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Transition écologique

L’aviation civile confrontée à la transition énergétique

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• Le trafic aérien tient une place de plus en plus grande dans l’économie de nombreux pays. Il sera multiplié par un facteur compris entre 2,7 à 4,3 d’ici 2050, en supposant que les moteurs de cette croissance (exportations, tourisme…) seront peu affectés par les critiques que les écologistes adressent à ce trafic.
• Le carburant utilisé par l’aviation est exclusivement du kérosène d’origine fossile. Sa combustion produit du gaz carbonique (près de 3% des émissions mondiales), des gaz polluants (composés de soufre et d’azote), des particules fines et des suies.
• Vu la croissance attendue, ce trafic deviendra une source majeure de pollution de l’atmosphère en quelques décennies.
• Les mesures prises par l’Organisation de l’aviation civile internationale pour éviter cette situation ne sont pas à la mesure du problème posé car elles reposent essentiellement sur l’exploitation des marchés du carbone qui, en pratique, se sont avérés peu efficaces pour infléchir les émissions mondiales des gaz à effet de serre.
• Deux substituts du kérosène sont possibles. D’une part, le bio-kérosène fabriqué à partir de la biomasse. Des carburants de ce type ont été certifiés et testés, mais dans le cas des bio-kérosènes de 2ème ou 3ème génération – ceux qui ne sont pas en concurrence directe avec les filières agro-alimentaires – la rentabilité de leur industrialisation n’est pas établie. • • Un autre substitut peut être obtenu par synthèse chimique à partir de CO2, mais le développement (avant industrialisation) de cette filière de kérosène devrait prendre de l’ordre d’une décennie. Dans les deux cas, des infrastructures considérables seront nécessaires.
• Le recours à l’énergie électrique pour le trafic aérien n’aura guère d’impact pour au moins deux décennies.
• Les industries de l’aéronautique ne sont pas prêtes à assurer la transition écologique bien que celle-ci devienne plus urgente d’année en année…

L’hydrogène : un matériau d’avenir pour stocker et transporter de l’énergie ?

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• L’intérêt de l’hydrogène (H2) dans le domaine de l’énergie tient d’abord au fait que 1 kg d’hydrogène permet de stocker autant d’énergie que ~ 4 litres d’essence (ou 3kg). Il réagit facilement avec le dioxygène pour donner de l’énergie thermique (combustion) ou électrique (pile à combustible).
• Il peut être utilisé pour stocker ou transporter de l’énergie et, dans certaines conditions, il concurrencera l’électricité. Mais 1 kg de H2 gazeux occupe un volume environ 2 800 fois plus grand que 4 l d’essence dans les conditions ordinaires de pression et de température. Pratiquement, qu’il s’agisse de stockage ou de transport, le gaz est souvent comprimé dans des bouteilles en acier à une pression pouvant atteindre 700 fois la pression atmosphérique (à cette pression, en prenant en compte la masse du réservoir, la densité d’énergie par kg est réduite d’un facteur ~15). On développe aussi des procédés de stockage de H2 dans des matériaux solides, avec des densités d’énergie comparables à celle assurée par une compression à 700 bars.
• H2 peut s’enflammer avec l’air et/ou exploser en cas de fuite. Comme c’est le cas pour de nombreux produits inflammables, son utilisation demande donc des précautions particulières.
• Aujourd’hui, plus de 90% de H2 est obtenu à partir d’hydrocarbures, mais il peut aussi être produit par électrolyse de l’eau, c’est-à-dire à partir d’électricité et d’eau, avec un rendement énergétique qui peut atteindre, voire dépasser 80%. La production par électrolyse ne génère aucune pollution.
• On peut aussi produire H2 par des procédés biologiques, à partir de la biomasse ou de certains déchets. Cette production est concurrencée par celle de méthane.
• La façon la plus prometteuse d’utiliser l’énergie chimique de H2 est de mettre en œuvre une pile à combustible. De l’énergie électrique est alors directement obtenue de H2 et O2 avec un rendement de 50% à 60% aujourd’hui (plus de 90% bientôt) et un moteur peut convertir cette énergie électrique en énergie mécanique avec un rendement proche de 1. Cet usage de H2 produit de l’eau et n’est accompagné d’aucune pollution.
• Il existe aujourd’hui des voitures et des autobus électriques utilisant le H2, bientôt des trains et même des « vélos ». Un kg de H2 permet à une voiture « ordinaire » de parcourir une soixantaine de km. Mais ce qui manque encore, c’est un réseau dense de distribution de ce gaz.
• H2 est susceptible d’être très largement utilisé pour stocker et transporter de l’énergie. En particulier, il pourrait être fait largement appel à ce gaz pour le stockage de l’électricité des sources intermittentes dans les périodes de surproduction…

L’électricité dans la transition énergétique

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L’électricité tient une place à part dans le mix énergétique : ce n’est pas une énergie directement disponible dans la nature. Sa production est le résultat d’un processus industriel où une énergie primaire (pétrole ou charbon, vent ou énergie solaire, énergie potentielle d’une chute d’eau) est convertie en électricité.

La production mondiale d’énergie dite primaire représente, en 2017, 14 milliards de tonnes d’équivalent pétrole (TEP). Les énergies fossiles classiques atteignent 81 % du total et l’électricité « directe » (nucléaire, hydraulique, EnR et un peu de biomasse) 10 % du total.

Recyclage et transition écologique

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– Nous présentons un état des recyclages des métaux, des verres, creux ou plats, des emballages en matière plastique, des objets et plaques en plastique, des pneus, en précisant ce qui peut techniquement se faire et ce qu’il a été choisi de faire.
– Il faut souligner que ces recyclages permettent non seulement de diminuer les déchets (polluants ou non) et de pallier le manque futur de matériaux « de base », mais ils permettent aussi, dans la plupart des cas, de faire des économies d’énergie notables et de diminuer les émissions de gaz à effet de serre, et ceci sans compter l’énergie nécessaire à l’extraction des minerais.
– Finalement, nous discutons la façon de combiner les divers recyclages aujourd’hui possibles, et ceux qui doivent être perfectionnés en priorité pour satisfaire au mieux les objectifs globaux de la transition écologique.

Rencontre-débat « le réchauffement climatique en questions : les causes, les conséquences, nos moyens d’action »

Samedi 2 avril, 14h30-16h30 : Rencontre-débat à l’Espace Gérard Philipe d’Ivry/Seine

Rencontre-débat animée par Jacques Haissinski, physicien émérite de l’Université Paris-Saclay et référent du groupe de travail « transition écologique » de l’Union Rationaliste

Cette rencontre-débat conçue comme un temps de découverte et d’appropriation du rapport du GIEC permettra d’ancrer les conclusions des scientifiques dans le contexte ivryen, au plus près des besoins et des observations des habitants.

Rencontre débat sur le thème « Transition énergétique » : par delà les mirages, une stratégie raisonnée

Le progrès des sociétés humaines a été longtemps mis en rapport avec la quantité d’énergie dont celles-ci disposaient à chaque époque et en chaque lieu. Si inquiétudes il y avait, elles portaient essentiellement sur la date d’épuisement des réserves de pétrole…

Transition énergétique et rationalisme

Les citoyens et les membres de l’Union rationaliste parmi eux, sont appelés à se saisir des questions soulevées dans chacun des quatre thèmes du Grand Débat, dont la transition écologique, pour faire connaître leurs opinions, éventuellement leurs propositions.

Nous regrettons que l’introduction présentant les enjeux de la transition écologique soit très limitée et que les questions posées aux contributeurs en ligne soient trop fermées pour la plupart ou trop générales pour quelques unes. Ce questionnaire, en tout cas, n’est pas de nature à susciter des réflexions collectives. Notre association, l’Union rationaliste…