Et si la crise énergétique se révélait être une opportunité pour mettre en œuvre des actions à la hauteur des enjeux climatiques ? De nombreuses innovations voient ainsi le jour et sont autant de pistes pour devenir les énergies de demain. Chez AGIPI, nous savons que ce sujet vous tient particulièrement à cœur : vous l’avez exprimé lors de notre grande consultation annuelle sur l'unité de compte Agipi Grandes Tendances. Le FIL AGIPI vous propose de faire le point sur ces découvertes, plus durables et plus vertes, qui vont changer notre avenir.
La croissance de notre société a eu de profondes incidences sur nos modes de vie et de consommation. Résultat : nos besoins en énergie ont explosé, progressant de plus de 100 % depuis les années 1970 selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE)*. L’arrivée de la crise énergétique a mis en lumière la faiblesse de notre mix énergétique, déjà questionné pour son incompatibilité avec la lutte contre le réchauffement climatique.
Aujourd’hui, faire face à cette problématique devient une priorité. Certes, sur le court terme, l’utilisation des énergies renouvelables (hydraulique, éolienne, solaire, issues de la biomasse ou de la géothermie) couplée à la diversification ainsi qu’à l’efficacité et à la sobriété énergétique peut s’avérer efficace ; mais à moyen terme, de nouvelles solutions seront indispensables pour réussir la transition.
L’espoir des énergies du futur
La surconsommation d’énergie met l’humanité face à une réalité incontournable : les ressources de la planète, sur lesquelles beaucoup de notre production actuelle repose, ne sont pas infinies. Pétrole, gaz, charbon et uranium arriveront tôt ou tard à épuisement. En parallèle, le réchauffement climatique nous oblige à des objectifs de décarbonation rendant prioritaire le remplacement des hydrocarbures.
L’hydrogène au cœur des solutions de remplacement des hydrocarbures
Vous en avez sans aucun doute entendu parler : l’hydrogène, molécule la plus présente dans l’univers, est une source d’énergie presque inépuisable. Il est donc logique que de nombreuses recherches se concentrent sur elle.
De nombreux constructeurs automobiles misent ainsi sur l’hydrogène décarboné. Cet « hydrogène vert », ou « hydrogène renouvelable », est produit par l’électrolyse de l’eau. Ainsi sa production n’émet que de la vapeur d’eau et n’engendre pas de gaz à effet de serre, contrairement à l’hydrogène classique produit à partir d’énergies fossiles. Un « nouvel » hydrogène qui pourrait avoir des effets positifs : utilisé à grande échelle, il permettrait de décarboner des secteurs très polluants comme l’industrie et les transports.
L’hydrogène vert est d’ailleurs actuellement étudié pour créer un carburant de synthèse. En effet, combiné avec du dioxyde de carbone capté dans l’atmosphère, il pourrait être transformé en e-méthanol, un liquide propre, aux performances énergétiques identiques au méthanol (déjà utilisé en tant que combustible), mais n’ayant que peu d’impact sur le climat.
L’un des seuls désavantages de l’hydrogène est, à l’heure actuelle, sa difficulté à être transporté facilement et à moindre coût. Un inconvénient que la start-up HySiLabs, lauréate du « Grand Prix AGIPI pour un monde durable », est en train de résoudre. Pierre-Emmanuel Casanova, président et cofondateur d’HySiLabs, nous présente sa start-up innovante qui transforme le gaz hydrogène en un vecteur liquide, non toxique, non explosif, recyclable et surtout transportable.
Le point de vue de Pierre-Emmanuel Casanova, président et cofondateur d’HySiLabs
Des villes bientôt éclairées par des bactéries bioluminescentes
Sous le feu des projecteurs en raison de sa grande consommation d’électricité incompatible avec les velléités de sobriété du moment, l’éclairage public pourrait lui aussi faire sa révolution.
La luminosité des lucioles ou du plancton, en plus d’offrir un spectacle magique dans la nature, pourrait être l’avenir des dispositifs lumineux qui peuplent nos villes. En effet, la bioluminescence – production de lumière par un être ou organisme vivant – est bien une réalité à envisager.
Woodlight, start-up issue du Biotech-Lab de l’École supérieure de biotechnologie (ESB) de Strasbourg, et Glowee, start-up de l’incubateur de biotechnologie Genopole, se sont lancé le pari fou d’exploiter les propriétés bioluminescentes de la nature pour l’éclairage public. Cette source de lumière naturelle et 100 % décarbonée est un immense espoir et pourrait être utilisée sur les panneaux de signalisation, les lampadaires, et pourquoi pas, pour les décorations de Noël…
De nouvelles sources d’énergies plus propres ?
À plus grande échelle, se pose la question de ce qui pourrait remplacer les énergies usant les ressources limitées de notre planète.
Si le nucléaire ne génère pas de gaz à effet de serre, l'utilisation de l’uranium soulève de nombreuses questions, notamment celles des déchets radioactifs. Les recherches récentes autour du thorium suscitent certains espoirs. Le thorium est un métal légèrement radioactif que l’on trouve dans les roches et les sols et qui appartient à la même famille chimique que l’uranium. Parmi ses avantages non négligeables : sa présence en quantité sur toute la surface du globe et sa capacité à générer beaucoup moins de déchets que l’uranium et le plutonium. Plusieurs pays réfléchissent déjà à l’utilisation de ce combustible, dont l’Inde, qui en possède des réserves très importantes, et la Chine, qui a investi 350 millions de dollars pour étudier cette filière potentiellement révolutionnaire. Attention cependant : des scientifiques pointent du doigt certains inconvénients significatifs liés au thorium. Parmi les points d’inquiétude évoqués, son important impact radiologique et la dangerosité que cela présente pour les travailleurs, ainsi que la nécessité de l’associer à des éléments fissibles comme l’uranium pour pouvoir être activé. Les recherches en cours, dont celles du professeur Gérard Albert Mourou, prix Nobel de physique en 2018, devraient permettre d’en savoir plus prochainement.
Autre solution pour répondre à nos besoins d’électricité à grande échelle : l’énergie osmotique ou « énergie bleue ». Cette dernière est capable de générer du courant grâce au mouvement chimique des molécules, créé par la différence de salinité entre l’eau douce et l’eau salée. Ainsi, elle se libère déjà naturellement dans les estuaires où l'eau douce des fleuves rencontre l'eau salée de la mer ou de l'océan. Son potentiel de production s’avère donc phénoménal. En Norvège, une première centrale osmotique avait vu le jour en 2009 avant d’être finalement abandonnée en 2013, car la technologie qu’elle utilisait était alors considérée comme trop peu développée pour devenir compétitive. Néanmoins, grâce à l’innovation d’une start-up bretonne permettant la création d’électricité osmotique à un coût moins élevé, une première centrale va être implantée en France en 2023 dans le delta du Rhône par la Compagnie nationale du Rhône (CNR).
La météo, avenir de la production d'énergie ?
D’autres éléments de notre environnement naturel, comme la neige ou la pluie sont également au cœur des recherches scientifiques.
Dans les régions froides comme le Canada ou la Russie, le dispositif snow-TENG promet de produire de l’électricité à partir des chutes de neige ! Le mécanisme est simple : une plaque chargée en ions négatifs transforme les flocons de neiges, naturellement chargés en ions positifs, en électricité.
Dans les zones humides, la pluie pourrait également devenir une source d’énergie. Des scientifiques hongkongais ont mis au point un générateur d'électricité sophistiqué appelé DEG (Droplet-based Electricity Generator). Ce dispositif parvient à convertir l'énergie des précipitations en électricité grâce à deux électrodes placées de chaque côté du générateur. Lorsqu’une goutte de pluie tombe, elle relie ces dernières, créant ainsi un circuit électrique. Une seule goutte de pluie permettrait de générer une énergie de 140 volts, soit de quoi alimenter brièvement 100 petites ampoules LED.
Pour les zones côtières, l’énergie houlomotrice, utilisant la force des vagues et de la houle, est un véritable espoir. Il existe un vaste inventaire de solutions immergées, en surface, sur le rivage ou au large. L’une d’entre elles consiste notamment à équiper une digue portuaire ou de protection du littoral d'un volet oscillant permettant de convertir la force des vagues et de la houle en électricité. En France, ce dispositif est actuellement testé dans la rade de Brest.
Dernier exemple : une innovation américaine, Air-Gen, qui serait capable de créer de l’électricité grâce à l’air ambiant. Cette technologie utilise les chaînes de protéines microscopiques naturellement conductrices d’une bactérie. Positionnées sur un film entre deux électrodes et exposées à l’air, ces nanofils absorbent la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère et permettent au dispositif de générer un courant électrique continu.
Si de nombreuses recherches sont encore nécessaires pour que ces technologies variées soient mises en œuvre à grande échelle, il ne fait aucun doute que certaines d’entre elles révolutionneront notre consommation d’énergie de demain. Une révolution qu’AGIPI accompagne en permettant à ses adhérents d’investir dans la transition énergétique et de participer ainsi au plus grand défi de notre siècle.
*Les unités de compte (UC) sont des supports d'investissement permettant d'investir l'épargne dans des supports financiers variés, comme des actions ou des parts de sociétés ou encore de fonds communs de placement (actions de Sicav…). L’investissement sur les supports en unités de compte présente un risque de perte en capital. Pour tous les supports en unités de compte, l’assureur s’engage sur le nombre d’unités de compte, et non sur leur valeur, sujette à des fluctuations à la hausse et à la baisse en fonction de l’évolution des marchés financiers.
** Source : https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/world-total-final-consumption-by-source-1971-2019