Qui dit progrès dit augmentation de la demande d’énergie
Plus le monde évolue, plus les gens s’habituent à un niveau de vie plus élevé. C’est une bonne chose! Cela signifie que la qualité de vie est en hausse dans le monde entier.
Cette tendance entraîne également une augmentation de la demande d’énergie, ce qui nécessite la production de nouvelles énergies de toutes sortes pour alimenter nos besoins croissants.
S’assurer de la propreté de notre énergie
Les changements climatiques ont mis en évidence la façon dont nous produisons et consommons l’énergie. La demande d’énergie augmentant, les entreprises, les citoyens et les gouvernements du monde entier envisagent de nouvelles options pour y répondre.
La question est la suivante : comment répondre aux besoins croissants en énergie? Comment le faire tout en préservant notre planète? Comment faire en sorte que plus de gens aient les moyens d’améliorer leur qualité de vie?
Dans cet article, nous présenterons un concept connu sous le nom de trilemme énergétique. Nous verrons également comment les différentes sources d’énergie s’inscrivent dans ce trilemme. À la fin de l’article, il devrait être clair qu’une combinaison de sources seront nécessaires pour bâtir un avenir énergétique durable.
Qu’est-ce que le trilemme énergétique?
Notre système énergétique est un écosystème complexe. Il compte de nombreux facteurs qui nécessitent notre attention et qu’il nous faut gérer.
Le trilemme énergétique est une évaluation équilibrée de trois priorités, souvent conflictuelles :
- la sécurité (ou fiabilité);
- l’abordabilité;
- la durabilité.
Examinons ces piliers.
Sécurité énergétique
La sécurité énergétique consiste à s’assurer que nous disposons de suffisamment d’énergie pour répondre à la demande actuelle et future. Cela repose également sur la capacité d’une source à réagir et à se rétablir en cas de perturbation de l’approvisionnement.
La demande de pointe en matière de chauffage ou de refroidissement et la capacité d’adaptation d’une source d’énergie en fonction des besoins énergétiques qui changent au fil d’une journée ou d’une saison sont autant de facteurs à considérer.
À quel point est-il facile de stocker l’énergie? À quel point la source d’énergie est-elle intermittente? Cette méthode produit-elle suffisamment d’énergie pour répondre aux besoins de notre population?
Ces questions nous aident à évaluer la fiabilité et la sécurité des différentes sources d’énergie. Elles expliquent aussi en partie pourquoi nous ne dépendons pas d’une seule source d’énergie. La diversité des sources d’énergie nous permet de pallier les pannes et de répondre à la demande d’énergie.
Abordabilité énergétique
L’abordabilité est un facteur essentiel à la compréhension de la viabilité de nos sources d’énergie. Si une source d’énergie est trop coûteuse, les ménages et les entreprises ne pourront pas s’y fier. Pour que l’énergie soutienne la croissance économique à long terme, les gens doivent pouvoir se l’offrir.
La compréhension des coûts énergétiques ne se limite pas au coût de production de l’énergie. De nombreux facteurs peuvent influer sur le prix. Par exemple, s’il faut construire de nouvelles infrastructures, le prix doit tenir compte de ces coûts d’investissement.
Durabilité énergétique
Les humains consomment de l’énergie et produisent des déchets. Toutes nos activités ont un impact sur notre environnement. Cet impact se manifeste sous la forme de changements climatiques.
La durabilité consiste à faire des choix énergétiques en vue de gérer et de réduire notre impact sur l’environnement. On pense surtout aux émissions des gaz à effet de serre et aux autres polluants atmosphériques, mais il ne faut pas oublier d’autres facteurs tels que l’utilisation de l’eau et le déplacement des terres.
Tout comme l’abordabilité, la durabilité ne concerne pas uniquement les effets immédiats de l’utilisation de l’énergie. Nous devons réfléchir aux répercussions du cycle de vie complet des sources.
Effet du trilemme sur les politiques énergétiques
Ces dernières années, les politiques énergétiques mondiales ont mis l’accent sur la durabilité. Mais à partir de 2020, de nouvelles priorités s’imposent.
Une pandémie mondiale a déclenché une récession économique et fait monter l’inflation en flèche. Il y a également eu une crise énergétique en Europe, déclenchée par l’invasion de l’Ukraine par la Russie. Ces événements ont modifié les perspectives géopolitiques et il est devenu essentiel de se concentrer sur l’origine de l’énergie.
Que réalisent les gouvernements? On ne peut atteindre la durabilité sans tenir compte de l’abordabilité et de la sécurité. Les politiques doivent trouver un équilibre entre ces trois priorités.
Évaluer nos options énergétiques actuelles
Dans cette section, nous examinerons les sources d’énergie en fonction de chacun des piliers du trilemme énergétique.
Gaz naturel
Le gaz naturel représentait 38 % de la consommation totale d’énergie primaire du Canada en 2021, soit le pourcentage le plus élevé parmi tous les types de combustibles. Nous utilisons le gaz naturel pour chauffer les bâtiments, produire de l’électricité et appliquer des procédés industriels.
Sécurité
Le gaz naturel est l’une des sources d’énergie les plus fiables dont nous disposons, car il offre une grande souplesse pour gérer les pointes de demande et équilibrer le réseau. De plus, il est possible d’augmenter ou de diminuer rapidement la production de gaz naturel pour répondre à l’évolution de la demande.
Un autre facteur qui améliore la sécurité du gaz naturel, c’est sa stockabilité. Les stocks de gaz naturel au Canada sont abondants et disponibles, ce qui nous permet de maintenir des réserves lorsque la demande est faible et de les conserver en prévision des périodes où la demande est élevée.
De plus, la majeure partie de l’infrastructure de distribution et de stockage du gaz naturel est souterraine, ce qui la rend beaucoup plus résistante aux dommages causés par des conditions météorologiques extrêmes et anormales.
Selon l’endroit où l’on se trouve dans le monde, la géopolitique peut influer sur l’approvisionnement en gaz naturel. C’est ce qui s’est produit lorsque l’Europe s’est détournée du gaz russe. La diversification grâce au gaz naturel liquéfié (GNL) a permis d’en contrer les effets.
Abordabilité
Le gaz naturel est la source d’énergie la plus abordable au Canada. Certes, son infrastructure robuste requiert un entretien régulier, mais cela ne nécessite pas d’investissements massifs. Grâce à l’abondance de nos réserves de gaz naturel, l’offre est toujours suffisante pour répondre à la demande.
Ces facteurs contribuent à maintenir des coûts relativement bas.
Durabilité
Le gaz naturel est un combustible fossile qui émet du dioxyde de carbone; cependant, comparé à tous les autres combustibles fossiles, il a la plus faible intensité d’émissions.
En fait, l’intensité des émissions de gaz naturel est de 50 % inférieure à celle du charbon et d’environ 15 % inférieure à celle du diesel et de l’essence.
Le mélange de gaz naturel renouvelable et d’hydrogène dans le réseau en réduit davantage les émissions.
Énergie solaire et énergie éolienne
L’exploitation du soleil et du vent est un autre moyen de production d’électricité. L’énergie solaire et l’énergie éolienne représentaient moins de 8 % de la consommation d’énergie primaire du Canada en 2021. Ensemble, elles représentent environ 20 % de la capacité de production d’électricité du Canada.
Sécurité
La dépendance à l’énergie éolienne et à l’énergie solaire peut poser problème si on n’a pas de solution de rechange. Sans capacité de stockage dans des batteries, ces sources nous mettent à la merci des conditions météorologiques.
Avez-vous déjà essayé de faire voler un cerf-volant un jour sans vent? Ou d’organiser une fête d’été en plein air alors qu’il pleut? La « nature » intermittente de la nature rend celle-ci moins fiable que d’autres sources d’énergie. Surtout si la demande culmine à un moment où ces sources ne sont pas disponibles (p. ex. lorsque le soleil se couche la nuit).
En 2021, 6 % de l’électricité du Canada était produite par l’éolien et le solaire, bien que ceux-ci représentent 12 % de la capacité totale. Autrement dit, nous n’avons utilisé que 50 % de la capacité de production de nos centrales solaires et éoliennes.
La vulnérabilité des infrastructures de distribution d’électricité nuit à la sécurité des énergies solaire et éolienne. Par exemple, les câbles aériens sont susceptibles d’être endommagés par des conditions météorologiques extrêmes. Ce problème n’est pas propre aux énergies éolienne et solaire.
Ce qui favorise la sécurité des énergies éolienne et solaire, c’est qu’elles sont à l’abri de la géopolitique. Les panneaux solaires et les parcs éoliens sont généralement largement dispersés, ce qui les rend moins vulnérables aux problèmes d’approvisionnement en carburant, mais ils sont soumis à des limitations au niveau de la chaîne d’approvisionnement, tout comme d’autres biens importés.
Abordabilité
Les coûts d’immobilisations et d’exploitation des panneaux solaires et des éoliennes ont diminué au cours des dernières années, mais le coût total est supérieur à l’achat initial.
Nous ne pouvons pas utiliser directement les énergies éolienne et solaire. Nous devons les transformer en électricité, ce qui inclut les coûts liés à l’infrastructure et à la livraison. L’entretien des infrastructures fait de l’électricité solaire et éolienne la source d’énergie la plus coûteuse presque partout au Canada.
Durabilité
L’énergie solaire et l’énergie éolienne sont des sources d’énergie renouvelables et non émettrices, ce qui en fait d’excellents choix pour compenser les émissions de carbone.
Ce qui ne signifie toutefois pas qu’elles sont parfaitement durables. Lorsqu’on examine l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement, les panneaux solaires et les éoliennes ont besoin de métaux précieux et de terres rares. L’extraction de ces ressources peut perturber les écosystèmes naturels et avoir d’importantes répercussions sur l’environnement.
Hydroélectricité
L’hydroélectricité exploite l’énergie de l’eau en mouvement pour produire de l’électricité au moyen de barrages. En 2021, l’énergie hydroélectrique représentait 10 % de la consommation totale d’énergie primaire au Canada. Au total, l’hydroélectricité représente 55 % de la capacité de production d’électricité au Canada.
Sécurité
L’hydroélectricité offre une grande fiabilité par rapport aux sources intermittentes comme le solaire et l’éolien. Cela signifie qu’elle peut gérer à la fois d’importantes charges de base et des charges énergétiques variables.
Malheureusement, l’hydroélectricité ne fonctionne pas partout. La construction de centrales hydroélectriques efficaces nécessite une géographie particulière. Certaines conditions doivent être réunies pour qu’un site puisse accueillir un barrage hydroélectrique.
Abordabilité
Les coûts d’investissement initiaux des barrages hydroélectriques sont parmi les plus élevés. Consultez l’article suivant : Site C Dam, currently under construction in British Columbia (construction d’un barrage hydroélectrique en Colombie-Britannique, en anglais seulement). Son coût est actuellement estimé à 16 milliards de dollars, soit un dépassement de budget d’environ 7 milliards de dollars.
À l’instar de l’énergie éolienne et de l’énergie solaire, l’énergie hydroélectrique comprend également tous les coûts du réseau électrique.
Durabilité
Comme l’éolien et le solaire, l’hydroélectricité est une source d’énergie renouvelable et non émettrice. L’eau en mouvement est là. Il est logique de l’exploiter pour produire de l’électricité, et cela permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Malheureusement, la construction de barrages hydroélectriques peut avoir de graves répercussions sur l’environnement. Les barrages hydroélectriques déplacent une grande partie des terres et détournent les cours d’eau, ce qui peut perturber la faune et la flore.
Équilibrer notre avenir énergétique
Si vous avez lu jusqu’ici, vous avez compris qu’aucune de ces sources d’énergie ne peut répondre à elle seule aux besoins énergétiques mondiaux. Nous avons besoin de les conjuguer.
Les énergies renouvelables nous aident à réduire les émissions de gaz à effet de serre en exploitant la puissance de la nature. Mais sans un mélange comprenant du gaz naturel, nous serions en difficulté.
Le gaz naturel nous permet de vivre confortablement et de continuer à innover. Il nous donne un accès fiable à l’énergie à longueur d’année et contribue à réduire les coûts. Enfin, les innovations en matière d’énergie gazeuse rendent le gaz naturel encore plus propre.
L’avenir durable du Canada passe par le gaz naturel.
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