La problèmatique

Les principaux avantages du pétrole, et surtout de ses dérivés que sont les carburants et combustibles sont les suivants:

• sa forte densité énergétique: L'énergie contenue dans un litre de gazole est d'environ 40000 kJ (11 kWh). Bien entendu, toute cette énergie n'est pas directement récupérable, le rendement de la machine qui convertira cette énergie en chaleur ou en mouvement par exemple, doit être pris en compte. Les produits pétroliers, liquides en particulier, sont en outre facilement stockables.
• son faible coût: En effet, au risque de choquer, il faut admettre que comparativement aux autres vecteurs d'énergie, les produits pétroliers ne sont pas chers. Notre vision de leur coût est biaisée par les taxes qui sont appliquées en particulier aux carburants automobile (la TICPE par exemple, taxe intérieure de consommation sur les produits énergétiques env 60 cts/litre sur le gazole et env 70 cts/litre sur l'essence). On peut d'ailleurs noter à chaque hausse importante du prix du pétrole, un regain d'intéret pour les carburants alternatifs. De la même façon, force est de constater que de nombreuses technologies qui étaient connues avant l'avènement du pétrole ont été mises en sommeil lorsque le pétrole est devenu roi. On se souvient que la première voiture ayant franchi la vitesse symbolique de 100 km/h était à propulsion électrique - la Jamais Contente est aujourd'hui exposée au musée de Compiegne.

• Les moteurs à combustion interne qui permettent de transformer l'énergie calorifique en énergie mécanique ont un mauvais rendement. Même si ces rendements se sont considérablement améliorés en quelques décénies, ils sont physiquement limités par le rendement thermodynamique de ce type de machine, le rendement de Carnot (cycle thermodynamique comprenant des phases de détente et de compression). A ce jour, le rendement d'un moteur diesel de puissance moyenne et de toute dernière génération est de 42% (moins de 40% pour un moteur à essence)

• Enfin, il faut ajouter que la combustion d'un hydrocarbure produit (hormis de l'eau)
  • du CO2
  • des hydrocarbures imbrûlés et du monoxyde de carbone (CO), produits de combustion incomplête
  • des oxydes d'azote (NOx) résultant de la réaction à haute température de l'azote et de l'oxygène contenus dans l'air
  • et d'autres polluants qui sont liés à la nature du carburants (produits soufrés par exemple) et aux conditions de combustions (suies et particules des moteurs diesels)

La teneur en CO2 dans l'atmosphère a augmenté de façon importante ces dernières décénies, passant de 280 ppm (vol) au début du 20ème siècle à 380 ppm (vol) 100 ans plus tard. Le CO2 étant un gaz à effet de serre, on pense qu'il contribue au réchauffement climatique, les émissions dues à l'activité humaine s'ajoutant aux émissions naturelles et venant donc déplacer l'équilibre naturel fragile. Rappelons également que dans le même temps la teneur en méthane autre gaz à effet de serre beaucoup plus puissant est passée de moins de 1 ppm (vol) à près de 1.8 ppm (vol).

L'industrie, la production d'électricité à partir d'énergies fossiles en particulier, contribue fortement aux émissions de CO2. Le chauffage domestique est également un facteur important d'émissions de CO2. Le transport y contribue pour 17% (source GIEC 2004).

Les sources d'émission de CO2 sont également variables géographiquement. La Chine est le plus gros producteur au monde depuis 2006 (plus de 6 Mds de T) suivi de près par les Etats-Unis (5.9 Mds de T) puis par la Russie (1.7 Mds de T). L'ensemble de l'Europe produit 4.7 Mds de T (dont 858 millions de T par l'Allemagne et 418 millions de T par la France)

Rapporté au nombre d'habitants, les USA sont largement en tête avec une quantité de presque 20 tonnes par habitant contre 4 tonnes pour un Chinois.

En France, nous sommes à un peu plus de 6 tonnes par habitant. Cette valeur est relativement basse (10.4 T en Allemagne, 9.6 T au Royaume Uni) grâce à une production d'électricité d'origine nucléaire à 78%.