Transition énergétique - Revue de web, sept/oct 2020

Sur la vitesse des transitions énergétiques :

« Vaclav [Smil] a décrit les énergies renouvelables comme la quatrième grande transition énergétique (après la maîtrise du feu, le passage de la cueillette à l’agriculture et à la domestication, le passage de la biomasse et du travail physique vivant à la combustion de combustibles fossiles. Néanmoins, il a également souligné les décennies nécessaires au déploiement des transitions énergétiques passées. (…) Il a également mis en garde contre l’adoption de solutions énergétiques à la mode, qui semblent excellentes sur le papier, mais qui sont difficiles à mettre à l’échelle, et a souligné que les gains d’efficacité énergétique sont souvent compensés par une plus grande consommation. »  Michael Cembalest J.P. Morgan

« L'histoire montre cependant que les transitions énergétiques ne se font pas rapidement. Le moment clé de la première grande transition - du bois au charbon - fut janvier 1709, lorsqu'un métallurgiste anglais du nom d'Abraham Darby compris comment utiliser le charbon afin, dit-il, “d'obtenir un moyen plus efficace pour produire du fer”. Mais il fallut deux siècles avant que le charbon ne supplante le bois comme premier combustible. Le pétrole a été découvert dans l'ouest de la Pennsylvanie en 1859, mais ce n'est qu'un siècle plus tard, dans les années 1960, que le pétrole remplaça le charbon comme première ressource énergétique mondiale. » Daniel Yergin

Pétrole et gaz, découvertes vs. consommation

Découvertes pétrole+gaz 1950-2017 vs. Consommation 2017

Sources :

• Clean Technica, 22 nov 2018, Peak Oil & Drastic Oil Shortages Imminent, Says IEA
• Planète énergies (Total), La consommation mondiale de pétrole
• Planète énergies (Total),  Consommation mondiale de gaz
• Wikipedia, Unité de l'industrie du pétrole et du gaz

Les futurs du pétrole (le futur de l'approvisionnement pétrolier 5/5)

Voici une traduction amateur et non autorisée de la cinquième partie du « futur de l’approvisionnement pétrolier ». Les gras remplacent les italiques de l’article original (expressions importantes) ou sont de mon fait. Les éléments entre accolades sont des rajouts qui m’ont paru utiles. Retrouvez le sommaire de l'article par ici.

Les futurs du pétrole

Anticiper le pic mondial

Les mêmes mécanismes qui conduisent à des pics et des déclins dans la production régionale devraient finalement aboutir à un pic et un déclin dans la production mondiale. Ce caractère inévitable fut montré par Hubbert au milieu des années 50, mais les nombreuses prévisions de pics mondiaux et régionaux qui ont été faites depuis se sont souvent révélées prématurées [49]. Les pronostics plus optimistes se sont également montrés faux, bien que cela prenne plus de temps pour que leurs erreurs deviennent manifestes.

Les méthodes disponibles pour anticiper l’approvisionnement futur en pétrole varient fortement, en terme de bases théoriques, d’intégration des différentes variables, de niveau d’agrégation et de complexité [11,52]. Chaque approche possède forces et faiblesses et aucune ne fournit encore des estimations généralement acceptées (encadré 2).

Quand la production pétrolière culmine (le futur de l'approvisionnement pétrolier 4/5)

Voici une traduction amateur et non autorisée de la quatrième section du « futur de l’approvisionnement pétrolier ». Les gras remplacent les italiques de l’article original (expressions importantes) ou sont de mon fait. Les éléments entre accolades sont des rajouts qui m’ont paru utiles. Retrouvez le sommaire de l'article par ici.

Le taux d’épuisement est le taux auquel les réserves de pétrole diminuent.

le taux de déclin est le taux auquel la production baisse.

The difference between depletion and decline rate in oil fields - energyskeptic.com

Quand la production pétrolière culmine - Oil "peaking"

La production du pétrole conventionnel doit finalement baisser à quasiment zéro, car c’est une ressource finie. Le phénomène du "pic pétrolier" vient des caractéristiques physiques fondamentales de la ressource pétrolière qui contraint la forme du cycle de production (c’est-à-dire le taux de production au fil du temps) d’une région de production. Il conduit généralement la production à augmenter jusqu’à un maximum puis à décliner. Mais ces propriétés physiques sont arbitrées par de multiples facteurs techniques, économiques et politiques qui créent toute une gamme de possibilité pour la courbe du cycle de production d’une région, et une incertitude considérable quant au timing des futurs pics de production. L’importance relative de ces facteurs attribués au sous-sol ou aux humains fluctue entre les régions et au cours le temps et, est devenue, un élément central de débat.

Le plafonnement de la production d’un puits et d’un champ

Au moment où un puits de pétrole est lancé, son rythme de production augmente rapidement jusqu’à un pic qui peut être rallongé par un plateau en réduisant le débit ou en injectant des fluides pour maintenir la pression du réservoir. Mais à un moment, la production commence à décliner suite à la baisse de pression et/ou le passage de gaz et d’eau (figure 9). Dans les puits matures, la proportion d’eau peut atteindre 90 % ou plus du volume du liquide produit, ce qui crée un problème de traitement.

Production et ressources de pétrole (le futur de l'approvisionnement pétrolier 3/5)

Voici une traduction amateur et non autorisée de la troisième section « futur de l’approvisionnement pétrolier ». Les gras remplacent les italiques de l’article original (expressions importantes) ou sont de mon fait. Les éléments entre accolades sont des rajouts qui m’ont paru utiles. Retrouvez le sommaire de l'article par ici.

Production et ressources de pétrole

Le pétrole conventionnel est typiquement récupéré par des puits de pétrole verticaux, forés à travers le gisement du haut vers le bas. Comme ceux-ci touchent habituellement seulement quelques mètres ou dizaines de mètres du réservoir, les grands réservoirs nécessitent de multiples puits. Aujourd’hui, de nombreux puits commencent verticalement, mais sont ensuite déviés pour suivre le gisement. Les méthodes modernes permettent le forage de plusieurs milliers de mètres de sections horizontales, augmentant donc l’accès aux extrémités du réservoir et obtenant une valorisation plus élevée avec moins de puits.

Après le forage, le pétrole coule vers la surface sous sa propre pression (récupération primaire), mais ceci est habituellement complété en pompant et en injectant de l’eau et des gaz à l’intérieur du gisement pour maintenir la pression (récupération secondaire). La pression qui diminue réduit le débit et peut aussi permettre au gaz de se séparer du pétrole. En moyenne environ 35 % du pétrole en place à l’origine peut être récupéré par ces méthodes [5–7]. Les puits deviennent non rentables quand le débit du pétrole devient trop bas, particulièrement quand de gros volumes d’eau de la récupération secondaire sont coproduits. À la fin de leur vie, beaucoup de puits produisent plus d’eau que de pétrole.

Le facteur de récupération peut être amélioré grâce à l’utilisation de techniques variées de récupération assistée du pétrole (enhanced oil recovery, EOR). Celles-ci comprennent l’injection de vapeur, l’injection de CO2 et l’injection d’eau contenant des additifs chimiques. Ceci sert à réduire la viscosité du pétrole pour bloquer le flux concurrent de gaz ou d’eau et/ou à diriger le pétrole à travers les puits. La faisabilité des différents techniques d’EOR varie énormément d’un champ à l’autre et actuellement elles ne comptent que pour 3 % de la production mondiale. L’EOR augmente généralement les facteurs de récupération de 5 à 15 %, mais dans de rares cas des facteurs de récupération de plus de 70 % peuvent être atteints.

La récupération du pétrole de roche compacte est réalisée grâce à une combinaison de forage horizontal et de fracturation hydraulique de roches relativement imperméables pour libérer le pétrole et le gaz de manière rentable. La récupération du pétrole extra lourd est accomplie par une variété de méthodes, mais le plus couramment par injection de vapeur suivie par une amélioration et/ou une dilution pour le transport par pipeline. La récupération actuelle des sables bitumineux se fait par de l’exploitation à ciel ouvert. Cependant, des méthodes in situ utilisant l’injection de vapeur sont développées pour accéder à des dépôts plus importants, à de plus grandes profondeurs et avec un impact environnemental moins important. La récupération et la conversion du pétrole de kérogène consomment beaucoup d’énergie, elle est peu pratiquée à échelle commerciale.

Formation et classification du pétrole (le futur de l'approvisionnement pétrolier 2/5)

Voici une traduction amateur et non autorisée de la deuxième section du « futur de l’approvisionnement pétrolier ». Les gras remplacent les italiques de l’article original (expressions importantes) ou sont de mon fait. Les éléments entre accolades sont des rajouts qui m’ont paru utiles. Retrouvez le sommaire de l'article par ici. 

Formation et classification du pétrole

Le pétrole comprend tout les hydrocarbures se trouvant naturellement dans des roches, et provient de matières organiques (le plus généralement des organismes marins) incluses dans des roches sédimentaires.↵1 Celles-ci sont appelées roches-mère et sont typiquement des roches carbonatées à grain fin {NdT: fine-grained mudstones et roches carbonées} ou des roches sédimentaires formées d'éléments fins disposés en lits {NdT: shales}. Le tassement et l'enfouissement de ces roches au cours des temps géologiques augmente leur température et leur pression et commence le processus de maturation organique. En premier, la matière organique fossilisée est convertie en un mélange insoluble de très longues molécules organiques, appelée kérogène, puis comme la maturation avance, le kérogène se réduit en molécules riches en hydrogène et plus petites qui deviennent liquide, laissant un résidu de kérogène réfractaire. Une production significative de pétrole liquide commence typiquement autour de 70°C jusqu'à 120-160°C, une plage appelée la fenêtre du pétrole. Des températures plus élevées peuvent causer une décomposition plus poussée du kérogène restant pour produire des hydrocarbures gazeux C1-C5  (méthane -pentane) {NdT: C1 = un atome de carbone, méthane CH4; C5 = 5 atomes de carbone, pentane C5H12} et une réduction thermique du pétrole déjà produit en molécules de plus en plus petites. Le taux actuel de génération du pétrole a été estimé à un maximum de quelques millions de barils↵2 par an [3], à comparer avec la consommation mondiale de près de 30 milliards de barils par an. La production de pétrole brut a augmenté approximativement de 1,5% par an entre 1995 et 2005, puis a atteint un plateau avec un accroissement plus récent dans l'approvisionnement liquide venant des liquides de gaz naturel (LGN voir cadre 1) {NdT: natural gas liquids - NGL}, des sables bitumineux et du pétrole de roche compacte. On s'attend à ce que ces tendances continuent.

Le futur de l'approvisionnement pétrolier - Introduction (1/5)

Voici une traduction amateur et non autorisée de l’introduction du « futur de l’approvisionnement pétrolier ». Les gras remplacent les italiques de l’article original ou sont de mon fait. Les éléments entre accolades sont des rajouts qui m’ont paru utiles. Retrouvez le sommaire par ici.

Introduction

La fourniture abondante de combustibles liquides naturels et bon marché constitue le fondement de nos économies industrielles et modernes, et actuellement la grande majorité de ces combustibles sont obtenus grâce au pétrole dit « conventionnel ». Le pétrole constitue plus d’un tiers de l’offre mondiale d’énergie primaire et plus de 95 % de la consommation d’énergie des transports — un secteur d’une importance cruciale où il n’y a pas de produits de substitution simples. Notre familiarité avec le pétrole peut nous empêcher de nous rendre compte à quel point c’est un produit remarquable : le pétrole a mis des millions d’années à se former à partir des restes d’organismes marins et autres ; on le trouve seulement dans un nombre limité d’endroits où une association spécifique de conditions géologiques coïncide ; il possède une combinaison inégalée d’une concentration d’énergie par unité de masse et de volume ; et il est à la fois très flexible et facilement transportable. Un litre de diesel contient assez d’énergie pour déplacer un camion de 40 tonnes sur trois kilomètres — une performance qui serait impossible avec une propulsion électrique à batteries. Néanmoins, malgré une forte taxation dans la plupart des pays et des prix mondiaux du pétrole historiquement élevés, un litre de diesel reste moins cher qu’une tasse de café.

Le futur de l'approvisionnement pétrolier - résumé (0/5)

Me penchant à nouveau sur les questions d'énergie fossile, encouragé par Le Réveilleur, j’ai récupéré au fond de mon disque dur, « Futur of oil supply » publié en décembre 2013 et je l'ai traduit. Les auteurs, Richard Miller, consultant dans l’industrie pétrolière, et Steven Sorrell, professeur de politique énergétique, réussissent à condenser le sujet pourtant bien compliqué quand on commence à creuser, en une vingtaine de pages. Ils présentent clairement les limites de l'exercice et nous conduisent, pas à pas, dans la critique des données.

Pour les passionnés anglophones, sachez que cet article, cité 58 fois, introduit le numéro du même nom du journal « mathématiques, physiques et sciences de l’ingénieur » de la « Royal Society » l’équivalent britannique de l’académie des sciences. Euarn Means souligne que la publication rassemble des experts qui, par le passé, se positionnaient dans les camps opposés du débat sur le pic pétrolier.

C’est une traduction amateur et non autorisée. J’ai omis la sixième partie du papier qui introduit les douze articles du numéro. Je publie un billet par chapitre.

Résumé

Les approvisionnements abondants en pétrole constituent la fondation de nos économies industrielles modernes, mais la capacité à maintenir et augmenter l’offre mondiale suscite une préoccupation croissante. Certains commentateurs prévoient un pic dans un  proche futur et une phase finale subséquente de déclin de la production mondiale de pétrole. D’autres soulignent la croissance récente de la production du « pétrole de roche compacte » et la marge de développement des ressources non conventionnelles. Il y a des désaccords quant à la taille, au coût et à la récupérabilité des différentes ressources, au potentiel technique et économique de différentes technologies, à la contribution de facteurs variés aux tendances du marché et aux implications économiques d’une offre réduite. Peu de débats sont aussi importants, controversés, vastes ou aussi confus. Cet article résume les concepts principaux, les termes, les problèmes et les éléments scientifiques qui sont nécessaires pour comprendre le débat sur « le pic pétrolier ». Ceux-ci comprennent : l’origine, la nature et la classification de la ressource ; les évolutions de la production et des découvertes, les profils types de production des gisements, bassins et régions de production ; les mécanismes sous-jacents à ces profils ; l’étendue de la diminution du pétrole conventionnel ; le risque d’un prochain pic de la production mondiale ; et le potentiel des diverses options d’atténuation. L’objectif est d’introduire le sujet à des lecteurs non spécialistes de la question et de fournir une base pour les articles qui suivent dans ce numéro thématique.

Introduction

Formation et classification du pétrole

Production et ressources de pétrole

Quand la production pétrolière culmine

Les futurs du pétrole

Production mondiale de pétrole par date de découverte

Le pic pétrolier est mort! Vive le pic pétrolier!

traduction libre et non autorisé de Peak Oil is dead! Long live Peak Oil! de Noah Smith.
emphases et crochets de captainshortman, graphiques rajoutés.


Un de mes sites préférés, The Oil Drum, s'arrête, et je suis fou! Tout le monde en attribue la fermeture à la mort du meme "pic pétrolier", qui lui-même est attribué à la fracturation hydraulique. Le premier est sans doute vrai; la manie du “pic pétrolier” est terminée. Mais la seconde est fausse. La fracturation hydraulique n'a pas tué le pic pétrolier. Elle ne s’est juste pas adapté aux récits que bon nombre des partisans du pic pétrolier ont présenté.

La thèse du pic pétrolier est simple: la production mondiale de pétrole va bientôt atteindre un sommet et commencera à décliner. Mais il y avait deux histoires possibles que les partisans du pic racontaient sur comment cela se déroulerait:
"Le bon pic pétrolier”: Dans ce cas, nous trouvons quelque chose qui est mieux que le pétrole, et passons à cela, tout comme nous avons abandonné l'huile de baleine. Les prix et la production de pétrole vont alors tomber tous les deux.
"Le mauvais pic pétrolier": Dans ce cas, nous ne trouvons rien de mieux que le pétrole et comme le pétrole devient plus rare, le prix va monter, tandis que la production de pétrole et l'activité économique globale se contracteront tous les deux.

Mais nous n’avons eu aucune des deux. Ou plus exactement, nous avons eu un peu des deux, couplé avec autre chose qui ne correspond à aucun de ces deux scénarios. Voici ce qui s'est passé:

Vidéo : qui a tué la croissance économique ? 6 min

Le rapport "les limites de la croissance" sur wikipedia.

Post carbon institute

Richard Heinberg


Retrouvez le billet complet sur http://captainshortman.blogspot.com/

Pic pétrolier et réserves de pétrole : le dessous des cartes | 12 min

Le caractère limité des réserves de combustibles fossiles induit, à court terme, un pic pétrolier, c’est-à-dire le moment où sera atteint le sommet des disponibilités en ressources pétrolières. Or, en raison de l’importance des enjeux économiques et géopolitiques de la question, les estimations de ces ressources sont souvent surévaluées. Le Dessous des cartes se propose d’explorer les vifs débats suscités par la datation du pic pétrolier.

Transition vers un monde sans pétrole

Rob Hopkins nous rappelle que le pétrole dont notre monde dépend s'épuise progressivement. Il propose une solution unique à ce problème, la réponse de la transition, qui consiste à nous préparer à vivre sans pétrole et à sacrifier notre superflu pour bâtir des systèmes et des collectivités totalement indépendants des énergies fossiles.

Pétrole : This is the end my friends ?

Un petit clin d'oeil aux Doors en passant.
Depuis longtemps j'ai cette petite vidéo dans les cartons.
J'ai beaucoup hésité à la poster, un coup à vous mettre le moral dans les chaussettes! Elle me permet en fait d'introduire le sujet.