Face à la réduction inéluctable des réserves d’énergies fossiles, quels sont les défis technologiques à relever au cours des prochaines années pour envisager notre avenir énergétique en toute sérénité ? Quel rôle pour la chimie ?
L’énergie incarne un défi économique, social, écologique et scientifique auquel les chimistes tentent d’apporter leur concours à tous niveaux : "applications plus efficaces des sources disponibles, recherches de nouvelles sources, technologies de production, stockage et transformation de l’énergie, lutte contre le changement climatique."
L’indépendance énergétique est aussi une question éminemment stratégique. Comment limiter la dépendance de l’économie aux ressources fossiles ? Réduire les émissions de gaz à effet de serre ? Répondre aux nouvelles réglementations sanitaires et environnementales ?
Afin de compenser leur perte de production, les pays qui ont décidé de sortir du nucléaire seront obligés de recourir davantage à des énergies alternatives ou d’importer. L’Allemagne va ainsi brûler du lignite et le Japon des quantités considérables de gaz, tandis que la Chine et les Etats-Unis continuent d’exploiter leurs nombreuses centrales à charbon.
Un nouveau modèle énergétique est à inventer, basé sur l’économie d’énergie, la diversification des sources, l’augmentation de la production d’énergie et l’amélioration de la distribution.
Les besoins en électricité d’une population mondiale en constante augmentation laissent prévoir que les ressources les plus exploitées en 2050 seront les énergies fossiles, en particulier le charbon et le gaz naturel. Ces sources énergétiques sont disponibles mais elles requièrent une importation qui se traduit par une dépendance géopolitique forte et leur utilisation entraine une production énorme de CO2. La transformation du CO2 en méthane ou en méthanol à partir d’hydrogène issu de l’électrolyse du stockage des énergies intermittentes représente donc une potentielle nouvelle source d’énergie durable.
La biomasse incarne une autre ressource clé, constituée de matières premières renouvelables : "les plantes à fibres le bois et ses dérivés, les oléo protéagineux, les micro-organismes comme les micro-algues, etc. En excluant les ressources agroalimentaires, 95% de la production mondiale de biomasse est encore inexploitée. De nouveaux procédés de chimie bio inspirée et de chimie enzymatique sont à inventer, pour améliorer par exemple les performances des biocarburants."
Enfin quelle que soit l’évolution de la part du nucléaire dans ce nouveau mix énergétique, la chimie joue un rôle essentiel pour en optimiser l’usage, car elle intervient à toutes les étapes de la production : "traitement du minerai, enrichissement, fabrication du combustible, fonctionnement des réacteurs, traitement des combustibles usés, gestion des déchets."
Le monde des énergies évolue pour se substituer dès que possible aux énergies fossiles et favoriser une exploitation plus respectueuse de notre environnement. L’hydroélectrique, les panneaux photovoltaïques, l’éolien, la géothermie et les énergies marines ouvrent ainsi un nouvel horizon énergétique. Cependant des défis restent à relever : "augmenter le rendement tout en diminuant le coût de fabrication, allonger la durée de vie des cellules, résoudre les problèmes de recyclage, mais aussi améliorer la dimension esthétique. Le caractère intermittent de ces énergies pose enfin des problèmes de stockage et de distribution sur lesquels travaillent activement les chimistes."
Le colloque "Chimie et Enjeux énergétiques" qui se tiendra le 14 novembre 2012 à la Maison de la Chimie, réunira les principaux acteurs de la politique énergétique française (EDF, GDF-Suez, IFP Energies Nouvelles, AREVA). Ils débattront en présence d’un économiste sur les leviers d’action pour notre avenir énergétique. Les défis technologiques et l’apport attendu de la chimie seront exposés par les meilleurs spécialistes universitaires et industriels des énergies fossiles, du nucléaire, des énergies alternatives et des bioénergies.
Le niveau des interventions sera adapté pour être accessible à tous et permettre des échanges avec un large public composé pour plus d’un tiers d’élèves. L’événement s’annonce comme un grand succès puisque près de 1 300 personnes se sont déjà inscrites.
aura-t-on droit à une intervention de Daniel Lincot, LA référence française, pionnier reconnu sur le plan mondial de la recherche sur le PV, et directeur du labo PV à Chimie Paris Tech depuis 15 ans? Depuis sa médaille d’argent du CNRS en 2004, récompensant son fameux projet CISEL lancé en 1998, et l’inclusion du labo de l’ENSCP dans l’IRDEP d’EDF RD à Chatou, on l’entend plus, dommage. Heterojonction trous quantiques, depuis longtemps il en parle en conférence. On aurait donné à ce gars là le dixième des ressources de l’Ines… en extirpant son labo du giron d’EDF, sûr qu’on aurait eu d’autre spin off que Nexcis, par exemple avec du polycristallin en heterojonction avec cellule bon marché à plus de 25% de rendement. Mais bon, on est en France, peu de chances qu’on laisse ce gars s’exprimer dans une telle conférence. Nous verrons bien le 14.
@Fredo : le programme de la conférence de demain est ici. Effectivement Daniel Lincot n’y parle pas. Mais il était récemment au colloque CNRS/Académie des Technologies. On ne peut pas être partout ! Surtout quand on doit animer un des plus importants projets mondiaux de recherche sur le photovoltaïque : l’IEED IPVF ! C’est juste 18 MEur, et de nombreux partenaires. (je décrypte : IEED: Institut d’Excellence sur les Energies Décarbonnées ; IPVF : Institut Photo Voltaïque Ile de France) Plus d’infos ici : Cdlt, PS : j’aurais bien mis plus de liens, mais ça coince…