L'agriculture, cette force vive de la transition énergétique française - L'EnerGeek

L’agriculture, cette force vive de la transition énergétique française

Agriculture française et transition énergétique

Le 16 juillet dernier, l’Assemblée Nationale a publié son rapport parlementaire sur l’agriculture et la transition énergétique. Il s’agissait plus particulièrement de dresser le constat des défis qui attendent le monde agricole en matière de production d’énergie. On le sait peu, pourtant, l’agriculture française participe à hauteur de 20% dans la production d’ENR sur le territoire. Et cette part devrait encore augmenter dans les prochaines années.

En matière de transition énergétique, l’agriculture française a une longueur d’avance sur les autres secteurs d’activité. C’est le premier constat qu’on peut tirer du rapport déposé, le 16 juillet dernier, par le député Jean-Luc Fugit et le sénateur Roland Courteau. Leur mission parlementaire portait sur “L’Agriculture face au défi de la production d’énergie”. On pointe souvent du doigt la dimension polluante de l’activité agricole. En effet, l’agriculture est responsable d’environ 20% des émissions totales de gaz à effet de serre.

Pourtant, le secteur a déjà amorcé sa transition énergétique. Il tend même vers la sobriété énergétique. Le rapport observe que le secteur agricole consomme environ 4,5 Mtep d’énergie par an, en France. C’est moins de 3% de la consommation finale d’énergie nationale. Comme les auteurs le soulignent : “Un tel chiffre […] est raisonnable si on le compare à d’autres secteurs.”

Transition énergétique : l’agriculture fournit 20% de la production d’ENR

Encore mieux : non seulement l’agriculture consomme peu d’énergie, mais elle produit des énergies renouvelables. En 2019, le secteur agricole a représenté à lui seul 20% de la production d’énergies renouvelables françaises. Une performance qui s’explique par le développement de la production de biocarburants au sein des exploitations. 50 000 exploitations produisent 96% du total des biocarburants produits dans l’Hexagone.

La mise à disposition de surfaces agricoles pour le développement de parcs éoliens renforce encore la position de l’agriculture dans le secteur des ENR. Le monde agricole représente 83% de la production d’énergie éolienne en France. L’agriculture française produit également 13% de l’énergie solaire nationale, et 26% du biogaz produit en France. Mais le secteur agricole a aussi investi dans d’autres énergies renouvelables comme les pompes à chaleur, le solaire thermique ou encore la biomasse chaleur.

Un avenir radieux pour les bioénergies du secteur agricole

Le rapport rappelle qu’il ne faut pas oublier de distinguer les bioénergies (les biocarburants et la méthanisation, dont la production dépend de la production agricole) avec les énergies renouvelables indépendantes (le solaire et l’éolien, qui peuvent engendrer des conflits d’usages de terres). En manière de bioénergies, la marge de progression est encore très grande. L’ADEME estime même qu’à l’horizon 2050, les bioénergies pourront couvrir 100% de la consommation d’énergie directe de l’agriculture.

Actuellement, elles ne couvrent que 50%. Pour cela, il faut que le monde agricole parvienne à tripler sa production d’énergies renouvelables. Pour y parvenir, le premier levier de développement est simple : mobiliser l’ensemble des exploitations agricoles, et non plus seulement 50 000. La démultiplication des unités de production devrait mécaniquement assurer la croissance de production d’ENR souhaitée.

L’agrivoltaïsme : une opportunité de plus

Jusqu’à présent, les pouvoirs publics français étaient surtout partisans de développer l’énergie photovoltaïque sur du bâti. Les hangars, bergeries, entrepôts agricoles et les serres accueillent à elles seuls un tiers des panneaux solaires déployés dans des exploitations agricoles. Le but : réduire le plus possible le risque de conflit d’usage entre des terres agricoles et des parcs photovoltaïques. Mais l’agrivoltaïsme ouvre de nouvelles perspectives.

Pour les rapporteurs, “L’Agrivoltaïque dynamique ouvre une voie très prometteuse en conciliant production agricole et production d’énergie renouvelable.” Comment ça marche ? Il s’agit de déployer des panneaux photovoltaïques en hauteur au-dessus des terres agricoles. Ces panneaux sont orientables, pour optimiser la captation solaire. Ils n’empiètent pas sur les surfaces cultivables. Autre avantage : le déploiement des panneaux peut aussi protéger les cultures de certains risques climatiques, notamment la grêle et la canicule. Un argument supplémentaire pour séduire les cultivateurs. Chaque année, le dérèglement climatique impacte leurs revenus en détruisant une partie de leurs cultures.

Rédigé par : La Rédaction

La Rédaction
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COMMENTAIRES

  • Le rapport ne mentionne que 769.000 hectares consacrés à la production d’agrocarburants, ce qui est très curieux.

    En effet, pour incorporer 7% en contenu énergétique dans les carburants utilisés en France, compte tenu des productions moyennes à l’hectare et de la répartition constatée au cours des dernières années, il faut :
    – près de 300.000 hectares de blé, maïs ou betteraves pour produire l’éthanol incorporé dans l’essence,
    – près de 2.000.000 hectares de colza ou tournesol pour produire l’huile végétale incorporée dans le gazole.

    Ce qui fait une superficie totale de 2.300.000 hectares, sur 19.000.000 hectares de terres cultivées (12%) et une superficie agricole totale de 32.000.000 hectares en comptant les superficies en herbe (prairies et autres).

    L’huile végétale (pour le gazole) a des rendements à l’hectare inférieurs à l’éthanol (pour l’essence), mais a un contenu énergétique supérieur à celui de l’éthanol. Ce serait intéressant de voir ce qui se passerait pour chaque million de véhicule diesel remplacé par des véhicules essence.

    Ce qui est le plus intéressant cependant, c’est de remplacer tous ces véhicules par des véhicules électriques et les cultures d’agrocarburants par des centrales photovoltaïques.

    Avec la génération actuelle de panneaux photovoltaïques, il est possible d’installer un méga-watt (MW) de PV à l’hectare. Le rendement moyen pour la France, du nord au sud, est de 900 à 1.200 kWh par kWc lorsque l’inclinaison est faible pour optimiser la densité à l’hectare.

    Avec seulement 100.000 hectares de centrales solaire, on pourrait donc produire 100 TWh d’électricité par an pour alimenter une bonne partie d’un parc de véhicules électriques.

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  • – Les batteries sont à appliquer avec leurs limites, liées notamment à leur densité énergétique, volume et poids (donc par exemple pas dans les parcours très longue distance d’avions, trains, camions, navires etc). On peut les résumer aux véhicules plutôt légers et parcours moyenne distance.

    – le solaire direct sur les véhicules légers se répand de plus en plus et ajoute une autonomie et durabilité supplémentaire aux batteries, entre environ 20 et 100 km par jour actuellement et on peut faire encore mieux dans les années à venir. En plus des services rendus : sécurité d’autonomie, fourniture d’énergie à diverses applications, recharge d’autres véhicules, V2G etc

    – L’hydrogène a des avantages (légèreté) pour aller plus loin que les batteries mais quelques inconvénients aussi (nécessité de bien le maîtriser et de ne pas en abuser au plan mondial compte tenu de ses impacts négatifs sur la couche d’ozone, sa part indirecte de réchauffement climatique, sa consommation d’eau, ses contraintes techniques, volume, conversion etc)

    – L’ammoniac a des atouts mais il est toxique, donc il n’y a pas lieu d’en abuser non plus. Les navires à pile à combustible ammoniac c’est bien, la densité énergétique est élevée, mais quand ça coule ce n’est pas génial pour l’environnement. Par contre si c’est en complément de la voile qui avec une meilleure gestion des trajets permet parfois de réduire jusqu’à 90% la consommation énergétique des navires, les éventuels impacts négatifs sont bien plus modérés, d’où la nécessité comme toujours de coupler plusieurs approches techniques en plaçant les meilleures en priorité.

    – Les carburants solaires à partir notamment de solaire CSP ont beaucoup d’intérêt en captant le CO2 avec une densité énergétique équivalente au pétrole

    – Les agrocarburants agricoles n’ont pas un énorme intérêt énergétique hormis des cultures complémentaires permettant l’amendement des sols, la réduction des engrais, la biodiversité des sols, la fixation de C02 neutre, des productions de protéines, des revenus agricoles etc mais il n’y a pas lieu d’en abuser compte tenu notamment de la faible conversion photosynthétique évoquée plus haut par Gibus et du bilan global le plus souvent modeste

    – Les meilleurs rendements biologiques pour la production de carburants sont obtenus par les micro-algues et ce pour une surface au sol terrestre bien moindre que toute autre culture et biomasse.

    – Outre les micro-algues, qui sont majoritairement photosynthétiques et qui nécessitent donc un minimum de surfaces de cultures, même en hauteur, les algues en général (donc celles de tailles plus importantes et qui sont également innombrables) ne posent pas de problèmes de surface et d’alimentation puisqu’elle sont cultivées en mer et passent au stade industriel notamment dans les parcs éoliens offshore, ce qui rend cette énergie éolienne d’autant plus attractive malgré quelques inconvénients aussi (anodes sacrificielles etc).

    Les éoliennes terrestre en bois qui arrivent (Mobvion etc) n’ont pas ce problème et fixent durablement le C02 tout en étant facilement montables, démontables, transportables, recyclables etc.

    Les avantages des cultures d’algues dans les parc offshore notamment sont très nombreux :

    – augmentation de la biodiversité poissons, crustacés etc
    – forte fixation de C02 potentiellement supérieure aux forêts sans l’inconvénient des incendies de plus en plus fréquents,
    – réduction des nitrates, pollutions etc
    – oxygénation de l’eau
    – complémentarité des bassins aquacoles, dépollution etc
    – pas de risques d’incendies comme les forêts,
    – pas besoins d’engrais, de nutriments
    – multiples applications (alimentation, pharmacie, chimie, cosmétiques, industries, carburants, biogaz, engrais, revêtements, isolants etc) sans impact sur les sols

    etc.

    En bref les perspectives les plus fortes pour les carburants biologiques sont plus les algues (micro-algues en particulier et secondairement les autres) que les agrocarburants sur lesquels il ne faudrait plus autant investir mais plus sur les micro-algues et cultures d’algues dont les avantages et impacts positifs sont très supérieurs

    Avec les carburants solaires elles résolvent la solution manquante neutre en C02 pour les trajets très longues distances et/ou les besoins de forte densité énergétique. Elles s’intègrent en outre dans le système énergétique existant sans surcoût, hormis encore actuellement celui de leur production mais qui diminue régulièrement.

    On peut trouver mieux en densité énergétique avec l’hydrogène solide qui est sans doute le meilleur auquel on puisse penser mais bien que beaucoup y travaillent, on ne le maîtrise pas vraiment encore !

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  • Les batteries actuelles permettent déjà une autonomie de 200 à 500 km pour les camions qui apparaissent chez différents constructeurs, en phase de qualification chez des clients.

    En pratique, les distances moyennes parcourues sont de 300 à 460 km/jour selon les catégories de camions, avec une vitesse moyenne de 56 à 67 km/h et un temps de conduite de 5h à 7h. Sachant qu’un arrêt de 45 mn est obligatoire après 4h30 de conduite, une autonomie de 500 km est suffisante pour tous types de camions.
    Pour des raisons réglementaires, les poids lourds de plus de 3,5 tonnes ne peuvent pas parcourir plus de 810 kilomètre par jour : vitesse limitée à 90 km/h sur autoroute et temps de conduite limité à neuf heures par jour.

    Le “vehicle to grid” (V2G) ne présente aucun intérêt, si ce n’est pour la spéculation financière d’agrégateurs potentiels. En effet, le rendement de charge d’une batterie depuis le réseau est de l’ordre de 90% et il en est de même dans le sens inverse. Faire du V2G, c’est perdre environ 20% de l’électricité qui aura été produite, sans compter l’usure prématurée de la batterie du véhicule.

    L’utilisation de l’hydrogène pour les transports est une idiotie. En passant par l’électrolyse, la compression, le stockage et la pile à combustible, le rendement final n’est que de 25% environ, du réseau au moteur électrique, alors qu’il est environ de 80% pour un véhicule électrique. On voit l’étendue du gaspillage dans le cas du véhicule à hydrogène, aussi gourmand en énergie qu’un véhicule à pétrole.

    Les carburants synthétiques, à base d’hydrogène et de CO2 n’ont aucun intérêt car ils consomment beaucoup plus d’énergie pour être produits qu’ils ne peuvent en délivrer. En plus de la pénalité de la production d’hydrogène, il y a celle de la récupération du CO2.

    Les micro-algues sont une autre tarte à la crème. En plus du coût associé, leur production nécessite bien plus d’énergie qu’elles n’en peuvent restituer, ce qui fait qu’elles ne sont utilisées que pour la production de produits à haute valeur ajoutée : compléments alimentaires et cosmétiques.

    Croyez-vous que les micro-algues ne vivent que (d’amour) d’air et d’eau fraîche ? Sans nutriments et consommations diverses d’énergie à toutes les étapes, rien ne sortira des bassins.

    Lorsque vous lisez une étude, quelle qu’elle soit dans le domaine de l’énergie, regardez d’abord quel est le rendement énergétique (efficiency). Si l’étude ne donne aucune valeur, ce n’est qu’élucubration stérile sur une paillasse.

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  • @ Gibus

    Merci de rappeler chaque fois de lire en détail les études – c’est pour ma part généralement ce que je fais – car çà me permet également chaque fois de vous rappeler d’approfondir les sujets et de mettre à jour vos données !

    – Pour les agrocarburants vous raisonnez de manière purement théorique sans tenir compte de certaines réalités :

    Un agriculteur est souvent obligé de faire tourner des cultures tout au long de l’année pour notamment enrichir les sols, les fixer, améliorer leur biodiversité, capter le C02, lutter contre des espèces parasites animales et végétales, capter l’azote, éviter d’importer des engrais et des protéines, lui permettre des compléments de revenus alors que son rôle est entre autres de nourrir et d’entretenir la biodiversité et de ne pas uniquement se transformer en producteur d’énergie. Le solaire ne fait pas tout çà, hormis le complément de revenus.

    Dès lors les agrocarburants, malgré leur bilan modeste, ont été jusqu’à présent une solution de transition alors que les batteries avaient besoin d’évoluer et que le parc était thermique. On ne peut donc évidemment pas remplacer des champs par du solaire, dont la vocation est par contre, avec un relatif surcoût, d’être à terme en intégration des bâtiments notamment et en substitution de matériaux de toiture et façades (+ vitrages) et dans la mobilité, transports etc et pour permettre aussi de réduire des réseaux (production locale d’énergie où le V2G a justement son intérêt qui n’est pas uniquement spéculatif vis à vis des prix de l’énergie)

    Des études ont été réalisées sur la couverture de véhicules avec du solaire et le bilan technique comme économique est très positif à présent de mêmes que les surfaces très conséquentes. L’Inde lance actuellement un programme industriel pour la vente de véhicules électro-solaires.

    Il est certain que faire rouler des véhicules avec des agrocarburants est dans la plupart des cas une option à supprimer mais il fallait que d’autres technologies évoluent.

    Vous me citez des autonomies de poids-lourds électriques à batterie, à vide et dans des conditions optimales. Prenez un poids-lourd chargé et par exemple en hiver et de nuit sur des parcours un peu difficiles, sans même parler de certains aspects de ceux qui ont la fonction réfrigérante non découplée. Vous allez voir les autonomies et réalités.

    Hyundai parmi beaucoup d’autres vend des quantités de bus et autres poids-lourds à hydrogène, par exemple de 400 km d’autonomie notamment en Suisse (et prochainement 100O km) avec seulement 32 kg d’hydrogène à 350 bars. Une Tesla pourtant bien plus légère et mieux profilée a quelques 500 kg de batteries pourtant performantes pour 500 km d’autonomie.

    Calculez combien vous allez avoir de kg de batteries à transporter comparativement inutilement en permanence sur un poids lourd et qui se déchargent même à l’arrêt.

    https://www.hyundai.news/fr/marque/hyundai-xcient-fuel-cell-le-premier-poids-lourd-hydrogene-arrive-en-europe/

    – pour l’hydrogène on en a déjà parlé en détail et vous sous-estimez à la fois les bilans initiaux optimisés les plus récents et les bilans globaux puisque l’on valorise notamment la chaleur perdue et/ou on utilise le cas échéant des chaleurs de faible valeur ou de valeur nulle (perdue) dans les procédés.

    Dès lors il faut en tenir compte puisque ces valorisations sont des dépenses énergétiques que vous n’avez dans les meilleurs cas que l’on privilégie, plus à faire.

    En outre vous oubliez que l’hydrogène n’est pas seulement produit à partir d’électricité mais de plusieurs sources renouvelables dont on améliore régulièrement aussi les procédés.

    Vous oubliez aussi que ce qui fait le développement d’une technologie ce n’est pas seulement son rendement, qui encore une fois est dans les cas les plus avancés meilleur que celui que vous avancez et qui date. L’hydrogène est en train de se déployer de manière plutôt massive au plan mondial. Les piles à combustible évoluent elles aussi et n’ont plus besoin d’utiliser de platine. Leur durée de vie est nettement augmentée. Il n’y a pas de perte, ni de charge ni de rendement, contrairement aux batteries. Vous pouvez récupérer la chaleur de la pile à combustible pour chauffer les camions/bus alors que c’est un handicap énergétique pour les batteries. Même certaines équipes travaillent à la production directe d’hydrogène sur les poids-lourds etc.

    Vous ne tenez surtout pas compte non plus du bilan global des batteries actuelles dans tout leur cycle de fabrication et recyclage, ni de leur pertes de charge et les multiples impacts des surpoids dans les transports lourds.

    Les batteries sont appropriées jusqu’à un certain seuil dans les transports mais ensuite le bilan devient défavorable : les études sont régulièrement faites notamment pour les trains – raison pour lesquelles on réalise différents types de motorisations – les navires, les camions etc

    Des groupes comme Nikola ont annoncé pour leur poids lourds à batteries des autonomies assez supérieures à celles que vous mentionnez mais ce n’est encore qu’un annonce d’un groupe coté en bourse…il faut notamment tenir compte de la consommation au km ce qui intègre le surpoids, le bilan global, les impacts négatifs etc.

    Dîtes à des constructeurs de trains que vous allez mettre des surpoids de batteries sur des locomotives de lignes pentues et concernées par le gel en hiver où déjà les diesel devrait prendre leur élan pour passer ! ou à des agriculteurs que vous allez remplacer leurs rotations de cultures par du solaire et qu’ils n’ont qu’à se débrouiller pour trouver des terrains pour compléter leurs besoins en production de protéines, azote etc et tourner avec leur tracteur autour de vos panneaux solaires, ils vont se demander si vous n’êtes pas en apesanteur face aux réalités !

    Alstom estime par exemple qu’il y a en Europe quelques 5000 locomotives diesel à remplacer, que les trains avec caténaires sont plus coûteux que le choix hydrogène, et que les batteries ne sont pas toujours pertinentes selon les parcours, les charges etc Je pense qu’ils connaissent bien eux aussi ces questions.

    Concernant les poids-lourds vous avez des lignes qui changent de chauffeur et roulent de manière assez intensive pour des raisons de coûts, compétitivité ou nécessité de certaines livraisons (médicales, alimentaires, industrielles etc). Vous devez par ailleurs faire le bilan global du cycle complet dont CO2 des batteries et énergétique (fabrication/recyclage/pertes de charges quotidiennes ce qui n’est pas le cas de l’hydrogène) et entre autres ressources. Vous devez tenir compte de leur surpoids sur les camions, ses structures et besoins de matériaux, sur son usure prématurée, sur celle des routes et infrastructures, sur la pollution durable engendrée (cycle des batteries, pneus etc)

    Le poids des batteries est en outre augmenté par des éléments supplémentaires (système de gestion, de refroidissement, de sécurité, boîte de montage des modules etc). Avec plus de poids vous avez entre autres : détérioration de la dynamique d’accélération, augmentation de la charge sur les différents ensembles, diminution de leur durée de vie, diminution de la décélération maximale, augmentation de la distance d’accélération, de freinage, diminution de la quantité de charge transportée, de la capacité de transport, du nombre de passagers, augmentation de la charge sur l’essieu etc

    Voyez les différences très importantes de consommation en Wh/km par exemple entre une seule Renault Zoe compacte et une Tesla avec batterie de quelques 500 kg, c’est énorme pour ces seuls véhicules dits légers donc analysez pour des poids lourds dans des usages intensifs.

    Certes vous allez faire le bonheur des marchands de pneumatiques en faisant passer tous les poids-lourds aux batteries, mais à contrario anéantir leurs efforts pour réduire la pollution par les microparticules de plastiques qui polluent durablement sols, rivières et océans !

    L’hydrogène vous le produisez quand vous voulez et le stockez. La batterie elle se décharge, vous impactez à la recharge le réseau pas toujours aux meilleurs moments et vous avez généralement son poids constamment.

    Lorsque vous avez des flottes de bus à batteries dans une ville, vous pouvez même vous heurter à des problèmes de charges. L’hydrogène qui est stockable peut être produit en décalé.

    Donc prétendre que tout va être à batterie n’est pas aussi simple que çà.

    Pensez aussi aux feux de batteries surtout pour un poids-lourd et lors d’un accident, c’est très long à éteindre comparé à l’hydrogène qui file à la verticale à quelques 70 km/h sans endommager son stockage. On a du recul sur la question et des images et vidéos sur la pollution et dégâts engendrés par les premiers.

    Il n’y a donc pas qu’un paramètre ni qu’une solution unique mais de nombreux paramètres et des solutions plus appropriées selon les cas.

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  • (Suite) Pour les avions à partir d’une certaine distance et poids notamment, les batteries sont exclues, on se tourne par exemple entre autres vers l’ammoniac tout comme pour certains navires

    La conversion électrochimique de l’azote en ammoniac est l’alternative sans doute la plus prometteuse au procédé Haber-Bosch pour parvenir à la fixation de l’azote dans les conditions ambiantes, donc avec un meilleur bilan énergétique.

    Exemple pour Reaction Engines partenaire de Rolls-Royce, British Airways etc qui estime que la conversion d’avions vers l’ammoniac peut aller plus vite qu’on ne le pense et leur historique montre qu’ils ne sont pas mauvais techniquement

    https://www.reactionengines.co.uk/news/news/reaction-engines-stfc-engaged-ground-breaking-study-ammonia-fuel-sustainable-aviation-propulsion-system

    Pour les micro-algues vous n’avez là encore sans doute pas très bien suivi les évolutions mais les bilans sont au plan biologique parmi les meilleurs et on améliore tous les aspects de production. Elles ont notamment l’intérêt de travailler sur tous types d’eau, sales, de recyclage, salées etc, de capter le CO2 (neutre) et de permettre de nombreuses applications et valorisations pas seulement énergétiques. Les consommations d’énergie pour leur exploitation sont modestes comparées à leurs apports.

    Ce n’est pas non plus une solution universelle mais elles ont un intérêt au plan énergétique notamment du fait qu’elles sont utiles dans le recyclage, entre multiples autres applications qui ne vont pas avoir un usage alimentaire. C’est l’une des raisons pour lesquelles les pays scandinaves les utilisent en optant pour celles qui fonctionnent bien sous leur climat.

    Leur carburant de densité équivalente à celle du pétrole ne nécessitent pas de coûts d’adaptations des réseaux et procédés actuels. Ce n’est donc pas du tout une application sans intérêt, comme vous le rejetez d’un revers de main sans une fois de plus approfondir ces sujets ni les mettre à jour.

    Répondre
  • (Suite ) C’est pareil pour les plus grandes algues dont les espèces sont innombrables qui poussent souvent d’environ 1 m par jour et ont un intérêt majeur pour plusieurs raisons et usages. Près de 99% sont cultivées en Asie de manière souvent artisanale et souvent polluantes et 1% seulement en Europe, donc il y a des programmes et procédés d’industrialisation de leur culture qui commencent à être déployées en Europe, Chine, Etats-Unis etc. Il y a là aussi une part pour des usages énergétiques car elles ne peuvent pas toutes être utilisées pour des usages alimentaires qui bien sur sont préférables quand c’est possible.

    Leurs impacts positifs sont considérables sur la fixation de CO2, la baisse de l’acidification des océan, la dépollution (nitrates etc), la biodiversité, comme pour leurs multiples applications. Elles ne sont pas sujettes au feu comme les forêts et trouvent leur nourriture dans les océans. Elles sont en outre très complémentaire de parcs éoliens offshore avec un potentiel de culture très élevé et dont on a besoin en Europe. Approfondissez aussi ce sujet vous verrez qu’il est très passionnant et pertinent et que l’on s’y implique à juste titre.

    Par exemple AtSeaNova est le coordinateur du projet européen WIER & WIND (juillet 2019 – juin 2022) qui vise à développer la culture mécanisée d’algues à grande échelle et l’utilisation multiple de l’espace dans les parcs éoliens offshore

    En vidéo :

    https://www.youtube.com/embed/gsrHRC9P6KY

    – à propos des carburants synthétiques je parlais des carburants solaires CSP qui ont des bons rendements et une chaleur pléthorique disponible. Le solaire CSP a lui aussi beaucoup évolué et c’est une option qui a intérêt pour notamment les transports longue distance (avions, navires etc). Vous ne pouvez pas faire passer le monde entier et tous les secteurs aux batteries, tenez compte de l’ensemble du cycle, des différentes situations et pays, des bilans complets etc.

    Concernant le vehicle to grid V2G (développé entre autres par Renault-Nissan, Audi, Tesla avec EDF et de nombreuses autres firmes et programmes) il permet : un très important potentiel de stockage d’énergie en France comme dans le monde, une meilleure stabilité réseau, des coûts énergétiques individuels et globaux plus faibles, des émissions plus faibles, une alimentation électrique supplémentaire des bâtiments et entreprises et souvent une autonomie énergétique, une sécurité en cas de panne, etc.

    La plupart des véhicules et flottes sont immobilisées une majeure partie du temps et si vous prenez le potentiel des millions de véhicules électriques à terme en France vous ne pouvez pas passer à côté de ce type de stockage même si tous ne peuvent pas être concernés puisqu’il faut des équipements que tous les bâtiments n’auront pas. Vous auriez plus de pertes, de coûts, d’utilisations de ressources, d’émissions de CO2, d’inconvénients etc à ne pas les utiliser.

    Il y a un relatif impact sur la durée de vie des batteries actuelles mais dans le même temps on améliore de plus en plus leur nombre de cycles et durabilité et c’est à mettre en comparaison avec les autres besoins de stockage qui seraient autrement à mettre en oeuvre et tous leurs inconvénients ainsi que les pertes d’énergies.

    Entre plusieurs exemples vous avez des excédents de solaire en milieu de journée l’hiver quand beaucoup de véhicules sont à l’arrêt et peuvent charger pour restituer le soir lors de pics de consommations propre à la thermosensibilité record en France. Le cas a notamment été étudié en Californie avec des résultats très positifs.

    Réfléchissez au niveau mondial avec l’énorme parc de véhicules électriques concernés à terme, même si çà ne pourra être qu’une part, et les apports en stockage et avantages que cela permettrait face à des inconvénients dans l’ensemble relativement modérés et qui peuvent être assez nettement résolus. Les problèmes techniques les plus difficiles sont surtout liés pour le moment à la gestion des réseaux et à la cyber-sécurité.

    Ce serait absurde d’ajouter des moyens supplémentaires de stockages lorsque l’on dispose d’un tel potentiel de véhicules.

    Un véhicule garé peut en outre payer son parking par fourniture électrique comme on le fait au Japon entre autres, et si le véhicule intègre du solaire comme çà commence à se développer de plus en plus avec des surfaces potentielles considérables sur les différents types de véhicules au plan mondial, c’est encore plus pertinent puisque çà vient compléter les bâtiments et n’impacte par les sols comme la première génération du solaire et c’est une ressource notamment locale en complément des réseaux locaux qui ont besoin de stockage.

    Répondre
  • (Suite) En complément et parmi d’autres, programme Pegasus sur les cultures d’algues, vous connaîtrez mieux leurs très importants avantages et la nécessité d’en développer la culture. Lorsque l’on voit les forêts d’Amazonie, de Californie, de Russie etc brûler en bonne partie à cause de crétins comme Bolsonaro, Trump, Poutine etc, les algues sont un moyen de compenser en partie rapidement ces pertes sans les incendies ni apports nutritifs puisque leur fixation globale de carbone est supérieure à celle des forêts compte tenu de la taille des océans et même si il y a aussi des déserts océaniques. Ce n’est donc pas du tout un sujet anodin.

    http://www.phycomorph.org/pegasus-phycomorph-european-guidelines-for-a-sustainable-aquaculture-of-seaweeds

    .

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  • Bonjour et bravo à vous 2 (Gibus et Energie+) . Je trouve vos propos globalement correctes et argumentés. Je crois beaucoup à l’agrivoltaisme qui est de loin le moyen le plus efficace pour transformer l’énergie solaire en énergie électrique utilisable. Le PV mobilisera des terres peu propices à la culture ou difficilement irrigables.
    Les algues sont à prendre en considération surtout si elles sont jumelées avec les champ d’éoliennes off shore.
    Quant à l’H2 soit on l’injecte après production dans les réseaux de gaz [H2 + CH4], soit on en faire des engrais à partir de la production d’ammoniac, voir du carburant avion, soit on l’utilise pour les transports lourds.

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  • Une pesante logorrhée qui ne convainc aucune personne un peu au courant des réalités industrielles.

    Les agriculteurs qui ont du bon sens, ce qui n’est guère le cas de l’agriculture industrielle, n’ont pas attendu les agro-carburants pour faire la rotation des cultures avec l’assolement triennal.

    En Europe de l’Ouest, celui-ci est apparu dès le début du Moyen-âge, avec une sole de céréales d’hiver (céréales principales), puis une de céréales de printemps (céréales secondaires) et de menus grains, suivies d’une vaine pâture (jachère). Le bétail permettait aussi la fumure des champs, soit lors du pâturage, soit depuis le fumier et le purin récoltés à la ferme.
    A la fin du Moyen-âge, la vaine pâture est remplacée par la luzerne et autres légumineuses (fabaceae) qui permettent de nourrir le bétail et d’enrichir les sols en azote.
    La luzerne est très riche en protéines et est utilisée avec le méteil pour remplacer les tourteaux (de soja, colza …), les drêches de céréales et la pulpe de betterave : voir “La Vache Heureuse” par exemple.

    Les tourteaux et autres sous-produits des agrocarburants ne sont qu’un prétexte pour justifier ceux-ci, en plus d’une “économie de CO2” plus apparente que réelle : voir les analyses du cycle de vie des agrocarburants (toutes sauf celle de l’Ademe qui est biaisée).
    En fait, dans le cadre de la réforme de la PAC, les agrocarburants ont été la solution trouvée pour fournir des revenus complémentaires aux agriculteurs alors que la surproduction (forte consommatrice d’engrais par ailleurs) avait précédemment conduit à la jachère obligatoire d’une partie des terres.

    Le rendement réel de l’électrolyse est de de 62% dans le cas d’un très gros électrolyseur de 200 MW. C’est le cas d’une usine en projet dans le nord consommant 1.500 GWh (200 MW x 7.500 heures) pour produire 28.000 tonnes d’hydrogène par an. Ceci sans compression (injection réseau gaz industriel). Non seulement la chaleur n’est pas récupérée mais elle doit être évacuée. La consommation totale d’eau sera de 1,9 million de m3 par an, plus qu’avec le reformage du méthane pour chaque tonne de H2.

    Dans le cas d’une station hydrogène (très fortement subventionnée : de76% à 87%), avec un électrolyseur de 300 kW, le rendement est encore plus faible, de l’ordre de 51% à 49% . Non seulement la chaleur n’est pas récupérée, mais il faut un double refroidissement : lors de l’électrolyse et lors de la compression à 200 puis 850-900 bargs (à -40°C pour livraison à 700 bars). Compression qui consomme aussi beaucoup d’énergie.

    Le rendement des piles à combustible est de l’ordre de 50%. Encore s’agit-il du rendement optimal (le jusqu’à … qui est toujours cité).

    Quant au “carburant solaire”, longue suite de processus commençant par une réduction catalytique du CO2 en CO en utilisant la chaleur d’une centrale thermodynamique (CSP), puis une combinaison avec l’hydrogène pour parvenir à des hydrocarbures (carburant synthétique), le rendement est là aussi fort limité et aucun projet ne semble en construction à ce jour.

    Pour les micro-algues, la consommation énergétique globale est supérieure au contenu énergétique du carburant produit et le coût est prohibitif. C’est pour cela que les “start-up” aux projets mirobolants ont disparu ou se sont convertie vers les compléments alimentaires ou les cosmétiques (forte valeur ajoutée, quel que soit le coût en énergie).

    Pour les forêts, ne pas oublier celles d’Afrique décimées pour des terrasses en oukoumé ou autres, ou pour remplacer les forêts primaires par des plantations de café, de cacao ou d’huile de palme, ni celles d’Indonésie et de Malaisie (mais aussi ailleurs) pour l’huile de palme. Avec en plus l’assèchement de zones marécageuses entrainant de fortes émissions non seulement de CO2 (beaucoup plus qu’en Amazonie) mais aussi de méthane.

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