son intéressante analyse du défi énergétique au XXIe siècle, Benjamin Dessus [3] rappelle que l’efficience des équipements tend à croître spontanément au fil des progrès technologiques, de sorte que, au-delà d’une phase de décollage, l’intensité énergétique (la quantité d’énergie nécessaire à la production d’une unité de PIB) de l’économie capitaliste diminue régulièrement. C’est exact, sauf que cette réduction relative est plus que compensée par l’accumulation du capital dans de nouveaux secteurs et sur de nouveaux marchés, de sorte que la dynamique d’ensemble reste orientée sur la hausse absolue de la demande. De plus, structurellement, le système énergétique reste peu efficient parce qu’il est basé sur la production centralisée d’une énergie de haute qualité thermodynamique, laquelle est ensuite transportée à longue distance (ce qui occasionne des pertes) et utilisée dans des fonctions où il serait plus rationnel de recourir à une énergie de moindre qualité, produite sur place. Ecrite il y a plus de vingt-cinq ans, cette dénonciation de l’irrationalité structurelle du système par l’écologiste américain Barry Commoner reste pleinement d’actualité [4]. Commomer plaidait pour qu’on juge l’efficacité énergétique au niveau des filières, pas seulement au niveau des équipements. Exemple : il est absurde que du pétrole et du charbon soient transportés sur des milliers de kilomètres pour produire de l’électricité qui, après transport, servira à chauffer de l’eau chaude sanitaire [5]… Pour un tel usage, on ferait mieux d’utiliser l’énergie solaire, soit directement (à l’aide de panneaux thermiques), soit indirectement (en brûlant de la biomasse récoltée localement, ou par l’intermédiaire d’une pompe à chaleur exploitant l’énergie thermique accumulée dans le sol, ou dans l’eau).

Un exemple flagrant d’inefficience lié à la centralisation énergétique et à l’économie de concurrence est la sous-utilisation de la technique de cogénération, ou production combinée de chaleur et d’électricité. Le principe de cette technique est simplissime : il consiste à récupérer et à utiliser la chaleur dégagée lors de la production de courant (sans cela, cette chaleur est dissipée dans l’atmosphère). Les systèmes de cogénération permettent une économie de combustible de 30 à 40% par rapport à la production séparée, donc une réduction correspondante des émissions de CO2. La cogénération implique la décentralisation de la production électrique, ce qui entraîne de nombreux autres avantages tels que la diminution des pertes par transmission, ou la réduction des émissions de substances appauvrissant la couche d’ozone (causées par les fuites des dispositifs de refroidissement aux CFC). On distingue la grande cogénération (avec utilisation industrielle de la chaleur), la moyenne cogénération (avec chauffage urbain au niveau d’un quartier, par exemple) et la mini ou micro cogénération (au niveau d’une habitation).

Dans l’Union Européenne, en moyenne, 11% à peine de la production d’électricité se fait avec production de chaleur combinée [6]. Les raisons principales de cette faible diffusion de la cogénération sont 1°) l’hostilité des compagnies productrices d’électricité par rapport à la décentralisation, 2°) le manque de vision intégrée sur l’aménagement urbain et 3°) dans le cas de la grande cogénération, l’absence de coordination et de planification économique à long terme entre le secteur de l’énergie et les industries de transformation utilisatrices de chaleur modérée (industrie agroalimentaire, par exemple). Ces rigidités capitalistes sont tellement importantes que la Commission Européenne envisage seulement de faire passer la part de la cogénération de 11% à 18% au cours des prochaines années (ce qui permettrait d’éviter le rejet de 127 millions de tonnes de CO2 en 2010 et de 258 millions de tonnes en 2020) [7], alors que des objectifs beaucoup plus ambitieux pourraient être adoptés.

 La révolution solaire est possible

Quant au remplacement des sources d’énergie fossile par des sources renouvelables, il ne dépend pas avant tout de découvertes scientifiques révolutionnaires, mais d’une volonté politique de développer ce qui existe. Le potentiel technique des renouvelables (c’est-à-dire la quantité d’énergie renouvelable utilisable dans l’état actuel de développement des connaissances et des procédés), équivaut six à sept fois la consommation énergétique mondiale [8]. Quantité d’études concrétisent les possibilités pour une région ou une technologie particulières (encadré). Quoique partielles, leurs conclusions sont impressionnantes. Or, il faut y insister : ce potentiel technique pourrait doubler ou tripler en une quinzaine d’années si la priorité absolue en matière de recherche énergétique était enfin donnée au développement des renouvelables.

Ce n’est pas le cas, bien au contraire : en dépit des deux chocs pétroliers, la part des renouvelables dans les budgets de recherche & développement énergétique des pays membres de l’Agence Internationale de l’Energie (AIE) n’a été que de 8,1% en moyenne de 1974 à 2002, c’est-à-dire… moins qu’au cours de la période 1974-1986, où elle était de 8,4%. La fission nucléaire s’est taillée la part du lion des budgets (47,3%), suivie en seconde position par les technologies de conversion des… énergies fossiles (tableau 1) !

Dans ces conditions, on comprend pourquoi le taux de croissance des renouvelables (toutes sources confondues) - loin d’augmenter ces dernières années comme les médias pourraient le faire croire - s’est ralenti (tableau 2) au point que leur part dans l’offre primaire d’énergie stagne depuis plus de trente ans – en 2001, elle atteignait à peine 5,3% de l’offre primaire d’énergie (fig.1 - pas reproduite ici) [9]. La tendance commence à changer – lentement - suite aux décisions de divers gouvernements d’augmenter la part des renouvelables dans la production énergétique en général, électrique en particulier [10]. Mais un retard de plus de trente ans a été accumulé. Si le climat en paie les frais, les lobbies du pétrole, eux, palpent leurs bénéfices.

Globalement, d’ici 2050, il est techniquement possible de satisfaire les besoins énergétiques croissants des pays en développement tout en maîtrisant l’effet de serre. A plus long terme, pour peu que la frénésie productiviste soit enrayée et que la recherche énergétique soit rapidement et radicalement réorientée vers les énergies renouvelables, les progrès de la connaissance devraient permettre d’exploiter une part croissante du rayonnement solaire [11]. La décision politique est décisive. Il n’y a donc pas de fondement scientifique aux discours néomalthusiens qui s’appuient sur le soi-disant épuisement des ressources énergétiques disponibles pour justifier une régulation du climat par la limitation autoritaire des naissances, par exemple [12].

Il n’y a pas non plus de fondement scientifique à la rengaine du lobby de l’énergie nucléaire, qui prétend que seul l’atome pourrait satisfaire les besoins énergétiques de l’humanité sans hypothéquer le bien-être du Nord, ou le développement du Sud, et sans déstabiliser le climat. Actuellement, le nucléaire couvre à peine 2% de la consommation finale mondiale d’énergie et 16% de la production d’électricité. Augmenter cette part de façon significative demanderait des investissements tellement gigantesques qu’ils en deviennent irréalistes. On se heurte notamment aux limites du stock de combustible : dans l’état actuel du parc, les réserves connues d’uranium ne permettent pas d’assurer plus de 60 ans de fonctionnement des centrales [13]. Les centrales dites de troisième et de quatrième génération offriraient, à terme, des garanties d’approvisionnement énergétiques à beaucoup plus long terme… mais au prix des risques de dissémination plus élevés résultant de l’utilisation du plutonium.

Les nucléocrates tentent de surmonter les réticences sociales en affirmant que leur technologie fétiche ne produit pas de CO2. Mais certaines études montrent que si l’on prend en considération l’ensemble de la chaîne de production nucléaire - de la fabrication du combustible au démantèlement des centrales et à la gestion des déchets – cette filière émet davantage de CO2 par kWh produit qu’une centrale à cogénération au gaz, et environ un tiers des émissions d’une centrale au gaz performante [14]. De plus, ces émissions ne peuvent qu’augmenter à l’avenir, au fil de l’exploitation de minerais de moins en moins riches en uranium, ce qui entraîne une augmentation de l’énergie nécessaire à l’extraction et au traitement du combustible. De toutes manières, quelles que soient les technologies, la question des déchets reste non résolue, et le risque de fuite radioactive ne peut jamais être totalement exclu. Le nucléaire reste fondamentalement une solution d’apprentis sorciers.

 Un exemple de scénario pour l’Europe

Pour l’Europe, un exemple chiffré de proposition globale combinant économie énergétique, transition vers les renouvelables et abandon du nucléaire a été avancé par des chercheurs de l’Institut de Thermodynamique de Stuttgart [15]. La proposition a été baptisée « Energy Revolution » par Greenpeace, qui a commandité l’étude. Elle est comparée à un scénario de référence dans lequel les émissions de gaz à effet de serre augmentent de 50% en 2050 par rapport à 1990. Avec « Energy Revolution », par contre, les émissions dans l’UE (25 Etats) sont presque divisées par trois : elles passent de 7,9 tCO2/personne à 2,7 tCO2/pers (environ 0,74t de carbone) en 2050.

Les principales hypothèses sont les suivantes :
- investissement de 4,5 cents/kWh destiné à augmenter l’efficience des installations de production de courant électrique et réduire ainsi la demande primaire de 37%. Selon l’étude, cette réduction est indispensable pour pouvoir se passer du nucléaire :
- 30% de la chaleur produite par cogénération avec développement des réseaux de chauffage urbain ;
- multiplication par quinze de la capacité installée en énergies renouvelables (grande hydraulique non comprise), de sorte que les renouvelables assurent en 2050 50% des besoins en chaleur et 70% des besoins en électricité ;
- réduction de 50% de la demande finale de chaleur (par la rénovation des bâtiments existants, d’une part, et des normes en faveur de la « maison passive » pour les nouvelles constructions, d’autre part) ;
- diminution de 40% de la demande finale dans le secteur du transport (par le passage à des véhicules plus efficients, le basculement de la route vers le rail et un changement des comportements en matière de mobilité) ;
- abandon progressif du pétrole et du charbon, le gaz naturel restant temporairement le seul combustible fossile encore utilisé.

Outre les 4,5 cents/kWh d’investissement pour augmenter l’efficience énergétique des installations de production de courant, « Energy Revolution » génère une légère baisse de coût dans l’hypothèse - logique – où le prix du carbone grève le scénario de référence [16]. Du fait de cet investissement dans l’efficience énergétique des installations de production de courant, « Energy Revolution » représenterait un surcoût annuel global qui grimperait jusqu’à 6 milliards d’Euros en 2020 puis décroîtrait par la suite, du fait de la hausse du prix du pétrole et de la baisse du prix des renouvelables [17]. Vers 2040, « Energy Revolution » deviendrait moins cher que le scénario de référence.

Le surcoût de six milliards découlant de l’investissement en efficience des installations de production de courant est « le prix que la collectivité » devrait mettre pour sauver le climat tout en sortant du nucléaire, écrivent les auteurs de l’étude. Ce prix est en fait dérisoire en comparaison des moyens dont dispose la société. Le PIB agrégé des 25 pays de l’Union Européenne se monte actuellement à 9.230 milliards d’euros environ. La somme qui devrait être investie pour faire un grand pas en Europe vers l’objectif de 0,5 tonnes de carbone/personne/an représente donc à peine 0,065% de la richesse produite. Une somme d’autant plus dérisoire que ces 0,065% seraient plus que compensés ultérieurement par la baisse de la facture énergétique…

« Energy revolution » a le mérite de montrer concrètement que les pays développés peuvent réduire leurs émissions de gaz à effet de serre drastiquement, en quelques décennies, par des mesures domestiques (sans achat de droits d’émission), et que les investissements nécessaires sont loin d’être démesurés. Mais ce n’est qu’un scénario à débattre, pas la panacée. On notera par exemple – et c’est typique – que cette étude se borne pour l’essentiel à chercher les moyens techniques de continuer à faire fonctionner l’ensemble de la structure sociale existante, sans jamais questionner la rationalité de celle-ci ou de son mode de gestion. Or ce questionnement est incontournable. On le voit clairement dans le domaine des transports. Le basculement du transport routier vers le transport par rail, par exemple, n’est pas avant tout une question technique : c’est un défi social, qui implique la mise en cause du modèle néolibéral d’organisation du travail et de la production à flux tendu – pour ne pas parler de la question du reclassement des chauffeurs routiers. Ce n’est certainement pas par hasard que les thermodynamiciens de Stuttgart ont choisi de ne pas entrer dans le détail des conditions à remplir pour réduire de 40% d’ici 2050 la demande finale d’énergie dans le secteur des transports. Mais, du coup, la faisabilité de leur scénario s’en trouve nettement diminuée. La lutte contre le changement climatique ne saurait être purement technologique : révolutionner la production et la consommation de l’énergie requiert de révolutionner aussi les rapports sociaux et les comportements qui en découlent.


ENCADRE

 Efficience énergétique et renouvelables : faits et chiffres

- Equiper en panneaux solaires photovoltaïques tous les toits orientés au Sud dans l’Union Européenne permettrait de couvrir l’ensemble des besoins européens en électricité (European Commission, « A Vision for PV Technology for 2030 and Beyond », Preliminary Report by the PV Technology Advisory Group, 2004).

- Le potentiel technique global des petites et très petites centrales hydraulique (trois types d’installations de moins de 10MW, moins de 500 kW et moins de 100 kW) n’est pas connu avec précision mais les indications par pays montrent des possibilités très importantes. Le Département de l’Environnement des Philippines, par exemple, estime le potentiel du pays à près de 1300 MW, dont moins de 90 sont exploités (www.aseanenergy.org/pressea/philippines/hydro/current). Le potentiel économique varierait entre 210 et 310 TWh, selon l’AIE. Très importante pour le développement du tiers-monde, cette technologie est complètement sous-utilisée : la demande solvable est insuffisante et le système ne rentre pas dans le schéma de la centralisation du pouvoir et de l’énergie.

- Converti en électricité au moyen d’hydroliennes (sorte d’éoliennes sous-marines), de turbines et de bouées spéciales, notamment, le potentiel énergétique marin au large de l’Ecosse (vagues, courants et marées), estimé à près de 80TWh/an, permettait de couvrir les besoins en électricité de toute la région (School of Energy and Electronics, University of Edimbourgh).

- Dans les régions tropicales, la différence de température entre les eaux chaudes de surface et les eaux plus profondes permet de produire de l’électricité selon le principe bien connu des pompes à chaleur, mais à très grande échelle (Ocean Thermal Energy Conversion : OTEC). L’OTEC permettrait de produire tout le courant électrique nécessaire à une île comme Hawaï (Pacific International Center for High Technology Research).

 Pour une anthologie de la stupidité capitaliste

Entreprises du secteur du pétrole et de l’énergie, géants de la construction, limonadiers, fabricants de crèmes glacées, tour operators : tous prennent des assurances contre les caprices climatiques (hivers trop doux, ou trop rudes, étés trop pluvieux, ou trop chauds).

Les weather derivatives sont des produits financiers dérivés de ces assurances. Des produits pour la spéculation boursière. Comparé à d’autres produits dérivés, les échanges sont encore limités. Mais les investisseurs misent sur une forte croissance. La bourse de Chicago prévoit d’investir 1,8 millions de dollars en trois ans dans le développement de ce marché. Coriolis Capital, un gestionnaire de patrimoines, a acheté pour 350 millions de dollars de weather derivatives. « Le climat est notre nouvelle frontière », a commenté Terry Duffy, président du Chicago Mercantile Exchange.

Pour les détenteurs de capitaux, l’astuce consiste à détenir des weather derivatives liés au climat de différents pays sur différents continents. En effet, les extrêmes climatiques sont souvent répartis de façon très contrastée. Pendant la canicule de 2003, par exemple, l’Est des Etats-Unis vivait un été plutôt humide et frais. Avec des weather derivatives diversifiés, de la chance, et les conseils d’un météorologiste, un financier avisé peut faire pas mal de profit.

Les perspectives financières sont d’autant plus alléchantes que le réchauffement de la planète entraîne une variabilité climatique accrue. La multiplication des phénomènes extrêmes, notamment, ne peut qu’inciter des entreprises à s’assurer contre tel ou tel phénomène. Or, qui dit plus d’assurances climatiques dit plus de weather derivatives, donc plus de profit pour les marchés financiers.

Le titre de l’article d’où ces informations proviennent devrait figurer dans une anthologie de la stupidité marchande : “Letting nature run its course, and making money from it” (Laisser la nature -sic !- suivre son cours et faire de l’argent avec). Voilà un exemple très concret de la façon dont la concurrence inspire des jugements qui sont à l’opposé du simple bon sens, et même de l’instinct de survie. Ou, pour citer Karl Marx : « Voilà quelle erreur on commet à considérer les choses du point de vue de la concurrence : toutes les notions se présentent la tête en bas et les pieds en l’air » .

Source : New York Times du 15/8/2003

Notes

1. John J. BERGER, « Renewable Energy Sources as a Response to Climate Concern », in Climate Change Policy, a Survey, Stephen H. Schneider et al (ed), Island Presse, 2002.

2. ECOFYS « Mitigation CO2. Emissions from the Building Stock. Beyond the EU-Directive on the Energy Performance of Buildings ». Carsten PETERSDORFF et al. Report established for EURIMA.

3. Benjamin Dessus, « Energie, un défi planétaire », Belin 1996

4. Barry Commoner, « The Poverty of Power », trad franç : « La pauvreté du pouvoir », PUF 1980

5. Le pétrole et le charbon constituent 38% du transport maritime de marchandises.

6. Pus de 30% au Luxembourg, aux Pays-Bas et au Danemark.

7. Office of Science and Technology, Chief Scientific Adviser’s Energy Research Group, Report of the Group, 2002. Commission Européenne, http://europa.eu.int/scadplus/leg/fr/lvb/127021.htm

8. Voir par exemple Wolfram KREVITT, Uwe KLANN, Stefan KRONSHAGE, Energy Revolution. A Sustainable Pathway to a Clean Energy Future for Europe, Institute of Technical Thermodynamics (Stuttgart) & Greenpeace, sept. 2005. Les sources renouvelables prises en compte dans cette estimation sont l’énergie solaire sous ses différentes formes (thermique, photovoltaïque, thermoélectrique, hydroélectrique, éolienne, marine) ainsi que la géothermie.

9. Rick SELLERS, International Conference for Renewable Energies 2004, IEA Side Event

10. Le 11e plan quinquennal de la RP Chine fixe pour objectif 15% d’énergie d’origine renouvelable dans les dix ans. L’Union Européenne a décidé que 20% de l’électricité serait produite à partir de renouvelables en 2010.

11. Le taux de conversion de l’énergie solaire en électricité par les panneaux photovoltaïques à base de silicium est passé de 5% il y a quelques décennies à 15-20% aujourd’hui et peut encore être augmenté. Il n’y a pas de raison de penser qu’un progrès de même ampleur ne soit pas possible dans le domaine encore expérimental des panneaux photovoltaïques à base de matériaux organiques.

12. Estimant que leur démographie fait des pays en développement les principaux responsables des émissions de gaz à effet de serre, et notant que certains de ces pays présentent des volumes d’émissions per capita plus élevés que les pays développés, F. Meyerson, par exemple, conclut qu’un accord sur le climat « doit intégrer les concepts de croissance ou de déclin de la population, de migration internationale, et de changements relatifs des niveaux d’émission per capita.(…) Les émissions des pays en développement seront le facteur principal au 21e siècle, et un futur traité devra répondre à cette réalité démographique (sic) en devenir » (Population Dynamics and Global Climate Change, Population Resource Center, 1999). Combinée avec la proposition d’un marché des droits de procréation individuels échangeables, cette approche pourrait avoir des conséquences redoutables (proposés pour la première fois en 1964, ces droits de procréation ont été repris par plusieurs auteurs depuis lors. Voir par exemple « Procreation, migration and tradable quotas », David de la Croix & Axel Gosseries, CORE discussion Paper 2006/98).

13. Christian NGO, « L’énergie », Dunod, 2004.

14. Storm VAN LEEUWEN, « Nuclear Power and Global Warming », presentation au séminaire L’énergie nucléaire au 21e siècle, Bruxelles, 19/10/2006

15. Energy Revolution, op. cit.

16. Le prix du carbone passerait de 15 à 50Euros /tCO2 entre 2010 et 2050. Il est logique de considérer que ce prix grèverait le scénario de référence, puisque l’UE a adopté un système de sanction (40Euros /tCO2) contre les Etats membres qui ne respecteraient pas leur quota.

17. Le surcoût de 6 milliards est établi sur base d’un prix du baril de pétrole nettement inférieur au cours actuel : un point de départ plutôt optimiste pour l’évolution des prix pétroliers au cours des 20-30 années à venir

P.-S.

* Paru dans Inprecor n° 525 de février-mars 2007.

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