Synergie entre énergies fossiles et décarbonées, frein à la transition énergétique

Le constat est sans appel : il faut réduire dras­ti­que­ment nos émis­sions de gaz à effet de serre. Avec les tech­no­lo­gies actuelles, cela signi­fie aban­don­ner les éner­gies fos­siles pour espé­rer limi­ter l’ampleur du chan­ge­ment cli­ma­tique. Cette tran­si­tion éner­gé­tique, au pro­fit de sources d’énergie décar­bo­nées (éolien, pho­to­vol­taïque, hydrau­lique, nucléaire, géo­ther­mie, bio­gaz, etc.) ne sera pas aisée. Pour l’humanité, ce sera une pre­mière, comme l’a démon­tré l’historien Jean-Bap­tiste Fres­soz¹. Jusqu’à pré­sent, plu­tôt que de sub­sti­tuer les uns aux autres, les sys­tèmes éner­gé­tiques se sont additionnés.

Aujourd’hui encore, pour aller de leurs sites de pro­duc­tion à leurs sites d’installation, les com­po­sants d’une cen­trale nucléaire ou des pan­neaux pho­to­vol­taïques sillonnent la pla­nète sur des bateaux porte-conte­neurs ali­men­tés par des car­bu­rants fos­siles. Les éner­gies renou­ve­lables se déve­loppent en syner­gie avec les éner­gies fos­siles. Pre­nons l’exemple du cuivre, élé­ment cru­cial aux réseaux élec­triques et donc à la tran­si­tion éner­gé­tique. Avec envi­ron 5,5 mil­lions de tonnes extraites chaque année, le Chi­li en est le prin­ci­pal pro­duc­teur. Pour com­bler ain­si près de 25 % des besoins du mar­ché mon­dial, les mines chi­liennes uti­lisent des mil­liers de tonnes de pétrole raf­fi­né, indis­pen­sable aux bull­do­zers, mais aus­si de l’électricité, pro­duite à 40 % à par­tir de char­bon². Celui-ci est impor­té par bateaux depuis la Colom­bie, l’Australie et les États-Unis, via une chaîne d’approvisionnement qui repose, elle aus­si, sur du pétrole et du gaz.

La consom­ma­tion glo­bale d’énergie pri­maire, c’est-à-dire la somme des pro­duits éner­gé­tiques non trans­for­més, ne cesse de croître.  Et la syner­gie va dans les deux sens : de plus en plus de sites d’extraction d’énergies fos­siles fonc­tionnent avec des éner­gies renou­ve­lables, comme l’illustre les éoliennes des­ti­nées à ali­men­ter les mines de char­bon de Mpu­ma­lan­ga en Afrique du Sud, ou les pan­neaux pho­to­vol­taïques déployés autour des puits de pétrole du Texas.

La tran­si­tion que nous devons accom­plir devra être abso­lue, et non rela­tive comme celles du pas­sé. Et, dif­fi­cul­té sup­plé­men­taire, pour com­pen­ser l’immense den­si­té éner­gé­tique des fos­siles, un grand nombre d’infrastructures basées sur les renou­ve­lables devront être opé­ra­tion­nelles rapidement.

Concrè­te­ment, pour obte­nir une éco­no­mie mon­diale neutre en car­bone en 2050, c’est-à-dire réa­li­ser une tran­si­tion capable de main­te­nir la dérive cli­ma­tique à 1,5 °C, l’Agence inter­na­tio­nale de l’énergie (AIE)³ donne un rôle cen­tral à l’hydrogène. Les pro­prié­tés de ce vec­teur éner­gé­tique le rendent par­ti­cu­liè­re­ment inté­res­sant pour décar­bo­ner les pro­ces­sus indus­triels (pro­duc­tion d’acier et d’engrais notam­ment) ou les trans­ports aériens et mari­times. Aujourd’hui, on pro­duit envi­ron 115 mil­lions de tonnes d’hydrogène par an dans le monde, majo­ri­tai­re­ment via des pro­ces­sus indus­triels qui reposent sur du gaz et du char­bon. Ces tech­niques émettent donc des gaz à effet de serre. L’AIE estime qu’en 2050, il fau­dra 500 mil­lions de tonnes d’hydrogène par an, d’origine décar­bo­née cette fois.

Com­ment réa­li­ser ce saut quan­ti­ta­tif ? L’hydrogène blanc, d’origine natu­relle et dont on vient de décou­vrir un impor­tant gise­ment en Lor­raine, ne semble pas pou­voir être exploi­té à cette échelle dans les délais impo­sés par la tran­si­tion. Bien que plus avan­cé sur le plan indus­triel, il en est de même pour l’hydrogène bleu, qui repose sur la com­bus­tion d’énergies fos­siles cumu­lée à la cap­ture et la séques­tra­tion du car­bone. Il fau­drait donc plu­tôt comp­ter sur un hydro­gène dit vert, pro­duit par élec­tro­lyse de l’eau grâce à de l’électricité décar­bo­née. Mais les besoins en élec­tri­ci­té seraient alors gigan­tesques. Pro­duire 500 mil­lions de tonnes d’hydrogène décar­bo­né par an impli­que­rait de construire, dans le monde, quelque 4 000 nou­veaux réac­teurs nucléaires en plus des 437 actuels. Si les choix poli­tiques amènent à pré­fé­rer l’éolien, ce seront 6,2 mil­lions d’éoliennes à ins­tal­ler d’ici 2050, alors que le parc mon­dial en compte actuel­le­ment quelque 500 000.

Aurons-nous les res­sources indus­trielles et maté­rielles pour ces déve­lop­pe­ments ? Des recherches récentes montrent que, dans un scé­na­rio de tran­si­tion rapide, la construc­tion du sys­tème éner­gé­tique bas-car­bone risque de pro­duire un gou­lot d’é­tran­gle­ment sur l’énergie dis­po­nible. Pen­dant quelques décen­nies, le sys­tème éner­gé­tique bas-car­bone can­ni­ba­li­se­rait une quan­ti­té si grande d’énergie qu’il contrain­drait les autres sys­tèmes pro­duc­tifs, lais­sant beau­coup moins d’énergie dis­po­nible pour le trans­port aérien, la pro­duc­tion d’acier ou de ciment à d’autres fins⁴.

Une tran­si­tion éner­gé­tique rapide, com­pa­tible avec les enga­ge­ments natio­naux, risque donc d’imposer des contraintes extrê­me­ment fortes sur nos socié­tés, qu’il faut anti­ci­per. Selon cer­tains modèles, on doit s’attendre à une redi­rec­tion mas­sive de l’appareil pro­duc­tif, com­pa­rable à celle connue par les États-Unis lors de leur entrée dans la Seconde Guerre mon­diale⁵. Les besoins en matière et en éner­gie pour la pro­duc­tion d’éoliennes, de pan­neaux pho­to­vol­taïques et d’électrolyseurs seraient tels, qu’ils pour­raient induire une pénu­rie de biens quo­ti­diens. Cela pour­rait même contraindre la consom­ma­tion des ménages. Dans ce contexte, le chô­mage devrait bais­ser, car les besoins en main‑d’œuvre seraient impor­tants. Mais la conju­gai­son de l’effort indus­triel, de la ten­sion sur le mar­ché du tra­vail et, donc, d’une hausse des salaires, entraî­ne­rait une forte infla­tion, autour de 10 % par an, et ce pen­dant plu­sieurs décennies.

Tout n’est pas encore joué. Beau­coup de déci­sions poli­tiques peuvent influen­cer ce scé­na­rio « d’économie de guerre ». D’ailleurs, à peine en vogue, ce terme est déjà remis en ques­tion. Notam­ment parce qu’historiquement une éco­no­mie de guerre est tem­po­raire ; c’est un effort deman­dé aux citoyens en vue d’un retour à la nor­male⁶. Or, si la bifur­ca­tion éco­lo­gique est menée à bien, il est hors de ques­tion de reve­nir au monde d’avant, avec ses gas­pillages et ses inéga­li­tés abyssales.

Dans ce nou­veau monde, ni les pro­grès tech­niques indis­pen­sables à la sou­te­na­bi­li­té de la tran­si­tion, ni les dif­fé­rentes options poli­tiques, ne per­met­tront de s’affranchir des contraintes maté­rielles impo­sées par le monde phy­sique. Sans les mirages créés par l’énergie facile des com­bus­tibles fos­siles, notre rela­tion à l’énergie rede­vien­dra celle que l’humanité connais­sait avant le XX^e siècle. Est-ce catas­tro­phique ? Non, il faut seule­ment accep­ter ce retour des contraintes pour s’y adap­ter le plus tôt pos­sible. Le risque sinon, est de subir ce nou­vel ordre énergétique.

Propos recueillis par Agnès Vernet