Vivre sans pétrole

Le service d’évaluation des choix scientifiques et technologiques (STOA) du Parlement européen vient de publier un inventaire des vingt techniques alternatives à l’usage de l’essence pour le transport routier et aérien. Les possibilités les plus prometteuses ont été regroupées en cinq technologies : piles à combustible, électricité, véhicules hybrides, biocarburants et gaz naturel. Selon les experts la technologie la plus encourageante dans le domaine du transport routier est la pile à combustible. C’est une pile où la fabrication de l'électricité se fait grâce à l'oxydation sur une électrode d'un combustible réducteur (par exemple l'hydrogène) couplée à la réduction sur l'autre électrode d'un oxydant, tel que l'oxygène de l'air. La réaction d'oxydation de l'hydrogène est accélérée par un catalyseur qui est généralement du platine. Si d'autres combinaisons sont possibles, la pile la plus couramment étudiée et utilisée est la pile hydrogène-oxygène ou hydrogène-air.

Le principal écueil, avec la sécurité, au développement en masse de cette technique réside dans la synthèse et l’approvisionnement en hydrogène. Sur Terre, l'hydrogène n'existe en grande quantité que combiné à l'oxygène (H2O), au soufre (H2S) et au carbone (combustibles fossiles de types gaz ou pétrole). La production d'hydrogène nécessite donc soit de consommer des combustibles fossiles, soit de disposer d'énormes quantités d'énergie à faible coût, pour l'obtenir à partir de la décomposition de l'eau, par voie thermique ou électrochimique. Les autres méthodes de fabrication envisagées sont plus propres (vent, solaire, eau, thermique) mais il est encore trop tôt pour savoir si une production à grande échelle sera possible et surtout à quel coût ?

L’autre technique d’avenir n’est pas forcément nouvelle puisqu’elle implique l’utilisation partielle de carburants fossiles : il s’agit de toutes les motorisations hybrides. Selon le STOA la plus grande partie des véhicules en seront équipés d’ici 20 à 30 ans. Les moteurs utiliseront donc de l’essence classique, dont le rendement peut encore être fortement amélioré et une énergie autre : électricité ou pile à combustible. Des véhicules utilisant l’essence et l’électricité sont déjà en vente depuis quelques années. En revanche, le développement de voitures purement électrique ne semble pas d’actualité. En effet, malgré des décennies d’activités de recherche, les ingénieurs n’arrivent pas à mettre au point des batteries dotées de suffisamment d’autonomie.

Quand aux biocarburants leur développement se heurte à des contraintes agricoles, environnementales et économiques. Biodiésel et bioéthanol sont produits à partir de maïs, de cannes à sucre ou de colza. Ces plantes nécessitent de grande quantité d’eau et pour un approvisionnement suffisant il faut mettre en culture de très grandes surfaces au dépend de cultures vivrières. Au Brésil, premier utilisateur de biocarburant, les aliments cultivés ont ainsi connu une inflation sans précédent. L’une des solutions se trouve dans une deuxième génération de carburants. Contrairement à leurs prédécesseurs, ils peuvent être produits en utilisant l’ensemble de la plante ou à partir d’une biomasse largement plus diversifiée : végétaux énergétiques, résidus agricoles et forestiers ou la partie organiques des déchets solides communaux.

La dernière technologie de la liste des alternatives possibles de carburants est celle du gaz naturel comprimé (GNC). Mais sa contribution possible à la sécurité énergétique dépend fortement de la demande globale en gaz naturel. Il est probable que des véhicules à GNC s'imposeront au moins pour des applications de niche, comme les grands parcs de matériel roulant ou dans les centres-villes. Mais comme cette technique est basée sur une matière première fossile elle ne peut que constituer une technologie de relai.

Actuellement, il est bien difficile de dire quelle technologie dominera d’ici trente à quarante ans. Une chose est sûre les véhicules fonctionnant simplement à l’essence seront de plus en plus rares et couteux.