POUR UNE NOUVELLE STRATEGIE ENERGETIQUE

L’accroissement de l’activité humaine s’est fait depuis deux siècles avec une augmentation parallèle de l’énergie consommée. Celle-ci  provenait principalement des réserves de combustibles carbonés que la nature avait constituées, bien avant l’apparition des mammifères. En ce début de 21^ème siècle, ces combustibles sont toujours majoritairement utilisés, représentant 56% de l’énergie consommée par la France, et 82% pour l’ensemble du monde.

Mais cette époque touche à sa fin. D’une part ces ressources fossiles sont en quantités finies, et la plus importante d’entre elles, le pétrole (36% de l’énergie consommée en France), montre des signes inquiétants d’essoufflement. D’autre part, un réchauffement climatique est en cours, qui pourrait devenir destructeur, et il apparait nécessaire de réduire l’effet de serre dû au dioxyde de carbone. Il faut signaler aussi l’inanité d’une action consistant à brûler une matière première non renouvelable qui permet la fabrication de nombreux produits utiles.

Aussi, la réduction de la consommation de ces combustibles fossiles apparait aujourd’hui souhaitable, avant que leur pénurie ne la rende obligatoire.

Devant ce changement nécessaire, la communauté humaine s’interroge sur la stratégie à suivre. Le colloque actuellement organisé par le gouvernement a pour mission de définir la « transition énergétique ». Autrement dit comment allons-nous avancer vers une nouvelle situation d’équilibre, qui ne pourra être que la fin de l’utilisation des combustibles fossiles. Pour tout le monde, ou presque, ce cheminement doit se faire par une diminution de la consommation des énergies carbonées, une diminution de l’énergie nucléaire qui est réputée dangereuse, toutes deux compensées par une augmentation des énergies photovoltaïque et éolienne (« ENR »). Notons que dans la logique de cette approche, l’énergie nucléaire doit en final disparaître. Car quelle serait la raison d’en  garder un peu, en faisant courir aux voisins des centrales nucléaires subsistantes des dangers dont les autres citoyens seraient dispensés ? Sans les combustibles fossiles et le nucléaire, il faudrait que les ENR assurent 90% de la fourniture d’électricité, ce qui est mathématiquement impossible : le facteur de charge (pourcentage d’heures équivalentes pleine puissance) est en France de 33% pour ces 2 moyens cumulés. Il manquerait 57% de l’énergie. Qu’à cela ne tienne, disent certains : il faut gagner ce pourcentage par l’augmentation de l’efficacité énergétique. Mais cela n’enlèverait pas les contraintes de l’intermittence. On ne peut faire fonctionner les usines uniquement quand le vent est suffisant (le vent assurant la pleine puissance de l’éolien n’est présent que 5% du temps, aléatoirement répartis). Pour une puissance donnée, ne peut-on pas compenser par les ENR ne serait-ce que la suppression d’une seule centrale nucléaire ? Hélas non, car dès que la puissance fournie par les ENR n’est pas maximum, il faut apporter au réseau la puissance manquante … par des centrales thermiques classiques ayant une puissance égale à celle qui a été retiré du service. On cherche alors vainement l’utilité de ces ENR. Leur utilisation implique obligatoirement des surcoûts et une augmentation de la consommation de combustibles fossiles (voir annexe 1).

Mais alors pourquoi tous les pays se dotent d’ENR ? Parce que ces ENR permettent de réduire leur consommation de combustibles fossiles, ce qui n’est pas le cas en France, qui consomme très peu de ces combustibles fossiles, où les ENR permettent seulement une économie de combustible nucléaire, qui n’entre que pour 15% dans le prix de revient de l’électricité d’origine nucléaire. La France pourrait suivre l’exemple de ces pays amateurs d’ENR, en démantelant ses centrales nucléaires, les remplaçant par des centrales thermiques de même puissance, et installant des ENR pour réduire (de 33% au maximum) cette nouvelle consommation de combustibles fossiles. Un tel bouleversement ne pourrait se justifier qu’en cas de menace sérieuse d’un accident nucléaire majeur, dont la probabilité est aujourd’hui devenue infime (la probabilité d’un tel accident sur une centrale actuelle, avant les modifications Fukushima, est la même que celle de la rupture d’un barrage hydro-électrique ; elle est 10 fois moindre pour un EPR … et encore bien inférieure après les modifications Fukushima). Il faut raison garder. Ces centrales nucléaires ne seront pas présentes pour l’éternité. Si le monde entier s’équipait massivement en centrales nucléaires type EPR, une pénurie d’uranium pourrait apparaitre en un siècle. La solution EPR est forcément transitoire. Laissons-la donc faire partie intégrante de la transition énergétique.

Et interrogeons-nous sur la suite. Après l’EPR, on prévoit le réacteur de 4^ème génération, surgénérateur. Il est vrai qu’une telle solution permettrait de multiplier par 100 l’utilisation du minerai d’uranium. Mais elle a un gros inconvénient, son plutonium 239, un poison très puissant (dose létale : 50 microgrammes). La charge initiale de 12 tonnes de plutonium 239 par réacteur représente 24 milliards de doses létales. Imaginez une bombe sur un tel réacteur … trop risqué… surtout si cette solution doit se répandre.

En définitive, la seule solution envisageable à long terme est la fusion thermonucléaire (annexe 2). L’avancement de ce projet laisse penser que cette technique pourrait être opérationnelle bien avant 2080, date de fin de vie de la génération à venir d’EPR.

En dehors de l’électricité, c’est le pétrole qui est problématique. Si sa consommation stagne actuellement, voire diminue légèrement dans les pays industrialisés (par suite du ralentissement économique et de l’amélioration de l’efficacité énergétique des nouvelles voitures), elle augmente dans les pays en développement, et globalement, on a une croissance de l’ordre de 1% par an de la consommation de pétrole. En revanche, la production stagne depuis 2005, malgré le pétrole de schiste qui ne semble pas pouvoir compenser la chute de la production classique (annexe 3). La tendance sur les bio-carburants est plutôt à la baisse, et les perspectives sont une pénurie de pétrole dans un avenir proche, avec une hausse du cours qui peut se révéler très dommageable pour l’économie.

Le temps est venu, nous semble-t-il, d’embrayer sur l’hydrogène carburant (annexe 4), en remplacement du pétrole. Pour l’automobiliste, la solution hydrogène serait très proche de celle de l’hydrocarbure actuel (même prix du carburant avec les mêmes taxes, même modalité de plein, même autonomie). L’hydrogène serait produit par électrolyse, qui nécessiterait de nouvelles centrales nucléaires (20 EPR, probablement), ce qui garantirait une stabilité des coûts. On remplacerait un achat extérieur annuel de 50 milliards d’euros par une production locale. Pour la motorisation à l’hydrogène, la  solution « élégante » serait la pile à combustible, qui a l’inconvénient d’avoir encore un long parcours d’études et industrialisation. Il nous parait préférable de démarrer dans un premier temps avec un moteur thermique à hydrogène, proche des technologies classiques actuellement utilisées par PSA et Renault (ce dernier pourrait se cantonner aux modèles à pile à combustible, par adaptation de ses voitures électriques). Comme la solution hydrogène est appelée à se généraliser dans le monde, nos constructeurs nationaux pourraient prendre une avance sur leurs concurrents et relancer rapidement leur activité (à condition de les aider pour ces nouveaux investissements).

Quant au gaz, à l’inverse du pétrole de schiste, il semble que la nouvelle forme d’extraction de gaz naturel par fracturation hydraulique soit porteuse de volumes importants, qui pourraient repousser le remplacement inévitable à terme du gaz par de l’hydrogène.

Le charbon reste important, mais avec des contraintes d’exploitation, telle que la pollution, la nécessité de l’importer pour l’Europe avec d’énormes volumes à manipuler. Bien que ce soit le plus gros émetteur de CO₂, il va continuer à être utilisé massivement pendant longtemps (citons l’exemple du Danemark, champion de l’éolien, dont 59% de l’électricité vient du charbon).