jeudi 4 août 2016

Graphique de la semaine: Les «combustibles» cachés de l'énergie renouvelable

https://jmkorhonen.net
JM Korhonen29/11/2013

Commentaire: Tout est remarquablement décrit: L'éolien est une des plus belle arnaque écologique du début du siècle jusqu'à aujourd'hui. Chapeau les «artistes» éoliens. Et bravo également à tous ces femmes et ces hommes politiques et à toutes celles et ceux qui directement ou indirectement ont contribué à la réussite de ce grand massacre de Mme Nature et à l'enrichissement de quelques uns à l'échelle du Monde. Vraiment merci! 
Va comprendre, Charles
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Graphique de la semaine: Les «combustibles» cachés de l'énergie renouvelable

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Figure 2 de Vidal, Goffe & Arndt (2013: 896) montre la demande de certaines matières premières sur la base de la prédiction du WWF pour le vent et la production d'énergie solaire atteignant 25 000 TWh en 2050. Ouvrir et symboles fermés correspondent à différents volumes de matières premières nécessaires à la construire différents types de panneaux photovoltaïques.

Il est bien connu que personne ne donne rien à personne, on ne rase pas gratis Cependant, il est moins connu que dans le domaine des ENR intermittentes, c'est la même chose. 


Malgré tout le battage sur les nouvelles sources d'énergie renouvelable étant «libres» et «pratiquement illimitées» dans le fait que personne ne possède ni le Soleil, ni le vent, il demeure que, pour exploiter ces énergies, nous avons besoin d'un effort de construction immense. Cela, malheureusement, n' est ni « libre» ni sans restriction dans le sens matériel. Comme le graphique ci-dessus tirée d'une récente étude commentaire de Vidal, Goffé & Arndt dans  Nature Geoscience (2013) montre que l'essor prévu des énergie renouvelable dépasserait bientôt la  production globale de plusieurs matériaux clés. Les auteurs estiment que les projets d'énergie renouvelable devraient consommer la totalité de la production annuelle de cuivre, de béton et d' acier en 2035 au plus tard, annihilent l' aluminium d'environ 2030, et engloutissent tout le verre avant 2020.
Certes, l'efficacité des matériaux peut grandement s'améliorer, des substituts pouvant être trouvés, et la production peut être augmentée. Néanmoins, l'ampleur du défi est de taille: les auteurs fournissent également un aperçu pratique des exigences matérielles par capacité installée, à partir de laquelle j'ai calculé une série de données pour la production d'énergie.
Si nous comparons les énergies renouvelables à cette autre alternative, à faible émission de carbone, l'énergie nucléaire, par unité d'énergie produite, le vent et la production d'électricité solaire nécessite:
  • 16-148 fois plus de béton,
  • 57-661 fois plus d'acier,
  • 43-819 fois plus d'aluminium,
  • 16-2286 fois plus de cuivre,
  • 4000-73600 fois plus de verre.
(Les chiffres supposent une durée de vie de 20-30 ans pour les énergies renouvelables et de 60 ans pour le nucléaire, et les facteurs de capacité suivants:. 0,3 vent, PV solaire 0,15, CSP 0,4, 0,8 nucléaire)
Dans un sens très réel, ces matériaux peuvent être considérés comme des «combustibles» ou «consommables» des énergies renouvelables. Sans doute, beaucoup de ces matériaux peuvent être recyclés dans une certaine mesure, mais les volumes requis signifient inévitablement que des augmentations substantielles de production d'énergie renouvelable exigent des augmentations correspondantes de leur production . Par ailleurs, tout ne peut pas être ou sera récupéré, et en tout cas, la construction de l'infrastructure pour la production d'énergie renouvelable requière  d'énormes quantités d'acier, d'aluminium et de cuivre au cours de la durée de vie des générateurs.
Mais attendez! Ne suis-je pas oublier quelque chose, à savoir le carburant qui utilise la fission nucléaire, et les énormes cavernes souterraines nécessaires à l'élimination des déchets? En effet, voici donc le deuxième graphique de la journée: l'estimation approximative des besoins de l'exploitation minière pour différentes sources d'énergie, par mégawatt-heure produit.


Calculé après Vidal & Arndt (2013b) et de diverses sources pour les besoins de l'exploitation minière.  L'extraction d'uranium est supposé avoir lieu dans les mines les plus pauvres principalement producteurs d'uranium (grade de minerai de 0,1%);  d'autres matériaux sont calculées en utilisant une teneur moyenne et les niveaux de recyclage moyen (30% pour l'acier, 10% pour le béton, 22% pour l'aluminium, 35% pour le cuivre).

Vous pouvez noter l'estimation que l'énergie nucléaire - et c'est ce que ce sont, les estimations - est dominée par l'extraction d'uranium. J'ai délibérément utilisé la valeur de bas de gamme pour le grade de minerai d'uranium, et omis à la fois In-Situ Lixiviation et les opérations minières de sous-produits, ce qui diminuerait l'exigence minière considérablement. En toute justice, je l'ai fait la même chose pour d'autres matériaux, bien que certaines quantités appréciables de fer et de cuivre sont récupérées à partir des sous-produits. J'ai aussi omis l'estimation haut de gamme pour le PV solaire, parce que cela aurait gâché le graphique: le total des courses à échelonnement 611 kg de l'exploitation minière par MWh produit.
Le chiffre est susceptible d'être biaisé en faveur des énergies renouvelables, comme j'ai omis les terres rares. Comme le montre par exemple, dans Öhrlund (2011), les terres rares (métaux utilisés par exemple dans les aimants permanents d'éolienne et dans les panneaux solaires photovoltaïques) peuvent constituer un goulot d'étranglement pour l'expansion renouvelable. L'exploitation minière de ces relativement rares (d'où le nom) éléments est faite sur des territoires lointains (principalement la Chine), qui pourrait très facilement augmenter considérablement le coût «transport» . En outre, le chiffre ne tient pas compte des systèmes d'alimentation de secours, l'expansion du réseau ou de stockage d'énergie - qui sont tous des projets de construction importants qui sont essentiels  pour les énergies renouvelables.


Les références


-Vidal, O., Goffé, B., & Arndt, N. (2013). Métaux pour une faible teneur en carbone de lasociété. Nature Geoscience , 6 (11), 894-896. doi: 10.1038 / ngeo1993

-Vidal, O., et Arndt, N. (2013). Métaux pour une société à faible émission de carbone:. Renseignements supplémentaires Nature Geoscience , 6 (11), 15-17. doi: 10.1038 / NGEO1993

-Öhrlund, I. (2011). Future Métal demande à partir de cellules photovoltaïques et éoliennes - Enquête sur le risque potentiel de désactivation d' un décalage de systèmes d'énergie renouvelable . Parlement européen, des sciences et de la technologie d' évaluation des options. Bruxelles.

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