Energie : le scandale incontournable de l’exploitation des hydrocarbures

Notre civilisation actuelle est celle de l’énergie.

La découverte du pétrole et la capacité industrielle que cela nous a permis a entraîné l’essor de tout un ensemble de techniques (transport, exploitation agricole, industrie alimentaire, chauffage en régions ou conditions climatiques froides, etc.). L’exploitation du pétrole a vraiment commencé au début du XIXe siècle, et la population était alors d’environ 1,1 milliard d’hommes dans le monde.
Aujourd’hui, cette population est de 6,7 milliards qui dépendent entièrement de l’énergie pour être transportés, nourris, chauffés, soignés, travailler et, même la plupart du temps, abreuvés (traitement de l’eau). Et la liste n’est pas exhaustive.

Un arrêt brutal de la disponibilité d’énergie provoquerait probablement un retour à des capacités correspondant à une population similaire à celle du XIXe siècle, à savoir la disparition d’une grande partie des 80 % de la population mondiale (surplus de population par rapport à l’avant-pétrole).

Tout ce qui suit dans l’article n’est qu’un éclaircissement concernant le pétrole (et le gaz) pour mieux comprendre ce que je viens d’écrire, et en particulier les affirmations du chapeau de l’article et du paragraphe précédent.
Vous l’avez compris, je ne suis pas très optimiste pour le futur de l’humanité, et je ne suis pas non plus très optimiste sur la capacité de nos dirigeants d’aujourd’hui à pouvoir collectivement choisir la solution la meilleure pour notre sauvegarde de demain.

L’ENERGIE

Gaz, pétrole et charbon (énergies fossiles) représentent actuellement environ 85 % de l’énergie consommée dans le monde (source CNUCED). Les énergies renouvelables représentent moins de 15 % de la consommation énergétique, y compris l’utilisation du bois et de la biomasse solide qui représente 77 % de l’énergie renouvelable. Encore que, comme Jean-Marc Jancovici (Ingénieur X, consultant, spécialiste international sur les énergies) le répète souvent, le bois pourrait être une énergie renouvelable, mais compte tenu d’un surplus important de consommation par rapport au renouvellement, ce serait plutôt de la déforestation.

Parmi toutes les sources d’énergie, le pétrole représente donc encore près de 40 % dans le monde (source CNUCED). Et son extraction (supposons que l’extraction soit un coût moyen de 10$ le baril en tête de puits) coûte environ 0,4 ct d’euro le kWh (si on le convertit en électricité). Soit bien moins que l’éolien qui coûte entre 6 et 8 cts d’euro le kWh. L’hydroélectricité est de l’ordre du coût du kWh thermique, mais on est forcément limité en nombre de barrages (2,4 % de la production mondiale d’énergie).

LE PETROLE

Donc, pour l’instant, pas moyen de se passer de pétrole.

Les réserves mondiales sont en constante évolution, et même en progression alors qu’on continue d’en consommer de plus en plus. A titre d’exemple, les réserves prouvées (nous reviendrons sur ce terme) étaient de 72 milliards de tonnes en 1970 (juste avant le premier choc pétrolier de 74). En 2005, elles étaient de 140 milliards de tonnes alors qu’entre 1970 et 2005, nous en avons extrait 110 milliards de tonnes.

Miracle de la découverte diriez-vous.

En fait, pas du tout. D’ailleurs, depuis 1980, on ne découvre plus de champs "géants" (supérieurs à 2 milliards de tonnes) et les réserves ultimes n’ont pas bougé.

DEFINITIONS DES RESERVES PETROLIERES

Nous voici arrivés au point où il est indispensable de poser les choses et de donner quelques définitions :

Réserves ultimes : quantité de pétrole total qui a été créé par la nature dans le monde. Les réserves ultimes sont la somme de la quantité déjà produite (consommée ou non), des réserves prouvées, des réserves probables et des réserves possibles.

Réserves prouvées : quantité du pétrole prouvé (trouvé) que l’on peut extraire avec des technologies existantes à un coût compatible avec sa commercialisation compte tenu du prix actuel.

Réserves probables : regroupe à la fois la part supplémentaire du pétrole prouvé (trouvé) qui pourra être exploité avec l’avancement probable de la technologie d’extraction (technologie et coût) et la part de pétrole non trouvé estimée, mais dont les indices permettent d’affirmer qu’il existe même si on ne l’a pas encore trouvé.

Réserves possibles : la quantité de pétrole estimée que l’on imagine qu’il puisse exister compte tenu de la géologique et de l’histoire de la terre.

Réserves : le mot sans autre précision est en général calculé en ajoutant les réserves prouvées, 50 % des réserves probables et 25 % des réserves possibles.

LES RESERVES DE PETROLE DANS LE MONDE

Nous avons vu que les réserves ultimes n’ont pas changé. Elles sont de 350 milliards de tonnes, et nous en avons déjà extrait environ 150 milliards de tonnes.

Maintenant, pour entrer plus dans le détail, il va falloir changer une nouvelle fois de degré de complexité, car il n’y a pas un seul type de pétrole car sa composition change de façon très importante selon les sources. En particulier, dans la suite de l’article nous allons parler des pétroles très épais du type bitumineux comportant une part importante de soufre (d’où la corrosivité et le danger, le soufre avec l’eau formant de l’acide sulfurique) qui sont très différents des types de pétrole couramment exploités actuellement.

Traditionnellement, vous en avez l’habitude, le volume de pétrole est donné en barils. Et, par définition, un baril est un volume de 159 litres. Mais, évidemment, le poids d’un baril de brent (qualité de pétrole venant de la mer du Nord) n’est pas le même que celui d’un baril de bitume venant de l’Alberta, qui nécessite de plus un traitement physico-chimique important avant d’être exploitable par l’industrie qui sait traiter le brent. D’ailleurs, la masse volumique n’est pas le seul point important dans le pétrole, et il faut faire intervenir la longueur des chaînes carbonées caractéristiques de la viscosité. En pratique, on calcule la qualité du pétrole en °API, ce qui ne va pas simplifier notre compréhension.

On va faire une approximation grossière pour faire le saut entre les réserves ultimes en tonnes et la quantité correspondante en barils, sachant qu’il faut le faire en tenant compte des qualités de pétrole qu’on n’a pas encore découvertes dont on ne connaît évidemment pas la densité... Donc, les 350 milliards de tonnes feraient dans les 5 000 milliards de barils, et la quantité déjà produite fait environ 1 100 milliards de barils. Acceptez la magie de l’approximation grossière qui de toute façon n’a pas un impact si important du fait qu’on parle en grande partie de choses estimées pas encore découvertes formellement.

On estime que la demande mondiale va atteindre 40 millions de barils par an en 2020. En supposant que les années suivantes ne dépasseront pas ce niveau de demande, la réserve ultime ne permettrait plus que de tenir 100 ans.
Les soucis vont venir avant. Mais on peut considérer que, de toute façon, on n’ira pas au-delà de ce siècle pour la fourniture de pétrole, même en figeant la demande à celle qu’on aura dans une dizaine d’années.

Jacques Attali estimait que plus le prix du pétrole augmentait, plus on allait trouver d’autres sources. Il a peut-être raison si on compte sur de nouvelles techniques comme l’énergie hydrolienne par exemple, mais, pour le pétrole, la barrière est là, et bien là, et le prix de l’énergie va augmenter de façon considérable avant qu’on puisse imaginer pouvoir mettre en place d’autres ressources.

LE PETROLE BITUMINEUX

Les réserves de pétrole bitumineux de l’Alberta et de l’Orénoque font partie des grands gisements (Alberta : 1 780 milliards de barils, Orénoque : 1 200 milliards de barils), mais seuls 10 % de ces gisements sont extractibles (donc comptés dans les réserves prouvées) compte tenu des technologies actuelles, à la fois pour des limites techniques, et à la fois pour des raisons économiques (pétrole pas assez cher).

Il existe en fait trois grands modes d’extraction des pétroles bitumineux : l’extraction et traitement du sable bitumineux, et deux méthodes in-situ soit par simple puits horizontal, soir double puits horizontal.

L’extraction des sables bitumineux est ce qui se passe actuellement et constitue un scandale écologique dont la plus grande partie reste d’ailleurs à venir. Le principe est facile sur le papier : on enlève la couche de surface (jusqu’à 75 m), puis on ramasse le sable bitumineux pour l’emmener aux unités de traitement pour séparer le sable du bitume. La pollution est infernale et les conditions d’extraction abominables.

L’exposition à l’air et à l’eau des mines à ciel ouvert provoque la formation de gaz sulfureux (nauséabonds à l’extrême en faible concentration et mortels à plus forte concentration) et d’acide sulfurique hautement corrosif, sans compter la destruction du site de la mine. Le chauffage de l’eau pour l’extraction nécessite de l’eau qu’on ne peut pas recycler du fait de la présence d’acide corrosif après utilisation, et de l’énergie qui fait grandement baisser le taux de récupération par rapport aux réserves. Le sable une fois traité ne peut pas être utilisé pour un autre usage car contenant toujours une part de bitume et de soufre et donc doit être stocké en attendant de pouvoir être remis dans la mine. Enfin, le bitume récupéré doit passer par un process lourd (cracking et hydrogénation) pour pouvoir être commercialisé aux raffineries (le résultat est un "pétrole de synthèse" qu’on appelle "syncrude", bien que ce nom soit une marque, un peu ce qui s’est passé avec "frigidaire" dans le monde de l’électroménager).

Le coût d’extraction du baril est de l’ordre de 20$ à 30$ par baril (à comparer à environ 10$ par baril pour le pétrole du Moyen-Orient, et à environ 10$ à 23$ pour les forages off-shores classiques.

Le taux de récupération devrait pouvoir atteindre jusqu’à 60 % du bitume des sables extraits (mais on ne peut pas extraire tous les sables).

La méthode en puits horizontal est un peu meilleure, car on laisse le sable sur place, et on fait passer un puits horizontal dans lequel alternativement on envoie de la vapeur et on récupère le bitume qui a coulé du sable ainsi chauffé.

Impact sur le site moins fort, bilan énergétique un peu meilleur, pollution un peu amoindrie, mais coût bien plus élevé, investissements (donc mise en place) beaucoup plus lourds, et surtout pollution de l’eau toujours aussi intense.

Le coût d’extraction est entre 30$ et 40$ le baril.

Enfin, la méthode en double puits horizontal semble la plus prometteuse actuellement. Elle consiste à faire deux puits horizontaux. Dans celui du dessus, on fait circuler la vapeur d’eau (qui est recyclée en tête de production), et le bitume liquéfié est extrait par le deuxième puits horizontal situé en dessous.

On atteint alors un coût d’extraction supérieur à 40$ par baril.

Le taux de récupération ne devrait pas dépasser 25 % du pétrole en place.

Ces quelques explications techniques vous permettent de comprendre pourquoi le Canada, et l’Alberta en particulier, n’hésitent pas à polluer gravement toute une région en faisant des mines à ciel ouvert pour des raisons d’arithmétique économique. C’est navrant, et peut effectivement être qualifié de criminel.

Mais c’est du même ordre d’inconséquence et d’immoralité envers l’humanité que ce l’Alberta fait déjà avec l’exploitation des gaz naturels dangereux.

L’HORREUR DES GAZ SULFUREUX DE L’ALBERTA

L’Alberta est un des grands producteurs mondiaux de gaz naturel, grâce à ses richesses fossiles, et on n’a pas fini d’entendre parler d’eux, car le bassin de l’Athasca et les plus grandes réserves de pétrole bitumineux sont chez eux.

Seul petit problème : les gaz sont sulfureux.

Pour la plupart d’entre vous, cela n’a pas de signification particulière. Pour simplifier un peu, on va dire que ces gaz sont mortels pour l’homme.

Tous les fermiers de la région connue autrefois comme un centre de production agricole important et où la capitale Calgary était le siège d’une des plus grandes réunions de passionnés de chevaux du continent (le fameux "Stampede") le confirment dès qu’ils peuvent : les animaux (sauvages et domestiques) meurent autour des têtes de puits de gaz naturel installés un peu partout dans cet Etat canadien. Sans compter les pluies acides qui détruisent la forêt et la végétation en général. Tout le monde le sait, mais entre les faibles revenus d’hier et la richesse en route pour les survivants de demain, le choix a été fait.

Pire encore, dans la frénésie d’exploitation de ce gaz mortel, Petro-Canada n’a pas hésité à demander l’autorisation d’implantation de têtes de puits à proximité des zones habitées de la capitale Calgary, et les autorités n’ont pas hésité à leur donner.
Les conditions d’une catastrophe pire que celle de Cevezo sont en place : un tremblement de terre, un attentat, un accident industriel et ce sont des centaines de milliers de personnes qui vont mourir en quelques minutes.

Le cynisme des autorités canadiennes n’a pas de limites à ce sujet. Car malgré le fait que les concentrations de H2S contenues dans les gaz naturels extraits tueraient plusieurs dizaines de milliers de personnes avant même que l’alerte ne puisse être donnée en cas de rupture de tête de puits, la loi sur l’environnement de 1999 décrète que H2S n’est pas toxique car n’ayant pas d’impact écologique aux concentrations constatées en Alberta.

Bravo le raisonnement : c’est comme si on disait que les radiations de produits radioactifs ne sont pas dangereux parce que les radiations constatées dans la nature et autour des centrales nucléaires n’ont pas d’impact écologique mesurable dans le temps.

Et on n’a pas fini d’entendre parler de l’Alberta, car ils sont en plus riches en terres et boues carbonées (le terme en anglais que tous les spécialistes utilisent est "shale").

En fait, les shales sont la plupart du temps sous forme de roches plus ou moins solides composées en partie d’argile et en partie de composés carbonés. Ils sont classés en "sources d’hydrocarbures non-conventionnels", car, en les chauffant, on peut obtenir des gaz d’hydrocarbures que l’on convertit soit en gaz liquéfiés, soit en pétroles de synthèse.

Les shales sont comptabilisés la plupart du temps en "réserves possibles" avec un coût d’extraction qui devrait se situer entre 40$ et 70$ l’équivalent-baril de pétrole.