Dépendance au pétrole

La civilisation de l'automobile repose sur l'existence d'un pétrole abondant et bon marché.

La dépendance au pétrole est une partie importante de la problématique énergétique actuelle. Cet article vise à préciser le constat de cette dépendance, puis à envisager les mesures disponibles pour la réduire. Elle concerne surtout les pays développés, particulièrement dans les domaines de la mobilité (transport de marchandises, transport individuel et aérien) et des machines (travaux publics, agriculture).

La civilisation du pétrole

Généralités

Devenu indispensable à la vie quotidienne, le pétrole a des effets sociaux importants. On a vu des émeutes parfois violentes dans certains pays suite à des hausses de prix. En 2006, certains syndicats français demandent l’instauration d’un « chèque transport » pour aider les salariés qui se déplacent beaucoup à faire face au prix des carburants.

Dans les pays développés, une hausse du prix du pétrole se traduit par un accroissement du budget consacré à la voiture, mais dans les pays les plus pauvres, elle signifie moins d’éclairage et moins d’aliments chauds, car le kérosène est souvent la seule source d’énergie domestique disponible.

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Dépendance en fonction des biens produits

Graphe de répartition de la consommation énergétique des États-Unis de 1850 à 2000

Outre que le pétrole est utilisé dans toutes les industries mécanisées comme énergie de base, ses dérivés chimiques servent à la fabrication de toutes sortes de produits, qu’ils soient hygiéniques (shampooing), alimentaires, de protection, de contenant (matière plastique), tissus, etc. Ce faisant, le pétrole est devenu indispensable et par conséquent très sensible stratégiquement.

Bien produit	Quantité de pétrole utilisé ou équivalent	Détail	Source
Nourriture consommée par une personne en une année	1 500 litres	engrais, machines agricoles, irrigation, pesticides, transport... (Chiffre de source américaine.)	[1]
Voiture	6 700 litres	Chiffre de source américaine. La construction de voitures en France consomme surtout de l'électricité nucléaire, du charbon et du gaz	[2]
Micro-ordinateur	10 fois son poids	Chiffre de source américaine.	[3]
Micro-processeur	1,5 kg	Chiffre de source américaine.	[4]

Dépendance en fonction de l'organisation urbaine

La dépendance au pétrole est d'autant plus importante que les villes sont étendues et que les populations sont tributaires des véhicules individuels pour leurs déplacements. Une étude a montré que les villes américaines, beaucoup moins denses que les villes européennes, sont énergétiquement moins efficaces. <com>Ainsi les principales villes américaines (New York, Chicago, Washington, San Francisco, Los Angeles, Denver, Détroit, Phoenix, Houston) ont une consommation d'essence comprise entre 40 000 et 75 000 MJ/habitant, alors que les principales villes européennes (Copenhague, Hambourg, Paris, Amsterdam, Stockholm, Francfort, Zurich, Londres, Munich, Berlin Ouest, Bruxelles, Vienne) ont une consommation de 8 000 à 15 000 MJ/habitant^[5].

Alternatives

L'augmentation du coût du pétrole sur le long terme, la contrainte sur la balance des paiements, les difficultés géopolitiques que pose son approvisionnement, ainsi que sa raréfaction probable dans le futur ont conduit un certain nombre de pays consommateurs à étudier et mettre en place une politique de diminution de cette dépendance depuis les chocs pétroliers des années 1970. Les effets négatifs du pétrole sur l’environnement s'ajoutent aujourd'hui aux inconvénients pour accélérer la mise en place de cette politique.

Les différentes pistes sont :

• la réduction des gaspillages énergétiques;
• Le developpement de l'écomobilité : des modes de transports peu ou pas dépendant du pétrole (ferroutage, train, tramway, métro, trolleybus, bus à haut niveau de service, V.A.E., ..);
• l'emploi d'autres sources d'énergie, telles que les énergies renouvelables, le charbon ou l’énergie nucléaire.

Dans certains emplois, le pétrole semble irremplaçable avec les techniques actuelles, particulièrement dans le domaine des transports aériens : même s'il est facile de produire du kérosène à partir de charbon, le procédé n'est pas intéressant, ni par son coût environnemental, ni par son bilan énergétique.

Par contre, dans son utilisation dans les transports terrestres, les alternatives existent et sont déjà partiellement utilisées.

Ainsi, pour le transport de marchandise, la suisse a développé le ferroutage (en Suisse).

De même, pour le transport de personnes, l'écomobilité -c'est-à-dire l'utilisation de modes de transport moins consommateur d'énergie par personne déplacée- des alternatives se développent. C'est le cas avec les transports en commun, en particulier les transports en commun en site propre, dont les bus à haut niveau de service (ex : Curitiba ou Bogotá). Les vélos à assistance électrique et les aménagements de pistes et parkings pour les vélos participent aussi à une moindre dépendance au pétrole. (c.f. les villes en transition)

L’industrie chimique est à même, depuis la Seconde Guerre mondiale, de reproduire l’ensemble des produits chimiques issus du pétrole par le procédé Fischer-Tropsch, mais pour cela il faut disposer d’un combustible bon marché. L’Afrique du Sud produit plus de 160 kbbls/j de pétrole à base de charbon, mais les émissions de gaz à effet de serre sont énormes : les carburants en produisent autant que les carburants pétroliers conventionnels lors de leur utilisation, et d’autres émissions s’ajoutent lors de la production. Une solution, coûteuse mais efficace, serait de coupler à ces procédés la séquestration du CO₂.

Les agrocarburants de deuxième génération sont en 2009 la seule source (partiellement) renouvelable de carburants liquides. Ils posent des problèmes sociaux et environnementaux en entrant en compétition avec l’agriculture pour l’alimentation et avec les milieux naturels pour l’occupation des sols. Le rendement énergétique des agrocarburants de première génération a été mis en cause^[6] De petites quantités d'agrocarburants peuvent être produites à partir de déchets de l’industrie agroalimentaire, dans ce cas le bilan est bien meilleur. La production de biodiesel à partir d’algues attire un intérêt croissant : elle ne réclame ni eau douce, ni terres cultivables, offre un rendement à l’hectare bien supérieur et permet de recycler du CO₂ industriel^[7] ; la technique n'est pas encore au point.

Les autres utilisations importantes du pétrole (industrielle, résidentielle, tertiaire) peuvent être suppléées, en tout ou partie, par d'autres sources d'énergie. Certaines industries génèrent des coproduits qui sont des sources d’énergie potentielles et ne sont pas toujours utilisées de façon optimale. À titre d’exemple, citons l’industrie du papier qui pourrait devenir autonome en énergie en valorisant plus efficacement les écorces et la liqueur noire^[8] ou des stations de retraitement des eaux usées qui peuvent s’auto-alimenter au moins partiellement grâce à la production de biogaz^[9]. Ces sources peuvent, elles aussi, poser d'autres problèmes environnementaux, en particulier le charbon et le nucléaire.

Pour le chauffage, les alternatives les plus courantes sont, dans les pays chauds, le chauffe-eau solaire^[10] ; dans les pays riches, le gaz naturel et l’électricité. Il existe également des solutions basées sur la géothermie, les pompes à chaleur ou sur l’amélioration de l’isolation permettent un gain de rendement important.

Réduction de la dépendance

Consommation globale du pétrole et croissance économique sont étroitement liées

En 2005, le pétrole représentait 36 % des ressources énergétiques consommées annuellement sur la planète. Le pétrole connaît de nombreuses utilisations selon la qualité pour laquelle on l'emploie :

• potentiel énergétique : il s'agit des transports, du secteur résidentiel-tertiaire et de l'industrie, sous forme de chauffage ou d'électricité.
• matériau de base : pour la pétrochimie, la plasturgie, l'industrie pharmaceutique, les cosmétiques, l' industrie agro-alimentaire.

Le pic pétrolier vient bouleverser la donne. Les impératifs nationaux liés à toute indépendance énergétique sont à réviser.

Énergies de substitution

En ce qui concerne l'utilisation du pétrole comme source d'énergie, diverses solutions existent :

Houille : Le charbon présente des réserves très supérieures aux réserves pétrolières ; les chaudières à charbon ont beaucoup évolué depuis deux siècles, et les techniques modernes (Cycle combiné à gazéification intégrée) permettent une combustion avec de très faibles niveaux de pollution. De plus, la technique du Stockage géologique du dioxyde de carbone permettra d'éliminer les émissions de CO₂ à la source à l'horizon 2015. Cette solution est la plus utilisée, et la plus probable dans l'avenir.^{[réf. nécessaire]}

Gaz naturel : L'une des sources d'énergie les moins chères en 2006, non renouvelable. Elle présente l'inconvénient d'être émettrice de gaz à effet de serre.

Energie nucléaire : Cette source d'énergie est abondamment critiquée depuis les accidents de Three Mile Island, Tchernobyl et Fukushima; en revanche, elle fournit près de 80 % de l'électricité en France (2006). Il est envisageable que cette source retrouve de la vigueur dans un avenir plus éloigné.

Énergie éolienne : Cette énergie déjà ancienne a fait l'objet de beaucoup de développements récents ; en Europe, le Danemark, l'Allemagne, le Royaume-Uni et l'Espagne investissent rapidement dans cette source renouvelable. La France commence à rattraper son retard, et a passé en 2006 la barre de 1 GW installé.

Bois : Sous diverses formes (granulés, sciure ou copeaux, bûches). Cette ressource n'est renouvelable et neutre en CO₂ que si son exploitation est organisée, la quantité de bois utilisée étant compensée par la même quantité produite. Si le bois vient d'une déforestation définitive, son utilisation dégage du CO₂ dans l'atmosphère ; il y a donc peu de différences avec un combustible fossile. L'utilisation abusive du bois comme source d'énergie présente des désavantages tels que dérèglement du climat local, appauvrissement des sols, pollution par Dioxyde de soufre et NOx.

Biogaz : Peut être produit par fermentation de matière organique et notamment de déchets organiques (boues de stations d'épuration, déchets d'ordures ménagères, effluents d'élevage…). L'intérêt de cette source d'énergie contre l'effet de serre est très important : non seulement on économise des ressources fossiles, mais surtout on brûle le méthane qui sinon serait émis dans l'atmosphère, le méthane ayant un effet de serre 21 fois plus élevé que le CO₂.

Article connexe : Gestion des déchets.

Géothermie : Cette technique exploite la chaleur du sol, dont la température augmente avec la profondeur. Certains sites présentent un profil de température plus avantageux, avec une température plus élevée à proximité de la surface, rendant la géothermie financièrement réalisable. Ces sites on fait l'objet d'un recensement en France.

Énergie solaire photovoltaïque : Propre, potentiellement illimité mais coût initial actuellement prohibitif.

Énergie solaire thermique : Très facile à mettre en œuvre, mais encore peu répandue.

C'est actuellement le pétrole qui constitue l'énergie de référence, sur laquelle le prix des autres énergies est indexé. À l'avenir on peut anticiper que le pétrole perdra cette place quand son prix aura dépassé un seuil, alors le prix des autres énergies et notamment ceux du charbon et du gaz naturel suivront leur dynamique propre, avec des hausses plus faibles compte tenu de leurs disponibilités encore grande.

Transports

En 2008, 96 % des transports mondiaux dépendent du pétrole : le transport maritime, aérien, fluvial, routier, utilise presque toujours des moteurs (moteur à explosion, turboréacteur, turbopropulseur) brûlant des hydrocarbures ou du gaz GPL. Le transport ferroviaire, fréquemment électrifié, dépend moins du pétrole (en France) : cela dépend comment est produite l'électricité (gaz, charbon, fioul, nucléaire).

Les transports maritime et fluvial semblent a priori être moins pénalisés par une hausse des prix du carburant, car l'efficacité énergétique (rapport traînée / poids en charge) des grands navires est très supérieure à celle des autres modes de transport.

Les transports terrestres peuvent se tourner vers des modes de déplacements moins dépendant de l'énergie : transports en commun, et écomobilité, comme le font les villes en transition (exemple Curitiba ou Bogotá).

Les transports terrestre et maritime pourraient se tourner partiellement vers les agrocarburants et/ou le gaz naturel, voire le charbon (trains et bateaux), mais l'avion reste dépendant du kérosène pour longtemps encore, aucune alternative n'ayant dépassé le stade du laboratoire, à part le pétrole Fischer-Tropsh produit à partir de charbon, qui fournit le tiers de la consommation de l'Afrique du Sud, mais dont la production est polluante et émettrice de beaucoup de CO₂. L'armée de l'air américaine a procédé en 2006 à des essais en vol concluants avec un combustible produit de cette façon et plusieurs pays s'intéressent actuellement à cette technologie, dont la Chine et les États-Unis, qui disposent respectivement des troisième et première réserves de charbon.

Le principal frein au développement d'une alternative électrique au transport terrestre vient du poids et du prix du stockage de l'énergie électrique. Une solution simple vient de l'usage de véhicules électriques sans stockage de charge électrique (train, métro, trolley, tram). Mais l'apparition de batteries à meilleur rendement (Li-Ion, Li-Po (Lithium Polymère), etc.) rend aussi envisageable le développement du véhicule électrique à charge embarquée, en particulier le vélo à assistance électrique. Rappelons que l'électricité n'est pas une ressource naturelle : il faut la produire à partir de gaz, de charbon, de fuel ou de nucléaire.

Le marché de l'automobile ne semble pas encore affecté par le prix du pétrole, il continue en 2008 à se développer, y compris dans les pays émergents. Une étude^[11] récente estime que le risque de récession n'apparaîtrait qu'avec un baril dépassant les 180 dollars en 2012, sauf en Chine où les ventes n'augmenteraient que de 30 % au lieu de 61 % (avec un baril respectivement à 150 et 180 dollars). Dans ce cas les grosses cylindrées seraient plus défavorisées.

Articles connexes : essence synthétique, essence (hydrocarbure) et Syncrude.

Résidentiel-tertiaire

Le parc résidentiel français est l'un des moins performants d'Europe en termes de performance énergétique ; les économies d'énergie possibles sont donc multiples, avec en premier lieu l'isolation des bâtiments. Il est possible de réduire de 50 à 80 % les dépenses d'énergie domestique, par exemple avec des habitations ne nécessitant pas de chauffage, seule une ventilation mécanique à récupération de chaleur (double flux) étant nécessaire (cette méthode est basée principalement sur l'isolation et l'effet de serre des vitres).

Une approche de cette « bonne conception » architecturale est la démarche Haute qualité environnementale qui se développe principalement dans les chantiers publics à l'heure actuelle ou le concept de maison solaire passive qui se développe dans les pays germaniques. Une bonne conception des bâtiments doit également permettre d'éviter le recours à la climatisation en été tout en maintenant une température correcte.

De nombreux exemples se développent à l'heure actuelle, on peut citer BedZED.

Agriculture

L'agriculture occidentale est une activité fortement mécanisée, dépendante des carburants (et ce, même si moitié moins dépendante du pétrole, selon l'universitaire Martin Entz, cela reste vrai dans des schémas non productivistes). L'agriculture intensive repose sur l'utilisation d'intrants (engrais chimiques, pesticides) élaborés à partir de l'énergie pétrolière ou issus de l'industrie pétrochimique. L'agriculture consomme aussi de grandes quantités de plastiques (serres, mulch, emballages, outils…).

Par la combinaison de l'augmentation du prix des engrais et de celui des carburants, deux clefs de la révolution verte sont sérieusement remises en question. En effet, le pétrole pourrait théoriquement être remplacé par des biocarburants (carburants issus de l'agriculture) ou par des huiles végétales. Le bilan énergétique de ces carburants « verts » est cependant pour le moment trop faible. De plus, les techniques de synthèse en chimie organique pour l'élaboration par exemple de molécules pesticides devraient être revues en l'absence de pétrole.

La mutation du modèle agricole actuel vers un système « sans pétrole » sera laborieuse. Les pertes temporaires de productivité qui pourraient en découler, pourraient engendrer des situations de crise alimentaire dans le pire des cas ou, du moins, une remise en question du mode de consommation alimentaire actuel. Sans remise en cause de l'évolution du régime alimentaire (consommation alimentaire de la chine de plus en plus carnée), il semble peu probable que l'agriculture puisse suivre indéfiniment l'augmentation de la population mondiale dans le modèle productiviste, même sans pic pétrolier (problèmes écologiques, économiques, de santé publique et sociétaux avec par exemple la dégradation de la qualité des eaux et des sols).

Articles connexes : permaculture, agriculture biologique, dystrophisation, productivisme et agriculture.

Plasturgie

Aujourd'hui, une grande part des matériaux d'emballage et de fabrication des produits industriels utilisent du plastique, c'est-à-dire du pétrole transformé. Mais seulement 4 % du pétrole mondial devient matière plastique. Les emballages unitaires (flacons, pots, tubes…) sont apparus vers les années 1980. La plupart des aliments (vin, moutarde, pâtes, bonbons…) se vendaient en vrac avant les années 1950. De même, les fibres synthétiques et la suprématie du tout-jetable sont un phénomène relativement récent.

Il est désormais possible de produire certaines matières plastiques en utilisant des végétaux ou des bactéries ; mais pas dans la gamme de diversité obtenue par la pétrochimie traditionnelle. Ces produits ne sont pas encore non plus finalisés pour une utilisation industrielle :

• les surfaces de production agricole ne peuvent pas être immédiatement concédées à ces cultures industrielles (si elles le sont, ce sera sans doute au détriment d'autres cultures, les jachères ne suffisant pas) ;
• la filière industrielle reste à créer.

Enfin, compte-tenu de l'impossibilité de consacrer une trop grande partie des terres agricoles à des productions non nutritives, la voie du recyclage des matériaux doit être privilégiée.

Voir aussi

Bibliographie

• La Vie après le pétrole
• Pétrole apocalypse, essai d'Yves Cochet

Liens internes

• Pic pétrolier
  • Géopolitique du pétrole
  • Réserves pétrolières
• Après-développement

Energy Task Force (en)

Références

1. ↑ Eating Fossil Fuels
2. ↑ Michael C. Ruppert Crossing the Rubicon: The Decline of The American Empire at the End of the Age of Oil
3. ↑ Computer manufacturing soaks up fossil fuels, UN University study says
4. ↑ The three-and-a-half pound microchip: Environmental implications of the IT revolution
5. ↑ Newman et Kenworthy, 1989, cité par Jean-Luc Wingert, dans La vie après le pétrole, page 202
6. ↑ ; le cas le plus documenté est celui de l’éthanol de maïs aux États-Unis, pour lequel des dizaines d’études ont été publiées, toutes indiquant que la production (engrais, machines agricoles…) consommait une part importante (supérieure à 100% dans certaines études) de l’énergie obtenue au final, en plus d'énormes quantités d'eau et d'engrais. L’une de ces études www.ethanol-gec.org qui conclut à un gain de seulement 24%
7. ↑ ; voir par exemple les projets de Greenfuel Technology www.greenfuelonline.com
8. ↑ A cost–benefit assessment of BLGCC technology, Eric D. LARSON & Al, Princeton University
9. ↑ Un exemple déjà ancien Gas gen-sets for Monterrey waste treatment plant - Monterrey, Mexico | Diesel Progress North American Edition | Find Articles at BNET
10. ↑ Par exemple, en Israël, selon WEC World Energy Council, 80% des maisons sont équipées de chauffe-eaux solaires dont la production thermique vaut 3% de la consommation d’énergie du pays
11. ↑ étude faite par le cabinet Aethur D. Little, sur la base de trois scenarii d'évolution à horizon 2012, citée par Les Échos du 19 juin 2008, page 22

Liens externes

• (en) Site d'informations et d'analyse de la crise pétrolière et des scénarios énergétiques futurs
• Site de l'association ASPO sur le pic pétrolier et ses conséquences
• (es) Site de l'association AEREN (l'ASPO espagnole)
• Oléocène, site dédié à la fin de l'âge du pétrole
• (en) Site anglais traduit sur le pic pétrolier et ses conséquences
• (fr) Visualisation de l'énergie Visualizations d'ensemble de la production et l'évolution de la consommation des nations sur la base de statistiques de BP
• (fr) Situation actuelle du Pétrole 2000Watts.org