Classement de la pollution par sources électriques

2008/11/01 Urruzola Arrate, Manex - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Energia

(Photo: Union européenne)

La disponibilité et la prospérité de l'énergie actuelle permet à de nombreuses personnes de profiter du confort et de la mobilité dans une mesure sans précédent. Mais pour cela, l'homme dépense une moyenne d'énergie 100 fois plus qu'avant d'utiliser le feu. Et il faut tenir compte de la pollution et de l'impact environnemental de cette consommation énergétique.

Un tiers de la production totale d'énergie est destiné à la production d'électricité. Le reste est principalement destiné au transport et au chauffage. La production d'électricité nécessite l'exploitation de diverses sources d'énergie, comme le charbon, le pétrole, le gaz naturel ou l'uranium. En fait, l'électricité est une énergie efficace et propre pour la consommation, mais elle génère des impacts environnementaux dans sa phase de production.

Dans tous les cas, il n'est pas possible de mettre toutes les sources d'énergie au même niveau, du moins en ce qui concerne la pollution. Non généralisable. Toutes les technologies qui produisent de l'électricité polluent plus ou moins. Par conséquent, en consommant de l'électricité, en tout cas, nous polluons l'environnement. C'est inévitablement le cas. Mais, en commençant à se comparer, il y a des différences entre les deux. La récente recherche menée par le cabinet de conseil catalan sur l'environnement et l'énergie, AUMA, met en évidence les grandes différences entre les impacts environnementaux des sources d'électricité.

Les résultats obtenus montrent que les technologies utilisant des combustibles fossiles sont celles qui ont le plus d'impact environnemental. Parmi eux, le charbon et le pétrole sont les principaux polluants, les centrales de lignite étant les plus polluantes. Les centrales ayant le moins d'impact environnemental sont les centrales hydroélectriques et éoliennes.

Exploitation des sources les plus polluantes

(Source : Agence internationale de l'énergie. 2004)

Après les résultats, des données saisissantes apparaissent. En fait, les sources d'énergie ayant le plus d'impact environnemental sont les plus exploitées. Le charbon est de loin le combustible le plus utilisé dans le monde pour générer de l'électricité. Quant au système électrique de l'État espagnol, le charbon et le gaz naturel sont les plus exploités, générant entre les deux la moitié de l'énergie électrique totale de l'État et suivant de près le nucléaire.

Les responsables en sont fondamentalement économiques. L'exploitation des combustibles fossiles et de l'énergie nucléaire a toujours été très économique par rapport aux énergies renouvelables. En outre, les centrales thermiques ont une utilité presque totale tout au long de l'année et produisent beaucoup plus que les centrales renouvelables. En fait, la production de renouvelables dépend largement du temps --soleil, vent et débits ne sont pas toujours garantis. Étant donné que le marché électrique paye chaque producteur en fonction des kWh ou des unités d'énergie générées, les technologies de production les plus polluantes ont offert de grandes opportunités d'affaires. Mais les choses changent peu à peu.

Il faut tenir compte des incitations économiques que les producteurs de renouvelables reçoivent des gouvernements. En outre, le développement de la technologie des énergies renouvelables augmente son efficacité au fil des ans. Ainsi, chaque unité d'énergie produite par des éoliennes ou des plaques photovoltaïques est de plus en plus économique. En outre, l'impact environnemental de ces technologies a considérablement diminué ces dernières années.

L'exemple le plus significatif est celui des cellules photovoltaïques. Si l'on compare les études ACV 1999 et 2008 de l'entreprise AUMA, le score d'impact environnemental des installations photovoltaïques a été réduit presque 5 fois. La clé de ce changement réside dans les matériaux des plaques photovoltaïques, qui, au cours des dix dernières années, ont considérablement amélioré la qualité et la contagiosité. Et l'industrie photovoltaïque réduit constamment ses coûts. Pour tout cela, les installations d'énergies renouvelables ont considérablement augmenté ces dernières années grâce à la demande énergétique et aux opportunités commerciales.

(Photo: Fichier)

Effets économiques des dommages: coûts externes

Au-delà des coûts économiques des unes et des autres technologies, il faut aussi tenir compte des coûts environnementaux et sociaux associés à chaque source d'énergie. Ces coûts, appelés « coûts externes », analysent les implications économiques de chaque fabricant d'électricité pour la santé humaine, les écosystèmes, les récoltes, les bâtiments et l'effet de serre, entre autres. On tient compte, par exemple, des pertes considérables survenues dans le cas du Prestige ou des dépenses qui supposent pour la santé publique les émissions de gaz polluants.

Le rapport externe de la Commission européenne a estimé la valeur monétaire des coûts externes. Cela suppose que si ces coûts étaient exprimés sur la facture de la lumière, l'électricité provenant du charbon et du pétrole devrait ajouter une moyenne de 5 cents par kWh. Au contraire, le coût extérieur de l'électricité produite par les centrales hydroélectriques est de 0,4 centimes, tandis que le coût de l'énergie éolienne est de seulement 0,15 centimes. Ces valeurs varient d'un pays à l'autre, mais la différence entre combustibles fossiles et énergies renouvelables est évidente. Selon les auteurs du rapport, ces données devraient être prises en compte dans les actions politiques, par exemple, par des taxes ou des écotaxes aux combustibles et technologies les plus nuisibles, ou par des incitations aux producteurs d'électricité à moindre coût socio-écologique. Le sujet, cependant, a de nombreux sommets et est sur le point de voir les mesures à prendre.

Défis futurs

Bien que toutes les sources d'électricité aient un impact environnemental, la technologie hydroélectrique est la plus polluante.

Donna Stooksbury

La demande d'énergie continue de croître d'année en année et le système électrique a toutes et chacune des sources d'énergie nécessaires pour répondre à cette demande : cet argument prend de l'ampleur ces derniers temps. De plus, malgré les inconvénients, de nombreux experts estiment qu'à l'avenir il faudra la renforcer, notamment en arguant qu'il faudra combler en quelque sorte le vide qui laissera la crise pétrolière.

Les réserves de pétrole et de gaz naturel n'offrent que des décennies. Avec le niveau de production actuel et les gisements de combustible connus jusqu'à présent, les réserves de pétrole ne sont garanties que pour environ 40 ans et le gaz naturel ne reste que 60 ans. Le charbon sera épuisé en moins de trois siècles. En outre, les réserves ne sont pas le seul problème du secteur énergétique, mais la croissance exponentielle de la consommation mondiale.

Il ne pourra donc plus être provisoire avec moins : la corde sera coupée d'un côté ou de l'autre. Dans la société du futur, le modèle de civilisation et les habitudes de consommation doivent nécessairement être modifiés pour réaliser une vraie viabilité énergétique.

(Source : BP Statistical Review of World Energy. 2008)

Mais cela ne doit pas être un désastre: il y a des exemples significatifs dans le monde entier. Au Japon, par exemple, très peu de personnes utilisent la voiture particulière pour se déplacer, et dans cette société, il est impensable que chaque personne soit propriétaire d'une voiture. À Londres, le trafic a été réglé quand ils ont commencé à encaisser pour accéder au centre-ville et au Danemark les taxes montent beaucoup. Ce sont des décisions contraires à la volonté majoritaire, mais sans grandes marges de manœuvre.

Il faudra voir quelles mesures seront prises dans un proche avenir et comment la société répondra à ces mesures. Et la clé sera comment tout cela est géré.

Étude d'impact environnemental

AUMA a réalisé une analyse du cycle de vie (ACV) pour analyser l'impact environnemental de chaque technologie de production électrique. Cette méthode prend en compte les impacts environnementaux de chaque technologie tout au long de sa vie : matières premières exploitées, processus productif, usages et traitements, émissions et déchets générés, recyclage... c'est-à-dire qu'on analyse le parcours du lieu de naissance au tombeau. L'étude comprend des paramètres tels que le sol utilisé, les radiations générées, le son et les vibrations, les constructions nécessaires et la biodiversité attaquée.

Source : AUMA. 2008 - 2008 2008 2008 2008

(Photo: G. Roa)

Les effets néfastes de chaque technologie sont divisés en quatre groupes : effets sur la santé humaine, dommages à l'écosystème, exploitation des matières premières et effets sur le changement climatique. Chaque dommage ou impact est quantifié en fonction des valeurs normalisées, la somme de tous les points représentant l'impact environnemental de chaque source électrique. Enfin, selon le nombre de points, le classement est attribué une ou l'autre place à chaque technologie. Dans le graphique, vous pouvez voir un résumé des conclusions.

Combustibles fossiles, premières places du classement de la pollution

Toutes les centrales thermiques fonctionnent de la même manière : l'énergie thermique produite à partir de combustibles fossiles fait tourner un générateur électrique à travers une turbine. En ce qui concerne les conditions environnementales, les émissions de dioxyde de carbone et d'autres substances inorganiques dans l'atmosphère sont soulignées. Ces émissions produisent respectivement réchauffement climatique et problèmes respiratoires.

Le charbon est le combustible qui émet le plus de gaz à effet de serre. Parmi les différents types de charbon, le lignite est celui qui a le plus d'impact environnemental, car son pouvoir calorifique est inférieur à l'anthracite et la houille, de sorte que son efficacité est moindre.

(Photo: voestalpine Stahl GmbH)

Les centrales pétrolières sont en voie d'extinction et l'électricité qu'elles génèrent est utilisée uniquement pour alimenter les moments de forte demande énergétique.

En ce qui concerne les centrales à cycle combiné utilisant du gaz naturel, une augmentation importante a eu lieu ces dernières années. Plus d'efficacité par rapport aux autres combustibles fossiles et moins d'émission de gaz.

L'énergie nucléaire, l'avantage de la probabilité

La technologie nucléaire est une source d'énergie controversée. Les centrales nucléaires n'émettent pas de gaz, mais en cas d'accident grave, l'impact environnemental serait désastreux. La probabilité que cela se produise est très faible. D'autre part, les récents accidents bénins ont donné beaucoup à parler et ont resurgi le débat sur l'ancienneté des centrales nucléaires occidentales.

(Photo: billets

Les impacts environnementaux des centrales nucléaires sont analysés en fonction du rayonnement généré par leur activité, le traitement et le stockage des déchets radioactifs générés et l'écotoxicité dans les eaux environnantes.

Le combustible de l'énergie nucléaire est l'uranium. Dans les centrales nucléaires, la grande quantité d'énergie libérée en divisant les noyaux des atomes est utilisée pour produire de l'électricité.

Hydroélectrique, éolien et photovoltaïque

La façon classique d'obtenir de l'énergie est celle des centrales hydroélectriques. Un saut d'eau déplace une turbine qui est utilisée pour générer de l'électricité. Il s'agit de la technologie ayant le moins d'impact environnemental associé à la construction de centrales, principalement ciment et combustibles de machines.

(Photo: fcimpiantielettrici)

Les éoliennes transforment l'énergie du vent en électricité par des éoliennes. L'impact environnemental de ces centrales est principalement dû à l'extraction de minéraux pour la production de tours éoliennes et à l'extension du sol qu'elles occupent dans leur fonctionnement. Il faut également tenir compte des dommages qu'ils peuvent causer chez les oiseaux de la région.

D'autre part, c'est la technologie photovoltaïque avec le plus grand impact environnemental des énergies renouvelables. Les panneaux solaires transforment le rayonnement solaire en énergie électrique, mais leur production nécessite le gaspillage d'énergie et de matières premières. Par conséquent, la production de plaques photovoltaïques entraîne des émissions de gaz, des rejets de liquides et des déchets. Bien que ces dernières années la qualité et la pollution des plaques se soient considérablement améliorées, le principal défi de l'industrie photovoltaïque est aujourd'hui la réduction des coûts et non l'augmentation des performances des plaques.

Le pouvoir des énergies renouvelables

La quantité d'énergie qui peut être produite en profitant de la force du soleil et du vent dans la péninsule ibérique est beaucoup plus grande que la demande électrique sur ce territoire. C'est l'une des conclusions du rapport Renovables 2050 développé par l'Institut de recherche technologique (IIT) pour Greenpeace. Ces données indiquent qu'une exploitation totale de la force et des possibilités des énergies renouvelables permettrait de fournir 56 fois la demande électrique dans la péninsule ibérique.

Malgré les données d'Euskal Herria, les conclusions du rapport sont positives: si les possibilités de l'énergie solaire et éolienne étaient exploitées complètement, la demande énergétique de la population pourrait être couverte 15 fois. Cependant, le rapport conclut que le potentiel hydroélectrique est très limité, car il ne couvrirait pas 5% de la demande totale d'électricité au Pays basque.

(Photo: Peterm/350RF)

Au vu des conclusions du rapport Renovables 2050, Greenpeace a demandé des incitations et des primes fiscales aux énergies renouvelables. L'organisation écologiste a également revendiqué l'élimination de toute subvention aux combustibles fossiles, à l'énergie nucléaire et aux centrales thermiques et l'implantation d'écotaxes pour coûts externes.

L'approvisionnement en énergies renouvelables à la consommation électrique actuelle entraînerait une réduction importante de l'impact environnemental, notamment en ce qui concerne le réchauffement climatique, l'épuisement des matières premières et les émissions nocives. D'autre part, la technologie éolienne et photovoltaïque augmenteraient l'exploitation des minéraux et l'occupation du sol. Cependant, en général, en ce qui concerne le système électrique actuel de la péninsule ibérique, le score d'impact environnemental des énergies renouvelables serait 5,8 fois plus faible selon la méthode ACV de l'AUMA.