Quelle est l'énergie du futur?

22,525 views
22,594 views

Published on

Vidéo de 15 min lors des universités d'été de la fondation e5t en Août 2014
https://www.youtube.com/watch?v=kz0M-I5ZlgY

Published in: Education
0 Comments
9 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
22,525
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
27
Actions
Shares
0
Downloads
200
Comments
0
Likes
9
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • US in one day has the energy equivalence of roughly 20,000,000 person/years of work, or 7.3 billion person / day
  • Quelle est l'énergie du futur?

    1. 1. Quelle est l’Energie du Futur? Nicolas Meilhan Ingénieur Conseil, Frost & Sullivan Avril 2015
    2. 2. 2 Quelle est l’énergie du passé? Le pétrole reste la principale source d’énergie, mais le gaz et le charbon lui ont repris des parts de marché ces dernières années. Sources: Shilling et al., 1977, et BP Statistical Review, 2013 30% 27% 22% 8% 6% 4% 2% 80% Evolution de la consommation mondiale d’énergie primaire - Millions de tonnes équivalent pétrole, 1860 à 2012 - Biomasse Nucléaire Gaz Naturel Charbon Pétrole Hydraulique Eolien, solaire & géothermie Mtep
    3. 3. 3 Et moi qui croyait que le charbon était une énergie du passé… Le charbon a effectivement permis la révolution industrielle au 18ème siècle. Mais c’est aussi l’énergie du futur: il pourrait dépasser le pétrole et devenir la 1ère source d’énergie d’ici 2030 Production d’électricité à base de charbon - % de la production totale d’électricité, 2012- Source: Banque Mondiale, BP Statistical Review of World Energy 2014 40% de l’électricité mondiale est produite à partir de charbon, qui représente 40% des émissions mondiales de CO2 et 60% de l’augmentation de ces émissions depuis l’an 2000 1 % 5 % 10 % 15 % 20 % 25 % 30 % 35 % 40 % 0 % 45 % 50 % Consommation de charbon par habitant - Tonnes d’équivalent pétrole, 2013 -
    4. 4. A quoi nous sert toute cette énergie? Le pétrole est l’énergie du transport (qui en dépend à 95%) alors que le charbon permet de fabriquer tout ce qui nous entoure, couvrant presque 40% des besoins de l’industrie * Inclus les usages non-energétiques Autres secteurs = agriculture, tertiaire, résidentiel Sources: BP Energy Outlook 2035, EIA Répartition de la consommation mondiale d’énergie primaire - % de tonnes équivalent pétrole, 2013- 4 Hydraulique + Nucléaire + Renouvelables Gaz Industrie* Transport Agriculture, tertiaire, résidentiel Pétrole Charbon 46% 17% 36% 95% 12% 21% 39% 28% 13% 25% 28% 34% 19% 22% 31% 28% 34% 2% 3%
    5. 5. Brésil Mexique Suisse Belgique Inde Espagne Italie Corée du Sud Pays-Bas Royaume-Uni France Japon Allemagne Chine USA 0 500 1000 1500 2000 2500 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% Exportationsdebiensetdeservices (enmilliardsde$) Production électrique à base de charbon (% de la production total d’électricité) Pourquoi utilise-t-on majoritairement du charbon dans l’industrie? Demandez aux 15 principaux pays exportateurs (qui représentent 80% des exportations mondiales) – ils auront probablement la réponse * Hors énergie Source: Banque Mondiale 5 Exportations de biens & de services vs. production électrique à base de charbon - Top 15 des pays exportateurs de biens & services*, 2011 - R2 = 0.7
    6. 6. Pourquoi le pétrole est-il la seule énergie utilisée pour le transport? 1kg de pétrole contient autant d’énergie que 100 kg de batteries Densité énergétique des différentes énergies utilisées dans le transport Densité énergétique volumique Densitéénergétiquemassique 6 « Si on considère que la construction de la grande pyramide de Khéops nécessita le travail manuel de 10 000 personnes pendant 20 ans, alors la consommation journalière d'essence, de diesel et de kérosène aux Etats-Unis permettrait de construire 100 pyramides chaque jour » Richard Heinberg Source : Pierre-René Bauquis, Richard Heinberg
    7. 7. Restera-t-il encore du pétrole en 2100? La principale question est surtout de savoir pendant encore combien de temps disposerons- nous de pétrole peu cher pour faire tourner notre économie (et nos voitures..) 7 Extractionenmilliardsdebarils depétroleparan « Ce n’est pas la taille du réservoir qui compte mais la taille du robinet » Jean-Marie Bourdaire Evolution de l’extraction d’hydrocarbures liquides - 1900 à 2100 - Source : Jean-Marie Bourdaire, Patrick Brocorens
    8. 8. 8 A-t-on vraiment besoin de pétrole peu cher pour faire tourner notre économie? Quatre des cinq dernières grandes crises économiques mondiales ont été précédées par un choc pétrolier Récessions économiques vs. prix du pétrole Source: Steven Kopits, June 2009, Douglas Westwood, Oil: What price can America afford?, EIA, NBER Prixdupétrole($US/baril) Récession économique Prix du pétrole (en US$ courant) Prix du pétrole ajusté de l’inflation (en US$ 2008 constant)
    9. 9. Houston, nous avons un problème… Certains champs de pétrole ont besoin d’un baril de pétrole à plus de 80$ pour être rentables alors que la demande de pétrole se contracte à partir de 100$ aux US et de 120 $ en Chine 9 Seuil de rentabilité des champs pétroliers en cours de développement Source: Rystad Energy, Morgan Stanley, U.S. Global Investors Production maximale cumulée (millions de barils par jour) Seuilderentabilité($US/baril)
    10. 10. La solution n’est-elle pas le gaz et le pétrole de schiste? A court terme, peut-être aux Etats-Unis avec 40% de la consommation de gaz en 2013, à plus long terme probablement pas en Europe avec seulement 10% de la consommation de gaz en 2030 10 Vue aérienne d’un champ d’exploitation de gaz de schiste au Texas - Cliquez sur l’image - Source : Google maps
    11. 11. Est-ce vraiment si important que cela d’avoir de la place? Il faut regarder attentivement la densité énergétique surfacique quand on s’intéresse à l’énergie du futur: moins on a de place, moins on a de choix! 11 Densité énergétique surfacique Source: David MacKay, a reality check on renewables
    12. 12. 85% 66% 47% 41% 38% 37% 31% 30% 29% 28% 23% 20% 19% 16% 11% 9% 9% 7% 6% 6% 1% 6 45 5 284 51 20 34 30 24 333 26 18 134 159 325 248 2852 2266 200 474 271 Solaire Eolien Geothermique & Biomasse Biocarburants Hydraulique Ne peut-on pas avoir une énergie 100% renouvelable comme au Moyen Âge? Les pays gâtés par la nature - forêts, montagnes ou géothermie - pourront s’en rapprocher; pour les autres, ce sera plus compliqué à moins d’une baisse significative de la consommation 12 Consommation d’énergie primaire (Mtep) Moyenne UE = 11% Part des énergies renouvelables dans la consommation d’énergie primaire d’une sélection de pays - 2013, en %- Moyenne mondiale = 9% Sources: BP Statistical Review of World Energy 2014, Frost & Sullivan Facteur de conversion TWh / Mtep sur la base d’un rendement moyen de 38% des centrales thermiques modernes Islande Costa Rica BrésilNorvège Nouvelle Zélande Suède FinlandeAutriche Canada Danemark ChinePortugal Italie Espagne France Japon Allemagne Etats-UnisSuisse Royaume Uni Corée du Sud
    13. 13. Quelle pourrait être l’énergie du futur alors? La part des énergies fossiles dans la consommation d’énergie mondiale ne devrait baisser que très modestement de 85% en 2013 à 80% en 2035, la part des nouvelles énergies renouvelables augmentant elle de 3% en 2013 à 8% en 2035 13 Evolution de la consommation mondiale d’énergie primaire - Milliards de tonnes équivalent pétrole et %, 1965 à 2035 - Gtep Source: BP Energy Outlook 2035
    14. 14. Comment faire le jour où on n’aura plus de pétrole, ni de gaz, ni de charbon? Cela va être très compliqué de maintenir notre niveau de vie actuel sans économies substantielles d’énergie – efficacité & sobriété 14 Source: Philippe Bihouix, BP Statistical Review of World Energy 2014, Frost & Sullivan Facteur de conversion TWh / Mtep sur la base d’un rendement moyen de 38% des centrales thermiques modernes Potentiel de production des énergies renouvelables - Millions de tonnes équivalent pétrole par an - 453 2 000 Hydro additionnel 140 Bio- carburants 2 850 Biomasse Total Renouvelable 7 Gtep 2 263 Eolien 10 000 226 Géothermie 1 000 ? Total 20 Gtep [TWh] [Mtep] 688 3 040 Hydro existant 453 2 000 Solaire 15 par rapport à 2013  20 milliards de panneaux de 1m2) 15 par rapport à 2013  0,5 million km2) 25% des forêts exploitées à 3 tep/ha  9.5 millions de km² alloués 8 milliards de personnes à 2.5 tep/an? 10% des terres arables actuelles à1 tep/ha  1.4 millions de km² alloués
    15. 15. 15 Quelle est la véritable énergie du futur alors? Celle que nous ne consommerons pas!
    16. 16. Nicolas Meilhan Consultant Principal Energie & Transport (+33) 1 42 81 23 24 nicolas .meilhan@frost.com

    ×