Catégorie : Réchauffement Climatique

                          La navigation aérienne utilise aujourd’hui un système datant de la deuxième guerre mondiale où les avions commerciaux se déplacent en zig-zag dans des couloirs de circulation étroits, de balises en balises. Il leur est donc impossible d’optimiser leur plan de vol et de dévier de leur route si la météorologie varie en cours de trajet. Pour les seules compagnies aériennes américaines, d’après la Federal Aviation Administration (FAA),  cette rigidité coûterait chaque année l’équivalent de 79 millions de barils de kérosène par an, soit une dizaine de milliards de dollars aux cours actuels du pétrole. Il pourrait exister une solution beaucoup plus flexible et économique: la navigation aérienne par GPS satellitaire.

                     La FAA estime que de mettre en place un tel système reviendrait à 35 milliards de dollars, dont 15 milliards à la charge des compagnies aériennes qui devraient faire équiper tous les avions du système GPS, pour 200 mille dollars chacun. La FAA attendait le vote d’une ligne budgétaire de 6 mrds$ pour entamer ces travaux, mais le Congrès américain ne l’a pas votée. La raison est simple, il existe dans chaque Etat américain des centaines d’aiguilleurs du ciel qui ne veulent pas perdre leur job et qui sont hostiles au projet. Le projet est donc repoussé à plus tard, après les élections, même si certaines compagnies comme Southwest Airlines équipe ses avions de GPS pour aider aux procédures d’approches et d’atterrissage.

                       En Europe le guidage vertical EGNOS qui est un GPS amélioré, avec une précision de moins de deux mètres contre 15 à 20 mètre pour le GPS normal, est en cours de validation pour faciliter les procédures d’approche et d’atterrissage (FIG. essai sur l’aéroport de Limoges). C’est un timide premier pas vers le guidage satellitaire qui attendra Galileo. Ce n’est donc pas pour demain, nos aiguilleurs du ciel peuvent dormir tranquilles et profiter de leurs avantages acquis de dure lutte, de perturbations régulières du trafic. Galileo ne passera pas!

Le 13 Octobre 2008.

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                        La commission à l’environnement du Parlement Européen, présidée par le libéral britannique Chris Davies, a voté un amendement dit "Schwarzenegger" qui obligerait toute centrale électrique de plus de 300MW construite après 2015 en Europe, c’est à dire en cours d’étude aujourd’hui, à émettre moins de 500 kg de CO2 par MWh d’énergie électrique produite. Cette commission qui fait semblant de définir la politique énergétique européenne, est persuadée d’oeuvrer ainsi pour le bien-être de l’Europe. Mais qu’en serait-il exactement si cette proposition était reprise par le Conseil?

                   Il faut savoir qu’une centrale au charbon ou au lignite modèle 1948 avec un rendement électrique de 30%, émet 1 tonne de CO2/MWh. Les statistiques par centrales montrent même que cette tonne est souvent largement dépassée. Ces centrales sont celles qui alimentent en énergie les ex-pays de l’Europe de l’Est comme la Pologne, une grande partie de l’Allemagne et une part de la Grande-Bretagne. Les centrales électriques modernes alimentées au charbon, qui fonctionnent à température hypercritique et sont à cycles combinés, peuvent atteindre des rendements entre 45% et 50% et n’émettent plus que 700 à 750 kg de CO2 par MWh. Il serait donc possible aujourd’hui de réduire de 25 à 30% les émissions de CO2 en construisant des centrales au charbon modernes et en démantelant les anciennes. Mais voila, avec l’amendement "Schwarzy" ceci ne serait plus possible, il faudrait adjoindre à cette centrale un dispositif très onéreux de capture de CO2, le comprimer et trouver une nappe géologique pour le stocker ad vitam aeternam. Bien sûr un tel dispositif consommerait au moins 20% de l’énergie produite. On est en plein délire énergétique et économique. La conséquence évidente est qu’avec une telle décision, plus aucune centrale au charbon moderne ne pourrait être lancée et l’Europe serait condamnée à faire fonctionner ses centrales antédiluviennes durant des lustres, à moins d’opter pour l’option nucléaire qui elle n’émet pas un poil de CO2.

                  Les membres de la commission à l’environnement, dont Monsieur Davies, devraient aller faire un stage dans un grand centre de R&D de n’importe quelle industrie pour apprendre la Gestion de Projets. Ils apprendraient ainsi qu’il existe une phase préliminaire à tout lancement de projet qui s’appelle la FAISABILITE. Ce que je veux est-il faisable? Si oui COMMENT? Cela leur éviterait de publier des propositions trop farfelues et de vouloir mettre la charrue avant les boeufs. Ils devraient savoir aussi que la Californie dispose d’importantes ressources en gaz, en pétrole, et d’un ensoleillement qui lui permettent de faire quasiment l’impasse sur le charbon. Les quelques projets de CCS californiens, avec enfouissement du CO2 dans les nombreux champs pétrolifères, pour aider à l’extraction du pétrole, vont être largement subventionnés, par un Etat aux importants revenus.

                   Je ne pense pas qu’on puisse appliquer les normes énergétiques californiennes à la Pologne ou à l’Allemagne, ne serait-ce que pour de simples questions climatiques.

Le 9 Octobre 2008.

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                      L‘Energy Improvement and Extension Act of 2008 voté par le Congrès américain, en même temps que la Loi sur le rachat (bailout) des actifs bancaires "toxiques", prévoit, comme cela a été relaté sur ce Blog, l’extension pour un an des aides sur l’énergie éolienne et pour 8 ans des aides aux investissements dans l’énergie solaire. Mais c’est également un gros catalogue d’aides diverses et de définition des champs d’application. Parmi les mesures importantes, on peut relever que les véhicules hybrides rechargeables (Plug-in) vont profiter d’une subvention comprise entre 2500 et 7500 dollars en fonction de l’énergie embarquée dans la batterie. C’est une aide considérable qui va en particulier permettre aux "Trois Grosses" d’équiper leurs lourds véhicules de batteries imposantes (FIG.) et qui va rendre abordables les mécanismes de leasing de batteries.

                Parmi les autres mesures significatives, il est possible de noter les aides aux investissements dans les procédés de gazéification du charbon couplés à la capture et la séquestration du CO2. Chaque tonne de CO2 enfouie dans le sous-sol recevra une subvention de 20$. Cette subvention sera réduite à 10$ la tonne si l’enfouissement se fait dans le but d’aider à la récupération de pétrole.

               Le coût de l’ensemble des mesures de cette loi sur l’énergie est évalué à 7 milliards de dollars.

Le 6 Octobre 2008.

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                   La plus impressionnante des innovations de Michelin présentée cette année est l’Active Wheel qui intègre dans la roue l’amortisseur et le moteur tous les deux électriques (FIG.). La présence d’un moteur à chaque roue est sûrement une des options probables pour certaines solutions retenues dans l’architecture des futurs véhicules électriques, la présence de l’amortisseur électrique est un plus dans la simplification de l’architecture globale. Le nouveau pneumatique Energy Saver à résistance au roulement réduite, plus grande longévité et distance de freinage améliorée apporte une réponse qui va dans le sens des demandes prioritaires du marché.

ECOUTER la présentation de Michel Rollier au Salon de l’Auto.

Le 5 Octobre 2008.

                          Les va-t’en-guerre écolos considèrent que la norme moyenne par constructeur d’émissions de CO2 européenne de 120 grammes par kilomètre (5,2 litres d’essence ou 4,5 litres de gasoil aux cent km) agrémentée des accords de modulations entre constructeurs conclus entre allemands et français, et qui devrait voir le jour vers 2012 ou peut-être un peu plus tard, n’est pas assez contraignante pour les constructeurs de voitures. Sous la pression du lobby écologique, les Députés européens, sans trop bien savoir comment cela allait se passer, avec une industrie automobile européenne sous le stress des innovations japonaises, ont même émis un souhait d’atteindre 95 g de CO2/km (4 l et 3,5 l/100km pour l’essence et le gasoil respectivement) en 2020 soit 8 ans après. Tout ce volontarisme est fort bien, me direz-vous? Mais où en sont nos concurrents américains et japonais?

                      Et bien les américains, pour l’instant, sans se stresser, se sont fixés un objectif d’autonomie moyenne des véhicules de 35 miles par gallon à l’horizon 2020. Cette valeur (6,7 l/100 km)pour un moteur à essence correspond à une émission de CO2 de 155 g/km (FIG.). Cet objectif qui a été fixé avant le grand chamboulement de l’industrie automobile américaine auquel nous assistons, n’a guère plus de sens. Il est probable qu’il sera revu par future Administration.

                      Quand au Japon, lui aussi ne fait pas de surenchère, il s’est fixé un objectif voisin de 40 miles/gallon ou 137 g de CO2/km à l’horizon 2015 (FIG.) en sachant très bien que son industrie va produire des véhicules, dès la future génération hybride, émettant moins de 100g de CO2/km (ex. la future Prius), largement en avance par rapport aux industriels européens ou américains.

                      On le voit l’objectif européen de 120 g de CO2/km ou de 45 miles par gallon pour un moteur à essence et 52 miles par gallon pour un moteur diesel entre 2012 et 2015 est pétri de bon sens et devrait constituer un objectif adopté par tous. Le marché de l’automobile est de plus en plus mondial, un véhicule est défini pour être vendu partout dans le monde, c’est donc la zone la plus contraignante qui définit la norme du mix de produits de chaque constructeur.

                      Aller plus en avant ultérieurement dans la réduction des émissions de CO2 est une attitude sensée, mais il serait bon que nos eurodéputés discutent auprès de ceux qui savent, du retard cumulé par les constructeurs européens dans les options hybrides ou électriques par rapport à leurs concurrents japonais, avant de fixer des objectifs non atteignables. Ils pourraient par exemple aller demander à Renault combien de temps lui aurait demandé le développement de véhicules électriques sans l’aide de Nissan. Je pense qu’ils seraient étonnés par la réponse et brandiraient moins leur spécification 2020 de combat.

Le 5 Octobre 2008.

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                           Les données du trafic américain sur les 7 premiers mois de chacune des années montrent que ce trafic avait crû de 69% entre 1983 et 2000, soit une croissance annuelle moyenne de 3,1%. Cette vitesse d’accroissement du trafic routier était sensiblement au double de celui de l’accroissement de population. Les données ultérieures à l’an 2002 montrent que cette loi n’est plus suivie, que le trafic américain s’est stabilisé entre 2005, deuxième année de la montée des cours du pétrole, et 2007. Enfin on peut observer une décroissance nette du trafic de 3% durant les 7 premiers mois de l’année 2008 par rapport à ceux de 2007. La décroissance du trafic routier n’est donc pas un point singulier de 2008, les conducteurs américains depuis la montée des cours du brut à partir de 2004 avaient dèjà réduit la fréquence ou la longueur de leurs trajets automobile. Il est certain que les franchissements des 3 $ le gallon à la pompe en 2007 et des 4$ au mois de Juin 2008 ont eu un effet psychologique certain et radical sur le phénomène.

Le 1er Octobre 2008.

                        Voulant profiter des avantages fiscaux et des garanties d’emprunts par l’Administration qui sont applicables aux projets de l’industrie électronucléaire déposés jusqu’à la fin de l’année, au titre de l’U.S. Energy Policy Act de 2005, les demandes de licence combinée de construction et d’exploitation (COL) de centrales affluent auprès de la NRC (Nuclear Regulation Commission) américaine. Ces divers projets font essentiellement appel aux technologies de troisième génération du type EPR (European Pressurized Reactor) d’AREVA-EDF-SIEMENS, AP 1000 de TOSHIBA-WESTINGHOUSE, ESBWR (Economic Simplified Boiling Water Reactor) de GE-HITACHI et US-APWR (US Advanced Pressurized Water Reactor) de MITSUBISHI HEAVY. Ces nouvelles technologies accepteront en tout ou partie des charges de MOX qui utilisent le plutonium civil ou militaire en lieu et place d’Uranium 235.

                    D‘après les experts américains des gaz à effet de serre du CDIAC (Carbon Dioxide Information Analysis Center) les émanations de CO2 en 2007 auraient atteint un niveau qui serait 38% au dessus des émissions de 1992. Elles atteindraient 31 milliards de tonnes de CO2 (rem. c’est du CO2 qui est émis et non du carbone, c’est donc lui qui doit être quantifié). Ces chiffres doivent être considérés comme des ordres de grandeurs, en raison des incertitudes qui altèrent les chiffres chinois, estimés au mieux à 10% près. La Chine serait le premier émetteur mondial avec des émissions comprises entre 6 à 7 milliards de tonnes de CO2, puis viennent les Etats-Unis avec 6 milliards de tonnes. Ce sont les deux leaders mondiaux incontestés dans le domaine avec 40% des émissions mondiales (FIG.).

                     Il est cependant nécessaire de noter que les émissions de CO2 américaines qui se sont quasiment stabilisées entre 2005 et 2007 devraient commencer à décroître en 2008 en raison d’une moindre consommation de produits pétroliers et d’une substitution lente mais continue du charbon par le gaz, pour la génération d’électricité. La Chine, en l’absence de politique claire de rénovation de ses centrales électriques et de la faiblesse de son programme nucléaire va accroître ses émissions sensiblement au rythme de la croissance de son économie.

                   Vient ensuite, dans cette course infernale, un trio nettement détaché des deux premiers, constitué de l’Inde, la Russie et le Japon avec pour chacun, des émissions de CO2 comprises entre 1,3 et 1,7 milliards de tonnes. Ce serait l’Inde qui serait passée devant la Russie, mais les Russes n’ont pas dit leur dernier mot. Ils importent des 4X4 coréens ou japonais, dont plus personne ne veut dans les pays OCDE, pour consommer plus. Quand au Japon ses émissions sont à coup sûr en croissance, en raison de l’indisponibilité d’une partie de leur parc électronucléaire depuis le tremblement de terre de l’été 2007. A tous les trois ils représentent environ 15% des émissions mondiales de CO2 (FIG.).

                     L’Allemagne arrive en sixième position mondiale, ce qui n’est pas mal pour une nation qui se veut être un modèle de la démarche écologique. Quand à la France elle est dans les N° 16 ou 17 avec 1,3% des émissions mondiales de CO2, bien que le Ministre Borloo la trouve "très en retard".

                     En l’absence d’une politique mondiale efficace de réduction des émissions de CO2 basée sur l’efficacité énergétique des transformations et des consommations ainsi que sur l’accélération des programmes électronucléaires, celles-ci continueront inexorablement à croître dans le monde, année après année.

Le 26 Septembre 2008.

                           Bus dans les agglomérations, ramassage scolaire, collecte des déchets sont des applications qui peuvent selon Robert Bosch utiliser son système Bosch-Rexroth de récupération hydrostatique d’énergie au freinage, présenté au Salon du Véhicule Commercial de Hanovre. L’économie de carburant peut atteindre 25% affime-t-il! Sur de gros véhicules amenés à freiner puissamment très souvent et à redémarrer dans la foulée, la récupération hydraulique de l’énergie peut être intéressante. Bosch a présenté le cas d’école d’un camion de collecte des déchets, en cours de test à Berlin, équipé de deux accumulateurs de pression de 32 litres chacun, de vannes et de capteurs ainsi que d’un dispositif réversible de conversion de l’énergie mécanique en énergie hydraulique.

                      Il est intéressant de représenter sur un diagramme Pression-Volume (Clapeyron) le fonctionnement d’un des accumulateurs d’énergie (FIG.). Lors d’un freinage violent le gaz est comprimé par un piston, le volume passe de 32 litres à 23 litres, la pression passe d’une valeur initiale de 210 bars à la pression maximale de 330 bars selon la courbe rouge, dite adiabatique, c’est à dire sans échange de chaleur avec l’extérieur, le gaz comprimé est alors très chaud. Si immédiatement après le camion redémarre la pression redescend en suivant à peu près la même courbe rouge.

                 Par contre si l’arrêt est plus long, par échange thermique avec l’extérieur de l’accumulateur, la température du gaz va décroître et la pression va baisser jusqu’à la courbe bleue dite isotherme. On le voit sur le graphique la perte de pression est de 40 bars soit une perte d’énergie d’environ un tiers. L’aire comprise entre la courbe rouge et la courbe bleue représente un travail perdu égal à 32% du travail total, représenté par l’aire délimitée par la courbe rouge et les deux axes noirs.

               Ce diagramme permet de comprendre l’intérêt de l’hybridation hydraulique par l’intermédiaire de la compression d’un gaz dans le cas d’un poids lourd aux arrêts fréquents. Sa masse est importante et peu modifiée par les équipements hydrauliques. Les freinages et les démarrages fréquents permettent de récupérer une bonne partie de l’énergie dissipée au freinage.

               Par contre dans le cas d’un véhicule plus léger, la solution électrique plus souple, aux rendements bien supérieurs dans le cas d’une batterie Li-Ion (>85%), insensible à la durée entre charge et décharge est une solution beaucoup plus efficace et flexible. Elle permet d’autre part par une charge préalable de substituer l’énergie électrique aux carburants liquides rares et chers. C’est pour cela que Robert Bosch s’est associé avec Samsung pour développer une option hybride électrique.

Le 24 Septembre 2008.

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                       Air New Zealand présente sur un site dédié son programme Asia South Pacific Initiative to Reduce Emissions (ASPIRE) et les résultats de réduction de consommation de kérosène qu’elle a obtenu sur ses vols Auckland-San Francisco (FIG.). Ce programme d’optimisation de chaque phase de vol lui permet en moyenne d’économiser 4000 litres de kérosène (1173 gallons) soit 3% environ du carburant emporté sur un Boeing 777-300. Ces économies sont réalisées à 67% par l’optimisation du plan de vol, son altitude et sa vitesse. Ces paramètres choisis juste au moment du départ peuvent être modifiés en vol si nécessaire. 22% des économies sont obtenues durant la phase d’approche et d’atterrissage et enfin 11% sont réalisées au sol en minimisant l’utilisation de l’APU (génératrice de courant embarquée), en faisant le plein au tout dernier moment compte tenu du plan de vol choisi.

                D’autres économies sont possibles par modification des avions existants (rajouts d’ailerons, rajout de dispositifs de déshumidification électrique des zones situées entre la carlingue et la cabine qui peuvent contenir jusqu’à 200 kg d’eau) et par l’achat d’avions plus modernes.

VOIR le bilan détaillé.

Le 21 Septembre 2008.