Fiche de révision : La transition énergétique : une perspective de développement durable et d’action sur le futur climatique

Réserves et consommations énergétiques

• Les énergies non renouvelables sont présentes en quantité limitée sur Terre. Elles comprennent notamment :
• les énergies dites « fossiles » (pétrole, charbon, gaz naturel, gaz et pétrole de schistes) ;
• l’énergie issue d’une ressource géologique radioactive : l’uranium.
• Les énergies dites « renouvelables » comprennent les énergies dont la ressource est soit inépuisable, soit reconstituable à échelle de temps courte, comme la biomasse.
• Il existe plusieurs unités d’énergie :
• si l’on se place du point de vue scientifique, on va utiliser le joule ($\text{J}$) et ses multiples ($\text{kJ}$, $\text{MJ}$, $\text{TJ}$) pour quantifier l’énergie ;
• dans le domaine de l’électricité, ce sera le wattheure ($\text{Wh}$) qui servira de référence ;
• et si l’on est économiste, géographe ou encore géopoliticien, ce sera la tonne équivalent pétrole (TEP) qui fera office d’étalon.
• L’énergie primaire est une énergie disponible dans la nature pour satisfaire les besoins de l’être humain, que les sources soient renouvelables ou non.
• L’énergie finale est l’énergie délivrée pour la consommation par l’être humain (c'est l’énergie primaire à laquelle on retranche les consommations et/ou pertes d’énergie).
• L’amélioration des rendements des transformations de l’énergie primaire en énergie finale est l’un des facteurs clés de performance énergétique.
• La consommation globale d’énergie au niveau mondial souffre d’une très grande disparité. Environ 60 % de la consommation d’énergie est réalisée par 17 % de la population mondiale.
• Depuis le début du XX^e siècle, la consommation d’énergie a été multipliée par 12. Et sur les quarante dernières années, elle a plus que doublé. On remarque cependant :
• une transition énergétique ces dernières années (stagnation, voire diminution, de la consommation d’énergie issue du charbon et pétrole / augmentation de celle issue des sources renouvelables ;
• La diminution de la part des combustibles fossiles (pétrole, gaz et charbon) dans la consommation énergétique mondiale est extrêmement lente à l’échelle mondiale.
• une mutation géographique. En effet, il y a une forte augmentation de cette consommation en Asie et une quasi-stagnation en Amérique du Nord et en Europe de l’Ouest.

Combustibles fossiles et environnement

• Le dioxyde de carbone ($\text{CO}_2$) est un gaz nécessaire à la vie sur la Terre. Ce gaz devient pourtant un problème lorsque les activités humaines augmentent excessivement sa production.
• Face à l’augmentation toujours croissante des quantités de dioxyde de carbone rejetées, les mécanismes d’autorégulation de la nature (captation du $\text{CO}_2$ par les plantes et les océans) sont devenus insuffisants et le taux de dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère s’est mis à augmenter.
• Les gaz à effet de serre (GES) sont des gaz présents naturellement ou de façon anthropique dans l’atmosphère et qui absorbent une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre, provoquant ainsi le réchauffement global de l’atmosphère.
• Il existe plusieurs GES : la vapeur d’eau ($\text{H}$2\text{O}H2​O), le dioxyde de carbone ($\text{CO}$2), le méthane ($\text{CH}$4CH4​), l’ ozone ($\text{O}$3), le protoxyde d’azote ($\text{N}$2\text{O}N2​O), les fluorocarbures ($\text{HFC}$, $\text{NF}$3, $\text{PFC}$).
• Toutes ces molécules n’engendrent pas le même effet de serre.
• La combustion de combustibles fossiles produit également des suies (particules fines) et des molécules soufrées qui altèrent la qualité de l’air causant ainsi de plus en plus de maladies liées à leur inhalation.
• L’empreinte carbone correspond à la quantité de gaz à effet de serre induite pour satisfaire la demande intérieure d’un pays. Cette empreinte carbone prend en compte :
• les émissions issues de la production de biens et de services (hors exportation) ;
• les émissions issues de la production de biens et de services importés ;
• les émissions directes de chaque habitant (notamment liés aux carburants et au chauffage).
• En France, en 2018, l’empreinte carbone est de $11,2\,\text{t}$ équivalent $\text{CO}_2$ par habitant. On remarque une relative stagnation de l’empreinte carbone au fil des ans.

L’avenir sera chaud !

• En 1988 est créé le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) : son but est d’évaluer, en toute objectivité, les conséquences possibles des changements climatiques d’origine anthropique.
• Les travaux du GIEC sont répartis en trois domaines :
• le fonctionnement physico-chimique du climat et de ses variations (passées et à venir) ;
• l’élaboration de scénarii sur les émissions de GES ;
• les risques des changements climatiques sur notre système socio-économique.
• Une fois le travail de synthèse effectué et validé, le GIEC rédige un rapport qui jusqu’à aujourd’hui a toujours été validé à l’unanimité par ses membres.
• Le dernier rapport de synthèse date de 2014 et le suivant est prévu pour 2022.
• Pour pouvoir prendre en compte les travaux du GIEC et lutter contre le réchauffement climatique, l’ONU a créé une convention appelée COP (Convention Of Parties).
• La première COP a eu lieu en 1995 à Berlin et c’est lors de la troisième COP, en 1997, que fût élaboré le fameux protocole de Kyoto, premier accord mondial contraignant (184 pays signataires) visant à la réduction globale des GES.
• Depuis le début du XXI^e siècle, le GIEC propose des scénarii pour appréhender le climat du futur, notamment en fonction de l’évolution des émissions de gaz à effets de serre d’origine humaine.
• Entre GIEC et COP, tout est créé pour réduire les problèmes environnementaux, malheureusement, des considérations économiques, des rivalités politiques ou régionales prennent souvent le pas sur les considérations environnementales.