Selon une étude récente, les scientifiques ont publié une feuille de route détaillée pour déplacer 139 pays vers une énergie 100% renouvelable d'ici 2050.
Des experts en énergie de l'Université de Stanford ont indiqué que l'utilisation de l'énergie éolienne, solaire, géothermique et de l'eau (hydroélectricité, marémotrice et houlomotrice) pour électrifier tous les secteurs économiques qui ont besoin d'électricité pour fonctionner - y compris le réseau électrique lui-même, les transports, le chauffage et le refroidissement, l'industrie et le les secteurs de l'agriculture, de la foresterie et de la pêche - réduiraient considérablement la consommation d'énergie, diminueraient les décès dus à la pollution atmosphérique, créeraient des millions d'emplois, stabiliseraient les prix de l'énergie et économiseraient des milliards de dollars sur les soins de santé et les coûts liés au climat.
"Nous avons des plans individuels pour chacun des 139 pays, et ceux-ci représentent plus de 99% de toutes les émissions dans le monde", a déclaré à Live Science Mark Jacobson, directeur du programme Atmosphère et énergie de l'Université de Stanford.
L'étude a examiné les besoins énergétiques mondiaux, en commençant par 2012 et projetant jusqu'en 2050. En 2012, le monde a utilisé 12,105 térawatts (TW) d'énergie, ce qui équivaut à 12,105 billions de watts. D'ici 2050, le monde aura besoin de 20,604 TW si rien ne change et chaque pays continue avec la même approche qu'il utilise actuellement pour répondre à la demande d'énergie, ont écrit les chercheurs dans l'étude.
Mais si ces mêmes secteurs commerciaux devaient se tourner vers des sources d'énergie renouvelables pour électrifier l'ensemble de leurs besoins en électricité, le monde n'aurait besoin que de 11,804 TW pour répondre à la demande mondiale d'électricité, selon l'étude. En effet, l'électricité est plus efficace que la combustion, selon les chercheurs.
Dans une vidéo expliquant les principaux points de l'étude, Jacobson a donné un exemple: dans une voiture électrique, a-t-il dit, 80 à 82% de l'électricité utilisée est utilisée pour déplacer la voiture; le reste est gaspillé sous forme de chaleur. Dans un véhicule à essence, en revanche, seulement 17 à 20% de l'énergie contenue dans le carburant sert à déplacer la voiture, et le reste est gaspillé sous forme de chaleur, a-t-il déclaré.
L'énergie est également nécessaire pour extraire, raffiner et transporter les combustibles fossiles. En tant que tel, le passage à une énergie 100% renouvelable éliminerait ces processus énergivores et destructeurs pour l'environnement, ont déclaré les auteurs du rapport.
Feuille de route pour l'avenir
Dans leur étude, Jacobson et ses collègues montrent comment le vent, l'eau, l'énergie géothermique et solaire peuvent répondre à la demande mondiale de 11,804 TW d'énergie tout en évitant l'augmentation prévue de la température mondiale de 2,7 degrés Fahrenheit (1,5 degrés Celsius) au-dessus des niveaux préindustriels d'ici 2050. Les chercheurs soulignent comment cela permettrait de sauver la vie de 4 à 7 millions de personnes qui seraient autrement décédées de maladies causées par la pollution de l'air, d'économiser plus de 20 000 milliards de dollars en coûts de santé et de climat pour les pays, et de produire une augmentation nette de plus de 24 millions d'emplois à long terme.
"Cela me semble une évidence", a déclaré Jacobson à Live Science.
L'étude s'appuie sur des travaux antérieurs de Jacobson, qui a commencé sa carrière en tant que chercheur en essayant de comprendre comment la pollution de l'air affecte le climat. Il a dit que dans les premières années, il s'était concentré sur les problèmes, mais vers 1999, il a commencé à chercher des solutions.
En 2009, Jacobson et Mark Delucchi, chercheur à l'Institute of Transportation Studies de l'Université de Californie à Berkeley, ont publié une étude dans Scientific American qui décrivait un plan pour alimenter le monde avec 100% d'énergie renouvelable.
Dans les années qui ont suivi, Jacobson et Delucchi ont travaillé sur des études de suivi qui ont examiné ces questions au niveau de l'État, et les chercheurs ont maintenant étendu cette recherche à 139 pays. Les données énergétiques détaillées pour les 59 autres pays du monde n'existaient pas et ne pouvaient donc pas être incluses dans l'étude, ont déclaré les scientifiques.
Le coût global de la transition vers une infrastructure à 100% d'énergie renouvelable - un plan qui prévoit que les pays passent d'abord à 80% d'énergie renouvelable d'ici 2030 - peut, à première vue, sembler prohibitif, mais Jacobson et son équipe ont également chiffré ces chiffres. .
Jacobson a déclaré que, lorsqu'il est calculé en moyenne sur tous les pays, le coût de construction de systèmes d'énergie renouvelable, y compris le stockage et la transmission, est de 8,9 cents le kilowatt-heure (kWh). Dans un monde qui ne connaît pas de transition et qui conserve le système actuel de combustibles fossiles, le coût est de 9,8 cents / kWh.
Et cela n'inclut pas le coût pour la société.
Le prix du changement climatique
L'énergie fossile entraîne des coûts liés à la santé et au climat. Les auteurs estiment que d'ici 2050, les pays dépenseront plus de 28 billions de dollars par an en coûts pour les problèmes environnementaux, immobiliers et de santé humaine liés au réchauffement climatique, y compris les inondations, la destruction de biens immobiliers, les pertes agricoles, la sécheresse, les incendies de forêt, le stress thermique et les accidents vasculaires cérébraux, la pollution de l'air, la grippe, le paludisme, la dengue, la famine, l'acidification des océans et plus encore.
Et si le monde ne prend aucune mesure pour lutter contre le changement climatique et que la glace continue de fondre aux pôles de la Terre au rythme actuel, 7 pour cent des côtes du monde seront sous l'eau, a déclaré Jacobson.
Jacobson a déclaré que le coût sociétal total des énergies renouvelables - qui comprend le coût des problèmes de santé et de climat, ainsi que le coût direct de l'énergie éolienne, hydraulique et solaire - est d'environ un quart de celui des combustibles fossiles.
"Dans d'autres mondes, vous réduisez le coût total pour la société d'environ 75%", a-t-il déclaré. "Les avantages en termes de coûts sont énormes."
Plusieurs pays s'orientent déjà vers un portefeuille d'énergies renouvelables pour répondre à 100% de leurs besoins en électricité pour tous les secteurs d'activité, selon l'étude. La liste comprend le Tadjikistan (76,0%), le Paraguay (58,9%), la Norvège (35,8%), la Suède (20,7%), le Costa Rica (19,1%), la Suisse (19,0%), la Géorgie (18,7%), le Monténégro (18,4% ) et l'Islande (17,3%).
Jusqu'à présent, les États-Unis ne produisent que 4,2% de leur électricité totale produite par des sources renouvelables. Mais le pays a un avantage, selon les chercheurs. L'étude a révélé que des pays comme les États-Unis, avec plus de terres par taille de population, auraient le temps le plus facile pour effectuer la transition. Les pays qui devraient connaître les moments les plus difficiles sont ceux qui sont petits, géographiquement, mais ont de très grandes populations. Des pays comme Singapour, Gibraltar et Hong Kong auront les plus gros défis à relever pour passer à 100 énergies renouvelables, selon Jacobson.
Pourtant, il existe des moyens de résoudre le problème, a-t-il déclaré. Ces régions pourraient se tourner vers l'énergie éolienne offshore, ou elles pourraient échanger de l'énergie avec un pays voisin, a-t-il ajouté.
"Avec ces informations, nous donnons confiance aux pays qu'ils peuvent être autonomes", a déclaré Jacobson. "J'espère que différents pays s'engageront à 100% d'énergie renouvelable et 80% d'ici 2030."