L'industrie gazière du futur pourrait fabriquer et fournir des carburants renouvelables, plutôt que l'extraction et le traitement du gaz naturel. Crédit :Shutterstock.com
Le monde peut limiter le réchauffement climatique à 1,5 ℃ et passer à 100% d'énergies renouvelables tout en préservant un rôle pour l'industrie gazière, et sans compter sur des solutions technologiques telles que la capture et le stockage du carbone, selon notre nouvelle analyse.
The One Earth Climate Model - une collaboration entre des chercheurs de l'Université de technologie de Sydney, le Centre aérospatial allemand et l'Université de Melbourne, et financé par la Fondation Leonardo DiCaprio - explique comment l'approvisionnement énergétique mondial peut passer à 100 % d'énergie renouvelable d'ici 2050, tout en créant des emplois en cours de route.
Il envisage également comment l'industrie gazière peut remplir son rôle de « carburant de transition » dans la transition énergétique sans que ses infrastructures ne deviennent obsolètes une fois le gaz naturel supprimé.
Notre scénario, qui sera publié en détail sous forme de livre en libre accès en février 2019, explique comment l'énergie mondiale peut devenir entièrement renouvelable en :
Notre modèle explique également comment générer les « émissions négatives » nécessaires pour respecter le budget carbone mondial, sans compter sur des technologies non éprouvées telles que la capture et le stockage du carbone.
Si la transition vers les énergies renouvelables s'accompagne d'un moratoire mondial sur la déforestation et d'un effort majeur de restauration des terres, nous pouvons retirer l'équivalent de 159 milliards de tonnes de dioxyde de carbone de l'atmosphère (2015-2100).
Interactions entre les modèles utilisés pour le modèle One Earth. Crédit :One Earth Model, Auteur fourni
Combinaison de modèles
Nous avons compilé notre scénario en combinant divers modèles informatiques. Nous avons utilisé trois modèles climatiques pour calculer les impacts de certaines voies d'émission de gaz à effet de serre. Nous avons ensuite utilisé un autre modèle pour analyser les contributions potentielles de l'énergie solaire et éolienne – y compris en tenant compte des contraintes d'espace pour leur installation.
Nous avons également utilisé un modèle énergétique à long terme pour calculer la demande énergétique future, ventilée par secteur (puissance, Chauffer, industrie, transports) pour 10 régions du monde par étapes de cinq ans. Nous avons ensuite divisé ces 10 régions du monde en 72 sous-régions, et simulé leurs systèmes électriques sur une base horaire. Cela nous a permis de déterminer les besoins précis en termes d'infrastructure de réseau et de demande d'énergie.
« Recycler » l'industrie du gaz
Contrairement à de nombreux autres scénarios d'énergies 1,5 ℃ et/ou 100 % renouvelables, notre analyse intègre délibérément l'infrastructure existante de l'industrie gazière mondiale, plutôt que d'exiger la suppression progressive de ces investissements coûteux dans un délai relativement court.
Le gaz naturel sera de plus en plus remplacé par l'hydrogène et/ou le méthane renouvelable produit par le solaire et les éoliennes. Alors que la plupart des scénarios reposent sur des batteries et des pompes hydrauliques comme principales technologies de stockage, ces formes de gaz renouvelables peuvent également jouer un rôle important dans le mix énergétique.
Dans notre scénario, la conversion des infrastructures gazières du gaz naturel à l'hydrogène et aux carburants de synthèse démarrera lentement entre 2020 et 2030, avec la conversion de centrales d'une capacité annuelle de l'ordre de 2 gigawatts. Cependant, après 2030, cette transition va s'accélérer de manière significative, avec la conversion d'un total de 197 GW de centrales électriques au gaz et d'installations de cogénération au gaz chaque année.
En cours de route, l'industrie gazière devra redéfinir son modèle d'affaires d'une industrie minière axée sur l'offre, à une industrie de production de gaz de synthèse ou d'hydrogène carburant qui fournit des carburants renouvelables pour l'électricité, secteurs de l'industrie et des transports. Dans le secteur de l'électricité, ces carburants peuvent être utilisés pour aider à lisser l'offre et la demande dans les réseaux avec des quantités importantes de production renouvelable variable.
Répartition des métiers entre filières énergies fossiles et énergies renouvelables en 2015 et 2025. Crédit :One Earth Model, Auteur fourni
Une transition juste pour l'industrie des combustibles fossiles
La mise en œuvre du scénario 1,5 ℃ aura un impact significatif sur l'industrie mondiale des combustibles fossiles. Bien que cela puisse sembler être une évidence, il y a eu jusqu'à présent peu de débat rationnel et ouvert sur la manière de procéder à un retrait ordonné du charbon, huile, et les industries d'extraction de gaz. Au lieu, le débat politique s'est focalisé sur les prix et la sécurité d'approvisionnement. Pourtant, limiter le changement climatique n'est possible que lorsque les combustibles fossiles sont progressivement supprimés.
Dans notre scénario, la production de gaz ne diminuera que de 0,2% par an jusqu'en 2025, et ensuite de 4 % en moyenne par an jusqu'en 2040. Cela représente une élimination plutôt lente, et permettra à l'industrie gazière de passer progressivement à l'hydrogène.
Notre scénario générera plus d'emplois dans le secteur de l'énergie dans le monde. D'ici 2050, il y aurait 46,3 millions d'emplois dans le secteur énergétique mondial, soit 16,4 millions de plus que selon les prévisions existantes.
Notre analyse a également examiné les professions spécifiques qui seront requises pour une industrie énergétique basée sur les énergies renouvelables. Le nombre global d'emplois augmenterait dans l'ensemble de ces professions entre 2015 et 2025, à l'exception des métiers du métal qui reculeraient de 2%, comme indiqué ci-dessous.
Cependant, ces résultats ne sont pas uniformes d'une région à l'autre. Chine et Inde, par exemple, connaîtront tous deux une réduction du nombre d'emplois pour les cadres et les employés de bureau et administratifs entre 2015 et 2025.
Notre analyse montre comment les différents obstacles techniques et économiques à la mise en œuvre de l'Accord de Paris peuvent être surmontés. Les obstacles restants sont purement politiques.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.