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Quelques chiffres sur la contrainte Energie/Climat

La plupart de ces chiffres sont extraits des livres :
"Changer le monde Tout un programme!" de Jean-Marc Jancovici et "C'est maintenant" du même auteur et d 'Alain Grandjean (avril 2011)

Augmentation de la population mondiale (2010) = 218 000 humain/jour = 80 millions/an

Pour préserver le système climatique il faut d'ici 2050, diviser par 3 les émissions planétaires de CO2 qui sont actuellement d'environ 40 milliards de tonnes par an.

38 milliards de tonnes de CO2 émis par l'humanité (déforestation comprise) en 2009
41 milliards de tonnes de CO2 emis en 2011
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3 tonnes de Co2 par tonne d'acier
20 tonnes de Co2 par tonne d'aluminium
2 tonnes de co2 par tonne de plastique
fabriquer une voiture : 5 à 6 tonnes de Co2
une voiture neuve revient à avoir roulé 25 000 km


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40 % de l'électricité mondiale est produite au charbon (ce qui produit 1 kg de C02 par kWh électrique)
20 % par le gaz (400 à 500 g de CO2 par kWh electrique )
5% au fioul lourd (600 à 700 g par kWh electrique )


Centrales à charbon = 9 milliards de tonnes soit 23% du CO2 émis et 17 % des GES

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Electricité en france
75 % nucléaire - 15 % hydraulique

Electricité dans le monde :
USA 50 % provient du charbon
Allemagne 50 % provient du charbon
Europe 1/3 provient du charbon 1/3 nucléaire
1/3 de l'électricté japonaise provient du charbon
75 % de l'electricité australienne provient du charbon et 80% de l'energie chinoise

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Depuis 1945 la production mondiale electrique est passée de 650 TWh à 20 000 TWh
soit 30 fois plus
Consommation électrique moins élastique que consommation d'énergie (cf crises)
Combustible fossile fournissait 75 % électricité mondiale en 1973 et 67 % aujourdh'ui
nucléaire et hydraulique 15 % chacun
éolien moins de 1 %
Centrales thermique au charbon en cours de construction actuellement 200 Gw (de loin la première place des centrales électriques suivi par le gaz -150Gw )
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Eolien doit être couplé avec parc fossile qui en pratique fournit 3 à 4 fois la puissance électrique de l'éolien

Eolien" = 0,6% de la consommation énergétique mondiale
Photovoltaique = 0,02 % de l'énergie mondiale
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Puissance d'un réacteur nucléaire de l'ordre du GW

Le kilowatt-heure est une unité d'énergie correspondant à l'énergie consommée par un appareil de 1 000 watts (1 kW) de puissance pendant une durée d'une heure. Elle vaut 3,6 mégajoules (MJ).

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escalade du Mont Blanc = 3800 m dénivelé => 0,7kWh
paire de jambes => 0,4 kWh/jour
kWh humain au smic =>200 à 300 euros
paire de bras : déplacement de 3 m3 de terre à 1 m de hauteur => énergie de 0,02kWh (permet de faire briller une ampoule de 20W pendant une heure).
payé au smic : le kWh => 4 000 euros
Equivalent physique de 2 à 3 mois de salaire => 1 kWh
cycliste tour de France 0,04kWh/km
voiture 8l/100 => 1 kWh/km
voiture = puissance de 100 chevaux réels
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Du carbone dans le Gigaoctet : prix communication - électrique divisé par 1 million en 2 générations - transistor /40 millions

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kWh coûte quelques centimes (1000 à 10 000 fois moins cher que vers 1880)
Consommation moyenne annuel d 'un francais = 60 000 kWh (incluant la fabrication des objets qu'il consomme)

émission mondiale de CO2 en 2010 30,6 Gt (1,6 Gt de plus qu'en 2009) +5% par rapport 29,3Gt précedent record

Pour ne pas dépasser une augmentation de 2°C il faudrait que les émissions baissent à partir de 2015 (le monde 31/05/2011)
a partir de 2020 il faudrait que les émisions ne depassent pas 32 Gt/an pour se limiter a 2°de réchauffement
croissance actuelle des émissions 3% par an depuis 10 ans On va vers un rechauffement "moyen" de 4°C

Energie = pouvoir d'achat

Allemagne capacité électrique = 90 GW dont 20 fournis par le nucléaire. En hivers utilisation de 80 GW

Grace au pétrole et au gaz la productivité par agriculteur a été multiplié par 100 à 500

Prix du baril de 1880 à 1970 environ 20 dollars en monaye contante 2010 alors que dans le même temps le pouvoir d'achat à été multiplié par 20
le prix du kilowattheure a été divisé par 50 à 100 en l'espace de 4 à 6 générations.

1 tonne de CO2 pour un ordinateur portable
fabriquer un ordinateur nécessite de 2000 à 10 000 kWh d'énergie soit de 200 à 1000 l de fioul
1 m2 de logement standart =emission de 300kg de CO2 =1500 km en voiture
1 journée d'hospitalisation en réanimation =>de 500 à 5000 kWh

Train de marchandise de 1000 tonnes à 100km/heure à une énergie cinétique de 400 000 000 Joules

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Depuis 1979 la quantité de pétrole disponible par terrien est en diminution
Depuis 2005 la quantité de pétrole produit est stable

Pétrole 33% de l'approvisionnement energetique mondial
un terrien consomme en moyenne 18 000 kWh/an - 1500 (hors bois) en 1880

Quantite d'énergie consommé par terrien augmente de 2,7% sur 30 ans pendant la période 1949-1979 (+120%) de 1979 à 2009 augmente de 0,2%/an

Tension sur l'offre de pétrole => crise énergétique => crise économique => crise banquaire

100% ou a peu près du PIB occidental est asservi à l'approvitionnent énergétique alors que l' énergie ne pèse environ 4% du PIB
L énergie consommée par une production ne représente que quelques % de ces couts mais elle pilote 100 % de sa production.


Entre le denier maximum glaciaire il y a 20 000 ans au debut de l'holocène (11 000 ans) seulement 5°d'augmentation de la température

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Nous avons émis environ 2 000 milliards de tonne de CO2 depuis 1750 et environ 1900 depuis 1860

Pour rester sous 2°C d'elevation Quantite totale de CO2 que l'on peut émettre d'ici 2100 = 1 400 milliards de tonnes de CO2
Réserve prouvée de petrole : 180 milliards de tonnes => 550 milliards de tonnes de Co2
réserve prouvées de gaz : 170 milliards de tonnes => 400 milliards de tonnes de CO2
réserve prouvées charbon = 450 milliards de tonnes equivalent petrole =>1700 milliards de tonnes CO2

réserve pétrole + gaz ultime = 360 milliards de tonnes équivalent pétrole => 1400 milliards de tonnes de CO2


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Répartition des émissions de CO2 en 2009 (total 39 milliards de tonne ) par source
Charbon = 35 %
Pétrole = 31%
Gaz = 16%
Déforestation = 14%
Calcination calcaire 4%


Pour rester sous 2° d'élévation de la température, la concentration de CO2 ne doit pas dépasser de beaucoup 400 ppm (acuellement 390)
en atteignat 500 ppm on risque +4°C
650 ppm => +5°C
sans tenir compte des éventuels processus d'emballement
croissance de 2 ppm/an pendant 2000-2010

Très inerte le Co2 s'évacue de l'atmosphère par deux processus:
a) dissolution dans l'eau ( 1/3 à 1/4 du Co2 anthropique est absorbé par l'océan
b) photosynthèse 1/4

Pays charboniers (8 pays concentrent 90% des réserves mondiales , 88% du charbon est utilisé localement par chaqu'un de ces pays )
USA 27%
Rusie 17%
Chine 14%
Australie 9%
Inde 9%
Afrique du sud 5%
Kazakstan 5%
Ukraine 4%

Pologne 1%
Allemagne 0,5%

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Pétrole
Stock extractible total : environ 480 milliards de tonne dont 380 conventionnel et 100 non conventionnel déja extrait : 160 milliards
pour la quasitotalite des gisements le pic de production se passe lorsqu'on dépasse 30% à 50% du stock

il faut 300 kg équivalent pétrole pour construire un ordinateur

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Biomasse terrestre contient environ 1500 milliards de tonnes de C (potentiellement 5500 milliards de tonnes de CO2)