Archives de l’auteur : Cédric Philibert

Commentary: Offshore wind and hydrogen for industry in Europe

Fossil fuels currently play a critical role in industry, not only as sources of energy, but also of feedstocks and process agents. Clean electricity could provide a sustainable alternative, but hurdles remain – particularly in terms of costs.

Cost of hydrogen from natural gas vs. from electrolysis 

 

In Northern Europe, offshore wind is showing potential to provide significant amounts of clean power to industry, with generation costs possibly falling to the range of €55 to € 70/MWh.

This increasingly affordable renewable electricity strengthens the potential for cost-effective replacement of fossil fuels by electricity in industry. However, the continuing cost gap with the direct use of gas or coal to generate heat limits this potential to those electric technologies that are at least twice as efficient as fossil fuel uses. For now, a complete shift would require carbon prices at levels up to € 150 per tonne, a level even higher than projected for 2040 in the World Energy Outlook Sustainable Development Scenario (SDS).

Another realistic first step towards accelerating sustainable energy in industry involves hydrogen produced from clean power via electrolysis from water, directly substituting for hydrogen produced from fossil fuels. Continuer la lecture

Beyond PV, solar thermal power

This time I went to Dubaï for real, taking part to a conference of the World Bank Group’s Middle-East North Africa Concentrating Solar Power Knowledge and Innovation programme – call it simply « WBG MENA CSP KIP programme ». The conference was co-hosted with Dubaï Energy and Water Authority (DEWA). I had the priviledge to share the views of the International Energy Agency (IEA) on the role of CSP in the clean energy transition (see picture), right after the organisers introductory speeches.


The audience came from various MENA countries, in particular Jordan and Tunisia as the WBG has focussed efforts int these two countries. Speakers also came from Chile, China, Germany, Morocco, South Africa, Spain and the USA.

This provides me with an opportunity to revisit the announcement of the agreement between DEWA and ACWA Group, which explains the choice of Dubai for the second broad meeting of this World Bank’s programme (the first took place in Ouarzazat, Morocco).

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Lecture: Le Mythe des Energies Renouvelables

Climato-sceptique revendiqué, Rémy Prud’homme a presque mis ce drapeau dans sa poche cette fois-ci pour mieux dénoncer « le mythe des énergies renouvelables » [1]. Sa critique se concentre sur le solaire et l’éolien. Prompt à dénoncer les raccourcis de la presse ou des politiques, comme la confusion fréquente entre puissance et énergie, il cède lui-même à la facilité, mettant en relief la réduction des émissions mondiales de CO2 que permettrait le remplacement de la production thermique électrique française ou allemande, pour aussitôt élargir « aux pays développés ». Continuer la lecture

On climate, OECD head embraces environmentalims

I’m pleased to reproduce here a paper by David Suzuki published on the Canadian news website Rabble.

« Angel Gurria sounds like the leader of an environmental or social justice group.

« In a recent University of Toronto lecture, « Climate Action: Time for Implementation », he stressed that climate change is a public health issue « disproportionately affecting the most vulnerable as well as those least responsible for anthropogenic warming. »

« Gurria is Secretary-General of the Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD), a group representing some of the richest, most industrialized nations on Earth.

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Les renouvelables pour l’industrie

Le voilà, tout frais tout chaud, fruit de près de deux ans de boulot: mon Insight Paper « Les énergies renouvelables pour l’industrie« , 72 pages (en anglais), 20 illustrations, 0 euro. Publié jeudi 9 novembre sur le site de l’AIE et en même temps, à Pékin, au siège de l’agence Chine Nouvelle ou « Xinhua News Agency », qui en a fait de multiples dépêches en anglais et en chinois. Et certaines informations ont éveillé un certain intérêt en Australie et aux Etats-Unis.

Je présente ce rapport à la COP23 à Bonn le 15 Novembre à 15h30 au Pavillon Nordique. La session sera animée par notre directeur exécutif adjoint de l’AIE M. Paul Simons. Parmi les speakers invites, des représentants du projet suédois d’aciérie verte Hybrit, de Yara international la companie norvégienne de fertilisants, et de la compagnie islandaise Carbon Recycling International.

Renewable energy offers cost-effective options to cut carbon emissions from industry

Reducing long-term greenhouse gas (GHG) emissions in the industry sector is one of the toughest challenges of the energy transition. Combustion and process emissions from cement manufacturing, iron- and steelmaking, and chemical production are particularly problematic.

But there are a variety of current and future options to increase the uptake of renewables as one possible way to reduce industry sector energy and process carbon dioxide (CO2) emissions, which we examine in detail in a new IEA Insight Paper, Renewable Energy for Industry.

The main finding is that the recent rapid cost reductions in solar photovoltaics (PV) and wind power may enable new options for greening the industry, either directly from electricity or through the production of hydrogen (H)-rich chemicals and fuels. Simultaneously, electrification offers new flexibility options to better integrate large shares of variable renewables into grids.

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Avis de coup de vent et de coup de soleil!

Pour vraiment décarboniser notre économie et arriver aux émissions nettes nulles de CO2 qui seules peuvent stabiliser les concentrations de gaz carbonique dans l’atmosphère, il nous faudra beaucoup, beaucoup d’énergies renouvelables. Et on ira sans doute les chercher… là où elles abondent. C’est du moins ce que je pense montrer dans ce rapport de l’AIE sur les renouvelables pour l’industrie.

Où faut-il chercher les meilleures resources d’éolien et de solaire? Cette carte, établie par les chercheurs de l’université de Lappeenranta en Finlande, indique en jaune tournant à l’orange puis au rouge les zones où la combinaison éolien et solaire est la plus productive. Elle est mesurée par le facteur de capacité, exprimé en équivalent heures pleines, d’un mix éolien et solaire, après déduction des kwh en excès lorsque la puissance effective de 1 MW d’éolien et 1 MW de solaire dépasserait 1 MW au total.

Dans ces zones rouges – le sud marocain et la Mauritanie, la corne de l’Afrique, le nord du Chili, la Patagonie, l’Australie occidentales, mais aussi le Tibet, et le middle-west américain, le nord-est du Brésil, fournissent les meilleures ressources: à coût d’investissement comparable, le kWh y sera le moins cher, et largement disponible, ce qui aiderait beaucoup au fonctionnement technique et à l’équilibre économique des investissements qui pourraient être faits pour transformer cette électricité, via électrolyse de l’eau, en une forme d’énergie facilement stockable et exportable – allez, au hasard, de l’ammoniac

Mais comment direz-vous, tout l’intérêt des renouvelables ne tient-il pas dans leur bonne repartition globale – il y a au moins un peu de soleil et de vent partout, ce qui n’est pas le cas des combustibles fossiles…? En fait non, c’est certes un atout mais íl ne faut pas s’en tenir là, la sécurité énergétique ce n’est pas l’autonomie, c’est la diversité des produits et des producteurs, et il ne faut pas être jusqu’auboutiste du « local is beautiful ». Dès lors qu’on a besoin d’un produit vraiment stockable, il est également transportable sur la longue distance, par bateau le surcoût énergétique reste très faible, alors pourquoi vouloir à tout prix tout faire « chez nous », si c’est deux ou trois fois moins cher plus loin, non pas parce qu’on y paie pas la main d’oeuvre ou qu’on y déverse pollutions et déchets, mais parce que le soleil y brille et le vent y souffle plus fort et plus longtemps. Et il faudrait ajouter, si dans notre Europe bien peuplée on arrive déjà à un taux très élevé de renouvelables dans le mix électrique il restera beaucoup à faire pour décarboniser au-delà l’ensemble du mix énergétique et non, on n’arrivera peut-être pas à mettre des panneaux PV et des turbines partout – alors que certains territoires très ventés et ensoleillés sont souvent très peu peuplés (ce n’est peut-être pas une coincidence).

Pour vraiment décarboniser notre économie, non seulement la production actuelle d’electricité mais aussi les transports et l’industrie – surtout l’industrie, avec l’acier, le ciment, les produits chimiques, les économies d’énergie et les renouvelables à proximité immediate ne suffiront pas. Il en faudra advantage, qu’on ira chercher un peu plus loin, ainsi qu’on le fait pour les ananas ou le café qui ne poussent pas vraiment en Europe. Et tout le monde – exportateurs et importateurs – devrait y gagner.

Voilà une des choses que je discute dans ce papier, Renewable Energy for Industry, disponible le 9 novembre 2017 sur le site de l’aie, www.iea.org, allez à publications puis à insight papers.

 

 

 

Comment l’électricité renouvelable remplacera les combustibles fossiles

Il paraît qu’un bon schéma vaut mieux que de longues explications, alors je vous propose celui-ci, qui montre les deux voies par lesquelles l’électricité renouvelable, venant essentiellement du soleil et du vent à terme (aujourd’hui c’est encore l’eau, l’hydroélectricité, qui domine largement la production électrique renouvelable), remplacera les combustibles fossiles.


La première voie est directe: ce sont les usages efficaces de l’électricité dans les bâtiments, l’industrie et les transports. La seconde est indirecte, elle passe par la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau, et la fabrication de vecteurs énergétiques et combustibles avec du carbone extrait de l’air ou sans carbone du tout, comme avec l’ammoniac (la molécule sur le schéma), facile à stocker et transporter. Cette voie indirecte, nettement moins efficace, sera utilisée lorsqu’on a besoin de ces produits comme matière première – cas de l’ammoniac pour les fertilisants azotés, par exemple – ou comme agent de procédé – cas de l’ammoniac, encore, pour fabriquer du fer et de l’acier sans émissions de CO2! La voie électrochimique sera également utilisée quand on aura vraiment besoin de transporter loin l’énergie renouvelable et/ou de la stocker longtemps, pour des usages énergétiques industriels, les centrales électrique d’équilibrage du réseau, les grosses chaufferies, et certains usages transports.

Et quand on aura besoin d’un produit stockable, comme il sera aussi transportable (non, ce n’est pas du gaz dihydrogène, mais j’ai laissé beaucoup d’indices dans ce court texte….), on ira de préférence le chercher là où les ressources de soleil et de vent sont bien meilleures que « chez nous », en France ou en Europe. J’y reviendrai bientôt.

Et surtout, vous en saurez plus le 9 novembre avec la publication de mon « IEA Insight Paper » titré Renewable Energy for Industry.