Charbon propre?

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Charbon propre?

• 2 nouvelles Centrales à charbon !!
• Etat de la pollution de la Région Havraise
• Extraction et combustion du charbon
• Changement climatique
• Evolution technologique (capture du CO2)
• Collectif 2Cn2C et pétition
• Politiques énergétiques

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Les Centrales thermiques SNET et POWEO du
Havre Au deuxième semestre 2006, la presse
havraise s'est fait l'écho de la décision de
construire au Havre, 2 nouvelles centrales à
charbon (de 600 à 800Mw). Jean Marc Lacave "une
mise en service pour 2011" "avec capture
de CO2" "et séquestration par des
algues" Nelly Olin "stade de discussions et non
de projet  Qui a raison?
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Les Émissions Industrielles de Dioxyde de Soufre
(SO2) Le dioxyde de soufre est un gaz irritant,
notamment pour lappareil respiratoire. Associé
à des particules, il peut déclencher une gêne
respiratoire chez les personnes sensibles, ou
réalisant des efforts physiques intenses. Le
mélange acido-particulaire peut selon les
concentrations des différents polluants
déclencher des effets bronchospatiques chez
lasthmatique, augmenter les symptômes
respiratoires aigus chez ladulte (toux, gène
respiratoire), altérer les fonctions
respiratoires chez lenfant (baisse de la
capacité respiratoire, excès de toux ou de crise
dasthme).
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Dautre part, le dioxyde de soufre se transforme
principalement en acide sulfurique qui, en se
déposant, contribue à lacidification et à
lappauvrissement des milieux naturels, et à la
détérioration des matériaux (pierre, métaux).
Le dioxyde de soufre provient essentiellement de
la combustion des combustibles fossiles tels que
le charbon et le fioul. Les sources principales
sont industrielles avec notamment les centrales
thermiques, les grandes installations de
combustion.
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Les émissions d'Oxydes d'Azote (NOx) Le monoxyde
dazote passe dans les alvéoles pulmonaires, se
dissout dans le sang où il limite la fixation de
loxygène sur lhémoglobine. Les organes sont
alors moins bien oxygénés. Le dioxyde dazote
pénètre dans les voies respiratoires profondes où
il fragilise la muqueuse pulmonaire face aux
agressions infectieuses, notamment chez les
enfants. Lexposition au NO2 serait un facteur de
risque de survenue des symptômes respiratoires
chroniques chez les enfants de moins de 12 ans.
Les études expérimentales et épidémiologiques
semblent suggérer une relation entre lasthme et
lexposition au NO2 aux concentrations
habituelles rencontrées. Le dioxyde dazote est
surtout un indicateur de sources de pollution
complexe et constitue par ailleurs lun des
principaux précurseurs de la pollution
photochimique par lozone.
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En présence deau, le dioxyde dazote se
transforme en acide nitrique qui retombe au sol
ou sur la végétation, contribuant ainsi, avec
dautres polluants, à lacidification des
milieux. La présence de ce polluant est
principalement liée à la combustion. Dans la
région, les émissions sont imputables à
lautomobile (environ 38 ) et à lindustrie
(environ 35 ), mais la part de lindustrie est
parfois largement majoritaire, comme sur Le Havre
où elle rejette environ 80 des NOx.
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Le charbon ?
Le charbon est un combustible fossile qui se
trouve naturellement dans lenvironnement partout
dans le monde. Il sagit du combustible fossile
le plus abondant et figure au deuxième rang,
derrière le pétrole, parmi les sources dénergie
les plus importantes. Le charbon est
principalement composé de carbone, avec de plus
faibles proportions dhydrogène, doxygène,
dazote et de soufre. Le charbon est catégorisé
ou classé, selon le degré de transformation en
carbone du matériel végétal à partir duquel il a
été formé, de même quen fonction de sa teneur en
eau et en soufre.
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Le charbon
Energie fossile polluante à l'extraction et à la
combustion Le minerais A son extraction, le
charbon libère du méthane 20 fois le CO2 comme
GES, soit 13 kg de CH4/tonne de charbon
extrait. Chaque tonne de charbon contient
également quelques grammes d'uranium et de
thorium.
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La combustion - La combustion du charbon émet
environ 1 kg de CO2 par kwh d'électricité
produite. - Ainsi une centrale à charbon de 1000
MW rejette - 7,8 Mt de CO2, - 40 000 tonnes
de SO2, - 10 000 tonnes de NO2 - 6000 tonnes
de poussières - 450 000 tonnes de déchets
solides - une dizaine de tonnes d'uranium et
de thorium. (Ces données sont tirées de
l'ouvrage "Déchets et pollution" de C. NGO,
Directeur scientifique au CEA, A. Régent,
Ingénieur en chef des Mines, conseiller technique
auprès du Haut Commissariat à l'Energie atomique,
B. Bigot, Haut Commissaire à l'Energie Atomique)
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La part du charbon dans les GES Une étude
récente (2006) du Délégué Interministériel au
Développement Durable montre que le charbon est
la source d'énergie la plus émettrice de CO2 Sa
part est de 38 en rejet de CO2 pour une offre de
24 d'énergie primaire.
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Le captage et le stockage du CO2 Eviter tout
rejet de CO2 dans l'atmosphère en captant ce gaz
dès sa source de production et en le stockant
dans le sous-sol où il ne pourra plus contribuer
au réchauffement climatique planétaire. Cette
technologie pourrait être mise en œuvre partout
où les émissions de CO2 sont concentrées,
c'est-à-dire principalement dans les secteurs de
la production d'électricité et de la grande
industrie comme les cimenteries ou les centres
sidérurgiques.
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- Aujourd'hui toutefois, cette technologie se
heurte gt d'une part, à des coûts relativement
élevés dont le montant global comprenant - le
captage, - la compression (pour liquéfier), -
le transport - et le stockage, est évalué
entre 40 et 70 /t de CO2 gt et d'autre part, à
l'incertitude concernant le comportement du CO2
dans les structures géologiques pendant des
milliers d'années.
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- Par conséquent, pour être mise en œuvre à
grande échelle (stockage de dizaines de millions
de tonnes), cette filière nécessite d'importants
progrès scientifiques et technologiques
permettant de la rendre attractive économiquement
et de garantir la fiabilité à long terme des
stockages. - Pour faire face à ce double défi,
un effort soutenu de recherche scientifique et
technologique doit être poursuivi en ce qui
concerne chaque nouvelle étape de cette solution.
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Le captage Le captage du CO2 représente
aujourd'hui 70 du coût global de la production
et constitue un enjeu technologique et économique
considérable. Il existe, en principe, trois
possibilités différentes de séparer le dioxyde de
carbone lors de la production de courant à base
de sources dénergie fossiles - Séparation de
CO2 après la combustion - Séparation de CO2
avant la combustion - Combustion à loxygène
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Conclusion sur la séparation du CO2 Tous les
procédés décrits ici pour la séquestration du CO2
nexistent pas encore sous une forme
concurrentielle à léchelon industriel. La
technologie la plus expérimentée jusquici est
celle de la séparation du CO2 avant la
combustion, dans des centrales combinées à
turbines à gaz et à vapeur avec gazéification de
charbon intégrée (IGCC).
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.
Le stockage Après la phase de captage, il faut
pouvoir stocker le CO2 pendant des durées
suffisamment longues pour couvrir au minimum la
période pendant laquelle le problème des
émissions de gaz à effet de serre risque de
demeurer critique. La question de la durée du
stockage constitue une dimension importante de la
problématique de la réduction de la concentration
de CO2 dans l'atmosphère. Par précaution,
certains envisagent des solutions permettant de
stocker le gaz sur des périodes pouvant atteindre
des milliers d'années.
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Les réalisations - Le projet de centrale à
charbon zéro émission " FutureGen " Ce projet,
d'un montant d'un milliard de dollars financé par
le gouvernement américain et les industriels,
vise la conception d'une centrale à charbon de
275 MW destinée à produire de l'électricité et de
l'hydrogène pratiquement sans émission de CO2.
Le projet de centrale est basé sur la technique
de gazéification du charbon associant des
technologies dites de pré-combustion pour
produire de l'hydrogène à des techniques de
captage et de stockage du CO2 dans des couches
géologiques.
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L'Union européenne À travers son programme
cadre de recherche développement (PCRD), l'Union
européenne est également très active sur le sujet
du captage et du stockage du CO2 depuis plusieurs
années. Elle a soutenu plusieurs projets de
recherche dans le cadre du 5 ème PCRD (Recopol,
ICBM, SACS, NGCAS) qui couvrent tous les domaines
technologiques du captage et du stockage. Elle a
également mis en place un réseau de recherche
européen nommé CO2net et le projet européen
Inca-CO2 .
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.
En France Le soutien à la recherche et au
développement 2005 a été une année charnière
puisque les pouvoirs publics ont renforcé leur
soutien à la recherche en créant deux nouvelles
agences l'Agence nationale de la Recherche
(ANR) et l'Agence de l'Innovation industrielle
(AII). Parmi les cinq thèmes de recherche
prioritaires identifiées, le captage et le
stockage du CO2 ont fait l'objet d'un appel à
projet lancé par l'ANR en 2005. Ce thème a
bénéficié d'une enveloppe de plus de huit
millions d'euros. Ces projets regroupent les
acteurs français du secteur privé associé aux
grands centres de recherche. L'AII paraît un
moyen privilégié pour lancer la réalisation d'un
pilote de démonstration en France. Ce pilote
devrait servir de laboratoire en vraie grandeur
permettant de valider les innovations issues de
la recherche.
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Un certain nombre de verrous scientifiques et
technologiques relatifs au captage et stockage du
CO2 subsistent aujourd'hui. Ainsi, dans le
domaine du captage, de nombreux travaux sur les
matériaux (absorbants, adsorbants, membranes,
conditions de pression et de température plus
élevées) et sur les procédés sont encore à mener.
Dans le domaine du stockage géologique , la
modélisation du devenir du CO2 dans le sous-sol à
long terme et la surveillance des sites de
stockage (y compris des puits) nécessitent encore
des travaux importants. Dans les deux domaines
de vraies percées technologiques peuvent encore
être obtenues.
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Annonce du 14 décembre 2006 La société
Vattenfall a commencé en Allemagne la
construction d'une centrale thermique au charbon
de 30 mégawatts. L'installation doit être
opérationnelle en 2008 et sera la première au
monde à utiliser le procédé dit "oxyfuel" Le
charbon est brûlé non dans l'air, mais dans un
mélange gazeux constitué essentiellement
d'oxygène. On obtient ainsi du CO2 très concentré
qui peut être liquéfié puis stocké sous terre, au
lieu d'être rejeté dans l'atmosphère.
L'installation servira de prototype à la
construction, entre 2012 et 2015, d'une centrale
de 300 mégawatts. "A partir de 2020 au plus tard,
toutes les nouvelles centrales seront construites
avec cette technique", assure Damian Müller,
porte-parole de Vattenfall Europe.
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Bilan Toutes ces techniques de captage et de
stockage sont émergentes et posent beaucoup de
questions en terme de faisabilité et de coût.
Cette dernière annonce de Vattenfall illustre
bien le fait qu'aucune solution industrielle
(centrale thermique de 800 Mw) n'est
envisageable à l'heure actuelle.
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Le rapport du DIDD (2006)évoque plusieurs
scénarios - un scénario de référence (SR) ou
aucune technologie nouvelle n'est utilisée d'ici
2030 dans les centrales à charbon. - Un scénario
1 utilisant "les meilleures technologies
disponibles" qui "limite" les émissions dues au
charbon à 9,4 Gt en 2030 (au lieu de 11,3Gt, soit
-17 par rapport au SR). - Un scénario 2
utilisant "les meilleures technologies à
l'avenir"(!) qui limite à 8,4 Gt (-26). - Un
dernier scénario 3, identique au 2, basé sur le
recours à la capture et au stockage de CO2 (CSC)
et par l'usage intensif du nucléaire (!!) est
envisagé avec un effet supplémentaire seulement
pour 2050.
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Les algues ! Une technique nouvelle alternative
au stockage du CO2 a fait l'objet d'annonces
récemment. Il s'agit de la culture d'algues
vertes (cyanobactéries). Un communiqué de
presse du 25 mai 2006 de l'institut ISIS,
organisme privé anglais, dit qu'il est
envisageable que des algues permettraient de
capturer le CO2 et de plus de fournir un
biocarburant.
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Isaac Berzin, de l'Institut de Technologie du
Massachusetts, a fait la même annonce. Il a
expérimenté la culture d'algues "avalant" jusqu'à
40 du CO2 émis, par photosynthèse, ainsi que 86
du protoxyde d'azote. Greenfuel, société créée
par I. Berzin dans le Massachusetts, conduit une
expérimentation dans une usine de 1000Mw.
Seulement cela exige une surface de 2000
hectares!
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Les Centrales thermiques SNET et POWEO du
Havre L'annonce de 2 centrales à charbon (de
600 à 800Mw) "propre" au Havre, opérationnelle en
2011, laisse entendre que la captation du CO2
serait acquise. Les éléments vus ci-dessus
laissent à penser que cette annonce relève de la
fiction. Les techniques envisagées ne sont pas
opérationnelles à cet horizon. Nelly Olin
"stade de discussions et non de projet  Jean
Marc Lacave "une mise en service pour 2011  Qui
a raison?
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Pierre RADANNE, ex-directeur de l'ADEME (agence
de l'environnement et de la maîtrise de
l'énergie) "La France n'a pas besoin d'une
centrale thermique de 1000 MW.  La France n'a pas
besoin de source nouvelle d'électricité avant
2025. La France a actuellement une capacité de
production exportatrice. La durée de vie d'une
centrale neuve est d'environ 50 ans. On ne peut
pas rester d'ici 2050 avec cette technologie de
charbon. En 2020-2030, on fera des chaudières
avec pré captage et séparation du CO2. Si une
centrale n'est pas prévue dès le départ pour
capter le CO2, son adaptation ultérieure est
impossible ou à un coût exorbitant... On a besoin
d'une politique énergétique d'ensemble... Quand
les technologies seront matures (pas avant 10
ans), vous pourrez l'utiliser..."