dimanche, juillet 20, 2008

The bottomless well

Traduction du titre : le puits sans fond.

Un livre iconoclaste mais qui me semble autrement plus intelligent que le discours catastrophiste habituel en matière d'énergie.

Il repose sur des arguments qu'on entend peu et qui semblent contre-intuitifs au premier abord mais qui se portent très bien dès qu'on y réfléchit.

1) Plus on dépense d'énergie, plus on en a

Plus une société dépense d'énergie, plus elle est sophistiquée (car on ne dépense pas de l'énergie pour le plaisir de la dépenser mais pour faire des choses, et plus on dépense d'énergie, plus on peut faire de choses) et plus elle est capable d'extraire de l'énergie de son environnement

Deux raisons justifient cette affirmation :

> une raison historique : c'est une constante de l'histoire humaine et il n'y a aucune raison que ça change. La première application de la machine à vapeur au charbon a été une pompe pour assécher les mines et extraire encore plus de charbon.

> une raison technique : c'est tout simplement logique. Même si le rendement est moins bon, si on extrait plus, il reste plus (si extraire 100 coute 20, il reste 80. Si extraire 200 coute 100, il reste 100).

L'exemple du pétrole est flagrant : correction faite de l'inflation, ça coûte le même prix d'extraire le pétrole aujourd'hui à 5 km sous terre sous cinq cents mètres d'eau que ça coutait il y a un siècle d'extraire du pétrole au Texas à quelques mètres sous terre.

C'est évidemment un argument contre le faux bon sens de la décroissance. Ce n'est pas en dépensant moins d'énergie que les hommes seront plus à l'aise, mais en en dépensant plus.

Les auteurs renvoient d'ailleurs dos à dos les deux camps :

> les partisans de la décroissance : oui, ils ont raison, plus il y aura de progrès technique et de croissance économique, plus nous consommerons d'énergie. Mais ils ont tort de croire que c'est un problème et qu'il faut de la décroissance. Plus nous utiliserons d'énergie plus nous aurons les moyens d'en trouver.

> les partisans du progrès : oui, le progrès technique permettra de dépenser moins d'énergie pour faire la même chose, mais comme nous ferons beaucoup plus de choses, au total, nous dépenserons beaucoup plus d'énergie.


2) Ce qui compte c'est l'énergie ordonnée, la part de l'énergie brute diminue avec la sophistication

La notion d'énergie parait simple, mais en réalité, elle est incomprise par 99 % des gens : on ne perd jamais d'énergie, elle se conserve. Ce qui compte, c'est l'énergie ordonnée, utilisable.

Ainsi, l'énergie solaire existe à profusion mais on ne peut rien en faire.

Il y a une progression dans l'énergie ordonnée vers toujours plus de sophistication, toujours plus de densité : énergie animale, bois, charbon, pétrole, électricité, énergie ordonnée de très haut niveau (laser, ordinateur, moteurs perfectionnés, ...)

Or, plus on monte en gamme, plus la part de l'énergie brute dans la coût total de l'énergie diminue. Ainsi, la part du bois dans un chauffage au bois est bien plus importante que la part de l'uranium dans une centrale nucléaire. Quant à la part de l'électricité dans un laser, elle est négligeable.

Cette constatation est d'ailleurs également valable pour les voitures : les prix des voitures augmentent plus vite que leur consommation, la part du carburant dans le coût d'un gros 4x4 est plus faible que dans celui d'une Mini.


3) Le gaspillage est une bonne chose


On gaspille de l'énergie en faisant de l'électricité haute tension avec du charbon, en faisant de l'électricité basse tension avec l'électricité haute tension, en faisant de l'électricité stabilisée avec l'électricité basse tension, en faisant des bits d'information avec de l'électricité stabilisée. Bref, si de votre Pentium sort 1 % de l'énergie qui était au départ dans le charbon, vous aurez bien la chance.

Ce gaspillage est plus ample que tout ce qu'on peut nous raconter sur les voitures économes et les doubles vitrages. Il vient de la deuxième loi de la thermodynamique : on perd de l'énergie quand on essaie d'ordonner le chaos.

Et pourtant, c'est une excellente chose, car ce qui compte, ce n'est pas l'énergie brute, mais l'énergie ordonnée. La lumière diffuse du soleil fait sauter quelques électrons dans une cellule photovoltaïque alors que la lumière ordonnée du laser fait des trous à travers l'acier.


4) L'électricité, énergie de l'avenir, futur reine du transport routier


L'électricité a un défaut : elle n'est pas, ou très difficilement, stockable (sauf dans les barrages hydroélectriques réversibles et dans les lourdes batteries). Cependant, par toutes ses autres qualités (possibilités de contrôle et de modulation presque infinies, compacité), elle va envahir le transport routier : le mouvement vers le transport routier presque tout électrique est déjà en route : freinage électrique, direction électrique, motricité électrique.

Les prototypes existent déjà. Seule restera pétrolière l'énergie primaire, car le pétrole se stocke mieux que l'électricité. Mais un moteur thermique qui tourne a un régime constant pour alimenter un alternateur est beaucoup plus efficace que que nos ensembles tout mécaniques actuels. Et même ce moteur thermique aura beaucoup d'électricité : plus d'arbres à cames, les soupapes seront actionnées individuellement par des actuateurs électriques (ça a déjà été testé en F1).

Sans compter que les voitures urbaines, peu pénalisées par les contraintes d'autonomie, pourront être tout électriques avec recharge dans les parkings (on peut même imaginer des formules de microvoitures en libre service moins idiotes que Vélib).

Cette électrification du transport routier rencontre des obstacles techniques et financiers, c'est pourquoi elle prend du temps, mais aucune contrainte théorique fondamentale (à part le stockage) ne l'entrave.


5) Les politiques gouvernementales pour orienter la consommation d'énergie sont de dispendieuses nuisances


L'imagination des ingénieurs, des industriels et des clients est plus forte que les plans des technocrates.

Les auteurs citent le cas de la lumière. Dans les années 80-90, l'administration américaine a subventionné les néons, plus économes que les lampes à incandescence. Ca a couté cher pour un échec total : l'arrivée des LEDs, des halogènes, des ampoules basse tension et des lasers a changé radicalement le marché de l'éclairage.

Tous ceux qui lisent régulièrement ce blog n'en seront pas étonnés, c'est un cas typique de constructivisme qui, comme chacun de mes lecteurs sait, est voué à l'échec.

On m'objectera l'éternel exemple de l'électricité nucléaire française. Que voulez vous ? Une horloge en panne marque l'heure exacte deux fois par jour (et puis, rien ne dit que l'électricité à la française est optimale puisqu'il n'y a pas de concurrence).

Un point particulier, un cocorico de ma part : je me souviens d'une conversation avec quelques amis ingénieurs il y a une quinzaine d'années. Je soutenais qu'avec le recul, la révolution du laser et de la lumière serait vue comme aussi importante que la révolution du silicium et de l'informatique. Ils m'avaient pris pour un con, ce qui m'avait vexé, bien évidemment.

Or, les auteurs de ce livre sont pleinement d'accord avec ma vision des choses. Con peut-être, mais pas tout seul.


6) Les USA seront les dirigeants du monde qui vient


C'est pour moi une évidence.

Ceux qui décrivent les Américains comme de méchants pollueurs en retard sur l'écologie sont soit des malhonnêtes soit des imbéciles (ou les deux à la fois ?).

Je rappelle quelques faits :

> l'écologie moderne est née aux USA

> Quand on rapporte leur pollution à leur production (ce qu'«oublient» toujours de faire leurs détracteurs), les Américains sont parmi ceux qui polluent le moins.

> les USA refusent les usines à gaz dans le style du protocole de Kyoto tout simplement parce qu'elles coûtent cher pour pas grand'chose.

> par contre, les Américains profitent de leur richesse pour énormément investir dans les technologies «vertes», avec un goût particulier pour les améliorations assez facilement utilisables dans un futur proche.

Comment cela va-t-il se passer ?

C'est très simple à prévoir puisque cela s'est déjà produit pour l'histoire du trou dans la couche d'ozone et des substituts aux CFCs.

Quand les industriels américains seront prêts, ils enverront à leur gouvernement, à travers leurs lobbys, un signal qui dira à peu près ceci : «Ca y est, on est au point. Alors, toutes ces normes contraignantes que vous refusiez jusqu'à maintenant, vous pouvez y aller, et même en rajouter une louche, pour asphyxier nos concurrents.»

Et les Européens qui sautent comme des cabris en criant «Ecologie, écologie» depuis des années se retrouveront gros-jean comme devant. Pourquoi ? Comme d'habitude, c'est l'éternel problème, en Europe, et particulièrement en France, les Etats, avec leur myopie, s'imposent aux industriels, demandant suivant les cas ou trop ou pas assez, tandis qu'USA, sur les sujets stratégiques, les échanges se font mieux, les industriels sont plus libres et les gouvernants moins dogmatiques (évidemment, on voit mal des Borloo ou des NKM concevoir une stratégie intelligente et souple).

Les auteurs, fidèles à leur principe «Une société qui consomme plus d'énergie est plus sophistiquée», voit dans la moindre consommation des Européens un symptôme de retard (par exemple, en moyenne, on n'est pas loin de 2 PCs par foyer US contre un seul en Europe).


7) Le nucléaire et les hydrocarbures sont les énergies de l'avenir


Les énergies solaires et éoliennes sont intéressantes comme énergies d'appoint et vont se développer, mais elles ne peuvent constituer des sources d'énergie principales pour une raison simple : elles ne sont pas assez denses. Pour fournir 1 km² de ville, il faudrait 3 km² de cellules photovoltaïques (en plus en supposant des rendements supérieurs aux rendements actuels).

Par contre, l'énergie nucléaire est propre, sûre et très dense. La quantité de déchets et le nombre de victimes d'accidents par rapport aux autres sources d'énergie sont très bas (le nucléaire civil a fait moins de victimes dans toute son histoire qu'une année d'exploitation du charbon en Chine). L'énergie nucléaire fissile est inépuisable à l'horizon de plusieurs décennies et l'électricité a le vent en poupe. Le nucléaire est donc promis a un bel avenir.

Les hydrocarbures sont encore très abondants. Si on compte les sables et les schistes bitumeux dont les gisements sont connus, ainsi que le charbon, nous avons devant nous pour plusieurs siècles de consommation. Et le pétrole n'est toujours pas épuisé.

Enfin, on peut espérer qu'un jour la fusion nucléaire sera maitrisée et, pour le coup, ce sera des millénaires d'énergies que nous aurons devant nous.

8) Nous ne manquerons jamais d'énergie

Les points évoqués en 7) nous permettent de penser que quelques siècles sans problème énergétique majeur nous attendent. Mais, à encore plus long terme, tant que le soleil est chaud et l'univers froid, et que la terre, en tournant sur elle-même, passe de l'un à l'autre, nous pourrons appliquer la deuxième principe de la thermodynamique et nous ne manquerons pas d'énergie ordonnée.



Pour résumer, je tire deux conclusions :

1) La simplicité apparente des questions d'énergie est une illusion. Les gouvernements ne doivent pas s'en mêler, c'est trop compliqué pour eux.

En fait, les notions d'énergie, d'entropie, de chaleur et de travail sont incomprises, y compris par les décideurs politiques. Les ingénieurs et les scientifiques qui comprennent ces notions ne sont pas capables d'avoir une vue d'ensemble d'un tableau si complexe et d'élaborer une politique. Seule l'intelligence collective d'une économie libre à les capacités à traiter les questions d'énergie.

2) Plus on dépense d'énergie, plus on est capable d'en extraire de son environnement.

Bien que ça aille à l'inverse de l'intuition, il suffit de se poser cinq minutes pour se rendre compte que cet argument est imparable. Mêmes les moyens dit propres (éoliennes, cellules photovoltaïques, ...) demandent beaucoup d'énergie pour être fabriqués.

La grande élégance intellectuelle de cette assertion est qu'il n'est pas besoin de dire comment pourquoi, quand, par qui, avec quelles techniques, ceci suffit : plus on dépense d'énergie, plus on est capable d'en extraire de son environnement.

Je vous encourage à lire ce livre et j'espère qu'en tous les cas mon résumé vous aura été utile.

Je vais encore recevoir plein de messages d'écolos à la con (je distingue deux types d'écolos : les écolos intelligents et les écolos à la con).

5 commentaires:

Pierre Robes-Roule a dit…

Vous devriez vous interesser aux Z-machines...

Pour le reste, si vous nous enlevez la trouille du peak oil, du rechauff'climat, du nucléaire (*) etc...mais de quoi va-on-avoir peur !!
Nous voulons avoir peur !!!!

(*) Areva a été nulle sur la gestion de la crise Tricastin

PS : trés bon de rappeler qu'un barrage sert d'abord à stocker de l'électricité. La production n'est pas un problème. Essayer d'expliquer ca à un prof standard de l'EN....

Epicier vénéneux a dit…

«Ca y est, on est au point. Alors, toutes ces normes contraignantes que vous refusiez jusqu'à maintenant, vous pouvez y aller, et même en rajouter une louche, pour asphyxier nos concurrents.»


Et c'est pour bientôt. Les marketeurs américains font d'ores et déjà bouffer à leurs compatriotes de l'écologie à tous les repas. Et pas seulement pour l'énergie : la qualité de l'air et les économies d'eau commencent à devenir de réels sujets d'intérêt, non pas parce que les Américains développent soudainement une fibre écolo, mais parce qu'ils voient comment et combien ils auraient à y gagner.

Au fait, le gallon de l'équivalent du 95 à $3.80 à la pompe, ça fait combien en €/L ?

$1/L, ou 0,63€/L.

Gas is up !

fboizard a dit…

Ma distinction écologistes à la con / écologistes intelligents semble en avoir dérouté certains.

C'est simple : les écolos à la con sont ceux qui veulent des choses contradictoires : pas d'OGMs et pas de pesticides, pas de nucléaire et pas de CO2.

Les écolos intelligents sont les autres, qui essaient de faire au mieux avec les réalités.

Nathan a dit…

Et bien pour poster des textes à contre courant vous êtes pas le dernier, ha, ha, ha :)
Je pense que l'important est d'adopter des principes de vie, de les apprendre aux enfants. Des principes, une logique, une philosophie de vie. Mais de là à NE PAS dénoncer le gaspillage, vous y allez un peu fort ...

LOmiG a dit…

Super !
merci pour ce compte rendu de lecture détaillé et clair, qui donne vraiment envie de courir lire ce livre...

Oui : il y a beaucoup d'idées reçues qui circulent, en science et en économie particulièrement. C'est toujours une oeuvre utile que de les contrer, et si possible, en réduire l'impact...

à bientôt !