Matières premières et énergie dans le contexte de la transition énergétique

Conférence donnée le 25 février 2021 dans le cadre de la journée de formation FormaSciences dont le thème était La Terre : objet d'études. Réalisée en visioconférence et enregistrée avec les moyens techniques de l'ENS de Lyon (outil de visio RingCentral).

La consommation de métaux et de ciment a doublé depuis le début du XXI^e siècle et si la tendance se poursuit, nous devrons d’ici 2050 produire plus de métaux que nous n’en avons produits depuis le début de l’humanité. Des besoins nouveaux apparaissent, notamment liés à la transition énergétique. Les accords de Paris (COP21) prévoient d’atteindre la neutralité carbone au niveau mondial en 2050.

Pour ce faire, nous devons bâtir de nouvelles infrastructures de production, stockage, transport et utilisation d’énergie qui consomment de nombreuses matières premières « de base » et des substances plus rares. Ces matières premières demandent quant à elles des quantités importantes d’énergie pour être produites. Les enjeux “matières premières“ et “énergie” sont donc indissociables dans un contexte de forte croissante de la demande due à l’émergence économique rapide des pays en voie de développement, l’urbanisation croissante et le développement de nouvelles technologies.

Deux visions s'opposent : certains anticipent une pénurie dans le courant du siècle alors que d’autres affirment que l’évolution technologique et l’exploitation de nouvelles ressources ainsi que le recyclage permettra de maintenir l’augmentation de production observée depuis un siècle (+3 à 5 %/a).

Olivier Vidal, directeur de recherche CNRS à l'Institut des Sciences de la Terre (Obs. des sciences de l’Univers de Grenoble), nous rappelle ici les liens entre population, richesse et consommation avant de traiter, sur la base d'exemples concrets, les questions de demande, prévision de besoin, limites environnementales, physiques, financières et thermodynamiques, et de recyclage. Ensuite sont abordés les besoins liés aux transitions énergétique et numérique ainsi que la modélisation des besoins.