Archives de l’auteur : Cédric Philibert

La controverse sur l’hydrogène bleu

Faire paraître un article scientifique au cœur du mois d’août : on pourrait croire que c’est gâcher toute chance d’avoir un impact. Il semble qu’au contraire, nombre de commentateurs n’ayant rien de mieux à se mettre sous la dent, ce soit une stratégie gagnante, si l’on en croit par l’abondance de commentaires suscités sur les réseaux sociaux « professionnels » par la parution d’un article de Robert Howarth et Mark Jacobson titré « How green is blue hydrogen ? », ce qu’on pourrait traduire par « l’hydrogène bleu est-il vraiment vert ? » – ou vraiment écolo.

Dans cet article, Howarth et Jacobson s’emploient à démontrer que produire de l’hydrogène « bleu » par vaporeformage de gaz naturel avec stockage des émissions de CO2 réduit peu les émissions du vaporeformage, et entraîne davantage d’émissions de gaz à effet que de brûler directement, et sans capture du CO2, du gaz naturel.

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La secte étrange des adorateurs de l’ammoniac

Un vent d’optimisme souffle en ce début juin sur le zoo de Rotterdam, où se réunissent (quoique pour la plupart à distance, pandémie oblige) les adorateurs européens de l’ammoniac, à l’occasion du « NH3 Event 2021 ». Depuis un an, les annonces n’ont cessé de pleuvoir, qui prédisent des productions massives d’ammoniac à partir d’énergies renouvelables. Les partisans de cet « autre hydrogène », verront-ils leurs efforts enfin récompensés ?

A Nouakchott, pas plus tard que la semaine dernière, le ministre mauritanien du pétrole, des mines et de l’énergie, annonçait la construction d’une usine de 30 gigawatts d’électricité éolienne et solaire, sur 8 500 kilomètres carrés, afin de produire et d’exporter « de l’hydrogène vert et ses dérivés » sur les marchés mondiaux. Un investissement de 40 milliards de dollars, selon le développeur CWP Global, déjà à l’origine d’un projet similaire en Australie, l’Asian Renewable Energy Hub.

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Perspectives énergétiques pour nos petits-enfants

Depuis un demi-siècle ce monde est hanté par la perspective d’une pénurie d’énergie, au point que nous peinons à reconnaître les prémices de l’abondance à venir. C’est aussi que nous n’y sommes pas encore, et que l’abondance actuelle repose massivement sur des énergies fossiles dont la production le transport et l’utilisation polluent les airs, les sols et les eaux et déséquilibrent le climat.

La féé électricité

L’électrification, clé de la décarbonisation de l’économie mondiale, est rendue possible par l’apparition de l’éolien et du photovoltaïque, qui sont eux-mêmes la clé de la décarbonation de l’électricité. Elle a de profonds effets sur le concept même d’énergie. Elle réduit fortement la demande d’énergie « primaire », c’est-à-dire des produits énergiques non transformés (Figure ci-dessus, reproduite de An Electricity Market for Germany’s Electricity). Jusqu’à présent, les énergies fossiles occupaient une grande part dans la production électrique. Or l’efficacité moyenne des centrales thermiques est de l’ordre de 40% – le reste est le plus souvent perdu. L’utilisation directe de combustibles, comme le gaz naturel, pour le chauffage et la chaleur industrielle, semble certes très efficace (les pertes sont minimes) mais les pompes à chaleur, qui capturent les calories dans le milieu ambiant, le sont bien davantage : 1 kWh d’électricité suffit à fournir en moyenne 3 à 4 kWh de chaleur utile. Les moteurs à combustion interne, eux aussi, produisent plus de chaleur que de mouvement, l’énergie est là aussi en partie perdue.

L’abondance de demain, il n’est plus permis d’en douter, sera celle des énergies renouvelables en général, et du solaire en particulier. « Je vois le solaire devenir le nouveau roi des marchés mondiaux de l’électricité, en piste pour de nouveaux records de déploiement chaque année après 2022 », dit Fatih Birol, le directeur exécutif de l’Agence Internationale de l’Energie (AIE – IAE). Cette déclaration a frappé les observateurs. Ce n’est pourtant que le début.

Car le fait majeur de la décennie écoulée, c’est que l’énergie solaire photovoltaïque (PV) est devenue la moins chère de toutes les énergies, alors qu’elle était la plus chère. L’éolien terrestre ou maritime a vu lui aussi son coût chuter considérablement. Le potentiel du solaire est virtuellement illimité à l’échelle de nos besoins (IEA 2011), celui de l’éolien, notamment maritime, considérable (IEA 2019). Continuer la lecture

L’AIE tourne le dos aux énergies fossiles

« Ce rapport est l’une des entreprises les plus importantes et difficiles dans l’histoire de l’Agence Internationale de l’Energie », affirme Fatih Birol, le Directeur exécutif de l’AIE dans son avant-propos au rapport « Net Zero Emissions by 2050 »[1] publié ce 18 mai. Et de fait, il marque un changement sans retour dans la politique de l’AIE, longtemps accusée par les environnementalistes de ménager la chèvre et le chou, prétendant lutter contre le changement climatique mais ne cessant d’alerter sur le risque de sous-investissement dans le pétrole et le gaz.

L’AIE prône en même temps la fin immédiate du développement des centrales à charbon sans capture du CO2, la fin des ventes de chaudières au fioul ou au gaz dès 2025, l’arrêt des centrales à charbon sans capture dans les pays développés en 2030, la fin du moteur thermique en 2035 (voir « Key milestones » ci-dessus). Les fossiles dans leur ensemble, qui fournissent aujourd’hui les 4/5 de l’énergie, n’en fourniront plus que 1/5 en 2050, soient pour produire des marchandises dans lesquelles le carbone reste inclus, soit pour des combustions avec capture du CO2, soit pour quelques usages où la décarbonation sera plus difficile et plus lente.

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La transition énergétique va-t-elle manquer de métaux?

Les objets de la transition énergétique, de la voiture électrique à l’éolienne et au photovoltaïque, sont gourmands en métaux. Au point que beaucoup s’inquiètent – ou font mine de s’inquiéter – de savoir si cette gourmandise ne peut pas faire échouer la transition énergétique, ou faire sombrer les pays occidentaux dans une nouvelle dépendance géostratégique vis-à-vis de pays producteurs, de la Chine au Congo, voire en réduire à néant l’intérêt du fait des dépenses énergétiques et problèmes environnementaux associés.

L’Agence Internationale de l’Energie (AIE) vient de publier sa première analyse approfondie du sujet, dans un rapport de 287 pages, « the role of critical minerals in energy transitions » (le rôle des minéraux critiques dans les transitions énergétiques). Ses conclusions ? Il y a aura bien une demande accrue de minéraux, notamment le lithium, le cobalt, le nickel, le cuivre et les terres rares, mais si on s’y prend à temps elle ne devrait pas handicaper à l’excès la transition énergétique, dont la nécessité n’est pas remise en cause. Et une nouvelle dépendance n’est pas le plus probable.

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Mijoteuses et autocuiseurs électriques : un espoir pour le tiers-monde !

Huit cents millions de personnes aujourd’hui dans le monde n’ont pas accès à l’électricité… et deux milliards et demi ne disposent pas d’une cuisson « propre » – gaz du réseau ou en bouteille, ou électricité. Ils utilisent du bois, des déchets végétaux ou animaux, du charbon de bois, du kérosène ou du charbon, dans des feux ouverts ou des fourneaux basiques.
La pollution « intérieure » qui en résulte pèse d’un poids terrible sur la santé des populations, causant attaques cardiaques, maladies pulmonaires, et près de 4 millions de morts par an – plus que le Sida, le paludisme et la tuberculose combinés. Sans parler des brûlures accidentelles ou des empoisonnements infantiles par ingestion de kérosène. L’Afrique et l’Asie du Sud-Est sont les plus touchées, mais le mal touche aussi des populations d’Amérique latine, d’Asie centrale, du Proche-Orient, d’Extrême-Orient et même d’Europe orientale.

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Produire de l’hydrogène en capturant du CO2

Encore une start-up qui va sauver la planète en produisant de l’hydrogène ? Oui, encore une, mais celle-ci a vraiment quelque chose de spécial. Planetary Hydrogen ne se contente pas d’utiliser de l’électricité renouvelable pour produire de l’hydrogène vert. La start-up canadienne veut du même mouvement prendre du CO2 dans l’air et le transformer en bicarbonate qui se retrouvera ensuite dans l’océan, réduisant ainsi son acidité.

On pourrait aussi bien dire qu’il s’agit d’une technique de capture directe du CO2 dans l’air doublement améliorée – le CO2 capturé ne doit pas être stocké sous terre sous forme gazeuse, il est définitivement éliminé ; le procédé produit en plus de l’hydrogène vert. D’une pierre deux voire trois coups…

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L’hydrogène vert bientôt moins cher que l’hydrogène “bleu” – so what?

Une fois de plus, l’agence Bloomberg New Energy Finance (BNEF) vient de secouer le cocotier en révisant à la baisse ses prévisions de coûts de l’hydrogène « vert », produit par électrolyse de l’eau à partir d’électricité renouvelable. Selon BNEF, l’hydrogène « vert » produit à partir d’électricité photovoltaïque ou éolienne à terre coûtera moins cher dès 2030 que l’hydrogène produit à partir du gaz naturel avec capture et stockage du CO2 avec des coûts allant de 1 à 2 dollars des USA ($) dans les 28 pays modélisés, à l’exception de la Corée et du Japon.
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Les centrales à charbon peuvent encore servir

Le déclin du charbon est inéluctable. Il est visible en Europe et aux Etats-Unis, sinon dans le reste du monde. Sur l’année 2019, avant la pandémie donc, la production d’électricité à partir du charbon a chuté de 19% en Europe et de 15% aux Etats-Unis. La France a décidé la fermeture de ses 4 centrales au charbon. La dernière tranche charbon de Gardanne (Bouches-du-Rhône) est définitivement arrêtée depuis plusieurs mois. La centrale d’EDF au Havre, s’est éteinte ce 10 mars, son stock de charbon étant épuisé. La fin des deux dernières est proche. Celle de Saint-Avold, en Moselle, doit fermer au début de l’année prochaine et a déjà commencé à licencier son personnel. La dernière, celle de Cordemais en Loire Atlantique, devrait tenir jusqu’au démarrage de l’EPR de Flamanville en 2023, guère plus. Mais que faire des anciennes installations ? Pourraient-elles encore servir ?

(Illustration:  RWE Power)

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Eolien et solaire dispatchables en Afrique du Sud

Le ministère sud-africain de l’énergie vient de publier la liste des projets ayant remporté l’appel d’offres lancé l’été dernier, intitulé « Réduction du risque » » (Risk Mitigation) dans le cadre de son programme pour les producteurs d’électricité indépendants. Cet appel visait la création de capacités « de pointe » de 50 à 450 mégawatts (MW), pour un total de 2000 MW, en mettant aux enchères des contrats d’achats d’électricité sur 20 ans par la compagnie publique Eskom.

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