01 avril 2009

Le quatrième rapport d’état de l’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) publié en 2007 montre de façon impressionnante que l’homme porte une grande part de responsabilité pour le changement climatique global. Une mise en place rapide de mesures visant à la réduction des émissions est indispensable. L’utilisation d’énergie s’y trouve ainsi impliquée directement et il est impératif de développer en Suisse des scénarios pour son optimisation. Sur cette trame commune les institutions du Domaine des EPF poursuivent diverses approches de recherche, visant les
mêmes objectifs.

Bâtiment de l'ETH Zurich avec des panels solaires. Image: ETH Zurich

Sur la base des scénarios de l’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC; www.ipcc.ch) le domaine des EPF présume que la population globale va se stabiliser entre 9 et 10
milliards d’individus d’ici l’an 2100. Parallèlement, l’utilisation des services énergétiques dans les pays en voie de développement et les pays émergents approchera celle des pays industrialisés. Ceci implique en particulier pour les pays industrialisés qu’ils doivent fournir les prestations énergétiques de façon durable aussi bien du côté économique qu’écologique, ce qui présuppose un travail de développement intense. De plus, il sera nécessaire de minimiser l’utilisation des combustibles fossiles limités et se rabattre sur des vecteurs énergétiques alternatifs. Les objectifs supérieurs les plus importants sont la sécurité d’approvisionnement, la minimisation des impacts négatifs pour l’homme et l’environnement ainsi que des bénéfices économiques. Ceci crée des champs de tension avec des potentiels synergétiques et conflictuels. Par des études de nouvelles approches et procédés dans le complexe thématique de l’énergie, les institutions du Domaine des EPF contribuent à développer le savoir-faire nécessaire pour la Suisse en vue d’un approvisionnement et utilisation d’énergie optimisés et ainsi à maîtriser le défi global du réchauffement climatique.

La population suisse demande aujourd’hui un flux énergétique primaire de 6 500 Watts par personne. Ceci correspond à environ 9 tonnes de CO2 émises par personne et an, si l’on tient compte aussi de l’énergie investie pour la mise à disposition des vecteurs énergétiques. La valeur calculée pour l’ensemble de la planète est considérablement inférieure, pour l’Europe, à cause de la structure de son économie, quelque peu supérieure. L’objectif global de 1 tonne CO2 par personne et an à atteindre vers la fin de ce siècle formulée par l’ETH de Zurich en concordance avec l’IPCC impose une réduction substantielle de l’utilisation d’énergie primaire.

De la recherche sur les maillons de la chaîne énergétique
Les services énergétiques sont mis à disposition à partir de différentes énergies primaires au moyen de plusieurs étapes de transformation. Du point de vue de la sécurité d’approvisionnement et de la protection de l’environnement et du climat il faut minimiser la consommation des vecteurs énergétiques fossiles, des matières premières minérales et des ressources non renouvelables ainsi que le dégagement des gaz à effet de serre, polluants et déchets. Le point de départ des stratégies adéquates peut être aux deux bouts de la chaîne énergétique. À partir de la seconde moitié du 21me siècle les tendances doivent aller de façon irréversible vers les directions suivantes:

  • La demande en énergie primaire de la Suisse est réduite d’un facteur 2 à 3.
  • La production de CO2 est réduite jusqu’à une tonne par personne et an.
  • Les émissions des polluants et les déchets ne sont pas criti ques pour l’homme et l’environnement.

Les flux de matières entrainés par la production d’énergie sont nettement inférieurs à ceux d’aujourd’hui, en particu lier les cycles de vie des matériaux sont fermés.

Les institutions du Domaine des EPF effectuent de la recherche fondamentale sur plusieurs maillons de la chaîne énergétique et développent des technologies qui sont durables selon des critères d’économie politique, socioéconomiques et environnementaux. En conséquence la recherche porte sur une multitude d’options et poursuit des stratégies d’efficacité et de substitution ainsi que des éléments des stratégies de suffisance:

  • Amélioration du rendement de l’utilisation de l’énergie
  • Substitution des vecteurs énergétiques fossiles par des vecteurs exempts de ou pauvres en CO2
  • Optimisation de la demande des services énergétiques

Une tâche clé: la réduction des émissions de CO2
Plusieurs chemins mènent à ce but. La «vision d’une société de 2000 Watts» porte son attention principale sur l’abaissement de la consommation d’énergie par personne comme donnée directrice, tout en gardant un oeil sur la réduction des émissions de CO2. Très tôt, l’Institut Paul Scherrer (PSI) a signalé l’importance de formuler des objectifs intermédiaires réalistes pour l’abaissement concerté de la consommation d’énergie et des émissions de CO2. Le chemin de la «décarbonatation» d’autre part souligne l’urgence d’une réduction des émissions
de CO2. En ce qui concerne la consommation d’énergie par personne, ce chemin concède une plus grande liberté d’action. C’est l’Energy Science Center (ESC) de l’ETH de Zurich qui soutient le plus explicitement cette stratégie en mettant la priorité sur l’objectif «1 tonne de CO2», valable sous condition que la population globale se stabilise autour de 10 milliards d’individus.

Toutes les études renvoient à la nécessité de réduire de façon significative la production de CO2, afin de protéger le climat global. La «vision d’une société de 2000 Watts» et l’ «objectif
d’une tonne de CO2 par personne» doivent être interprétés comme des métaphores. Elles représentent deux voies qui, tout en ne s’opposant pas pendent les prochaines décennies, mettent néanmoins l’accent sur des points différents au long terme. Les problèmes climatiques et énergétiques sont trop compliqués pour être résolus avec des slogans; ce qui est nécessaire sont
des points de vue nuancés.