Sortie des combustibles fossiles

La sortie des combustibles fossiles désigne l'abandon progressif des combustibles fossiles dans tous les secteurs où ils sont utilisés : production d'électricité, chauffage, transports routier, aérien, maritime et ferroviaire.

Ne doit pas être confondu avec Désinvestissement des énergies fossiles.

Elle vise à réduire les externalités négatives liées à leur usage, c'est-à-dire les coûts cachés des dommages causés, notamment le changement climatique engendré par les émissions de gaz à effet de serre, la pollution de l'air et les catastrophes résultant de leur exploitation (marées noires par exemple).

Elle est également envisagée pour anticiper l'épuisement des gisements.

La marée noire consécutive à l'explosion de la plate-forme pétrolière Deepwater Horizon, en 2010, a répandu 4,9 millions de barils de pétrole dans la mer.

Combustibles fossiles

Charbon
Évolution de la consommation de charbon entre 1985 et 2015 dans les cinq plus grands pays consommateurs de charbon
source : BP[1]
Les centrales au charbon ont fourni 30 % de l'électricité consommée aux États-Unis en 2016[2]. Ici, la Centrale de Castle Gate (en), située près de Helper dans l'Utah.

Le charbon est la deuxième source d'énergie au monde, derrière le pétrole. Après une période de forte croissance, sa part dans la production d'énergie primaire a culminé à 29,6 % en 2011. Cette production a connu un ralentissement marqué à partir de 2012 ; sa part dans la production mondiale d'énergie primaire a commencé à baisser en 2012 ; en 2014, sa production a culminé en valeur absolue à 3 979 Mtep (millions de tonnes d'équivalent pétrole), puis en 2015 la quantité produite a reculé pour la première fois (-2,6 %) à 3 886 Mtep. En 2016, elle a reculé de 5,9 % à 3 657 Mtep, et sa part dans la production d'énergie primaire est retombée à 26,6 %[3]. La combustion de charbon a engendré l'émission de 14 265 MtCO2 (millions de tonnes de CO2) en 2016, soit 44,1 % des émissions dues aux combustibles fossiles à usage énergétique ; les émissions dues au charbon ont baissé de 4,6 % en trois ans depuis leur pic atteint en 2013 à 14 957 MtCO2[4]. Cependant, la production et les émissions ont recommencé à augmenter en 2017 : +3,2 % selon BP[5].

Dans le but de réduire les émissions de CO2 et d'éviter autant que possible un changement climatique extrême, un certain nombre de personnes ont appelé à la sortie progressive du charbon[6],[7]. Par exemple, le climatologue James E. Hansen a déclaré que « Nous devons instaurer maintenant un moratoire sur le charbon [...] et éliminer progressivement les centrales existantes au cours des deux prochaines décennies. »[8]. Selon une étude publiée dans Science en 2017, si les pays du monde prennent au sérieux l'objectif de +2 °C sur lequel ils se sont accordés lors de l'« Accord de Paris sur le climat en 2015 », ils doivent tous abandonner le charbon d'ici à 2030 environ[9].

Certains pays ont déjà réduit leur consommation de charbon au XXIe siècle, les plus fortes baisses ayant été enregistrées aux États-Unis (consommation de charbon réduite de 176 millions de tonnes par an sur la période 2000-2012), au Canada (baisse de 21 millions de tonnes par an) et l'Espagne (baisse de 20 millions de tonnes par an). D'autres pays ont au contraire augmenté leur consommation de charbon au cours de cette période, avec en tête la Chine (hausse de 2 263 milliards de tonnes par an entre 2000 et 2012), l'Inde (hausse de 367 millions de tonnes par an) et la Corée du Sud (hausse de 59 millions de tonnes par an). À l'échelle mondiale, la consommation de charbon a augmenté de 60 % entre 2000 et 2012[10]. Cependant, la Chine a réduit sa consommation de charbon de 3,9 % entre 2013 (pic de consommation à 1 969 Mtep) et 2017 (1 892,6 Mtep)[5]. En 2012, la construction de 1 200 nouvelles centrales au charbon était prévue dans le monde, la plupart situées en Chine et en Inde[11]. Mais la part du charbon dans la production d'électricité en Chine a reculé de 77 % en 2010 à 68,2 % en 2016[12].

Entre 2011 et 2013, les pays de l'OCDE en Europe de l'Ouest ont accru leur consommation de charbon, en grande partie du fait de son faible coût et du prix élevé du gaz naturel importé en Europe de l'Ouest[13]. Cependant, la consommation de charbon a atteint un maximum en Chine en 2013 ou 2014 (selon les sources de données utilisées), et elle a baissé de 3,6 % en 2015 malgré une hausse du PIB chinois de 6,9 %. Repartie à la hausse ensuite, elle n'a toutefois pas atteint, en 2017, le niveau maximum qu'elle avait atteint précédemment[14],[15] À l'échelle mondiale, la consommation de charbon dans le monde a également atteint un maximum en 2014, avant de baisser en 2015 et en 2016[16]

Selon la revue Scientific American, une centrale à charbon typique émet plus de 100 fois plus de radiations par an, sous forme de cendres volantes, qu'une centrale nucléaire de taille comparable[17]

Les partisans du charbon, comme le « Coal Advisory Board » (comité consultatif du charbon) de l'AIE, estiment que le charbon ne devrait pas être éliminé : selon eux, une croissance économique mondiale à long terme ne peut être atteinte sans un approvisionnement énergétique adapté et abordable, ce qui impose d’utiliser des combustibles fossiles, y compris du charbon, dans des proportions importantes. Ils avancent que des technologies de type « charbon propre (en) » pourraient réduire les émissions de gaz à effet de serre à des niveaux compatibles avec un monde bas-carbone[18]. À l'inverse, les écologistes et de climatologues sont favorables à une sortie progressive du charbon, et critiquent le « charbon propre », estimant que cela ne permettra pas de résoudre le problème du changement climatique[19]. Le charbon est souvent remplacé par du gaz naturel, qui émet moins de CO2 et génère moins de polluants atmosphériques. Cependant, le gaz naturel étant lui aussi un combustible fossile, substituer le charbon avec du gaz naturel ne permet pas de sortir progressivement des combustibles fossiles.

Pétrole

On raffine le pétrole pour obtenir du fioul, du gazole, de l'essence et du kérosène. Les produits raffinés sont principalement destinés à être utilisés par le secteur des transports, notamment dans les moteurs de voitures, de camions, de trains, d'avions et de bateaux. Les solutions alternatives les plus courantes sont les modes de transports à propulsion humaine, les transports en commun, les véhicules électriques et les biocarburants[20].

Gaz naturel

Bien que sa combustion émette environ deux fois moins de carbone que celle du charbon, le gaz naturel constitue la plus grande source de méthane atmosphérique aux États-Unis[réf. nécessaire]. Beaucoup le considèrent comme un « combustible de transition » temporaire en remplacement du charbon, qui est lui-même destiné à être remplacé par des sources d'énergie renouvelables. Cependant, ce « combustible de transition » devrait prolonger l'utilisation de combustibles fossiles de manière considérable, la durée de vie moyenne des centrales électriques étant de 35 ans[21]. La consommation de gaz naturel a été multipliée par trois depuis 1971. En 2015, cette consommation dans les centrales électriques générait deux fois mois d'électricité que le charbon[22]. Dans la mesure où l'on s'attend à ce que la consommation de gaz augmente encore de 10 % d'ici 2040, la sortie du gaz naturel devrait durer de nombreuses années[23].

Fondements

L'espoir dans une sortie progressive des combustibles fossiles repose essentiellement sur le coût attendu des sources d'énergie renouvelables, supposé être plus faible à l'avenir[24]. La volonté d'éviter les risques pour la santé et l'atténuation du changement climatique sont également des éléments importants.

Santé

Grâce à la modélisation informatique, Mark Jacobson (en) a découvert que les émissions de particules fines de suie (qui provoquent des maladies respiratoires, des cardiopathies et de l'asthme) sont à l'origine de 1,5 million de décès prématurés chaque année, principalement dans les pays en développement où des combustibles non fossiles de type bois et déjections animales sont utilisés pour cuire les aliments. Jacobson a également indiqué que la suie des moteurs diesel, des chaudières au fioul, des centrales électriques au charbon et de la combustion du bois et de la biomasse était « une cause de réchauffement de la planète plus importante qu'on ne le pensait auparavant, et qu'elle était la principale cause de la fonte rapide de la banquise arctique »[25].

En 2011, des nouveaux éléments ont été trouvés, démontrant qu'il existe des risques considérables associés aux sources d'énergie traditionnelles et que des changements majeurs dans l'ensemble des technologies liées à l'énergie sont indispensables :

Several mining tragedies globally have underscored the human toll of the coal supply chain. New EPA initiatives targeting air toxics, coal ash, and effluent releases highlight the environmental impacts of coal and the cost of addressing them with control technologies. The use of fracking in natural gas exploration is coming under scrutiny, with evidence of groundwater contamination and greenhouse gas emissions. Concerns are increasing about the vast amounts of water used at coal-fired plants, particularly in regions of the country facing water shortages[26].

« Plusieurs tragédies minières à travers le monde ont mis en évidence le fardeau humain que représentait la chaîne d'approvisionnement en charbon. Les nouvelles mesures de l'EPA pour cibler les polluants atmosphériques, les cendres volantes et les rejets toxiques mettent en évidence les conséquences du charbon sur l'environnement et le coût de leur traitement par les technologies de filtration des polluants. Le recours à la fracturation hydraulique par les activités d'exploration de gaz naturel est en cours d'étude, face aux éléments démontrant la contamination des nappes phréatiques et les émissions de gaz à effet de serre. Les grandes quantités d'eau utilisées par les centrales au charbon suscitent de plus en plus d'inquiétude, en particulier dans les régions du pays faisant face à des pénuries d'eau. »

Atténuation du changement climatique

En 2008, dix scientifiques, dont James Hansen et Valérie Masson-Delmotte, ont publié un article scientifique intitulé « Cible du CO2 atmosphérique : quel niveau l'humanité devrait-elle viser ? » qui appelle à une élimination complète de l'énergie du charbon d'ici 2030[27].

Plus récemment, James Hansen a déclaré qu'une opposition constante au nucléaire menaçait la capacité de l'humanité à éviter un dangereux changement climatique[28]

En 2008, Pushker Kharecha et James Hansen ont publié un article scientifique évalué par des pairs dans lequel ils analysent les effets d'une sortie progressive du charbon sur les niveaux de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère[29]. Dans cet article, ils définissent un scénario de référence d'atténuation dans lequel les émissions mondiales de charbon sont progressivement éliminées jusqu'en 2050, et qu'ils décrivent comme suit :

The second scenario, labeled Coal Phase-out, is meant to approximate a situation in which developed countries freeze their CO2 emissions from coal by 2012 and a decade later developing countries similarly halt increases in coal emissions. Between 2025 and 2050 it is assumed that both developed and developing countries will linearly phase out emissions of CO2 from coal usage. Thus in Coal Phase-out we have global CO2 emissions from coal increasing 2% per year until 2012, 1% per year growth of coal emissions between 2013 and 2022, flat coal emissions for 2023–2025, and finally a linear decrease to zero CO2 emissions from coal in 2050. These rates refer to emissions to the atmosphere and do not constrain consumption of coal, provided the CO2 is captured and sequestered. Oil and gas emissions are assumed to be the same as in the BAU [business as usual] scenario.

« Le second scénario, nommé élimination du charbon, vise à se rapprocher d'une situation dans laquelle les pays développés stabilisent leurs émissions de CO2 provenant du charbon d'ici 2012 et les pays en développement font de même 10 ans plus tard. Entre 2025 et 2050, on suppose que les pays développés et les pays en développement éliminent de manière linéaire leurs émissions de CO2 issues de l'utilisation du charbon. Ainsi, dans la phase de sortie du charbon, les émissions mondiales de CO2 issues du charbon augmentent de 2 % par an jusqu'en 2012, de 1 % par an entre 2013 et 2022, n'augmentent plus entre 2023 et 2025, et baissent ensuite de manière linéaire pour atteindre zéro en 2050. Ces taux concernent les émissions de CO2 dans l'atmosphère et ne limitent pas la consommation de charbon proprement dit, à condition que le CO2 que cette consommation génère soit capté et séquestré. Les émissions dues à l'utilisation de pétrole et de gaz sont supposées être les mêmes que dans le scénario de référence (business as usual). »

Dans cet article, Kharecha et Hansen envisagent trois autres scénarios d'atténuation, ayant en commun le même calendrier d'élimination du charbon, mais reposant sur des hypothèses différentes sur le volume des réserves de pétrole et de gaz et le rythme auquel ces réserves sont épuisées. Dans le scénario de référence (Business as Usual signifiant « comme d'habitude »), la concentration de CO2 dans l'atmosphère atteindrait les 563 ppm en 2100 ; dans les quatre scénarios de sortie du charbon, la concentration de CO2 dans l'atmosphère atteindrait 422 à 446 ppm entre 2045 et 2060, avant de baisser.

Les principales conclusions de l'étude sont les suivantes :

  • une élimination progressive des émissions dues au charbon est la solution la plus efficace pour atténuer le réchauffement climatique induit par les activités humaines ;
  • des mesures devraient être prises pour limiter ou étaler dans le temps l'utilisation du pétrole et du gaz conventionnels ;
  • l'utilisation future de combustibles fossiles non conventionnels comme les hydrates de méthane et les sables bitumineux devront être soumis à des contraintes strictes sur leurs émissions.

Autres

Le développement des énergies renouvelables peut créer des emplois grâce à la construction de nouvelles centrales électriques et à la fabrication des équipements dont celles-ci ont besoin, comme le suggère le cas de l'Allemagne et de son secteur éolien[30].

Études sur la sortie des combustibles fossiles

Dans le scénario (R)évolution énergétique de Greenpeace et d'EREC[31], le monde éliminerait toute utilisation de combustibles fossiles d'ici 2090[32],[33],[34]

En décembre 2015, Greenpeace et le Réseau Action Climat Europe ont publié un rapport soulignant la nécessité d'une sortie progressive de la production d'électricité au charbon en Europe. Leur analyse repose sur une base de données de 280 centrales à charbon et inclut des données sur les émissions provenant de registres officiels de l'Union européenne[35].

Un rapport de septembre 2016 de « Oil Change International (en) » conclut que les émissions de CO2 dues au charbon, au pétrole et au gaz dans les mines et les champs en activité, en supposant que celles-ci durent jusqu'à la fin de leur vie utile, vont amener le monde au-delà du seuil des +2 °C qui figure dans l'« Accord de Paris sur le climat » de 2015 et encore plus loin au-delà de l'objectif affiché de +1,5 °C[36],[37],[38] Le rapport observe que « l'un des leviers les plus puissants en matière de politique climatique est aussi le plus simple : cesser d'aller chercher toujours plus de combustibles fossiles. »[38]:5.

En octobre 2016, l'Overseas Development Institute (en) (ODI) et 11 autres ONG ont publié un rapport sur les conséquences de la construction de nouvelles centrales au charbon dans des pays où une part importante de la population n'a pas accès à l'électricité. Le rapport conclut que, dans l'ensemble, la construction de centrales au charbon n'aide en rien les pauvres à sortir de la pauvreté, et peut même l'aggraver. De plus, les couts de production éolienne et solaire baissent au point de se rapprocher du coût du charbon[39],[40],[41].

Une étude publiée en 2018 dans Nature Energy suggère que 10 pays d'Europe pourraient stopper complètement leur production d'électricité au charbon avec leurs infrastructures actuelles, tandis que les États-Unis et la Russie pourraient la réduire d'au moins 30 %[42].

Les défis que présente la sortie des combustibles fossiles

Une sortie progressive des combustibles fossiles soulève de nombreux problèmes, dont celui de la confiance que le monde leur accorde actuellement. En 2014, les combustibles fossiles représentaient 81,1 % de la consommation d'énergie primaire mondiale, soit environ 11 109 Mtep, dont 4 287 Mtep (31,3 %) de pétrole, 3 918 Mtep (28,6 %) de charbon et 2 904 Mtep (21,2 %) de gaz naturel[43].

La sortie des combustibles fossiles peut entraîner une hausse des prix de l'électricité, du fait des nouveaux investissements qui seront nécessaires pour les remplacer par des énergies alternatives[44]. La hausse des prix de l'électricité peut aussi provenir de la nécessité d'importer de l'électricité que l'on aura été dans l'impossibilité de produire sur le territoire national[45].

On peut étendre cette conclusion aux intérêts politiques, ce qui peut aller à l'encontre de l'initiative d'élimination progressive des énergies fossiles. Un exemple est le lien entre le vote des membres du Congrès américain et la prééminence des industries des combustibles fossiles dans leurs États respectifs.

Parmi les autres conséquences d'une sortie progressive des combustibles fossiles, il y a l'emploi. De manière assez logique, une sortie progressive des combustibles sera considérée comme indésirable par ceux qui travaillent pour l'industrie des combustibles fossiles : généralement, ils s'opposeront à toute mesure susceptible de mettre leur industrie sous surveillance, voire de mettre leur emploi en danger[30].

Endre Tvinnereim et Elisabeth Ivarsflaten ont étudié le lien qui pouvait exister entre le nombre d'emplois dans l'industrie des combustibles fossiles et le soutien aux politiques de lutte contre le changement climatique. Arrivant eux aussi à la conclusion que les employés et entreprises du secteur des combustibles fossiles s'opposeraient probablement aux mesures qui mettent en danger leur emploi, sauf à ce qu'il leur soit offert de solides solutions de reconversion, ils ont proposé de reconvertir les activités de forage de l'industrie des combustibles fossiles dans l'industrie de la géothermie[46].

Il est possible d'étendre cette conclusion aux représentants des citoyens et des syndicats qui, pour les mêmes raisons, peuvent s'opposer aux mesures de sortie progressive des énergies fossiles. Par exemple, on peut citer le lien entre le vote des membres du Congrès américain et la prééminence des industries des combustibles fossiles dans leurs États respectifs[47].

Élimination progressive des véhicules à carburant fossile

De nombreux pays et villes ont mis en place des interdictions de commercialisation de véhicules neufs à moteur à combustion interne, exigeant que toutes les nouvelles voitures soient des véhicules électriques ou des véhicules alimentés par des sources propres et non émettrices de CO2[48],[49], en particulier le Royaume-Uni en 2040[50] et la Norvège en 2025. De nombreuses autorités de transport s'emploient à n'acheter que des bus électriques, tout en limitant l'utilisation de véhicules à explosion dans les centres-villes pour limiter la pollution atmosphérique. Aux États-Unis, de nombreux États américains se sont engagés à augmenter la part du parc de véhicules zéro émission en exigeant une hausse progressive de la part des véhicules électriques dans le parc de véhicules.

Notes et références

Notes

    Références
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    Annexes

    Articles connexes

    Liens externes
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