-
Les promesses de l’énergie solaireRéveillez-vous ! 1980 | 22 mai
-
-
Les promesses de l’énergie solaire
Une série de miroirs convergent sur une tour d’une soixantaine de mètres de haut. La chaleur qu’ils apportent est supérieure à celle de 1 000 soleils. Elle peut atteindre 2 300 degrés C.
EN NOTRE ère de pénurie énergétique, le soleil apparaît comme une source inépuisable d’énergie qui déverse en abondance sa lumière et sa chaleur bienfaisantes sur notre planète. C’est grâce à lui que notre globe jouit d’une douce température et que les plantes reçoivent l’énergie nécessaire à leur croissance, ce qui s’avère bénéfique pour tous les êtres vivants, même si d’aucuns trouvent cela parfaitement naturel.
Mais l’homme dépend également d’autres formes d’énergie qui s’appliquent à des usages pour lesquels les rayons solaires ne sont pas d’une utilité directe. Si ces autres sources d’énergie se faisaient rares et disparaissaient, saurait-on chauffer les maisons et les locaux industriels uniquement grâce au soleil? Pourrait-on convertir ce rayonnement en électricité pour s’éclairer, faire tourner les moteurs et permettre le fonctionnement des postes de radio et de télévision? Pourrait-on stocker l’énergie solaire de manière à la convertir ensuite en carburant pour les automobiles et les avions?
Toutes ces possibilités sont aujourd’hui sérieusement envisagées. Dans nombre de laboratoires, des spécialistes de recherche fondamentale examinent diverses applications de l’énergie solaire, d’autant plus que celle-ci existe en abondance. Par exemple, les rayons solaires qui tombent sur une zone de 26 kilomètres carrés seulement en Arizona produisent autant d’énergie que toutes les centrales électriques américaines réunies. Mais quels problèmes reste-t-il à surmonter?
Citons en premier lieu le caractère diffus de la lumière solaire. Tout collecteur de dimension réduite ne reçoit que relativement peu de chaleur. Pourtant, cette énergie suffit à certains usages. Ainsi, des bâtiments conçus pour recevoir la lumière solaire peuvent capter assez de chaleur pour permettre de sérieuses économies de chauffage. L’eau entreposée sur le toit dans des réservoirs acquiert une chaleur suffisante pour servir à des usages tels que la toilette, la vaisselle ou la lessive.
Un autre inconvénient de l’énergie solaire provient de ce qu’elle n’est pas toujours disponible au moment utile. Par exemple, elle disparaît au coucher du soleil, et les nuages l’interceptent. D’autre part, l’intensité de la luminosité solaire, le nombre d’heures d’ensoleillement et les périodes de temps nuageux varient selon la latitude et les saisons. Quantité de domaines d’application ne peuvent s’envisager que si l’on trouve le moyen d’emmagasiner l’énergie du soleil quand il brille, pour la restituer la nuit ou par temps couvert.
Un moyen simple d’emmagasiner l’énergie du soleil consiste à chauffer de l’eau pendant la journée et à la conserver dans des réservoirs isolés thermiquement pour s’en servir la nuit. L’eau chaude peut également circuler dans un système de chauffage central auquel il faudrait adjoindre un chauffage d’appoint par mauvais temps. Cette formule a déjà reçu des applications comme source de chaleur auxiliaire pour diminuer la consommation de gaz ou d’électricité dans les foyers.
Au-delà de ces applications élémentaires, il existe des moyens plus compliqués de récupérer la chaleur du soleil. En faisant converger les rayons, on peut atteindre des températures très élevées. Qui n’a jamais tenté, par exemple, l’expérience qui consiste à placer un morceau de papier sous une loupe au point de convergence des rayons du soleil? Le papier se consume d’abord lentement, puis s’enflamme. On peut appliquer ce principe sur une grande échelle, en utilisant des miroirs courbes pour concentrer les rayons du soleil sur une surface bien précise, ce qui permet d’obtenir une chaleur assez élevée pour faire fondre les matériaux les plus réfractaires. Un tel four solaire existe déjà dans le sud de la France. Il est même relié au réseau de l’Électricité de France. Ses auteurs envisagent d’ailleurs de réaliser des centrales électriques solaires de 1 mégawatt.
Aux États-Unis, près d’Albuquerque, on a construit un dispositif identique mais encore plus perfectionné qui va permettre d’étudier la rentabilité économique d’une centrale de dimension normale. Une série de miroirs convergent sur un point situé au sommet d’une tour d’une soixantaine de mètres. Chaque miroir a une surface de 1,2 mètre carré, et les miroirs sont disposés en carrés de 25 unités sur un héliostat, ce qui permet de projeter les rayons solaires sur la cible malgré les mouvements de la terre. Disposés en triangle au nord de la tour, ces héliostats sont au nombre de 222. Un ordinateur guide chacun d’entre eux en fonction de sa distance et de sa direction par rapport à la tour.
Lorsque toute la lumière solaire qui tombe sur une superficie de 0,8 hectare est concentrée sur la tour, elle ne frappe plus qu’une surface d’un demi-mètre carré. La température est alors supérieure à ce que fournirait la chaleur de plus de 1 000 soleils et atteint 2 300 degrés. Lors des expériences de réglage, les rayons de l’héliostat transperçaient une plaque d’acier en un rien de temps.
À la suite d’expériences réalisées avec des chaudières à vapeur, on envisage de construire à Barstow, en Californie, une centrale solaire de 10 mégawatts qui devrait être reliée au réseau de l’État dès 1981.
L’électricité produite par l’énergie solaire
Entre-temps, d’autres savants se sont fixé un objectif plus lointain, savoir convertir la lumière solaire en électricité. Dans son principe, cette opération n’est pas quelque chose de nouveau, puisque l’on utilise depuis des années des dispositifs qui fonctionnent grâce à la photoélectricité. C’est ainsi que la cellule photoélectrique des appareils photo permet de déterminer l’ouverture de l’objectif en fonction de la luminosité. La lumière donne en effet naissance à un faible courant électrique visualisé par l’aiguille du cadran. Produire un courant d’une intensité supérieure à partir de ce principe relève de la gageure, mais les résultats en valent la peine.
Comment la lumière parvient-elle à produire de l’électricité dans une cellule photoélectrique? Le secret réside dans l’emploi de semi-conducteurs. Dans un élément conducteur, tel qu’un métal, les électrons qui entourent l’atome sont libres, c’est-à-dire qu’ils peuvent facilement passer d’un atome à un autre. Dans un isolant, c’est l’inverse. Il n’y a pas d’électron libre, donc pas de courant électrique. Entre ces deux extrêmes se trouvent les semi-conducteurs, corps dont les électrons peuvent se déplacer, à condition de recevoir un minimum d’énergie.
Le silicium figure au nombre des mauvais conducteurs. Mais il suffit de quelques traces d’impuretés pour qu’il devienne conducteur. Prenons l’exemple de traces d’arsenic: il y a cinq électrons dans la couche externe de l’arsenic, soit un de plus que dans le silicium, ce qui fournit des électrons libres dans le cristal. De même, des traces de bore, corps qui ne possède que trois électrons sur sa couche externe, laissent une lacune qui peut facilement être comblée par l’arrivée d’un électron d’un atome voisin. On a alors un courant positif.
Le silicium qui comporte le premier type d’impureté a des électrons en excès. Il est donc de type N, alors que le second, avec ses lacunes, est chargé positivement. On dit qu’il est de type P. Si l’on place côte à côte ces deux types de silicium, on a une jonction N-P. Les électrons s’écouleront dans une seule direction à travers cette jonction. C’est là le principe qui a permis au transistor de remplacer les grosses lampes de jadis par de minuscules composants de silicium.
Supposons à présent que l’on mette ensemble deux couches de silicium de type différent. Ce n’est pas un transistor que l’on a alors, mais une pile solaire. En effet, lorsque l’énergie des photons, qui se comportent comme des grains de lumière, est absorbée par les piles, elle libère les électrons des atomes de silicium. Si l’on relie les deux faces de la pile pour fermer le circuit, les électrons circuleront de N vers P. On a alors un courant électrique engendré par la lumière solaire et qui peut être exploité.
On ne sait pas convertir en électricité toute l’énergie de la lumière solaire. L’énergie des photons varie de 1,5 à 3 électrons-volts, selon que l’on va du rouge au violet. Mais un électron-volt suffit pour libérer l’électron dans un cristal de silicium, si bien que le reste de l’énergie est dissipé sous forme de chaleur. Le rendement maximum théorique d’une pile au silicium est d’environ 22 pour cent. En pratique, on n’est arrivé jusqu’à présent qu’à un rendement de 15 pour cent. On espère pourtant qu’en combinant différents éléments semi-conducteurs répartis en plusieurs couches, on parviendra à convertir jusqu’à 50 pour cent de l’énergie reçue du soleil.
Application des cellules solaires
Les piles solaires ont déjà trouvé une place importante dans la technologie moderne, puisqu’elles fournissent l’énergie des vaisseaux spatiaux, domaine dans lequel elles donnent toute satisfaction. En effet, lors d’un voyage interplanétaire, elles reçoivent en permanence la lumière du soleil (la moitié du temps seulement pour les vaisseaux placés sur orbite), sans qu’un nuage vienne s’interposer ou qu’il y ait de la pluie et du vent. D’autre part, leur coût s’intègre dans le budget de la recherche spatiale.
Ce qui frappait le plus dans le Skylab ou dans les sondes Viking qui sont allées jusqu’à Mars, c’étaient leurs immenses ailerons solaires. Les piles solaires qui s’y trouvaient ont donné toute satisfaction et ont tenu longtemps. Ainsi, la centrale électrique de la sonde Viking placée sur orbite produisait encore 600 watts deux ans après avoir atteint la planète Mars, épreuve critique s’il en fut et qui révèle la fiabilité de la technique. Malheureusement, pour en arriver là, la fabrication des cellules solaires exige une technologie et un budget dont on disposait pour une sonde Viking, mais qu’il faudrait réduire plus de vingt fois avant d’arriver à des applications économiquement rentables sur la terre. On pourrait croire que cela reporte à un avenir lointain l’utilisation de l’énergie solaire. Toutefois, la baisse vertigineuse des semi-conducteurs laisse envisager des délais plus courts. Nombre de laboratoires travaillent activement aujourd’hui à l’automatisation de la fabrication des cellules solaires, afin d’abaisser leur coût de production. Certains partisans enthousiastes affirment que dans 20 ans le soleil pourrait fort bien fournir le cinquième de toute l’énergie nécessaire aux États-Unis.
L’exploitation de l’énergie solaire diffère considérablement de celle des autres sources d’électricité en ce qu’elle est modulaire, autrement dit constituée d’éléments de production qu’il suffit d’ajouter les uns aux autres en fonction de la quantité d’énergie requise. Dans une centrale à pétrole ou à charbon, c’est tout le contraire, puisque le coût de production de l’électricité est inversement proportionnel à la taille de la centrale. Il en va de même des centrales nucléaires à fission, sans parler des éventuelles centrales futures à fusion. Par contre, l’électricité d’origine solaire promet d’être aussi bon marché dans une petite centrale que dans une grande.
Une question cruciale se pose néanmoins: Pourra-t-on supprimer les grands réseaux de centrales électriques indispensables dans le présent système? Les centrales de l’avenir pourraient fort bien se concevoir au niveau du quartier, voire du domicile individuel, pensée peu agréable pour les gens qui ont conçu la production de l’électricité en fonction de gigantesques réseaux régionaux, voire nationaux. On comprend que les industriels y voient une menace pour les investissements qu’ils ont contractés et qu’ils ne soutiennent pas avec enthousiasme une innovation aussi radicale. Certains disent que si ces gens se faisaient moins tirer l’oreille, l’énergie solaire connaîtrait un développement bien plus rapide.
La production d’électricité à partir du soleil présente encore d’autres avantages: elle est propre, silencieuse et fiable. Elle ne fait intervenir aucun organe mécanique, donc pas d’usure. Elle est facile à exploiter et non polluante. Enfin, comme la lumière, elle est gratuite et renouvelable jour après jour. Devant les promesses que recèle une telle source d’énergie, avez-vous de la peine à comprendre pourquoi ses partisans exigent que tout soit mis en œuvre pour que l’on passe rapidement à son exploitation?
-
-
L’énergie de la pluie et du ventRéveillez-vous ! 1980 | 22 mai
-
-
L’énergie de la pluie et du vent
OUTRE les méthodes directes pour capter l’énergie solaire, il existe quantité de méthodes indirectes. Cela fait un bon millénaire que l’homme sait exploiter l’eau courante pour actionner un moulin qui servira à moudre le grain, à fouler les étoffes, à pomper de l’eau, etc. Le rayonnement solaire est à l’origine du processus qui extrait l’eau de la mer par évaporation et l’apporte sous forme de pluie dans les cours d’eau. On a donc là une source d’énergie sûre, constamment renouvelable d’année en année.
Grâce à des barrages de toutes tailles, les centrales électriques fournissent régulièrement de l’énergie. Dans certains pays, l’eau courante est tellement abondante qu’elle en constitue la principale source. C’est ainsi qu’en Norvège, presque toute l’énergie électrique provient des précipitations. Mais, à l’échelle de la planète, l’énergie hydro-électrique représente seulement 5 pour cent de la consommation mondiale. Dans de nombreuses parties du globe, presque toutes les possibilités de mise en valeur des eaux ont été exploitées, et il n’y a pas grand-chose à attendre de ce côté-là pour satisfaire la demande croissante.
Le moulin à vent est un autre moyen antique pour exploiter l’énergie de la nature. Lui aussi dépend du soleil, puisque cet astre a un rapport étroit avec le temps et les variations climatiques qui déterminent la direction et la force du vent.
Jadis, les moulins à vent ornaient les paysages de nombreuses parties du monde. Les pittoresques moulins hollandais pompaient l’eau des basses-terres cernées de digues. Au XVIIIe siècle, ils fournissaient également l’énergie des scieries, des meuleries et des centres industriels prospères. Des millions d’éoliennes s’élevaient autrefois dans les plaines du sud et de l’ouest des États-Unis, où elles pompaient l’eau des puits et produisaient de l’électricité. Au XXe siècle, elles ont été remplacées le plus souvent par des pompes à essence et des groupes électrogènes.
À présent que le pétrole a perdu sa position prédominante, l’énergie éolienne peut prétendre à une nouvelle vogue. On s’est aperçu que l’exploitation de l’énergie du vent recelait des possibilités bien supérieures à ce que l’on croyait, d’où le regain d’intérêt actuel pour les aérogénérateurs. Un chercheur de l’université de Californie a publié dans un récent rapport l’affirmation que le vent pourrait satisfaire à lui seul 20 fois tous les besoins énergétiques du globe. Même aux États-Unis, si l’on exploitait pleinement les ressources du vent, celui-ci pourrait déjà fournir 75 pour cent de l’énergie nécessaire à l’heure actuelle. Nombreuses sont les régions où l’énergie d’origine éolienne soutiendrait quantitativement la comparaison avec celle du soleil.
Il existe une grande variété d’éoliennes. Mentionnons le modèle à deux ou trois pales montées sur un axe horizontal au sommet d’un pylône. C’est avec ce dispositif, dont les pales atteignent 19 mètres, que l’on peut produire jusqu’à 200 kilowatts, soit suffisamment pour un sixième des 1 300 foyers de Clayton (États-Unis), lorsque le vent souffle, ce qui est presque toujours le cas. En 1978, cette énergie coûtait trois fois plus cher que celle du pétrole. On espère cependant la rendre compétitive grâce à l’utilisation d’éoliennes géantes et à leur fabrication en série, sans compter que le prix du pétrole monte.
D’une région à l’autre, les modèles expérimentés sont assez semblables. Le plus grand aérogénérateur construit pour l’instant se trouve sur le sommet d’une montagne, près de Boone, aux États-Unis. Il produit 2 mégawatts. Une société privée envisage la construction d’un parc d’éoliennes géantes dans un col battu par les vents, au centre de la Californie. Si l’entreprise s’avère financièrement rentable, elle s’étendra à des centaines d’autres sites qui s’y prêtent.
Il existe aussi un modèle d’éolienne à axe vertical et dont les ailes incurvées évoquent un gigantesque batteur à œufs. Cette éolienne n’a pas besoin d’être tournée au vent. Comme les autres modèles, elle fonctionne dès que le vent atteint 13 kilomètres à l’heure. On peut l’arrêter quand le vent est trop violent, afin d’éviter des dégâts.
Un aérogénérateur plus insolite comprend une tour cylindrique fixe entourée d’ailerons verticaux. On ouvre à un certain angle ceux qui se trouvent dans la direction du vent et l’on ferme les autres. Le vent qui s’engouffre dans la tour prend un mouvement spiralé vers le haut, comme une tornade miniature. L’air est aspiré vers le centre, où règne une pression plus basse, et passe dans un rotor qui tourne à grande vitesse.
On a inventé bien d’autres dispositifs, et toute idée innovatrice pour convertir l’énergie éolienne en électricité est la bienvenue. Nul ne peut dire quel modèle fournira en définitive l’énergie la moins chère. Pour l’instant, les recherches se poursuivent, et les aérogénérateurs rivalisent d’ingéniosité.
Quand on compare diverses sources d’énergie, il ne faut pas manquer de prendre en compte le facteur esthétique. Si un moulin à vent çà et là jette une note pittoresque dans le paysage, de longues rangées d’éoliennes le dépareraient sûrement. On peut également s’interroger sur l’effet qu’elles auraient sur la réception d’images télévisées.
Pour le moment, on prévoit de revenir à l’énergie éolienne au moins pour lui redonner l’importance qu’elle avait jadis. Il est néanmoins possible qu’elle satisfasse les besoins énergétiques de l’humanité dans une plus grande mesure. À l’horizon 2000, le vent pourrait fournir, d’après les estimations, entre un et dix pour cent de l’énergie nécessaire aux États-Unis.
Un fonctionnement intermittent
Quand le soleil ne brille pas ou bien lorsqu’il n’y a pas de vent, les dispositifs qui dépendent de ces sources d’énergie ne fonctionnent pas, ce qui ne pose aucun problème à condition de les raccorder à un système complémentaire, tel qu’une centrale hydro-électrique ou à charbon. Il suffit alors de régler la puissance de la centrale principale pour compenser les variations de production d’énergie solaire ou éolienne, tout comme on adapte déjà la production à la demande en fonction du moment de la journée.
L’énergie solaire pourrait être employée seule pour certains usages. De même qu’il faut battre le fer pendant qu’il est chaud, de même on peut exploiter l’énergie solaire pour pomper l’eau dans un réservoir ou encore produire de l’aluminium ou de l’hydrogène pendant que le soleil brille, et arrêter lorsqu’il se cache.
Mais, pour quantité d’autres usages, il faudrait trouver un moyen d’emmagasiner cette énergie. On peut stocker l’électricité dans des batteries, comme on le fait depuis longtemps pour les automobiles. Cependant, pour satisfaire les besoins d’une habitation moyenne, il faudrait des piles encombrantes et d’un coût prohibitif. Toutefois, les recherches récentes laissent entrevoir l’apparition de batteries sèches qui pourront peut-être emmagasiner davantage d’énergie électrique sous un format plus réduit.
Si de telles batteries deviennent une réalité, les voitures électriques s’avéreront plus intéressantes qu’à l’heure actuelle. L’automobiliste pourra recharger sa batterie sur une prise de courant soit chez lui, soit au parking, soit pendant qu’il est à son travail ou qu’il fait ses courses. En perfectionnant les cellules solaires et les batteries, on pourrait monter des panneaux solaires sur le toit des véhicules, ce qui permettrait à la batterie de se recharger aussi bien pendant que la voiture roulerait que lorsqu’elle serait à l’arrêt. Des recherches sur ce type d’auto se poursuivent d’ores et déjà en Floride. En Californie, un inventeur ingénieux a même fixé des cellules solaires sur les ailes d’un petit avion, après les avoir raccordées à la batterie, et il a prouvé que l’on pouvait tirer parti de l’énergie solaire pendant le vol.
Dans les grandes centrales électriques, il serait peut-être plus pratique de convertir l’énergie solaire en d’autres formes d’énergie susceptibles d’être mises en réserve. Par exemple, l’excédent d’énergie captée pendant les jours ensoleillés ou bien quand le vent souffle, pourrait être utilisé pour pomper de l’eau dans un réservoir. Ensuite, il n’y aurait qu’à inverser le débit pour récupérer cette énergie au cours de la nuit ou en l’absence de vent. Un autre projet envisage de pomper de l’air comprimé dans des cavités souterraines naturelles. La conversion pourrait aussi se faire sous forme d’énergie mécanique en actionnant des volants géants. La multiplicité des inventions révèle que si l’on fait un jour appel au soleil et au vent, notre manière d’utiliser l’énergie changera du tout au tout.
La biomasse
Un autre moyen de tirer parti de l’énergie solaire consiste à exploiter la production photochimique de combustibles par la lumière du soleil. C’est le cas, par exemple, avec la photosynthèse: les plantes vertes utilisent la lumière pour produire des composés riches en énergie, tels que les glucides. La première fois que l’homme utilisa l’énergie solaire remonte au jour où il fit brûler du bois pour cuire ses aliments et se chauffer.
Autre processus naturel, la fermentation permet de produire de l’alcool à partir de nombre de végétaux. Cet alcool peut servir de carburant, mélangé à 80 ou 90 pour cent d’essence, sans que les moteurs en souffrent. On sait également modifier un moteur pour qu’il fonctionne à l’alcool pur. Jusqu’à présent, l’alcool coûtait plus cher que l’essence; mais les choses sont en train de changer, et nombre d’automobilistes emploient d’ores et déjà un mélange qui porte le nom de “gasohol”. Le Brésil a entrepris de produire massivement de l’alcool pour ne plus dépendre des importations de pétrole. Dans le cadre des recherches sur les procédés économiques, on étudie diverses plantes à croissance rapide que l’on exploiterait plus tard commercialement. Finalement, la mise en valeur de la biomasse est indirectement celle de l’énergie solaire.
Mais certains futurologues envisagent d’utiliser la lumière solaire pour décomposer l’eau directement en hydrogène et en oxygène, ce que l’on sait faire par électrolyse, mais qu’ils voudraient obtenir par une méthode photochimique. Il faudrait pour cela trouver un catalyseur, un peu comme la chlorophylle qui permet d’obtenir du sucre à partir de l’eau et du bioxyde de carbone. Dans l’éventualité où l’on découvrirait une telle substance, l’hydrogène comprimé servirait de carburant dans les voitures de l’avenir.
Produits grâce à la lumière solaire, les carburants tels que l’alcool et l’hydrogène présentent un avantage considérable sur les hydrocarbures: celui de ne pas polluer l’environnement. De plus, ils ne modifient pas le cycle naturel du carbone, contrairement aux combustibles fossiles qui en rejettent chaque année des quantités énormes sous forme de gaz dans l’atmosphère.
[Entrefilets, page 10]
Un chercheur affirme que le vent pourrait satisfaire 20 fois tous les besoins énergétiques du globe.
Dans certains endroits, l’énergie éolienne soutient la comparaison avec l’énergie solaire.
[Entrefilets, page 11]
En montant des panneaux solaires sur le toit d’une voiture électrique, on peut recharger la batterie aussi bien pendant que le véhicule roule que lorsqu’il est à l’arrêt.
On sait produire de l’alcool à partir des plantes et l’utiliser comme carburant non polluant.
[Encadré, page 12]
L’énergie géothermique
Outre l’énergie nucléaire, il existe une autre énergie qui ne provient pas du soleil: l’énergie géothermique. Il y a longtemps que tous ceux qui ont eu l’occasion de forer des trous dans le sol ont remarqué que la chaleur s’élève à mesure que l’on descend profondément. En certains endroits de la surface terrestre, on connaît aussi ce phénomène, dont la manifestation la plus spectaculaire est sans doute l’éruption volcanique, bien qu’il faille mentionner aussi les projections de vapeur et d’eau bouillante des geysers ainsi que les sources chaudes des stations thermales.
Les scientifiques pensent que la chaleur de la terre résulte de la compression, par la gravitation, des corps métalliques et rocheux qui entrent dans la composition de notre globe. On pense qu’à un certain moment, toute la terre était en fusion. L’écorce s’est à présent refroidie, mais l’intérieur de la planète reste chaud. Par convection, cette chaleur atteint la surface, plus rapidement à certains endroits qu’à d’autres. Elle est accrue par la désintégration d’éléments radioactifs de l’écorce terrestre, tels que le potassium, l’uranium et le thorium.
Aux endroits où la chaleur de la terre est sensible, on a une source d’énergie intéressante. À Larderello, en Italie, de la vapeur s’échappe par des orifices du sol. On s’en sert depuis 1904 pour actionner des génératrices. Près de Geyserville, en Californie, une grande centrale produit 500 mégawatts grâce à la vapeur sèche.
L’eau surchauffée qui provient d’un lit de roches brûlantes constitue elle aussi une source de vapeur lorsqu’elle est canalisée jusqu’à la surface et que la pression baisse. En Nouvelle-Zélande et au Mexique, on se sert de l’eau chaude pour produire de l’énergie. La première centrale de ce genre aux États-Unis est en cours d’achèvement près d’El Centro, en Californie. Sa puissance s’élèvera à 50 mégawatts, et l’on estime que les possibilités géothermiques locales permettront de multiplier ce chiffre par dix.
Par rapport aux besoins de l’homme l’énergie géothermique est pratiquement illimitée. Malheureusement, on ne peut l’exploiter qu’en relativement peu d’endroits, et son utilité future paraît mineure en comparaison de l’énergie des milliers de fois plus élevée que fournissent le soleil et le vent à la surface de notre planète.
-
-
Les perspectives d’avenirRéveillez-vous ! 1980 | 22 mai
-
-
Les perspectives d’avenir
QUE réserve l’avenir à notre monde si vorace en énergie? Laquelle des nombreuses sources d’énergie emploiera-t-on au cours des prochaines années?
La réponse varie selon que l’on pense au futur immédiat ou à un avenir plus éloigné. Il ne faut pas oublier en effet que l’humanité va connaître une “grande tribulation” qui bouleversera de fond en comble la société humaine.
Si vous êtes d’âge avancé, peut-être vous intéressez-vous particulièrement à ce qui va se dérouler dans un délai de dix ans. À court terme, il faut s’attendre à une pénurie croissante. L’ère de l’énergie abondante et bon marché est révolue. Peut-être ne la reverrez-vous jamais. Le pétrole s’épuise; l’énergie nucléaire aurait pu être le substitut approprié si les programmes ne s’étaient pas enlisés dans des querelles politiques. Dans l’immédiat, la seule source d’énergie de remplacement disponible est le charbon; mais, comme on répugne à ouvrir de nouvelles mines et à adapter les moyens de transport, la crise ne peut qu’aller grandissant.
La lutte désespérée pour obtenir une part plus grande de réserves pétrolières qui s’amenuisent est bien illustrée par les querelles et la violence qui éclatent entre les automobilistes dans les pays où l’essence est rationnée et où il faut faire la queue aux stations-service. À l’échelle internationale, on observe une attitude identique: on échange d’aigres propos entre pays producteurs de pétrole, qui exploitent leur toute nouvelle richesse, et nations industrialisées, qui se sentent frustrées. Chacun accuse l’autre d’être responsable du cercle infernal de l’inflation. Chez les producteurs, on se réunit et l’on discute pour fixer à combien s’élèvera la prochaine hausse des prix. Chez les pays consommateurs, on se réunit aussi et l’on se dispute sur le partage d’un gâteau qui n’est pas assez grand pour tout le monde. Aucun remède n’est en vue, et il semble bien que la situation ne puisse qu’empirer.
Si vous appartenez à la jeune génération, vous regardez sans doute au-delà de l’avenir immédiat et vous vous demandez quelles sources d’énergie on emploiera d’ici 25 à 50 ans. Le contenu des articles précédents vous a peut-être amené à penser que la situation se sera bien améliorée à ce moment-là. Si l’on parvient à juguler les problèmes technologiques rattachés à l’énergie nucléaire, il se peut qu’elle satisfasse en grande partie les besoins de l’humanité, mais il paraît plus vraisemblable que l’énergie solaire, captée directement sous forme de chaleur ou convertie en électricité, ou bien indirectement par des aérogénérateurs, constitue l’une des principales sources d’énergie du siècle prochain.
Puisque nous parlons du XXIe siècle, peut-être vous demandez-vous si l’humanité survivra jusque-là pour connaître l’eldorado promis, particulièrement devant l’accroissement général du mépris de la loi dans toutes les couches de la société, à un point qui frise l’anarchie. Des groupements d’intérêts restreints revendiquent à cor et à cri leurs droits, sans égards pour l’intérêt national. D’une nation à une autre, on sait mieux rompre ses engagements que les tenir.
Au vu d’une telle situation, la crise de l’énergie ne fait qu’aggraver “l’angoisse des nations désemparées” qui ne savent comment aplanir les énormes difficultés prédites par Jésus pour notre époque (Luc 21:25). On fournit des efforts considérables pour résoudre les problèmes de l’énergie, mais en vain. L’échec patent des humains atteste la véracité de la déclaration biblique selon laquelle l’homme est incapable de se diriger seul (Jér. 10:23). Les événements le dépassent. Seul le Royaume de Dieu, quand il prendra en main les affaires de la terre, pourra régler les problèmes de l’humanité, y compris la question de l’énergie.
La Bible révèle que la peur ressentie par les humains “à cause de l’attente des choses venant sur la terre habitée” est fondée (Luc 21:26). Au nombre de ces ‘choses à venir’ figure la disparition définitive des organisations politiques, économiques et religieuses. Alors, sous la direction du Christ, le Royaume de Jéhovah pourra gouverner la terre.
L’énergie dans le paradis
Dans la mesure où l’on accepte ce point de vue, qui est celui de la Bible, la question des sources d’énergie futures dépasse largement la crise actuelle. Il s’agit en effet de savoir quelle énergie l’homme emploiera au cours du prochain millénaire, voire durant l’éternité.
Ce n’est pas ici le lieu de spéculer sur des détails que seul l’avenir révélera. Toutefois, si l’on raisonne en fonction des principes bibliques, on se rend compte que certaines formes d’énergie sont plus compatibles que d’autres avec la vie qui prévaudra de toute évidence dans le nouveau système de choses.
Pensez tout d’abord que la Terre doit redevenir un paradis. Rien ne pourra gâter la beauté de ce jardin édénique universel ni le polluer. — Luc 23:43; Rév. 11:18.
Nous avons vu que le recours général au charbon est préjudiciable à la nature, aussi bien sur le lieu d’extraction que là où on le brûle. En outre, l’extraction du charbon est dangereuse et nuisible pour la santé. Si l’air est si pollué aujourd’hui, c’est en grande partie dû à l’usage excessif de combustibles dérivés du pétrole. Les chimistes ont découvert que la grande variété et la complexité des molécules d’hydrocarbures du pétrole autorisaient la synthèse de toutes sortes de composés utiles et aux propriétés remarquables. C’est vraiment gaspiller ces trésors naturels que de les détruire en les brûlant.
Il faut également se rappeler que rien ne causera plus de tort aux habitants de la terre, que ceux-ci n’auront plus rien à craindre (Michée 4:4). Les risques que comporte la technologie nucléaire semblent dès lors la rendre indésirable sur cette nouvelle terre.
Puisque l’humanité est destinée à vivre éternellement sur cette planète, l’énergie dont elle aura besoin devra provenir de sources qui ne s’épuiseront pas plus vite qu’elles ne se forment (Ps. 37:29; Eccl. 1:4). Ceci élimine donc le recours au charbon et au pétrole ainsi qu’à la fission de l’uranium. Il semble que l’homme devra plutôt se servir de sources d’énergie renouvelables. En Ecclésiaste 1:5-7, l’accent est mis sur les cycles naturels qui assurent la pérennité et le renouvellement de toutes choses. L’énergie exploitée par l’homme sera donc tributaire de sources qui entrent dans ces cycles, autrement dit qui sont inépuisables. Il se trouve que ces versets de l’Ecclésiaste mentionnent précisément la lumière solaire, le vent et les eaux courantes comme des éléments disponibles indéfiniment. (Voir aussi Job 38:24-27.) On a là en effet des sources d’énergie constamment renouvelables, propres et non polluantes, dont l’exploitation peut s’intégrer sans peine au paysage.
Un autre point à retenir est que l’utilisation des ressources naturelles à des fins commerciales égoïstes ne survivra pas à la destruction du présent ordre de choses. La mise en valeur des sources d’énergie aura alors pour mobile non pas l’amour de l’argent, mais l’amour du prochain (I Tim. 6:10; Mat. 22:39). Voilà un principe qui incitera les humains à considérer les avantages et les inconvénients des différentes sources d’énergie avec une autre optique que dans le présent système économique.
Enfin et surtout, chacun reconnaîtra que la vie et tout ce qui la rend agréable proviennent de Jéhovah, Source première, infinie et inépuisable de toutes les formes d’énergie (És. 40:28-31). Lui qui est le “Père des lumières célestes”, il a créé avec amour le soleil pour dispenser indéfiniment la lumière et la chaleur à l’humanité. — Jacq. 1:17; Ps. 74:16.
Jéhovah est l’auteur du processus nucléaire qui fournit son énergie au soleil. Il le connaît bien et le maîtrise parfaitement. L’astre du jour peut encore briller pendant des milliards d’années. Quant au problème de l’épuisement du combustible, Dieu possède le pouvoir de le résoudre aussi facilement que nous-mêmes enlevons un vieux vêtement pour en mettre un neuf (Ps. 102:25, 26). La crise de l’énergie solaire ne se produira jamais.
Émanant d’un Être éternel, la promesse de la vie éternelle donnée par Jéhovah à ses sujets obéissants n’est pas un leurre. Dieu peut soutenir sa création jusqu’à des temps indéfinis, pour toujours (Ps. 104:5). Sous son règne bienfaisant, l’homme n’aura plus à se préoccuper de son avenir énergétique.
[Entrefilets, page 14]
La mise en valeur des sources d’énergie aura pour mobile non plus l’amour de l’argent, mais l’amour du prochain.
Jéhovah est la Source première, infinie et inépuisable de toutes les formes d’énergie.
-
-
Les combustibles fossilesRéveillez-vous ! 1980 | 22 mai
-
-
Les combustibles fossiles
ON APPELLE “combustibles fossiles” le pétrole et le charbon parce que l’on pense qu’ils ont été formés à partir des restes de plantes qui ont poussé il y a très longtemps. Il semble que la matière organique des plantes enterrées, privée de l’oxygène atmosphérique qui aurait provoqué sa décomposition, a été convertie en hydrocarbures. La pression et la chaleur intense qui règnent sous la croûte terrestre depuis des millénaires sont vraisemblablement les facteurs essentiels de la formation du pétrole et du charbon.
La teneur en hydrogène des hydrocarbures varie considérablement. C’est le méthane, principal constituant du gaz naturel, qui en contient le plus. Il y a moins d’hydrogène dans les hydrocarbures liquides qui composent le pétrole, et moins encore dans l’asphalte, qui est solide. Finalement, dans le charbon, il ne reste qu’un petit pourcentage d’hydrogène, du fait que la houille a subi une température et une pression extrêmement élevées. Ces réactions chimiques ont dû se produire dans la Terre bien avant la création de l’homme.
Si telle est effectivement l’origine du pétrole et du charbon, l’énergie qu’ils renferment provenait en premier lieu du soleil, puis la photosynthèse qui se produit dans les plantes vertes l’a transformée en composé organique. Il n’empêche que si la formation de ces combustibles se poursuit, elle ne suit de toute façon pas le rythme auquel les hommes les exploitent.
-