kilowattheures ou joules ?

Martin Reeve

Voici deux extraits de journaux qui prêtent à confusion :

  1. 20minutes 26 août 2014

  1. Extrait d’un article du Temps sur un nouveau concentrateur solaire Après les panneaux, voici les tournesols solaires


« Chaque tournesol peut ainsi produire 12 kilowatts d’électricité chaque jour ensoleillé, ainsi que 20 kilowatts de chaleur, ce qui permettrait d’alimenter «plusieurs maisons à consommation moyenne». »

Dans l’annonce de 20minutes, le titre fait référence à une augmentation du prix de l’électricité alors qu’il s’agit de chauffage à distance. Le journaliste qui a choisi le titre a pensé que l’unité kilowattheure (kWh) faisait forcément référence à de l’électricité.

Dans l’article du Temps on ne sait pas s’il s’agit de puissances (kilowatt – kW) ou de quantités d’énergie (kilowattheure – kWh).

Pratiquement chaque jour, des erreurs ou imprécisions de ce type se retrouvent dans les médias.

Pourtant, tout cela serait évité avec l’unité d’énergie internationale, le joule (J).

En effet, avec le joule on est certain qu’il s’agit d’énergie et non de puissance et qu’il s’agit d’une unité universelle pouvant mesurer la consommation d’électricité, de chaleur, de notre nourriture, etc…

Dans le dernier numéro d’Energia, l’Office Fédéral de l’Energie a publié une page sur le joule : Le joule ou la mesure de l’énergie réinventée

Depuis 1948, le joule est l’unité de mesure officielle de l’énergie. Mais il n’a pas réussi à s’imposer car les habitudes sont tenaces. Dans le domaine de l’électricité on parle toujours en kWh mais on utilise aussi souvent cette unité pour mesurer les consommations de chaleur. On indique aussi souvent l’énergie des aliments en calories ou kilocalories plutôt qu’en joules ou kilojoules (kJ).

Pour info :

Un joule correspond à la puissance d’un Watt pendant une seconde.

1 kWh = 3,6 MJ (mégajoules) (méga est indiqué dans l’unité avec un M majuscule pour le distinguer de mili)

Lorsque l’on écrit des unités sous forme d’abréviation (symbole) et que celles-ci font référence à une personne (James Watt, James-Prescott Joules) on met une majuscule à la lettre correspondant à son nom (10 kWh ou 10 kJ). Par contre, on ne met pas de majuscule lorsque l’unité est écrite en toutes lettres : kilowattheure, kilojoule, watt, joule, ampère, sievert, etc.

Quand une unité sous forme d’abréviation n’est pas liée à une personne, sa lettre s’écrit en minuscule (km, kcal, etc.)

G comme Genève et Géothermie

Martin Reeve

La RTS a annoncé aujourd’hui le début de la prospection du sous-sol genevois dans le cadre du projet cantonal GEothermie 2020.

voir pdf de l’annonce sur le site RTS

Pour le moment, il s’agit de faire vibrer le sol et mesurer les échos en retour. Cette technique est également utilisée pour la prospection de champs pétrolifères.

Si les premiers résultats sont positifs, il faudra encore creuser très profondément pour savoir si des ressources exploitables sont bien au rendez-vous.

Selon la dépêche, la géothermie pourrait couvrir les 2/3 des besoins de chaleur de Genève. Mais comme l’ont montré les expériences de Bâle et St-Gall, il ne faut pas vendre la peau de l’ours avant de l’avoir « foré ».

Dans le canton de Vaud, à Lavey, un gros projet devrait aussi démarrer prochainement (2015 ?). Celui-ci prévoit de forer un puits profond de 2000 à 3000 m pour capter de l’eau très chaude et produire de l’électricité ainsi que chauffer à distance des bâtiments à Lavey et Saint-Maurice.

Ces projets sont une bonne nouvelle car cela montre que la filière n’est pas abandonnée. Peut-être que le salut de la géothermie viendra de Suisse romande. Si l’un de ces projets réussit, ce sera la meilleure façon de combattre les réticences et les craintes que les derniers essais infructueux ou « secouants » ont suscités.


Pour plus d’infos, dossier rts-découverte

Fukushima, ou comment gagner sur tous les tableaux.

Martin Reeve

Il y a quelque temps, Georges Baumgartner (envoyé spécial à Tokyo) est intervenu sur les ondes de la RTS pour présenter un projet révolutionnaire de la firme Toshiba.

Suite à Fukushima, une partie de la population japonaise se méfie de la qualité des légumes cultivés en plein air. Toshiba a donc prévu de construire une usine qui filtrerait l’air et maintiendrait des conditions idéales pour faire pousser des légumes à l’intérieur. Se basant sur les mêmes principes utilisés pour la production de semi-conducteurs, la firme japonaise se propose de produire des légumes dans des conditions parfaites. Le grand avantage serait l’absence de traitements chimiques, l’air entrant étant totalement contrôlé.

Ce projet est paradoxal, puisque l’accident de Fukushima est utilisé ici pour promouvoir une technologie qui nécessitera certainement beaucoup d’électricité (climatisation, filtrage, éclairage artificiel) pour fonctionner; si tous les légumes du Japon étaient cultivés ainsi, il y aurait peut-être de quoi justifier la réactivation de centrales nucléaires à l’arrêt ou la construction de nouvelles…

Non sans malice, Georges Baumgartner a signalé à la fin de sa présentation que Toshiba était une firme très impliquée dans la conception de centrales nucléaires…

Dépêche annonçant le projet de Toshiba (en anglais)

Sur le site de Toshiba, la liste des centrales nucléaires livrées par la compagnie

Une solution miraculeuse, vraiment ?

Martin Reeve

Vous avez certainement régulièrement entendu ou lu des informations présentant des solutions révolutionnaires et qui résoudraient une grande partie des problèmes énergétiques.

Par exemple, le Temps a récemment publié un article (« Transformer l’eau en kérosène « ) annonçant que l’US Navy était capable de transformer l’eau de mer en carburant.

Il semble en effet, que les chercheurs américains sont parvenus à capturer le CO2 et l’hydrogène contenus dans l’eau de mer et produire avec du kérosène de synthèse. Le procédé est encore au niveau du laboratoire mais devrait pouvoir être opérationnel dans 10 ans.

A la première lecture, on entrevoit donc une solution révolutionnaire qui pourrait bien résoudre une grande partie de notre dépendance énergétique sachant que l’eau de mer est très rependue sur la terre et renferme de grandes quantités de carbone et d’hydrogène.

Par rapport à ce type d’information, il faut d’abord se méfier des annonces de solutions qui ne seront opérationnelles que dans plusieurs années. En effet, il s’agit parfois d’annonces venant d’organismes qui cherchent des financements pour poursuivre leurs recherches et qui font miroiter des débouchés aux investisseurs en extrapolant des premiers résultats de laboratoire. On constate également qu’une grande partie de ces annonces choc ne voient finalement pas le jour car elles rencontrent des problèmes techniques dans leur mise au point finale (par ex. rendement final décevant, etc.).

Mais si l’on part du principe que le procédé en question pourrait être en effet réalisable à moyen terme, l’article soulève d’autres questions.

Une lecture plus attentive de l’article nous incite à modérer notre enthousiasme. En lisant entre les lignes, on arrive à comprendre que le procédé d’extraction du CO2 et de l’hydrogène passe par une électrolyse, c’est à dire une méthode qui nécessite beaucoup d’énergie électrique. Il est fort à parier que beaucoup plus d’énergie sera consommée pour produire le kérosène, que l’énergie contenue dans celui-ci. Au final, on peut supposer que ce que l’US Navy semble vouloir développer est uniquement un moyen de produire du carburant pour avion de façon autonome.

Pourtant l’avant-dernier paragraphe de l’article jette encore un trouble à cette explication :
« Seuls les porte-avions sont dotés d’une propulsion nucléaire. Tous les autres navires doivent fréquemment abandonner leur mission pendant quelques heures pour naviguer en parallèle avec le pétrolier, le temps de faire le plein, une opération délicate, surtout par gros temps. »

S’il s’agit de produire du kérosène à partir d’électricité, les navires à propulsion conventionnelle devront encore plus souvent faire le plein de carburant. En effet, en plus de l’énergie pour se propulser ils devront également pouvoir disposer de l’énergie nécessaire pour produire le kérosène des avions… Quel est donc vraiment l’avantage de ce procédé ?

Il est assez évident que l’article en question est incomplet et peu clair. Un indice en début d’article aurait pu nous rendre méfiant. En effet, celui-ci n’est pas signé du nom d’un journaliste mais par le mot « Agences ». Il s’agit donc d’une sorte de collage de plusieurs dépêches sans enquête approfondie.

Ce qu’il faut retenir de cet exemple c’est qu’il est impératif d’être très prudent lorsque l’on rencontre ce type d’information.


Toujours :

  • Se renseigner à plusieurs sources crédibles et non intéressées
  • Ne pas transmettre une information en classe avant d’être à 100% certain de sa crédibilité et d’en avoir réellement compris le sens.

Se méfier :

  • des solutions miracles
  • des informations qui discrédites immédiatement les solutions novatrices
  • des informations qui fournissent des arguments qui nous évitent de faire un effort

La consommation annoncée des voitures est-elle fiable ?

Martin Reeve

L’émission ABE de la RTS a comparé les consommations théoriques annoncées des voitures avec des tests plus réalistes.

On constate que les valeurs annoncées sont souvent d’un litre inférieures à la réalité et pour ce qui est des émissions de CO2 c’est encore plus marqué.

Voir l’émission ABE

Les constructeurs ont de mieux en mieux compris comment passer les tests européens normalisés. Grâce divers astuces, ils parviennent à obtenir des résultats plutôt irréalistes.
Voici un liste d’astuces relevées par ABE :

Pneus sur-gonflés
Alternateur déconnecté
Lubrifiant spéciaux
portières scotchées
Freins desserrés
Température élevée
Optimisation de la gestion du moteur
Modification de l’alignement des roues
Rapport de vitesse supérieur
Oter les rétroviseurs extérieurs
Retirer tout les équipements de confort
Réglage spécial du banc de roulement¨
Ajuster les résultats à moins 4%

Selon l’émission, il semble que les constructeurs en viennent parfois même à enlever les sièges arrière pour gagner du poids.

Comme le montre les résultats, les différences sont encore plus marquées dans le cas de voitures hybrides car les tests semblent encore moins adaptés pour ce type de véhicule.

On obtient parfois des résultats vraiment fantaisistes.Par exemple, la Porsche Panamera est annoncée avec une consommation de 3,1 litres aux 100km !! Impressionnant et de quoi déculpabiliser les amateurs de gros cylindres. Mais en fait, le test officiel mesure une batterie chargée à fond sur une distance égale à l’autonomie électrique du véhicule à laquelle on ajoute arbitrairement une distance de 25 km. il suffit donc que le constructeur joue sur la capacité de la batterie pour modifier la consommation officielle.

Voir article du Point

Bien que plusieurs chiffres circulent, voici un article qui se félicite de n’avoir consommé avec la Prosche Panamera hybride que 6,9 litres aux 100km, plus de deux fois la valeur annoncée…

Article de l’Argus

L’exemple de cette hybride rechargeable démontre à quel point les tests ne sont plus adaptés à ce type de véhicule.

De plus, il serait intéressant de savoir comment est comptabilisée l’électricité consommée. Car si son origine est fossile (ex. charbon), les kilomètres parcourus en électrique ne devraient pas être très différents d’un moteur à combustion en ce qui concerne l’énergie primaire et les émissions de CO2.

Impressionnant : le réchauffement climatique en images

Martin Reeve

Le réchauffement climatique n’est pas qu’une hypothèse.

La NASA a publié une animation qui montre à quel point le réchauffement climatique s’est accentué ces dernières années.

Image : Untitled-1.jpg

Voir l’animation complète ici

Depuis 1950, on constate des variations selon les années. Mais il y a une accélération indiscutable vers un climat plus toujours chaud.

Un article de début d’année dans le journal le Temps confirme que l’année 2013 à été l’une des plus chaudes depuis 1880 (selon la NASA et l’Agence océanographique et atmosphérique américaine (NOAA)).

L’an dernier il a fait globalement 0,67°C de plus que la moyenne du XXème siècle.

Cela peut sembler peu, mais à l’échelle de la planète un écart de 4°C à 7°C c’est ce qui différence une période chaude d’une période glacière.

Il est donc important, lors de nos animations, de dire aux enfants qu’une différence de 1°C en Suisse ce n’est absolument pas comparable à un changement de température de même valeur à l’échelle de la planète entière. Quelques degrés de différence au niveau du globe et c’est tout l’éco-système planétaire qui est chamboulé (fonte des pôles, montée des océans, etc.).

Et dans le même temps, le niveau de CO2 dans l’atmosphère est au plus haut depuis 800’000 ans. Difficile de ne pas faire le lien, bien que de nombreux autres facteurs participent à ces phénomènes climatiques (courant chaud El Ninõ, évolution « naturelle » du climat, etc.) >> voir article du Temps.

Géothermie à St-Gall : les résultats ne sont pas au rendez-vous

Martin Reeve

Les résultats du forage géothermique de St-Gall (voir posts précédents) sont décevants. La quantité d’eau chaude est dix fois moins élevée que prévu et le gaz naturel qui s’échappe n’est peut-être pas exploitable.

Après un petit tremblement de terre qui avait mis en danger le projet sans heureusement le stopper comme à Bâle, on espérait que de bons résultats encourageraient la géothermie en Suisse.

Ce demi échec, ne doit pas nous décourager. Il faut persévérer, car en cas de succès on aura une source d’énergie propre, locale et quasi inépuisable à disposition.

Voir dépêche sur le site de la rts

La recherche de pétrole, de gaz ou de sources géothermiques est un art compliqué. Les géologues se basent sur des relevés, une étude du terrain ou des mesures de vibrations produites artificiellement à la surface et dont le retour indique la composition du sous-sol. Avec tous ces éléments ils sont capables d’estimer la probabilité de trouver un gisement exploitable sous la terre, mais ils ne peuvent jamais le garantir à 100%. C’est la raison pour laquelle on dit que seul le forage est le juge de paix. En d’autres termes, tant que l’on a pas vraiment creusé jusqu’au bout on ne peut pas être certain de ce qui se trouve en sous-sol.

L’IFP-énergies nouvelles (anciennement Institut Français du Pétrole) indique sur son site que « … sur cinq forages d’exploration, un seul, en moyenne, met en évidence une quantité de pétrole suffisante pour justifier économiquement son exploitation ». (http://www.ifpenergiesnouvelles.fr/espace-decouverte/les-cles-pour-comprendre/les-sources-d-energie/le-petrole).

 

En 2013 l’Allemagne a produit autant d’électricité avec du charbon qu’en 1990

Martin Reeve

Si l’Allemagne fait de gros efforts pour augmenter la part des énergies renouvelables dans sa production d’électricité (23,4% aujourd’hui), elle utilise aussi toujours plus de charbon.

Ce paradoxe peut s’expliquer ainsi :

– la production des nouvelles énergies renouvelables (solaire, vent) est irrégulière et il est nécessaire de disposer d’une production stable et continue. Celle-ci ne pourra plus être assurée par l’atome puisque l’Allemagne a décidé sortir du nucléaire d’ici 2022.

– le charbon est une énergie locale est très concurrentielle. De plus, le charbon n’est que peu pénalisé par sa forte pollution puisque le marché des quotas d’émissions (droits à polluer) s’est effondré.

– le réseau de lignes à haute tension dans le pays ne se développe pas assez vite, ce qui handicape les échanges (si les éoliennes produisent au nord, il est difficile d’acheminer l’électricité au sud de façon efficace).

En conséquence, l’Allemagne recourt donc toujours plus au charbon. Ceci n’est pas sans conséquences puisque la production de CO2 explose.

Mais il ne s’agit peut-être que d’une phase de transition car :

– l’Allemagne projette de produire de 40 à 45 % de son électricité de façon renouvelable en 2025 et 55 à 60% en 2035
– Le remplacement des centrales au charbon par des centrales à gaz produirait beaucoup moins de CO2. Ces centrales sont beaucoup plus souples pour compenser l’irrégularité des énergies renouvelables (solaire, vent).

Voir article du Temps.

Pour rappel, le charbon reste la source d’énergie la plus utilisée dans le monde pour produire de l’électricité :

Peut-on vivre près d’une éolienne ?

Martin Reeve

Une récente étude des offices fédéraux de l’énergie et de l’environnement auprès de riverains habitants à moins de 5 km d’éoliennes révèle que la grande majorité d’entre eux ne sont pas ou peu dérangés.

  • Seuls 6% des habitants s’opposent aux éoliennes.
  • 76% des habitants jugent l’impact nul sur le bien-être.
  • 18% perçoivent une gêne moyenne à forte sans toutefois développer de symptômes de stress
  • On constate que le niveau des nuisances perçues durant la phase de planification et de réalisation du parc éolien influe fortement sur l’opinion qu’ont ces habitants de l’énergie éolienne.
  • Du côté des nuisances, ce sont les atteintes portées aux oiseaux, aux chauves-souris et au paysage qui sont le plus souvent évoquées.
  • L’étude comparée à une analyse précédente, montre que les habitants confrontés à des projets d’éoliennes ont une attitude plus négative que ceux qui habitent réellement à proximité.

Il est donc essentiel d’impliquer les riverains à la planification et dédramatiser l’implantation d’éoliennes. Ceci devrait permettre de contrebalancer des arguments souvent non vérifiés qui font mouche et créent une psychose (ondes meurtrières, baisse de la valeur des bâtiments, etc.).

La ville de Lausanne agit dans ce sens et propose une exposition pour le grand public (voir article du Temps : Lausanne prône la transparence pour réussir son parc éolien )

Si l’on regarde les arguments négatifs les plus souvent cités, seule l’atteinte au paysage constitue un élément véritablement « incontestable » et touchant directement à l’individu. On sait par contre que les atteintes aux oiseaux et chauves-souris existent mais sont faibles et gérables (on peut même arrêter automatiquement des éoliennes lors du passage d’oiseaux en migration).

La façon dont la phase de planification et de construction s’est déroulée influe également beaucoup sur la perception des nuisances ressenties ce qui montre une nouvelle fois que les effets psychologiques sont importants. Les jugements actuels sont ainsi influencés par des expériences passées et pas seulement par des nuisances objectives.

Nous subissons en continu des bruits et des gênes bien plus importantes qu’une éolienne éloignée (voitures qui passent, trains, pilonnes électriques, gaz d’échappement, épandage, tondeuses à gazon, etc.). Mais comme nous considérons généralement tout cela comme « normal », nous en souffrons peu. Notre niveau de gêne dépend donc fortement de la manière dont nous considérons l’élément perturbateur.

Imaginons un opposant aux éoliennes qui aurait milité des années, combattu les autorités, distillé tous les arguments possibles pour empêcher cette construction et promis une situation intenable aux autres habitants. Une fois les éoliennes installées, il lui sera difficile de ne pas ressentir une gêne au moindre son ou à la simple vue de l’objet qu’il aura tant combattu. Dans ce cadre, l’étude montre que la dissimulation des éoliennes (par ex. par une rangée d’arbre) diminue fortement l’impression de nuisance.

On peut espérer que cette étude permettra de dissiper une partie des craintes pour affronter les impacts réels de façon plus objective et diminuer la part psychologique dans le sentiment de gêne.

La centrale nucléaire de Mühleberg sera arrêtée en 2019

Martin Reeve

Les BKW (Forces Motrices Bernoises) ont annoncé la fermeture définitive de la centrale nucléaire de Mühleberg pour 2019.

Il semble que les arguments économiques l’ont emporté. En effet, les travaux d’assainissement nécessaires pour prolonger la durée de vie de la centrale n’auraient pas été rentables dans un contexte où l’électricité est bon marché. D’un côté les coûts pour la sécurité des centrales nucléaires augmentent toujours plus suite à Fukushima et de l’autre le développement massif de l’éolien et du photovoltaïque allemand apporte une concurrence qui fait baisser les prix.

Il est important de rappeler que Mühleberg ne représente actuellement qu’environ 5% de la production d’électricité en Suisse. Néanmoins, c’est la première centrale nucléaire suisse mise à la retraite, ce qui soulève les questions suivantes :

– Mis à part de belles paroles, sera-t-on capable de compenser la perte de production de cette centrale par une production renouvelable et des économies d’énergie ?

– Si les investissements nécessaires ne sont pas faits et que l’on se contente d’importer de l’électricité étrangère, notamment provenant des centrales au charbon, que fera la Suisse quand les autres centrales nucléaires seront également mises à la retraite dans quelques dizaines d’années? (c’est 35% de la production d’électricité suisse qu’il faudra alors compenser !)

– Pourra-t-on vraiment démanteler cette centrale et les sommes mises de côté à cet effet seront-elles suffisantes (ce dont doutent nombre d’observateurs) ?

Selon un article du Temps, les BKW annoncent que pour compenser la perte de production de Mühleberg, ils vont investir à l’étranger, notamment dans des centrales au charbon. Ceci est en complète contradiction avec la politique du Conseil fédéral qui souhaite une sortie du nucléaire par le développement des énergies renouvelables et l’efficacité énergétique.

Derrière cette prise de position, il y a probablement la volonté d’affirmer que la politique énergétique de la Confédération est irréaliste. C’est peut-être aussi une tentative pour réhabiliter le projet de construction de nouvelles centrales nucléaires en Suisse. Le Royaume-Uni a d’ailleurs décidé récemment de construire deux nouveaux réacteurs EPR sur son territoire (voir post ici). Il est vrai que la solution nucléaire est la plus simple à mettre en place. Décentraliser la production d’énergie, gérer une production fluctuante (soleil, vent) et réellement baisser nos consommations est beaucoup plus téméraire et complexe à réaliser. Avec le nucléaire on a une garantie de production, mais cette « facilité » de mise en place est-elle suffisante pour justifier les risques, même limités, que cette technologie nous fait prendre (accidents, déchets)?