Les américains aussi énergivores qu’en 1970

Il est des chiffres qui sapent le moral, et celui-ci en est un : les ménages américains consomment autant d’énergie aujourd’hui qu’en 1970, et ce malgré toutes les améliorations évidemment mises en place durant toutes ces années. Essayons de trouver les éléments d’explications à ceci avec Cleantechies.

L’étude, publiée par le Washington Post, précise deux choses. D’abord, les éléments utilisant l’énergie déjà présents à l’époque ont tous réduit leur consommation, comme c’est le cas des réfrigérateurs ou des machines à laver, qui consomment actuellement moitié moins qu’il y a 40 ans.



Le revers de la médaille, c’est d’une part la taille des propriétés, qui s’est agrandie depuis les années 1970 à mesure que les villes s’étendaient. La surface à illuminer, chauffer et entretenir est plus grande, et l’on peut y mettre plus d’équipements. D’autre part, de nouveaux besoins ont vu le jour, sur des appareils très énergivores, comme les ordinateurs, les télévisions à écran plat, les mp3 et autres appareils mobiles, etc. L’électricité est de plus en plus sollicitée : elle représentait 23% de l’énergie totale consommée par les ménages en 1978, contre 42% actuellement. Entretemps, la population américaine est également passée de 200 à plus de 300 millions d’habitants, augmentant la consommation globale d’énergie.


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Les Etats-Unis gaspillent près de 200 GW d’énergie

Plus que l’exploitation de nouvelles sources d’énergies renouvelables, certains pays gagneraient à investir dans la modernisation de leur réseau et dans l’efficacité énergétique. C’est le cas des Etats-Unis, au réseau vieillissant (et régulièrement en panne, comme en Californie), qui doit faire comme nous l’avions écrit la chasse aux « négawatts », ces quantités d’énergie perdues alors que déjà produites. Cleantechnica précise que les Américains perdent l’équivalent de 200 GW d’énergie.

On sait que de nombreuses industries lourdes (l’acier, le papier, les cimenteries) pourraient déjà constituer de vraies sources d’énergie « renouvelable » en exploitant la chaleur dégagée par les processus industriels qui s’y produisent, pour générer de l’électricité. Mais point besoin d’aller aussi loin selon le Département américain à l’Energie, dirigée par le prix Nobel de physique Steven Chu et sa « green team ». Les centrales à charbon américaines, par exemple, perdent 51% de leur énergie, puisqu’elles n’ont connu aucune amélioration depuis les années 1950. La centrale à charbon « moyenne » consomme ainsi toujours 3 unités de combustible pour la production d’une unité d’électricité.



Une étude du Département a estimé à 135 GW le potentiel inexploité de la cogénération d’électricité (récupérer par exemple la vapeur de ces centrales à charbon pour en faire une source d’énergie). A quoi il faut rajouter les 64 GW que l’on pourrait obtenir de la réutilisation des déchets industriels, selon le prestigieux Lawrence Berkeley National Laboratory.

Un exemple : l’usine d’ArcelorMittal située dans l’Etat de l’Indiana, qui tire 90% de son énergie du charbon. Une autre entreprise, Recycled Energy Development y utilise à la fois les déchets industriels et les fumées de l’usine pour faire tourner une turbine qui utilise donc une énergie jusqu’ici simplement oubliée. Cette technique permet à l’usine de générer près de 200MW. L’usine d’ArcelorMittal réduit ainsi ses émissions de 800 000 tonnes par an et fait économiser près de 100 millions de dollars de facture d’énergie au groupe. Et pour chaque usine transformée de la sorte, c’est une centrale à construire en moins.

En Finlande, ce sont ainsi près de 30% de l’électricité est produite par les usines et industries du bois et du papier.


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La déperdition de chaleur pourrait alimenter des appareils électroniques.

Près de 60% de l’énergie générée par combustion ou dans des centrales est perdu sous forme de déperdition de chaleur. Les ordinateurs, les voitures ou encore les téléphones portables doivent se débarasser de l’excès de chaleur pour fonctionner normalement, ce qui entraîne une perte nette d’énergie. Les chercheurs du MIT sont en passe de pouvoir récuperer cette chaleur « perdue » pour la convertir en électricité (Ecogeek)… ce sont les gestionnaires réseau des datas centers qui vont être contents !



Une innovation de ce type pourrait permettre de fabriquer des ordinateurs et des téléphones portables dont les batteries auraient une capacité double de celles utilisées actuellement. L’équipe de recherche s’est appuyée sur le cycle de Carnot, un principe de la thermodynamique qui propose un seuil d’efficacité lors de la conversion de la chaleur en électricité. Les appareils actuels ne sont qu’à 10% de ce seuil d’efficacité. La technique du MIT pourrait permettre d’atteindre 40% puis 90% de ce seuil – c’est à dire que la quasi intégralité de la chaleur serait convertie en électricité.

Tout le secret réside dans la distance entre la source de chaleur et le convertisseur (un semi-conducteur). La commercialisation de ce prototype est envisagée par MPTV Corp, et trouverait des applications aussi bien en électronique (ordinateurs portables) que dans les transports (aviation, automobile, etc).


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La Californie veut économiser en luttant contre les "négawatts"

L’efficacité énergétique devient un enjeu de plus en plus précis dans le domaine des technologies propres. Nous vous avions d'ailleurs parlé des quelques 1 000 milliards d'économie à faire grâce à cette notion. Le concept de base, c’est de se dire qu’il vaut mieux réparer ce qui peut l’être rapidement plutôt que de concevoir des prototypes onéreux et qui mettront quelques années à être commercialisables. Et puis c’est aussi un constat, les pertes d’électricité, d’eau, ou d’énergie de manière générale, sont énormes, de 20 à 40% selon les réseaux et les pays. Des fuites dans les canalisations, des générateurs mal programmés, de la chaleur inutilement gaspillée ou pas récupérée, les exemples ne manquent pas de situations qui, avec un peu de bon sens et quelques outils, pourraient déjà utiliser au mieux l’énergie actuelle. A tel point que les Américains parlent de « negawatts » à gagner, c’est à dire de megawatta considérés comme « perdus » (negative).



Pour CleanTechnica, l’objectif, c’est de s’épargner l’émission de 3 millions de tonnes de Co2 par an, ainsi qu’une facture de plus en plus élevée d’énergie (dont les prix augmentent en moyenne de 6,7% par an dans le « golden state »), et de créer de 15 000 à 18 000 emplois. Par exemple, une demeure qui parviendrait à s’auto-alimenter en énergie par du solaire pourrait économiser de 72 000 à 300 000$ sur 25 ans.




Le financement de ce plan de 3 milliards comporte plusieurs parties : des aides aux municipalités qui veulent initier des projets d’efficacité énergétique, des rabais accordés aux copropriétés qui installeront des compteurs intelligents (smart grid), des subventions aux constructeurs particuliers ou professionnels qui intègreront de quoi économiser au moins 15% d’énergie.

Les applications les plus efficaces concernent le chauffage et la climatisation, les fenêtres et la lumière.

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Plus de mille milliards de dollars d’économie à faire avec l’efficacité énergétique

La meilleure façon de convaincre les Etats, les entreprises et les particuliers de l’intérêt des technologies propres, c’est de parler argent. Et ça tombe plutôt bien puisque McKinsey, un cabinet d’audit américain, a publié un rapport en ce sens avec un chiffre astronomique : l’efficacité énergétique (le fait de traquer les pertes d’énergies, très nombreuses) pourrait faire économiser aux Etats-Unis plus de mille milliards de dollars d’ici 2020.

Evidemment, pour économiser, il faut d’abord investir, mais les sommes à mettre en jeu semblent atteignables, puisque pour bénéficier de cette économie de 1 200 milliards, il faudrait compter environ 500 milliards d’investissements. Ceux-ci doivent viser non pas la production d’énergie, mais leur économie, avec par exemple la réalisation de maison éco-efficiente (celles dotées de systèmes de climatisation passive), ou encore de systèmes dits de rétro-énergie (des systèmes qui génèrent de l’énergie… à partir de l’énergie utilisée au départ, comme ces ralentisseurs qui génèrent de l'électricité au passage de voitures). Ces investissements concernent bien sûr aussi la prévention et l’éducation des populations à l’éco-efficience, comme de prévoir des cours sur l’utilisation de l’énergie dans les écoles.

Principaux éléments du potentiel d’efficacité énergétique

Selon ce rapport, les ménages et les entreprises pourraient économiser près de 30% de leur énergie simplement en connaissant mieux la manière dont elle est produite et consommée (c’est d’ailleurs l’objet de l’exposition « So Watt » d’EDF où le design est mis au service de l’économie d’énergie, avec des interrupteurs capables de vous « rappeler » par son ou par lumière qu’ils sont activés depuis trop longtemps). En moyenne, un Etat pourrait économiser un quart de son énergie par ces investissements. Avec autant de gigatonnes de gaz à effet de serre en moins (via EcoGeek).

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