Pourquoi ne parlons-nous pas de l'hydroélectricité ?
Un des grands débats au sein du mouvement environnemental concerne la technologie à prioriser pour accélérer la décarbonation. D'un côté, certains prônent les énergies renouvelables, souvent illustrées par le solaire et l'éolien. De l'autre, certains croient que la solution réside dans l'énergie nucléaire. Les partisans des énergies renouvelables soulignent la forte croissance du solaire et de l'éolien ces dernières années, accompagnée d'une baisse des coûts. Ils mettent également en avant les risques perçus de l'énergie nucléaire. Les défenseurs du nucléaire, quant à eux, indiquent que le solaire et l'éolien sont intermittents, ce qui oblige à continuer de dépendre des combustibles fossiles, charbon ou gaz, lorsque le soleil ne brille pas, tandis que l'énergie nucléaire fournit une puissance de base en continu. Quant aux risques du nucléaire, ils soutiennent que ceux-ci ont été exagérés dans l'opinion publique tandis que les données montrent que le nucléaire est l'une des sources d'électricité les plus sûres.
Ainsi, le débat se poursuit. Pour ceux d'entre vous qui pensent que c'est un nouveau différend, il est intéressant de savoir que le premier panneau solaire commercial a été créé en 1881 et que la première centrale nucléaire à avoir fourni de l'électricité a été raccordée au réseau en 1951.
L'argument en faveur de l'énergie solaire repose sur sa croissance exponentielle :
L'argument en faveur du nucléaire est qu'il peut générer la majeure partie de l'électricité d'une grande économie, comme la France, qui obtient 70 % de son électricité du nucléaire. La contribution la plus significative de l'énergie solaire en termes relatifs est au Yémen, qui obtient 13 % de son électricité du solaire.
Choisir entre le vent et le solaire, d'une part, et le nucléaire, d'autre part, peut surprendre quelqu'un comme moi qui étudie la production d'électricité sans biais technologique. C'est parce que ni le vent, ni le solaire, ni le nucléaire ne sont actuellement la plus grande source d'énergie faiblement carbonée disponible. Comme vous l'avez deviné d'après le titre de cet article, la plus grande source d'électricité à faible teneur en carbone est en fait l'hydroélectricité. Ce n'est pas seulement plus important que toute autre source unique d'énergie faiblement carbonée, c'est aussi plus important que le nucléaire et le solaire combinés. De plus, pendant les 50 dernières années, cela a été la source d'énergie faiblement carbonée la plus significative chaque année. Nos données ne remontent pas avant 1971, mais je suppose qu'elles ont toujours été la source d'électricité à faible teneur en carbone la plus significative, car la production nucléaire était un contributeur mineur pendant ses deux premières décennies d'existence, et le solaire et l'éolien n'ont commencé à contribuer au réseau qu'à partir des années 1980.
En outre, parmi les 26 pays qui obtiennent 70 % ou plus de leur électricité à partir de sources à faible teneur en carbone, tous, sauf trois, obtiennent la plus grande partie de leur électricité à partir de l'hydroélectricité (voir notre classement). Deux autres obtiennent encore 30 % ou plus de l'hydroélectricité, mais légèrement plus du nucléaire (dans le cas de la Suède) et de l'énergie géothermique (dans le cas du Kenya). Le seul pays sur la liste qui n'utilise pas de quantités significatives d'hydroélectricité est la France, qui obtient 70 % de son électricité du nucléaire.
Bien sûr, cela pourrait changer. Si le solaire et le vent continuent de croître à des rythmes significatifs, ils pourraient dépasser l'hydroélectricité dans les décennies à venir. Si des investissements importants sont réalisés dans le nucléaire, il pourrait atteindre la première place (en effet, le nucléaire a été extrêmement proche de dépasser l'hydroélectricité en 2001, mais depuis lors, le nucléaire a cessé de croître, tandis que l'hydroélectricité a continué son rythme). Ces deux scénarios sont défendus avec passion par les deux camps. Le temps dira quelle source d'énergie deviendra la plus significative à l'avenir, mais avant de faire des projections, il est important de prendre conscience d'où nous venons et où nous en sommes. Et c'est une histoire à propos de l'hydroélectricité.
En 2011, le GIEC a publié le rapport Sources d'énergies renouvelables et atténuation du changement climatique, qui comprend un chapitre sur l'hydroélectricité. Voici ce qu'ils ont dit à propos de la capacité actuelle et future :
Le potentiel technique mondial total pour la génération hydroélectrique est de 14 576 TWh/an (52,47 EJ/an) avec une capacité installée correspondante de 3 721 GW, environ quatre fois la capacité installée actuelle. La capacité hydroélectrique installée dans le monde entier en 2009 était de 926 GW, produisant une génération annuelle de 3 551 TWh/an (12,8 EJ/an), ce qui représente un facteur de capacité moyen mondial de 44 %. Du potentiel technique total pour l'hydroélectricité, la capacité non développée va d'environ 47 % en Europe et en Amérique du Nord à 92 % en Afrique, ce qui indique de grandes opportunités pour le développement continu de l'hydroélectricité dans le monde, avec le plus grand potentiel de croissance en Afrique, en Asie et en Amérique latine. De plus, la rénovation, la modernisation et la mise à jour possible des anciennes centrales électriques sont souvent moins coûteuses que le développement d'une nouvelle centrale, ont des impacts environnementaux et sociaux relativement moindres et nécessitent moins de temps pour être mises en œuvre. Un potentiel significatif existe également pour réaménager les infrastructures existantes qui n'ont actuellement pas d'unités de production (par exemple, les barrages existants, les déversoirs, les barrages, les structures de chute de canaux, les systèmes d'approvisionnement en eau) en ajoutant de nouvelles installations hydroélectriques. Seulement 25 % des 45 000 grands barrages existants sont utilisés pour l'hydroélectricité, tandis que les autres 75 % sont utilisés exclusivement à d'autres fins (par exemple, l'irrigation, le contrôle des inondations, la navigation et les systèmes d'approvisionnement en eau urbaine). Les changements climatiques devraient augmenter les précipitations annuelles moyennes et le ruissellement, mais les schémas régionaux varieront : les impacts sur la génération hydroélectrique sont susceptibles d'être faibles à l'échelle mondiale, mais d'importants changements régionaux des volumes et du calendrier de l'écoulement des rivières peuvent poser des défis pour la planification.
Dans la décennie depuis 2009, la production hydroélectrique mondiale a augmenté de 26 %. Si le GIEC avait raison à propos de la capacité potentielle mondiale, l'hydroélectricité pourrait continuer à s'étendre de plus de 200 %. Une autre façon de le dire serait de dire que si la capacité hydroélectrique était entièrement utilisée aujourd'hui, elle pourrait représenter environ 50 % de l'électricité mondiale (au lieu de 16 %), ce qui pourrait porter la part totale de la production d'électricité faiblement carbonée dans le monde à 70 % (au lieu de 36 %).
En fait, la part de la production d'électricité mondiale constituée par des sources faiblement carbonées n'a pas beaucoup changé au cours des 50 dernières années :
Alors, la prochaine fois que quelqu'un prétend que le solaire/l'éolien ou l'énergie nucléaire sera la solution contre le changement climatique, demandez-lui pourquoi il ne mentionne pas l'hydroélectricité.
