Présentation
En anglaisRÉSUMÉ
L’énergie est essentielle à la vie et au développement économique. Au niveau mondial, sa consommation a été multipliée par un facteur 70 depuis environ deux siècles. Cela a permis d’accroître le niveau de vie et l’espérance de vie des habitants de la terre. Néanmoins, ces progrès fulgurants se sont faits avec un impact de plus en plus important sur l’environnement. La production, le transport et l’utilisation de l’énergie produit des déchets, des rejets et de multiples pollutions dans l’air, l’eau et le sol. Cet article illustre, sur quelques exemples, l’impact que peut avoir l’énergie sur l’environnement. Bien qu’il ne soit pas exhaustif, il montre plusieurs facettes de ce sujet pour sensibiliser le lecteur à ce vaste domaine.
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Energy is essential for life and economic development. Its worldwide consumption has increased by a factor of 70 during the last two centuries, raising the standard of living and lengthening the life expectancy of the Earth’s inhabitants. Yet this rapid progress has been made at the cost of an increasingly marked impact on the environment. The production, transport and use of energy produces waste, discharges and multiple pollutants in the air, water and soil. This article illustrates, by some examples, the potential impact of energy on the environment. Although far from comprehensive, it explores several facets of this subject to raise the reader’s awareness of this major issue.
Auteur(s)
-
Christian NGÔ : Edmonium
INTRODUCTION
La production, le transport et l’utilisation de l’énergie produisent des déchets et des effluents en quantité et nature très variables.
Un déchet est une substance qui n’est pas utilisable ou valorisable par celui qui l’a produite. L’objectif est de réduire les quantités d’effluents et de déchets produites dans le domaine énergétique et de rendre ces déchets aussi inoffensifs que possible.
La pollution est une modification défavorable du milieu naturel. Pour le domaine énergétique, il peut s’agir de l’émission de gaz toxiques, du relargage de liquides nocifs, etc. Une pollution peut affecter directement la santé de l’homme et des autres êtres vivants. Elle peut aussi les affecter indirectement à travers la chaîne alimentaire. Polluer c’est salir, souiller, dégrader l’environnement... La pollution due à l’homme existe dès que celui-ci est apparu sur terre mais elle s’est amplifiée depuis deux siècles avec la révolution industrielle et l’augmentation rapide de la population (en deux cents ans, cette dernière a été multipliée par sept alors qu’elle était restée à peu près stable pendant 800 ans).
On observe des impacts sur l’environnement depuis le secteur de la production d’énergie jusqu’à celui de l’usage de celle-ci. Les atteintes touchent l’air, l’eau et le sol à des degrés divers. D’autres types de pollution sont aussi observés comme la pollution lumineuse issue de l’éclairage de nuit, le bruit qui peut devenir insupportable, la pollution visuelle lorsque de beaux paysages sont modifiés par des installations énergétiques inesthétiques, les odeurs qui peuvent se révéler parfois très incommodantes.
La pollution n’est pas un phénomène moderne ; elle est connue depuis des millénaires et les villes ont pendant longtemps été souillées par les ruisseaux d’écoulement des eaux usées et les ordures ménagères (le tout à l’égout n’existait pas et la collecte des ordures ménagères non plus). Les villes de cette époque étaient bien plus polluées qu’aujourd’hui. La population était aussi moins nombreuse (la population française était, il y a deux cents ans, la moitié de ce qu’elle est aujourd’hui). Au cours du temps, certaines pollutions augmentent ou diminuent et de nouvelles apparaissent.
Pour illustrer ces changements, regardons par exemple l’évolution des moyens de transport routiers. Le remplacement des chevaux par l’automobile, au début du vingtième siècle, a diminué fortement la pollution des grandes villes. À New York, il y avait, à cette époque, 175 000 chevaux. Chaque animal produit entre 10 et 15 kg d’excréments par jour, soit environ 2 millions de tonnes pour l’ensemble des chevaux. Ceux-ci étaient ramassés et souvent rejetés dans les cours d’eau. Ils étaient la source de maladies respiratoires et intestinales car ils étaient présents dans la poussière extérieure. De plus, 15 000 chevaux mourraient tous les ans dans la ville et les cadavres n’étaient pas tout de suite enlevés. Le passage à l’automobile a permis, dans un premier temps, de diminuer la pollution avant d’en apporter de nouvelles lorsque celles-ci sont devenues plus nombreuses.
Cet article présente quelques impacts des sources d’énergie et de leur utilisation sur l’environnement. Le sujet ne sera pas traité de manière exhaustive car il est très vaste. Seulement quelques aspects sont abordés pour illustrer la complexité du problème. Des compléments sur ce sujet peuvent être trouvés dans les références .
KEYWORDS
waste | CO2 | pollutant
VERSIONS
- Version courante de avr. 2024 par Christian NGÔ
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12. Éolien
L’éolien est une source d’énergie en plein développement. La puissance des plus grandes éoliennes dépasse largement le MW. Une éolienne de 2 MW a une hauteur pouvant aller de 80 à 125 m et une masse de 300 t. La puissance indiquée est obtenue lorsque le vent souffle assez fort (au moins 55 km/h, soit force 7 sur l’échelle de Beaufort). La puissance varie comme le cube de la vitesse du vent (elle est multipliée par 8 si la vitesse du vent est multipliée par 2) si bien qu’aux faibles vitesses on ne produit pratiquement pas d’électricité. Si le vent est trop fort, supérieur à 90 km/h, il faut l’arrêter sinon l’éolienne pourrait subir des dégâts irrémédiables.
La plus grande éolienne existant aujourd’hui est une éolienne offshore construite par la société danoise Vestas. La V164, d’une hauteur de 140 m, a une puissance de 8 MW et un rotor de 160 m de diamètre. Pour donner un ordre de grandeur du gigantisme que l’on atteint maintenant, disons que dans la surface circulaire balayée par les pales de 35 m de long d’une grande éolienne typique, on peut inscrire un Boeing 747 Jumbo-Jet. La fabrication d’éolienne demande beaucoup de matériaux, donc d’énergie, et génère des déchets et de la pollution. Le tableau 2 donne la quantité de matériau par MW nécessaire à la fabrication d’une éolienne .
La génération actuelle a un poids total de 750 t/MW alors que la nouvelle génération est plus légère avec un poids de 540 t/MW. Par contre, elle utilise du néodyme pour l’aimant du moteur électrique. Cet élément, qui est une terre rare (41,5 mg/kg dans la croûte terrestre), pourrait poser des problèmes d’approvisionnement dans le futur.
En fonctionnement, le bruit, l’emprise au sol et l’impact visuel sont les principales nuisances pour l’homme. Un problème se pose aussi pour leur fin de vie compte tenu de la quantité importante de matériaux...
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Éolien
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FAY (J.), GOLOMB (D.) - Energy and the environment. - Oxford University Press (2002).
-
(2) - NGÔ (C.), RÉGENT (A.) - Déchet et pollution, impacts sur l’environnement et la santé. - 3e édition, Dunod (2012).
-
(3) - NGÔ (C.), NATOWITZ (J.) - Our energy future, resources, alternatives, and the environment. - 2nd edition, Wiley (2016).
-
(4) - BURT (E.), ORRIS (P.), BUCHANAM (S.) - Scientific evidence of health effects from coal use in energy generation. - UIC (2013).
-
(5) - GABBARD (A.) - Coal combustion. - ORNL Review, vol. 26, n° 3 et 4 (1993).
-
(6) - BAUQUIS (P.) - Parlons gaz de schiste en 30 questions. - La documentation française (2014).
-
...
ANNEXES
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie http://www.ademe.fr
Agence internationale de l’énergie http://www.iea.org
Areva http://www.areva.com
BP statistical review http://www.bp.com/
BRGM http://www.brgm.fr
Centre technique et scientifique du bâtiment CSTB http://www.cstb.fr
CNRS http://www.cnrs.fr
Commissariat à l’énergie atomique CEA http://www.cea.fr
Danish wind industry association http://www.windpower.org
Edmonium http://www.edmonium.fr
Électricité de France, EDF http://www.edf.fr
Energy information administration, US Department of energy http://www.eia.gov/
EurObserv’ER http://www.energies-renouvelables.org
European environment agency http://www.eea.europa.eu
GIEC (groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) ou IPCC (intergovernmental panel on climate change) http://www.ipcc.ch
IFRAP http://www.ifrap.org
Institut français de recherche pour l’exploration de la mer, Ifremer http://www.ifremer.fr
IFP Energies Nouvelles http://www.ifpen.fr
IRENA http://www.irena.org...
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