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TPE GAZ DE SCHISTE
L’exploitation du gaz de schiste :
déclenchement d’une révolution pétrolière ou simple illusion ?
Depuis maintenant une dizaine d'années, le gaz de schiste, dont l'extraction s'avère délicate, se retrouve au centre de nombreux débats. Ce dernier, capable de founir de l'énergie lors de sa combustion, permettrait de répondre aux besoins d'une population mondiale grandissante, en matière d'électricité, de production de chaleur, de froid, et serait également essentielle dans le domaine des transports. Si son exploitation est aujourd'hui en marche à travers le monde, cette ressource particulièrement difficile à extraire est aussi très décriée.
Pourquoi s'intéresser à son exploitation? Quelles en sont les conséquences?
Le pétrole pour point de départ
Connu depuis des temps très anciens en Mésopotamie, il affleurait naturellement en surface. Utilisé initialement pour imperméabiliser la coque des navires, pour la fabrication de certaines huiles ainsi que pour alimenter les lampes à huile, il sera appelé « huile de roche » soit petra oleum qui deviendra pétrole.
Le pétrole est une énergie fossile et se présente sous la forme d’une huile minérale provenant de la décomposition sédimentaire de composés organiques contenant du carbone. Une fois extrait des gisements souterrains, le pétrole brut est transporté par des oléoducs, avant d’être raffiné, c’est-à-dire transformé. Le pétrole est la principale source d’énergie utilisée par l’homme, principalement dans le domaine des transports et la pétrochimie : en 2014, la production mondiale de pétrole a atteint 86 millions de barils par jour.
Au fil du temps, des formes primitives de distillation sont découvertes, mais c’est surtout à partir du 19ème siècle que sont progressivement mise au point de nouvelles méthodes permettant de nombreuses utilisations du produit (goudrons, essence, solvants, lubrifiants puis ultérieurement plastiques).
L’accroissement de la demande pousse alors à rechercher des méthodes
d’extraction à plus grande échelle. C’est ainsi que Edwin Drake,
entrepreneur américain, ayant l’intuition que la pression naturelle
de la roche doit être suffisante pour faire jaillir le pétrole en surface -
pour peu que l’on creuse un trou au travers de la roche qui le retient
prisonnier - réussira en 1859 à Titusville en Pennsylvanie le premier
forage pétrolier. Cette technologie sera immédiatement copiée et
permettra d’accéder rapidement aux nappes de faibles profondeurs en
Amérique du Nord, au Moyen-Orient, ainsi qu’en Roumanie et en Asie
centrale autour de la mer Caspienne.
Aujourd'hui, le pétrole réprésente donc un élément primordial pour les habitants de notre planète: cet hydrocarbure liquide est un pilier de l’économie industrielle contemporaine, fournissant la quasi-totalité des carburants liquides — fioul, gazole, kérosène, essence, GPL, et est indispensable dans les secteurs des transports, pour le chauffage, les matières plastiques… Son utilisation est quotidienne.
L’explosion de la consommation des dérivés
du pétrole donnera lieu à une activité intense d’exploration et à la découverte tout au long du 20ème siècle de nombreux champs pétrolifères d’extraction relativement faciles –Texas, Californie, Mexique... A la suite des chocs pétroliers successifs en 1973 et 1978, la hausse du prix de vente permettra de déployer de nouvelles techniques d’explorations et d’extraction dans des nappes beaucoup plus difficiles d’accès : forages en haute-mer ou dans des zones hostiles (Alaska, nord de la Russie).
Jean Claude Heidmann, interviewé par notre équipe à l'IFP school, Paris
Cependant, de nombreux problèmes se posent. La question d’un pic pétrolier (moment où la production de pétrole mondiale plafonne et décline du fait de l'épuisement des reserves exploitables) a été soulevée: cette ressource naturelle serait entrain de disparaitre, et serait trop polluante. Cependant, d'après Jean Claude Heidmann, géologue à L’IFP school de Rueil « même si la planète passait à 20 milliards d’habitants, on aurait encore des ressources monumentales. En effet il s’agit d’un univers fini, non renouvelable, mais on en a touché tellement peu si vous saviez » (propos recueillis par notre équipe). Il ajoute également que "ne serait-ce
que lors d’une
extraction,
la majorité du
pétrole
présent dans le sol
y reste. Un pic
pétrolier n'est donc en aucun cas à craindre pour demain, notre société utilisera cette ressources pour les siècles à venir".
En réponse à ce défi, l'Homme cherchera à mettre en place ces trois solutions:
1. Exploiter un pourcentage supérieur de la nappe en mettant au point des méthodes de stimulation de la roche afin d’améliorer le rendement des champs épuisés par les méthodes classiques,
2. Accéder à des zones antérieurement inexploitables en raison de leur profondeur ou de leur lieu de situation (exemple du gaz de schiste),
3. Privilégier les recherches pour le développement des énergies renouvelables.
En effet, lorsqu’une nappe de pétrole est exploitée, seul un pourcentage relativement faible de la quantité présente est récupéré par pression naturelle. Ce pourcentage est souvent inférieur à 30%. Le champs est ensuite abandonné. Il est alors possible avec des technologies nouvelles de donner aux champs une "deuxième vie". La technologie permet désormais d'atteindre des nappes situées dans des conditions extrêmes ainsi que d'extraire du pétrole ou du gaz prisonier de la roche.
Si la ressource est probablement plus abondante qu'on ne l'a cru à une époque, son utilisation quotidienne libère une quantité très importante de CO2 dans l'atmosphère, touchant directement l'environnement et contribuant au réchauffement climatique. Devant le besoin sans cesse croissant de pétrole, dont les réserves accessibles s'épuisent, et devant cet excès de pollution, une question se pose alors:
Comment continuer à subvenir aux besoins croissants de la planète en respectant l'environnement?
Depuis une vingtaine d'années le concept d’énergie durable s'impose. Pour remplacer en partie le pétrole, différentes alternatives sont mises en avant: biocarburants, éolien, photovoltaïque, voire un retour au nucléaire...
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Toutes sont plus ou moins utilisées afin de remplacer un jour le pétrole, mais elles ne peuvent encore aujourd'hui remplir à elles seules les besoins de la population mondiale, nécessitant du temps et des recherches approfondies pour prendre le relais à terme et assurer la sécurité énergétique des pays.
C'est pourquoi une nouvelle alternative fait surface depuis les années 2000: l’exploitation des gaz de schistes, gaz piégé plus en profondeur dans le sous-sol, centre des débats écologistes et économiques.
Menace, ou déclencheur d’une révolution pétrolière?
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