30 September 2013

Transport maritime, entre globalisation et DD

Des navires de tous types assurent le transport d’environ 90 % des marchandises produites et consommées sur notre planète : pétroliers, porte-conteneurs, vraquiers, cargos polyvalents, navires spécialisés (transport de colis lourds, de voitures, porte barges), sans oublier des car-ferries et des navires de croisière...

Ainsi, plus de six milliards de tonnes, un chiffre qui a pratiquement explosé depuis 2003, de marchandises sont transportées tous les ans par voie maritime et 43 millions de barils, sur une demande quotidienne d’environ 80 millions, font l’objet chaque jour d’échanges internationaux par voie maritime.  La mer tient, ainsi, une place prépondérante dans la globalisation. En cela, notre période s’inscrit dans une continuité, un mouvement de globalisation qui prend sa source dans la période des empires anciens et ne fait que se poursuivre de nos jours.


Cette activité cruciale pour le commerce mondial assure des revenus pour les pays producteurs de matières premières et produits manufacturés et approvisionne les pays consommateurs de ces mêmes matières et produits. Des impacts socio-économiques évidents mais aussi des impacts environnementaux qui ne peuvent pas passer inaperçus. Il est vrai, et ce contrairement à ce que l’on peut penser, que la pollution maritime n’est pas le seul fait de cette flotte colossale qui sillonnent les mers et autres voies navigables. En effet, 77 % de la pollution maritime est d’origine terrestre : rejets d’eaux souillées dans les rivières, émissions atmosphériques de l’industrie qui se retrouvent, à travers les précipitations, dans le milieu marin (3 millions de tonnes d’hydrocarbures se répandent annuellement dans les mers). Les Nations Unies estiment la part du transport maritime à moins de 10 % de la pollution maritime globale.

Toutefois les catastrophes maritimes et les déversements, notamment des hydrocarbures, qui s’en suivent continuent à coller à ce secteur une image de grand pollueur. En effet, les hydrocarbures rejetés dans les océans dans le cadre de naufrages ou de dégazage provoquent des pollutions graves des mers et océans, responsables de catastrophes environnementales. Les nombreuses marées noires provoquées par des naufrages de pétroliers ont eu des répercussions graves sur la faune et la flore marine et côtière. L’Organisation Maritime Mondiale (OMI) a réagi à chaque fois en renforçant d’avantage la réglementation régissant la construction des navires et celle relative à leur exploitation. Aujourd’hui, la plus part des pollutions accidentelles sont le fait d’erreurs humaines, les critères et les règles de qualification des marins et de gestion des opérations à bord des navires sont au centre de l’intérêt de l’OMI qui ne cesse de les renforcer.

Sur le plan de la pollution atmosphérique, le transport maritime est l’un des modes les moins polluants. Il est même moins polluant que le transport routier comme le montre le graphique de l’OCDE ci après :

Sur un autre plan, celui de l’efficience économique de ce mode de transport, le transport maritime est celui qui consomme le moins de carburant. En le comparant au transport ferroviaire et au transport routier, force est de constater que le transport maritime permet de transporter une tonne de marchandises beaucoup plus loin par litre de carburant consommé. La conception de la coque d’un navire fait que l’efficacité est d’ailleurs d’autant plus grande quand un navire est chargé à pleine capacité.


De plus, l’économie de carburant est aussi un élément clé du rendement avantageux du transport maritime sur le plan des émissions de gaz à effet de serre. Alors que nous sommes confrontés au défi de réduire notre bilan carbone et d’abaisser chaque année la quantité de gaz à effet de serre émis, le mode maritime offre une occasion unique grâce à son économie de carburant supérieure.


Malgré ces performances, les industriels du secteur, constructeurs et armateurs, ont cherché, depuis 15 ans, à réduire d’avantage l’impact environnemental du transport maritime tout en améliorant son coût économique. Ainsi, les industriels du secteur sont déterminés à réduire les émissions de CO2 par tonne transportée de 15 à 20 % entre 2012 et 2025 grâce à une combinaison d’améliorations technologiques et opérationnelles : navires plus grands, réduction de la vitesse des navires, amélioration technique dans la conception des navires (coque, moteur, hélice, récupération d’énergie), recours à des sources alternatives (gaz naturel liquéfié et biocarburants).
En parallèle avec ces efforts, des discussions sont particulièrement actives dans le contexte des conférences des Nations Unies sur le changement climatique (Copenhague, Durban,…) et qui cherchent à définir un nouveau système post-protocole de Kyoto.

Dernièrement, l’OMI est parvenu au vote en faveur de la mise en place d’instruments de mesure incitatifs à la réduction des émissions de CO2 à savoir « l’index d’efficacité énergétique des navires neufs », un indice comparable à celui qui existe pour mesurer les émissions des automobiles ou encore le « Ship Energy Efficiency Management Plan » permettant une réduction de consommation des carburants (par exemple, meilleure gestion de la vitesse, routage météo).

Enfin, la mise en place d’un instrument de marché dont les caractéristiques seraient appliquées mondialement au transport maritime devrait encourager la réduction des émissions de CO2. Cela peut consister en un système de droits d’émissions (ETS) tel que cela existe actuellement pour les industries terrestres sous forme de « taxe carbone ». Ces instruments doivent permettre de constituer un fonds international destiné à réduire les émissions de CO2 (recherche technique et environnementale et soutien aux pays émergents).

Nous ne terminerons pas cette revue sans parler d’un autre maillon clé du transport maritime à savoir le maillon portuaire. De plus en plus de ports évaluent l’empreinte carbone du passage portuaire dans leurs installations, un état zéro qui leur permet d’évaluer l’efficacité environnementale des actions d’amélioration menées par les différents acteurs du passage portuaire (gestionnaires portuaires, armateurs, manutentionnaires, pilotage, remorquage, lamanage).  Des ports comme Marseille, Fos, Valence, Algésiras, Livourne, Koper, l ou encore le Pirée, sont très engagés dans cette démarche. Le port de Tanger Med leur emboitera certainement le pas non seulement pour les raisons environnementales sus mentionnées mais aussi pour maintenir son attractivité. Partout en Afrique, ce mouvement s’accélérera d’avantage dans les années à venir.

En guise de conclusion, je pense qu’il est indispensable de concilier entre ces activités, indéniablement créatrices de richesses, et les impératifs propres au développement durable. Le transport maritime, vecteur de la mondialisation et du développement des échanges entre les nations, se trouve ainsi et par essence au cœur de la logique de développement durable.

Le monde a encore besoin de plus de navires pour accompagner le développement des diverses régions dont l’Afrique qui devient une source de premier rang de matières premières. Ces navires et toutes les activités qu’ils engendrent à bord et à terre doivent être opérés dans le strict respect des règles environnementales et sans porter atteinte aux autres richesses des mers africaines qui nourrissent des millions de populations. Si les trois intérêts en présence, économique, social et environnemental, peuvent facilement diverger, des efforts importants doivent être réalisés pour tendre vers leur développement harmonieux et commun. Une responsabilité qui revient aux décideurs Africains garants de ces intérêts pour les générations présentes et les générations futures.

Article paru initialement sur le blog Performance Globale.

1 September 2013

The Geysers : le cœur géothermique de la californie

C'est l'un des plus grands champs géothermique au monde et des plus anciens. Situé en Californie, « The Geysers » fournit en électricité 750.000 foyers de l'Etat, soit l'équivalent de San Francisco. Surexploité dans les années 1980, ce champ a su multiplier les innovations technologiques pour assurer sa survie.


A quelques 200 km au nord de San Francisco, dans la région californienne plus connue pour sa production vinicole, des entrelacs de tuyaux métalliques sans fin zigzaguent soudain sur les flancs de la chaîne de montagne Mayacamas. Nous sommes à Middletown, au cœur d’un des plus grands et des plus anciens champs de géothermie du monde : The Geysers. Géré par deux opérateurs : l’un privé, la Calpine Coporation, qui possède 15 des 17 unités de production du champ, et l’autre public, la  Northern California Power Agency (NCPA), le site construit dans les années 60 s’étend sur près de 80 km². Aujourd’hui, les Geysers produisent ainsi 5% de l’énergie californienne en fournissant en électricité 750 000 foyers (l’équivalent de San Francisco) et compte pour 21% des énergies renouvelables de la région.

«Dans cette zone, constituée de roches métamorphiques, recristallisées, fracturées, le réservoir est très chaud (450°c). Au-dessus de celui-ci, une couche imperméable piège la vapeur qui se déplace à la faveur des fractures. Mais impossible, avant d’avoir foré, de savoir où ces fractures se trouvent exactement », explique Bob Young, géologue et responsable de l’une des unités de production de la Calpine. Aux Geysers, la vapeur est captée à une profondeur comprise entre 1 200 et 2 300 m. Le forage le plus profond atteint 3 800 m. Comme cette vapeur est sèche, elle fait directement tourner les turbines du générateur. Puis elle est refroidie avant d’être réinjectée dans le réservoir.

«Dans les années 1980 les différents exploitants du champ géothermique ont commencé une course à la vapeur, tous pensant que les ressources étaient inépuisables », explique Bob Young. A raison d’une exploitation non-stop de cette énergie propre et constante, le réservoir a été surexploité et la production a chuté de 13% à la fin des années 80. C’est à ce moment là que l’idée de réintroduire des eaux usées a germé. Une première mondiale. Deux canalisations ont donc été construites pour acheminer les eaux usées du Comté de Lake et de la ville de Santa Rosa vers les montagnes. Le premier pipeline de 64 km de long a été achevé en 1997 et distribue actuellement 34.000 m3/an d’effluents. Le second, opérationnel depuis 2003, est celui de la ville de Santa Rosa et fait 68 km. Il fournit 42.000 m3/an d’eau traitée, sans bactérie.


Des problèmes de sismicité

Aujourd’hui la puissance des Geysers est de 1 000 MW. Et grâce à la réinjection de cette eau, la baisse de production a été limitée à 1% par an. « Le réservoir est toujours très chaud », insiste Bob Young. Il est donc difficile de prédire la fin de l’exploitation du champ. « Ce qui est sûr c’est que je ne le verrai pas de mon vivant », affirme le géologue.

Mais pomper de la vapeur souterraine, réinjecter de l’eau froide n’est pas sans effet sur la montagne. Cela provoque de petits tremblements de terre, dont le nombre a augmenté depuis la réinjection des eaux usées. Le phénomène est connu sous le nom de séismicité induite. Selon Bob Young, les séismes se limitent à une magnitude de 2 à 3 sur l’échelle de Richter. «Nous avons enregistrés trois évènements supérieurs à 2,5 dans les 6 derniers mois ». Ce qui n’est pas sans causer de  problèmes de voisinage avec Andersen Spring et Cobb Mountain, les deux villages les plus proches du champ. Ceux-ci se règlent au sein du comité de surveillance de la séismicité (Seismic Advisory Comity) où les deux opérateurs siègent. Mais de toutes façons, pour le Lawrence Berkeley National Laboratory, le laboratoire chargé d’enregistrer les séismes en temps réel, « avec trois détecteurs de mouvements et 13 séismographes  implantés sur le site, la zone est certainement la plus surveillée au monde 



Terre d’expérimentation de l’EGS

Aux Geysers, la Calpine teste actuellement une autre technique, considérée comme extrêmement prometteuse lorsque le réservoir n’est pas assez perméable ou manque de fluides par exemple: l’EGS ou l’Enhanced Geothermal System. Cette technique de géothermie stimulée « qui vise à connecter le réservoir principal aux zones complémentaires » permet «de faire de la géothermie là où on a de chaleur mais pas les débits», explique Romain Vernier, du BRGM (bureau de recherches géologiques et minières).

Une solution perçue comme presque miraculeuse dans cette région qui ne manque pas de chaleur mais d’eau. Une récente étude du MIT montre ainsi que l’EGS permettrait d’atteindre d’ici 2050 une capacité de production de 100 000 MW aux Etats-Unis. Mais la première production d’énergie par ce biais n’a été réalisée qu’en avril 2013, au Nevada, sur le site de Desert Peak, où la société Ormat a annoncé avoir produit pour la première fois 1,7 MW par EGS sur son site de géothermie profonde. En France, l’expérience a également été tentée à Soultz-Sous-Forêts mais cette fois pour améliorer la perméabilité du sous-sol.

Article de Geneviève Lacour pour Novethic

Patrice
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