ACV_2_Description générale€¦ · Web viewLes énergies fossiles seront encore...

Enseignement Technologique Transversal

Enjeux énergétiques mondiaux

Présentation générale

L’objectif de cette présentation est de préciser les différents termes du problème posé, et les prévisions communément admises actuellement.

1. Un bref historique de l’énergie… et de l’humanité

- 500 000 ans : le feu (cf Fiche 5 : le bois-énergie) - 4 000 : la roue hydraulique (Grèce) (cf Fiche 6 : l’hydraulique) - 3 000 : la roue - 600 : moulin à vent (Perse) (cf Fiche 7 : l’éolien) 1 660 : début de l’ère du charbon (Angleterre) (cf Fiche 1 : le charbon) 1 709 : cokéfaction 1 709 : machine à vapeur de Newcomen 1 765 : machine à vapeur de Watt 1 799 : batterie de Volta 1 804 : locomotive à vapeur 1 807 : bateau à vapeur et éclairage au gaz de houille 1 839 : découverte de l’effet photovoltaïque (Becquerel) Vers 1 850 : petit barrage hydroélectrique 1 859 : forage de pétrole en Pennsylvanie 1 879 : ampoule électrique d’Edison 1 880 : premier générateur électrique 1 886 : automobile de Daimler 1 891 : utilisation de l’énergie éolienne pour obtenir de l’électricité 1 896 : découverte de la radioactivité (Becquerel) Vers 1 910 : début de l’ère du pétrole (cf Fiche 2 : le

pétrole) Vers 1 920 : début de l’ère de l’électricité hydraulique 1 934 : découverte de la radioactivité artificielle (Joliot-Curie) 1 939 : découverte de la réaction en chaîne (Joliot-Curie) Vers 1940 : début de l’ère du gaz naturel (cf Fiche 3 : le gaz

naturel) 1 942 : réacteur à fission de Fermi

Enjeux énergétiques mondiaux Juin 2014 BRUNEL Isabelle 2. Description générale sur 8 PAWLAK Philippe


1 954 : première centrale nucléaire (URSS) 1 975 : début de l’ère de l’électricité nucléaire (cf Fiche 4 : l’uranium)


Projection

Haut Moyen AgeEpidémies et grandes invasions

Age du fer : invasions, guerres

Age du bronze : invasions, guerres

Révolution industrielle

Révolutionnéolithique

Alea climatiques

Alea climatiques

Recul et extinctionde l’Homme de Néandertal

devant les Homo sapiens sapiens

Recul et extinction de l’Homme de Java devant les

Homo sapiens sapiens

Peuplement de nouveaux territoires Amérique(2èmevague)

Afrique

Afriquedu NordAmérique

Afriquedu Nord

(2ème vague)

Innovations techniquesdu Paléolitique supérieur

Australie

Pestenoire


Source : Jean-Noël BIRABEN : Populations et société N°394 _ Octobre 2003Le peuplement humain a évolué très lentement au cours du temps (plusieurs dizaines de milliers d’années), pour connaître une accélération brutale au cours des deux derniers millénaires.

Le peuplement de départ était dépendant du territoire sur lequel vivaient les différents types d’hominidés ; ce territoire devant fournir suffisamment des ressources pour au moins maintenir les populations résidentes.

L’évolution a permis l’essor démographique de ces populations grâce à des progrès techniques qui eux permettaient à celles-ci de disposer de plus de ressources sur le même territoire.

Cette évolution ne se fait pas de manière uniforme mais par paliers avec des aléas (climats, épidémies…) qui influent sur ces populations.

2. La problématique mondiale : les constats

Les impacts générés par le développement humain (émissions de gaz à effet de serre, épuisement des ressources…) peuvent être assez bien décrits en première approximation grâce à l’équation de Ehrlich-Holdren, même si d’autres facteurs peuvent intervenir :

I = P . A . T

où :

I est la dégradation environnementale engendrée

P est la taille de la population

A est le niveau individuel moyen de consommation (affluence)

T est la nature de la technologie employée



2.1 L’évolution de la taille de la population

Source : Nations Unies _ 2011 _ Division de la population _ World population prospects : the 2010 revisionLa plupart des démographes (INED, ONU…) s’accordent à penser que l’évolution de la taille de la population humaine correspond au scénario moyen (dix milliards d’individus à la fin de ce siècle).

2.2 Le niveau individuel de consommation

Source : BP Statistical review 2014 _ Compilation J-M Jancovici



La consommation moyenne mondiale d’énergie actuelle par habitant est de l’ordre de 22 000 kWh, toutes énergies confondues.

2.3 La nature de la technologie employée

Source : AIE _ World energy statistics

La consommation mondiale 2012 d’énergie primaire est fournie à 79% par les énergies d’origine fossile.

3. La problématique mondiale : les prévisions

3.1 Le couple « population/ niveau de consommation » individuel »

Aucune diminution de la taille de la population mondiale n’est envisageable avant la fin de ce siècle, malgré le fait que le taux de natalité soit en baisse ; la forte inertie démographique ne permettant aucune amélioration sur ce paramètre.

La croissance démographique impliquera une croissance de la demande énergétique, les pays en voie de développement voulant se rapprocher des standards de vie occidentaux.



3.2 La nature de la technologie employée

Les énergies fossiles seront encore prépondérantes dans le mix énergétique mondial à l’horizon 2020.


Fossiles 1993 : 100

Fossiles 2011 : 142

Fossiles 2020 : 161


4. Emissions de GES et épuisement des ressources

4.1 Les émissions de gaz à effet de serre

L utilisation croissante des énergies fossiles met en danger l’objectif d’une limitation du réchauffement climatique à 2°C à l’horizon 2035, qui reste un seuil limite gérable.

Source : IEA _ World energy outlook 2014



4.2 L’épuisement des ressources

Toutes les énergies sont soumises à l’effet de pic, le pétrole étant le premier concerné chronologiquement, son pic étant atteint depuis 2005 sous la forme d’un plateau ondulé. Les gisements seront donc plus compliqués à exploiter (EROI) et le coût financier sera plus élevé, impliquant des tensions internationales.


Energy Returned on Energy Invested (EROI)Rapport entre l’énergie récupérée et l’énergie investie

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