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Avenir sans Pétrole

Extraire du pétrole pour... extraire du pétrole pour...

3 Décembre 2012 , Rédigé par Benoît Thévard Publié dans #Pic pétrolier

Bien souvent, les commentateurs abordent la question du pétrole sous un angle purement économique. Il n'est pas rare d'entendre "avec un baril à 100$, on a 100 ans de pétrole!". Il est vrai que, jusqu’à présent, la hausse des cours du pétrole était le principal facteur permettant d’accéder à de nouvelles ressources. C’est d'ailleurs le cas aujourd’hui avec le développement des sables bitumineux du Canada ou du tight oil aux États-Unis, qui sont devenus rentables depuis la hausse importante des années 2000. Non seulement les économies basées sur la croissance ne peuvent pas se satisfaire durablement d'un prix si élevé du pétrole, mais il existe aussi et surtout une limite physique à l’exploitation de certaines ressources.

 

shadoks3.jpg

 

ERoEI (Energy Return on Energy Invested)

 

L’ERoEI est le rapport entre l’énergie récupérée et l’énergie consommée pour sa production. Pour accéder à une ressource énergétique, il faut d’abord investir une certaine quantité d’énergie. Par exemple, pour exploiter l’énergie solaire il faut fabriquer, installer et maintenir des panneaux solaires ou des centrales à concentration. Pour exploiter l’énergie du vent, il faut fabriquer, installer et maintenir des éoliennes etc. C’est aussi le cas pour le pétrole car il faut chercher les gisements, vérifier leur productivité, fabriquer et mettre en place tous les équipements puis effectuer la production. Prenons l’exemple du pétrole américain dans les années 1950. A cette époque, il fallait investir 1 baril pour en récupérer 25. On dit que l’ERoEI est de 25 ou encore 25:1 (vingt cinq pour un).

 

Pour le pétrole et le gaz, la comptabilisation de l’énergie consommée s’arrête généralement au moment où le pétrole ou le gaz arrive en tête de puits. Les étapes de transport, de raffinage, de distribution et d’utilisation ne sont pas prises en compte, pas plus que les impacts environnementaux. Par conséquent, l’ERoEI réel est plus défavorable que les estimations reportées dans le graphique suivant.

 

ERoEI.JPG

 

Energie nette


L’énergie nette est la quantité d’énergie qu'il reste pour la société après avoir soustrait l’énergie utilisée pour la production de cette même énergie. Son unité peut varier selon les besoins (kWh, Tep, baril…). L’énergie nette consiste à soustraire l’énergie consommée dans le processus de production à l’énergie totale récupérée.

 

Nette.JPG


Au début de l’exploitation industrielle du pétrole, 1 baril dépensé permettait de récupérer 100 barils, l’ERoEI était donc de 100:1 (cent pour un). L’énergie nette disponible pour la société était donc de 99 barils pour chaque baril investi. A cette époque, le pétrole affleurait le sol, il était très liquide et facile à extraire et le taux de retour énergétique était excellent.

 

Très rapidement, des limites physiques ont commencé à apparaître telles que la baisse de pression dans les gisements, l’augmentation de la profondeur, de la viscosité du pétrole, de la densité des roches. Ces barrières ont pu être dépassées techniquement mais au prix d’une dépense énergétique et d’une consommation de matériaux croissantes. Par exemple, après avoir été divisé par 4 entre 1930 et 1950, l’ERoEI moyen de l’industrie pétrolière américaine est passé de 24:1 à 11:1 entre 1954 et 2007. Autrement dit, il faut dépenser deux fois plus d’énergie aujourd’hui qu'en 1954, aux États-Unis, pour obtenir la même quantité d’énergie nette disponible.

 

Un ERoEI élevé signifie une énergie nette disponible élevée pour la société. Autrement dit, la construction de notre civilisation industrielle durant les décennies passées a été rendue possible grâce à l’immense quantité d’énergie nette disponible, car il suffisait d’en investir très peu pour en récupérer beaucoup. L’énergie nette est alors utilisée par tous les autres secteurs (construction, santé, agriculture, loisirs…). 

 

Aujourd'hui, si l’on considère que l’ERoEI des sables bitumineux est estimé à 5 en moyenne, cela signifie qu’une quantité équivalente à 20% de l’énergie récupérée est consommée dans le processus de production. Plus directement, cela voudrait dire que sur une production de 4,5 Mb/j estimée en 2020 pour le Canada, ce sont seulement 3,6 Mb/j qui seraient vraiment disponible pour la société.

Pire encore pour l’éthanol de maïs, dont l’ERoEI est estimé à 1, ce qui signifie que la production d’éthanol de maïs n’apporte pas d’énergie à la société.

 

alberta-tar-sands.jpg

EROEI minimal pour une société

Dans le contexte du déclin des gisements actuellement en production, les choses sont en train d’évoluer et les regards se tournent aujourd’hui vers les ressources non-conventionnelles dont l’ERoEI est de plus en plus bas (sables bitumineux, pétrole extra-lourd, biocarburants, tight-oil, shale oil et shale gas). Or il y a un seuil, un ERoEI minimum au dessous duquel une société ne peut pas descendre pour pouvoir soutenir son activité économique et ses fonctions sociales. En effet, si l’énergie ne sert qu’à produire de l’énergie, il ne reste plus rien pour permettre à une société de fonctionner.

 

Le seuil infranchissable de l’ERoEI global pour le fonctionnement durable d’une civilisation telle que la nôtre serait autour de 8-10. Il est donc illusoire d'attendre de la part des hydrocarbures non-conventionnels qu'ils nous apportent croissance et prospérité pour les siècles à venir, il faut se résoudre à diminuer nos besoins et à repenser le modèle de société, en tenant compte de ces nouvelles contraintes.

 

Note 1: Cet article est en partie issu du rapport "L'Europe face au pic pétrolier", disponible en téléchargement sur le site peakoil-europaction.eu


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Baptiste 19/01/2014 15:37


Bonjour


Avez vous vu cette vidéo explicative du problème, et quel en serait votre avis?...


http://www.youtube.com/watch?v=a0J2gj80EVI

toto 11/10/2013 18:01

Un baril à 500$ rentable grâce aux nouvelles technologies ne servira pas l'économie si le salaire du citoyen n'augmente pas.

Benoît Thévard 12/10/2013 11:22



En effet. Ce n'est toujours pas très cher au regard du service rendu, mais très cher pour une société industrielle.



Dr. Goulu 17/06/2013 13:19


Bonjour,


quelle est la source du petit graphique des ERoEI par énergie svp ? http://fr.wikipedia.org/wiki/Taux_de_retour_%C3%A9nerg%C3%A9tique indique entre 5 et 100 selon les sources pour le
nucléaire (voire

Benoît Thévard 24/06/2013 16:14



Bonjour,


Pour l'ERoEI, il y a en effet de grosses variations suivant ce que l'on intègre dedans.


Je vous invite à lire l'article de Charles Hall, le plus grand spécialiste de l'ERoEI, qui a publié de nombreux articles scientifiques sur le suje, et qui explique les différents types d'ERoEI
qui existent en fonction de ce qu'on intègre:


http://www.mdpi.com/1996-1073/2/1/25


Mon graphique est une adaptation du graphique de Charles Hall consultable ici: http://www.esf.edu/efb/hall/2009-05Hall0327.pdf


J'ai précisé "adapté" car le document datait de 2009 et j'ai faire un tour de la littérature pour voir les progrès qui avaient été réalisés depuis cette période, notamment dans le domaine des
renouvelables. Le PV notamment est plus élevé dans certains cas précis, par exemple lorsqu'il est incorporé dans une fenêtre et sert de vitrage. Dans ce cas, on peut soustraire le coût
énergétique d'un vitrage normal, qu'il aurait fallut de toutes façons installer.



yongtai 06/01/2013 21:26


re-bonjour,


j'ai vu votre réponse à une question identique dans votre billet précédent.


cdt


yongtai

yongtai 05/01/2013 21:29


bonjour, Meilleurs voeux et merci pour ce blog.


pourquoi "environ 8-10" ?? (je n'ai pas pris le temps de regarder le document en lien). Pouvez vous l'expliquer vous meme ? merci.


Pour ma part, j'aurai dit intuitivement environ 1.1:1.


cordialement,


yongtai