Lutte contre le réchauffement climatique : quelles solutions (2/3)

Bientôt la fin de  notre dossier « Spécial climat » avec cet article qui présente quelques uns des moyens déjà en place pour lutter contre le dérèglement du climat et en atténuer les effets. Dans la première partie, nous avons surtout parlé des grands secteurs responsables des émissions de gaz à effet de serre : le domaine de l’industrie et de la production électrique,  le secteur des transports.
Aujourd’hui, nous présentons des solutions qui veulent s’attaquer à un autre angle : la consommation d’énergie et des ressources naturelles. La lutte contre le réchauffement passe vraiment par là et cela nous concerne tous : industriels, collectivités, acteurs du secteur de l’agriculture, commerciaux, particuliers, et bien sûr les Etats.

Les industriels

L’industriel a un rôle énorme à jouer : grand consommateur d’énergie (pour le procédé, le chauffage, la gestion de l’eau) et de matières premières parfois non renouvelées, générateur de déchets, il doit se tourner vers des alternatives moins impactantes en utilisant des technologies plus efficaces ou en s’organisant différemment.
Voici quelques exemples plus concrets.

Effet de serre A usine

La consommation d’énergie
C’est dans le secteur de la chimie, de la sidérurgie (fabrication d’acier, de fonte ou de fer), de l’agro-alimentaire (transformation des produits issus de l’agriculture en autre produits à consommer ou à utiliser) ou du verre et du ciment que la consommation d’énergie est la plus forte.
L’une des premières solutions est de modifier certaines étapes du procédé ou d’utiliser des technologies plus performantes (par exemple un moteur qui consomme moins) ou d’isoler de façon plus efficace : les économies d’énergie sont alors importantes. L’industrie doit pouvoir s’appuyer sur les travaux des chercheurs (voir la partie « Recherche et développement »).

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Amélioration de procédé (Crédit : Xavier Prudent)

La seconde solution est de récupérer ce qu’on appelle « la chaleur fatale » c’est-à-dire la chaleur produite par un site de production, du fait de son fonctionnement mais sans que cela soit le but de l’installation. Il s’agit par exemple de la chaleur contenue dans des rejets liquides (des eaux de refroidissement par exemple) ou dans la vapeur condensée ou celle de rejets gazeux (air chaud de séchage, gaz de combustion de fours ou chaudières…). Il est possible de récupérer cette chaleur, à priori perdue, en mettant en place des échangeurs*.

* Un échangeur est un gros appareil qui va transférer la chaleur contenue dans un rejet vers un autre fluide qui peut entraîner une turbine et produire un courant électrique par exemple.

Le domaine de l’eau
L’eau et l’énergie sont deux domaines très liés.  Tout procédé de transformation de matières premières nécessite de l’eau, soit utilisée directement (extraction de d’hydrocarbures) soit pour accumuler de la chaleur et la transférer plus tard. Or, cela implique forcément une consommation d’énergie importante pour le pompage, le traitement de cette eau, son chauffage et son transport.
Inversement, la production d’énergie a besoin d’énormes quantités d’eau : hydroélectricité, centrales thermiques, pour l’extraction d’hydrocarbures et même pour les mines d’uranium.
Bref, travailler sur les procédés pour qu’ils utilisent moins d’eau conduira à des économies d’énergie en amont : cela peut consister par exemple à traiter pour recycler des rejets liquides d’une industrie pour pouvoir réutiliser l’eau qu’ils contiennent.
Inversement, produire moins d’énergie ou de façon plus efficace (voir notre première partie), consommera moins d’eau et donc moins d’énergie : c’est un cercle vicieux.

Leur organisation
On parle d’écologie industrielle lorsque plusieurs industriels se regroupent géographiquement de façon à former une plateforme et optimiser les besoins des uns et des autres en matières premières et en énergie, et à mieux gérer les déchets. Les déchets des uns peuvent devenir une matière première pour une autre usine.

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Ecologie industrielle (Crédit : Xavier Prudent)

Désormais, on essaie d’aller plus loin et de travailler en amont sur les produits de façon à ce qu’ils soient recyclables en fin de vie.
L’exemple de regroupements d’industriels est la plateforme du Roussillon où l’unité Robin (Suez Environnement- filiale SITA) fournit une énergie sous forme de vapeur haute pression à partir de déchets (déchets de bois, recyclage papier, bois imprégnés). Cette vapeur est alors utilisée par les 15 industriels de la plateforme.
Mais il y a aussi mutualisation des achats et revente de gaz, d’électricité… Bref, les industriels travaillent ensemble (en symbiose) de façon à optimiser les consommations.

Les équipes de recherche
Pour trouver des solutions optimisées, aussi bien pour les industriels, que les collectivités et particuliers, beaucoup de gens travaillent en amont. De nombreux chercheurs dans des institutions ou au sein d’une société réfléchissent et étudient de nouveaux concepts, de nouveaux matériaux de façon à moins consommer.
Voici quelques exemples.

Dans le domaine de la chimie

Pour le développement de nouveaux matériaux
Développer de matériaux pour des éléments de structure ou de support (pour les machines, des voitures, des équipements) qui sont plus légers, plus résistants à la corrosion, plus efficaces lors de leur usage est une étape clé pour limiter la consommation d’énergie ou moins impacter l’environnement.
Tu as peut-être entendu parler des nanotechnologies. Il s’agit des procédés de fabrication de structures ou de  machines à l’échelle du nanomètre, c’est-à-dire d’un millionième de mm, soit la taille de quelques atomes. De telles structures existent ben et bien dans la nature (comme dans la patte du lézard, gecko, munie de poils extrêmement fins ce qui permet une super adhérence). A cette échelle, la matière se comporte de manière différente : on obtient des matériaux de couleur différente ou plus légers, plus résistants, plus souples.
Grâce aux nanotechnologies, de nouvelles perspectives s’ouvrent dans le domaine des matériaux : des isolants plus efficaces et des capteurs solaires (pour ne citer que ces quelques exemples).

nanomousse
Nanomousse d’isolation : la petite taille de pores permet d’emprisonner une importante quantité d’air

Pour la gestion de l’eau
Pour limiter la consommation d’eau, on peut chercher à utiliser des eaux fortement chargées en sels (eau de mer, eau de rivières ou mieux, les eaux de rejets industriels). Pour cela, il faut les « traiter ». On utilise par exemple une membrane de porosité extrêmement fine à travers laquelle seules les molécules d’eau peuvent passer.

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Membranes de filtration optimisées pour le traitement de l’eau (Crédit : Xavier Prudent)

Les recherches s’activent alors sur le développement de nouvelles membranes plus efficaces que les membranes classiques et qui durent aussi plus longtemps : la consommation électrique est donc moindre (environ 30 % en moins).

Pour limiter l’utilisation de pétrole
Utiliser la biomasse pour produire des produits chimiques en lieu et place du pétrole : voilà l’idée qui a germé dans l’esprit de nombreux chercheurs, il y a quelques années déjà.
Ainsi,  des recherches ont permis de développer des biopolymères aux performances équivalentes à celles des plastiques « classiques ». Citons Ecovio®, un plastique complètement biodégradable qui peut être utilisé pour la fabrication de gobelets, de films étirables, de boîtes de stockage, de sacs poubelles biodégradables.

Le monde de l’agriculture

Nourrir la population mondiale de demain est un sacré challenge surtout dans un contexte de réchauffement climatique où, comme nous l’avions souligné ici, l’agriculture a un impact fort sur les GES.

dessins Pascale Effet de serre A tracteur
Des essais grandeur nature, et des recherches notamment avec l’INRA (Institut National de Recherche Agronomique) envisagent des alternatives au mode d’exploitation dominant actuellement. Il s’agit par exemple de cultiver sans labourer les champs, et d’avoir recours au paillage par des résidus des cultures précédentes (ceci évite l’érosion et retient l’eau). On essaie aussi au maximum de chercher la diversité, d’associer les cultures qui se complètent et se protègent l’une l’autre et surtout, on cherche à être au plus proche des consommateurs !

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Association des cultures (Crédit : Xavier Prudent)

Les collectivités

Les collectivités sont les responsables d’une partie du territoire : des communes ou des regroupements de communes. Elles organisent les activités, les aménagements et les investissements au sein de ce territoire. Leur rôle est majeur par exemple pour limiter les consommations d’énergie des structures publiques (bâtiments, terrains sportifs) et aider à limiter celles des habitants ou pour favoriser le développement des énergies renouvelables.

Ainsi l’aménagement du territoire peut :
optimiser le réseau de transports pour désengorger des zones denses ou permettre des déplacements axés prioritairement sur les transports en commun,
– favoriser le développement de quartiers bien pensés où des commerces sont implantés proche de quartiers résidentiels (éviter les déplacements),
– mettre en place plus d’espaces piétons et de pistes cyclables,
– développer sur les bâtiments collectifs ou individuels des techniques limitant le chauffage en hiver et la climatisation en été tels que les toits végétalisés,
– faire la chasse aux dépenses énergivores (les éclairages par exemple),
– s’orienter vers l’énergie renouvelable pour les structures publiques (développer des bâtiments passifs).

Au niveau des citoyens, les collectivités peuvent développer des actions d’informations et accompagner les particuliers intéressés par un projet de développement dans le renouvelable (éolien ou panneaux solaires).

Mais il y a encore deux catégories de personnes qui peuvent aussi agir au quotidien : toi, moi, nous bref les particuliers… mais aussi nos gouvernements pour s’engager dans la lutte contre le dérèglement climatique, en accord avec les autres pays. Nous verrons cela une prochaine fois.

Texte : Pascale Baugé du blog Le Monde et Nous
Illustrations : Xavier Prudent du blog C’est pourtant clair !

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