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Energie non renouvelable : liste et alternatives

Les énergies non renouvelables sont constituées par l’ensemble des sources d’énergie disponibles en quantité limitée. Il existe deux grandes familles d’énergies non renouvelables : les énergies fossiles, qui regroupent le charbon, le pétrole et le gaz naturel, et l’énergie nucléaire, produite grâce à l’uranium.

Utilisées massivement depuis la Révolution industrielle, les énergies fossiles ont démultiplié la croissance économique et transformé durablement les sociétés humaines. Aujourd’hui, grâce aux différents carburants dérivés du pétrole, il est possible de traverser la France en quelques heures et de faire le tour du monde en moins d’une journée.

 

Ces pratiques ne sont malheureusement pas sans effets : le réchauffement climatique, principalement causé par les émissions de CO2 inhérentes à l’utilisation des énergies fossiles, est devenu une menace concrète. Le recours à l’énergie nucléaire, non émettrice de gaz à effet de serre, pose la question de la sécurité des populations et de la gestion des réserves d’uranium.

Énergie non renouvelable : la définition

A l’inverse des énergies renouvelables, les énergies non renouvelables n’ont pas le temps de se renouveler à l’échelle humaine. Il faut compter des millions d’années.

 

Découvrons les caractéristiques et les limites des énergies non renouvelables.

Pétrole

Le pétrole est le fruit d’un procédé géologique spécifique exigeant trois conditions successives :

  • une accumulation de matière organique (essentiellement du plancton) dans des bassins sédimentaires ;
  • la maturation de cette matière organique ;
  • sa rétention au sein d’une roche.

Où trouve-t-on le pétrole ?

Les plus gros producteurs de pétrole sont :

  • les Etats-Unis (19%)
  • les pays du Moyen-Orient : Arabie Saoudite (12%), Irak (5%), Emirats Arabes Unis (4%),Iran (3%)
  • Russie (11%)
  • Canada (5%)
  • Chine (5%)
  • Brésil (4%)

(Données 2020 sur la production de pétrole en 2019, source GOUV.CA)

 

Il y a également des réserves importantes au Vénézuela, Koweit, Nigéria, Libye, Kazakhstan, etc. (source WIKIPEDIA)

 

L’extraction du pétrole peut être divisée en deux phases. Jusqu’en 2011, date estimée du pic de pétrole conventionnel, l’essentiel des hydrocarbures exploités étaient accumulés dans des roches poreuses et extraits grâce à la technique du forage. Désormais, les sociétés pétrolières exploitent également du pétrole non-conventionnel : les gisements sont diffus et retenus dans la roche-mère, ce qui rend plus complexes leur extraction.

A quoi sert le pétrole ?

Utilisé en tant que carburant ou combustible, le pétrole permet de couvrir 31 % des besoins énergétiques mondiaux (donnée 2022 source BP). Pour pouvoir être utilisé en tant que source d’énergie, le pétrole brut passe par plusieurs phases de raffinage au cours desquelles sont produits :

  • du gaz (butane et propane)
  • de l’essence
  • du kérosène
  • du gazole
  • du fioul domestique
  • du fioul lourd

Charbon

Le charbon exploité à l’heure actuelle et depuis la Révolution industrielle s’est formé il y a plus de 300 millions d’années. Il provient de la sédimentation de végétaux enfouis dans le sol sous la pression du sable et de la boue. On distingue les charbons selon leur teneur en carbone : du plus sec (anthracite, 95 % de carbone) au plus gras (la tourbe, 55 % de carbone).  

Où trouve-t-on le charbon ?

Cinq pays concentrent près de 80 % des réserves de charbon mondiales : les Etats-Unis, la Chine, la Russie, l’Australie et l’Inde. Un peu plus de 50 % de la production annuelle provient des mines de charbon chinoises.

(source WIKIPEDIA)

A quoi sert le charbon ?

Le charbon est principalement utilisé pour produire de l’électricité par le biais des centrales thermiques. La combustion du charbon chauffe l’eau qui est transformée en vapeur. Cette vapeur est admise dans une turbine qui entraîne un alternateur. La production d’électricité via les centrales à charbon fait partie des secteurs les plus émetteurs de CO2 au monde.

Gaz naturel

Le gaz naturel est issu du même processus géologique que le pétrole. Enfouie dans les roches sédimentaires, la biomasse décomposée se transforme sous l’effet de la pression et de la chaleur en hydrocarbures liquides ou gazeux. 

Où trouve-t-on le gaz naturel ?

A l’image du pétrole, le gaz naturel est extrait de roches réservoirs perméables, situées à moins de 2 000 mètres de profondeur. L’exploitation du gaz de schiste, enfoui plus profondément et retenu par des roches-mères, est plus complexe et représente des risques de pollution des nappes phréatiques.

 

La Russie possède près d’un quart des réserves mondiales de gaz naturel ; viennent ensuite l’Iran et le Qatar (17 % et 12 % des réserves).

(source WIKIPEDIA)

A quoi sert le gaz naturel ?

Là où le pétrole et le charbon ont chacun des utilisations dédiées, le gaz naturel est en concurrence avec d’autres sources d’énergie et couvre différents besoins :

  • cuisson et chauffage domestiques ;
  • centrale à gaz pour la production d’électricité ;
  • carburant pour le transport : gaz naturel comprimé ou liquéfié.

Uranium

L’uranium est un métal lourd et radioactif dont la combustion par fission permet de créer de l’énergie nucléaire.

Où trouve-t-on l'Uranium ?

L’uranium est le 48ème élément le plus abondant au sein de la croûte terrestre. Environ 50 000 tonnes d’uranium sont extraits chaque année dans le monde. Les plus gros producteurs sont le Kazakhstan, le Canada, l’Australie et la Namibie. (source WorldNuclearAssociation)

A quoi sert l'Uranium ?

Il est exclusivement utilisé pour produire de l’électricité. Les centrales nucléaires fonctionnent suivant le même principe que les autres centrales thermiques mais n’émettent pas de CO2. En France, un peu plus des deux tiers de l’électricité est produite par le biais des centrales nucléaires.

A noter : 

L’énergie nucléaire paraît préférable aux énergies fossiles dans le sens où elle ne rejette pas de gaz à effet de serre. Pour autant, un développement massif de cette filière en vue de lutter contre le réchauffement climatique poserait deux questions :

  • Comment traiter les déchets hautement radioactifs ?
  • Comment assurer l’approvisionnement de tous les pays faisant le choix du nucléaire avec des ressources d’uranium non renouvelables ?

Les énergies alternatives

Face aux différentes problématiques posées par les énergies non renouvelables, le recours à des énergies alternatives semble porteur de promesses pour l’avenir de la planète et de l’humanité. L’exploitation des énergies alternatives (le vent, la lumière du soleil, la force motrice de l’eau, la géothermie et la biomasse) croît de façon encourageante en France, mais peine à émerger dans le monde : 

  • en 2020 en France, 19% de la consommation finale d’énergie provenait des énergies renouvelables (source INSEE).
  • en 2020 dans le monde, 12,6% de la consommation finale d’énergie provenait de sources renouvelables (source REN21)

Non émettrices de CO2, ces énergies présentent également des avantages en termes géostratégiques (elles sont disponibles partout sur la planète) et sanitaires (elles produisent peu ou pas de déchets).

 

Afin d’atteindre les objectifs de transition énergétique et de neutralité carbone les gouvernements sont obligés d’orienter leurs politiques vers les énergies propres.

Questions fréquemment posées

Quelles sont les différents types d'énergies non renouvelables ?

Les énergies non renouvelables sont le pétrole, le charbon, le gaz naturel (énergies fossiles) et l’uranium (énergie nucléaire).

Quelle est la source d'énergie non renouvelable la plus utilisée ?

La source d’énergie non renouvelable la plus utilisée est le pétrole, qui couvre environ 31 % des besoins énergétiques mondiaux. Viennent ensuite le charbon et le gaz naturel (27 % et 24 %). A elles seules, les énergies fossiles représentent 80 % du mix énergétique mondial.

Où trouve-t-on les sources d'énergie non renouvelable ?

Les sources d’énergie non renouvelable se trouvent dans le sous-sol terrestre : environ 500 m sous terre pour le charbon et entre 1,5 km et 3 km sous terre pour les gisements de pétrole et de gaz naturel.

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