II Pollution :
Toute combustion dégage des gaz plus
ou moins polluants et nocifs pour notre environnement. Nous
allons dans cette partie, vous présenter le profil
écologique de chaque projets.
1) Les biocarburants :
a) Action
des gaz sur l'effet de serre:
Les radiations solaires
réfléchies par la Terre sont piégées par l’atmosphère
gazeuse qui l’entoure. Sans ce phénomène naturel,
l’effet de serre, la température moyenne sur Terre serait
trop basse et il n’y aurait probablement pas de vie. Or,
depuis deux siècles, les sociétés brûlent des quantités
sans cesse croissantes d’hydrocarbures enrichissant de
plus en plus l’atmosphère terrestre en gaz carbonique
L’effet de serre
est ainsi renforcé, amenant un réchauffement climatique.
Prenant conscience de ce risque, les pays européens se sont
engagés en 1997, à Kyoto, à réduire de 8 % leurs émissions
de gaz à effet de serre.
Pour cela, l’utilisation des biocarburants serait plus intéressante
que celle
de « l’or noir ». Les biocarburants ont pour
avantage notable le fait de réduire l’émission des gaz a
effet de serre et donc de respecter la convention de Kyoto.
Les transports sont
plus particulièrement concernés puisque ils dépendent
presque uniquement du pétrole et qu’ ils sont à
l’origine de près de 30 % des émissions en gaz
carbonique. 40% des substances contenu dans l’essence sont
cancérigènes comme le benzène. Les biocarburants apportent
donc la solution à ce problème. En effet, le végétal, blé,
betterave ou colza, se développe en fixant le gaz carbonique
de l’air. Transformé en biocarburant et brûlé dans les
moteurs, le carbone se retrouve à nouveau dans l’atmosphère.
Au final, ce recyclage permanent limite l’enrichissement de
l’atmosphère en gaz carbonique.
Une étude menée par le ministère de l’industrie
montre que pour chaque litre d’essence remplacé par 1 litre
d’éthanol on réduit de 75 % les émissions de gaz à effet
de serre qu’aurait produit ce litre d’essence. Chaque hectare de betteraves ou de colza
transformé en éthanol permet d’économiser 4 tonnes de
carbone par an. De plus, les biocarburants bénéficient de
possibilités de progression significatives puisque l'amélioration
des techniques utilisées, notamment lors de la fermentation
et de la
distillation, permettra de porter cette réduction à
86 %.
Les gaz d’échappement
des véhicules contiennent de nombreux polluants tels que des
hydrocarbures imbrûlés, du monoxyde de carbone, et bien
d’autres.
Ces polluants résultent
d’une combustion incomplète du carburant et sont la cause
de la détérioration de la qualité de l’air dans nos
villes notamment par la formation d’ozone, avec toutes ses
conséquences néfastes sur la santé humaine. En
incorporant des biocarburants à l’essence et au gazole, on
enrichit en oxygène le carburant, ce qui permet d’améliorer
l’efficacité de la combustion dans les moteurs et de
limiter voir d’annuler certains danger sur la santé
humaine.
Cela diminuera
fortement la pollution atmosphérique et donc pourra permettre
une vie meilleure aux habitants de la terre.
b) Les
engrais:
Les plantes rejettent
du dioxygène en déchet dans l’atmosphère. Lors de la
combustion dans les moteurs des véhicules, ce carbone fixé
par la plante que l’on retrouve dans les biocarburants
(filière huile ou filière éthanol) est relâché dans
l’atmosphère. Le bilan carbone est donc à peu près
nul.
Tout parait donc idyllique si l’on ne prend pas en compte le
fait que pour produire des biocarburants il faut des engrais
dont la fabrication, le transport et la distribution est coûteuse
en énergie, il faut semer, cultiver, traiter les plantes à
très grande échelle pour subvenir aux besoins actuels des
sociétés. Pour satisfaire les besoins actuels de la France
en pétrole, et en remplaçant ce dernier par les biocarburants, il faudrait selon l’ADEME cultiver plus de
120% de la surface de la France : Impossible! Il
n'y aurait pas assez de terres à cultiver mais de plus, cela voudrait dire qu'on ne ferait rien pousser
d'autre que les plantes nécessaires à la fabrication de
biocarburants. Donc plus d'agriculture vivrière. C'est
impensable.
De plus, les engrais
polluent les nappes phréatiques : cela peut donc créer
des problèmes au niveau des ressources d’eau et sur la santé
des gens qui en boivent.
Pour garder les
plantes en vie, il faut donc utiliser des pesticides
pour éviter aux insectes de les détruire . Cependant
l’utilisation à grande échelle de ces pesticides provoque
des dangers nocifs pour la terre et des dangers au niveau de la
santé comme par exemple le risque de cancer.
2) La pile à combustible à hydrogène :
Malheureusement,
l'hydrogène n'existe quasiment pas à l'état naturel sur Terre.
Pour que le plus simple des éléments chimiques puisse être
exploité et stocké, il doit d'abord être séparé de l'oxygène,
avec lequel il forme la molécule d'eau (H2O). Et pour le séparer,
il faut de l'énergie - de l'électricité - en très
grande quantité.
Plus
on créera de piles à combustible, plus il faudra de
centrales électriques nécessaires à la production d'hydrogène.
Si l'électricité est fabriquée principalement avec du pétrole
ou du charbon, comme c'est le cas dans la quasi-totalité des
pays (mis à part la France, la Suède et la Suisse), cela ne
fera que déplacer le problème. "Les émissions
de CO2 nécessaires à la production d'hydrogène seront alors
supérieures à celles engendrées par les voitures à
essence", explique Jean-Marc Jancovici, un ingénieur-conseil
spécialiste des questions énergétiques.
Si
un pays voulait faire de la voiture à hydrogène un véhicule
réellement propre, il faudrait qu'il n'utilise que des
centrales électriques qui ne dégagent pas ou peu de CO2.
De
plus, faire passer tout un parc automobile à l'hydrogène
suppose d'augmenter considérablement la production d'électricité.
Pour un pays comme la France, la surproduction d’électricité
nécessaire serait de l'ordre de 50 % par rapport à la
production actuelle, avec un parc automobile constant. Or, ce
dernier croît... Seule l'énergie nucléaire pourrait
permettre de réaliser un tel saut quantitatif, sans faire
exploser les quantités de gaz à effet de serre émises.
Si
ce problème était résolu,
il en resterait un autre beaucoup plus important, un fait non ou
peu médiatisé qui peut remettre en cause tout le profil écologique
de la pile à hydrogène. L’hydrogène est un gaz très volatile,
entraînant sans nul doute des fuites d’hydrogène.
Ces fuites sont inévitables, et on imagine facilement leur
importance dans le cas d'une production à grande échelle ;
le dihydrogène libéré peut alors, selon certains
chercheurs, venir se combiner à l’oxygène et perturber
gravement la couche d’ozone. On assisterait à une
multiplication de 8 à 10 fois des molécules d'hydrogène
dans l'atmosphère, ce qui entraînerait une rétraction de 7
à 8% de la couche d'ozone aux deux pôles… Ce serait
catastrophique, l’hydrogène se combinerait avec les molécules
d’oxygène et reformerait de l’eau. Une humidification de
la stratosphère qui pourrait notamment favoriser la formation
de composés nocifs pour la couche d’ozone.
Si
ce gaz est écologique du point de vue de sa consommation, sa
fabrication en revanche s’avère très coûteuse en énergies,
fossiles en particulier. Donc une pollution présente sous
deux formes ; au niveau de la fabrication ( énergies
fossiles -> C02 ) et au niveau de la production ( fuite
d’hydrogène ).
3)
Le moteur à air comprimé :
a) le moteur dépollue
:
Rappelons que le moteur à
air comprimé en lui même, ne pollue pas l'atmosphère (il ne
rejette que de l'air), mais en plus de cela, il contribue de
surcroît à la rendre plus propre. L'air admis dans le moteur
est aspiré à travers des filtres qui le purifie. En
filtrant l’air ambiant, on le rejette plus propre qu’il
n'est entré, ceci est un des plus gros avantages de ce
moteur. Ce moteur ne pollue donc pas mais dépollue, cela
suffirait à dépolluer des milliards de mètres cubes d'air.
La
seule source de pollution que ce moteur engendre, est celle
due aux besoins d’énergies pour compresser l’air. En
effet cette pollution n’est pas moindre car avec les
techniques mises en place pour le moment ce moteur n’est pas
rentable, il donne cependant l’illusion à un utilisateur
peu informé d’être propre.
Quelque soit l'énergie primaire utilisé par le
compresseur pour le moment, aucun n'atteint un rendement de 50
%, c'est à dire que de la quantité d'énergie primaire dont
on se sert au départ pour produire l'air comprimé, il n'en
reste même plus la moitié dans l'air comprimé produit.
La
solution serait alors de créer l’énergie nécessaire à la
compression de l’air, avec la fusion nucléaire, comme
expliqué si dessous.
b)
Cas du nucléaire :
Si on utilise le nucléaire pour compresser l’air
du moteur, alors il se pose le problème de la pollution. Le
nucléaire en lui même n’est pas polluant mais il produit
des déchets, des déchets radioactifs, nocifs pour
l’environnement. Ces déchets sont les combustibles utilisés
pour la fission nucléaire (
uranium ,
plutonium
). Et ils ont
une longue durée de vie. On arrive à en recycler une
grande partie ( 98 % ), le reste est entretenu dans des
zones très protégées.
Ces déchets sont alors le seul point noir du projet
« moteur à air comprimé » mais heureusement il
existe une alternative : La fusion
nucléaire.
Des recherches sont en cours pour créer cette nouvelle énergie
nucléaire. En plus de produire d'avantage d'énergie,
elle n’utilise que l’hydrogène et non pas de
matières premières comme
l'uranium
ou le plutonium
, nocifs
pour l’environnement. En effet cette fusion nucléaire ne dégage
donc pas de déchets ! Voila la solution parfaite. Une
source d’énergie inépuisable
( on sais synthétiser l’hydrogène ) qui est très
productrice d’énergie et qui de plus, ne
pollue pas. Ajoutez cette énergie au moteur à air
comprimé (non polluant, lui non plus) et vous obtenez la voiture
la plus écologique qui soit. Ce projet ( ITER )
pourra être mis en place à partir de 2050 selon des
chercheurs. Ce qui nous laisse le temps d’épuiser nos réserves
pétrolières.
-Merci à Marie Françoise Ladurelle, ( ingénieur au CEA "Commissariat
à l'Énergie Atomique" de Cadarache ), pour ces renseignements.
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