Club des Argonautes
Secrétaire:
jean-paul.guinard@wanadoo.fr Club des Argonautes, 29 ème Réunion (partielle) du 7 février 2006 au BDL Etaient présents : Michel Gauthier, José Gonella, Jean Labrousse, Jacques Merle, Raymond Zaharia, Madeleine Zaharia ----------------------------- Ordre du Jour fixé en
début de séance : 1.
Triangle Océan, Climat, Energie 2.
ETM : Impact sur l’environnement, Modélisation 3.
Negawat, 4.
Géonautique (non abordé) ----------------------------- 1.
Triangle Océan, Climat, Énergie A partir de l’idée émise par JM, un texte a été rédigé par BV, puis repris par MG. JM a commencé à travailler pour enrichir ce texte. Discussion sur le cadrage et la destination de ce texte, quelques idées en vrac : Format court, format long? Pour définir les activités du Club, il faut faire court. Le pilotage de la biosphère devrait être une idée phare Pourrait
être une introduction à un programme visionnaire "production d’énergie
dans 100 ans". (sous-entendu pour MG : voilà ce qu'il
faudrait faire, suite aux travaux de G.Nihous, pour comprendre et piloter
le climat dans 100 ans.) !! La conclusion pourrait être : l'énergie vient du soleil, traverse l'atmosphère, puis se stocke dans l'océan. L'océan est un capteur essentiel. C'est la machine essentielle en dépit de son rendement quasi nul ! Une partie de cette énergie est récupérable, c'est l'ETM. Rapport 1200 entre capacité calorifique de l'océan et de l'atmosphère; si l'océan n’avait pas stocké de la chaleur, la température de l'atmosphère aurait augmente de 40°C. C'est une énergie stockée mais qui se renouvelle. Ce bilan est-il constant? Il y a une régulation. Retenir l'idée des +40°, mais en prenant les précautions qui vont bien. Il faut
montrer que l'océan capte, décliner les différentes énergies dont il
est le siège poue en arriver à la « question orpheline de l'ETM ». Que fait on de ce texte? Première priorité : finaliser cette charte en une page, puis ensuite la décliner en textes ciblés. Sachant
que tout ce que l'on va écrire sur l'ETM et son impact environnemental va
servir a l'idée du triangle. 2.
Réponse à Negawatt Le Président de Negawatt demande si on a des chiffres sur les énergies marines. Discussion en vrac: Pour l’ETM, en 2030 ou 2050, on n’a pas de données, à partir desquelles extrapoler les projections existantes (CE, Word Energy, Council etc..). En outre, pas d'argumentaire sur « il n'y a pas d'impact ». La méthode de Negawatt consiste à partir d'une base existante et à l’extrapoler. On n'a pas l'équivalent pour l'ETM. La méthode est donc inapplicable. Ce qui ne nous empêche pas de proposer quelques scénarios. Les études CE se limitent aux technos actuelles pour faire des projections. Vu du Club, on pourrait lâcher un chiffre du type 3% de la demande en électricité en 2030. A partir de ce chiffre, indiquer à combien d'usines cela correspond ? Evoquer l’existence d’un seuil à partir duquel on ne peut plus croître pour des raisons environnementale liées au rejet d'eau froide ? Des éléments de réponse
sont aussi dans les IOA News Letters disponibles sur notre site. Projet de réponse
à Negawatt : Action MG+RZ Pour
le 7 mars. 3.
ETM : Impact sur l’environnement ·
Point sur la documentation disponible o Les deux documents G.Nihous (« JERT », puis « EGY ») o Papier JM sur l'upwelling artificiel, Modélisation impact ETM, o Ebauche de programme MG/JM/BV de modélisation à proposer à des étudiants. o Le site internet de Negawatt, o Le site de Jancovici o
Les IOA News Letters pertinentes de notre site Ces documents ou url sont dans « Vie du Club » , page
« Documents en chantier » ·
Discussion à bâtons rompus autour des papiers de G.Nihous On a constaté une divergence (3 à 12 terawatts ) sur les terawatts « secondaires théoriquement disponibles à l’échelle globale», entre les documents de Nihous et celui de MG qui est en ligne (Potentiels). Actuellement, la part de l'ETM dans la production d’électricité est de 0%, on ne pourra décoller que lentement et progressivement. On peut espérer par exemple 3% en 2030. L’ ETM a un intérêt dans les pays tropicaux, donc intéresse plus les Pays en voie de développement ou les DOM TOM pour la France. Après la réunion, JL a observé qu’il peut également intéressé la France et l’Europe au titre du CDM de Kyoto (Clean Development mechanism). Concernant l’évaluation
de l’impact ETM environnemental notamment à l’aide de modèles numériques,
le Club pourrait rédiger l’équivalent d’un appel à proposition en
s’inspirant de ceux que le GMMC (Groupe de Mission Mercator Coriolis) a
lancés depuis 1999 (le processus d’appel à la communauté scientifique
est le même…). RZ a fait un calcul simpliste : pour satisfaire 5% d'une demande électricité mondiale estimée à 10 Terawatt : il faudrait par exemple 5000 usines de 100 MWatts, chacune aspirant 200 a 300 m3/s soit... 1 a 1, 5 Sv L’upwelling naturel déduit des formations d’eau profonde est estimé entre 25 et 30 Sv. 1 sverdrup est dans la limite de l'erreur naturelle. De plus, on ne connaît pas la variabilité naturelle de la formation d'eau profonde. Par ailleurs l’étude Ifremer sur l’impact de rejet d’eau à Papetee avait montré qu’on se situait dans les variations naturelles (avec une techno d'il y a 20 ans.). Est-on capable d'estimer des seuils de sensibilité du climat à ces rejets? Dans les deux documents déjà
cités, G.Nihous a commencé a étudier scientifiquement ces aspects
seuils au delà desquels le milieu océanique pourrait être perturbé. Autre aspect : on peut « piloter » la façon dans on rejette (sur ou sous la thermocline..). On approche alors le concept controversé du « Geoengeneering ». Ne vaudrait-il pas mieux
se limiter à l’étude de l'impact, le geoengeneering pourrait
« couler l'ETM » (faire peur), alors que l'on cherche a la réhabiliter ! L'avenir des affaires Mercator est de mettre de la biologie dans la physique, cela va se faire. L'IRD le fait déjà. Pourquoi s'arrêter à la modélisation en Sverdrup ? Dans quelques années on pourra aussi modéliser en terme de biologie. Ce pourrait être une perspective d’avenir dans le document. Il y a effectivement
plusieurs niveaux : modèle avec la circulation océanique, puis avec la
biologie, priorité a définir en fonction des capacités de l’état des
outils disponibles notamment Mercator. On aborde ensuit un examen critique des travaux « en perruque » de G.Nihous : Deux scénarios définis par G.Nihous : 1- injection « d’un seul coup » de tous les terawatt en cause, température d’échange de façon significative après 1 siècle (à préciser), 2-
injection progressive :
un terawatt à T0, puis à T1.... La seule chose qui change, c'est la température
à 1000 mètres G.Nihous n'a pas les moyens de faire plus. On ne peut pas travailler
tout seul, il faudrait proposer une coopération internationale entre
autres avec G.Nihous. On n’aura une crédibilité que lorsque plusieurs
équipes auront pu reproduire
des résultats similaires. Accord du groupe sur l'importance de ces études face aux écolos et à Greenpeace. JL souligne que tout système énergétique a impact environnemental plus ou moins apparent et que c’est cela qu’il faut mettre en lumière. Par exemple, l’énergie
marémotrice ne vient pas du solaire mais de la gravitation. Elle a donc
un effet sur la durée du jour, limité..2TW à comparer a 2000 TW (à
vérifier). L’objectif est de définir plusieurs scénarios permettant de fournir un cahier des charges aux modélisations. Le modèle G.Nihous est unidimensionnel (uniquement vertical). Il a une approche itérative pour éviter des heures de calcul. Les choix effectués portent sur : paramétrisation d'entrée, volume d'eau, température et profondeur. Les eaux froides et chaudes sont mélangées et rejetées à une profondeur de même température. Ce mélange des eaux n'aura pas forcement la même densité que les eaux là ou on les rejette (différence de salinité, influence 10%). Il faudrait avoir des salinités extrêmes pour avoir des effets importants. L'approximation est probablement valable? Toutefois, dans l'Atlantique, il y à l'Amazone qui induit des zones superficielles voisines de l'eau douce. Ce choix minimise les
effets en surface. L'usine n'est pas fixe. Ce ne serait pas bon de rejeter
près de l'usine qui cherche a capter l’eau la plus chaude possible mais
ce serait peut-être bon pour la pêche. L’usine flottante permettant le
« broutage » de zones propice à l’amplification des
ouragans est un rêve tenace de MG, partagé par JM !! Chapitre dynamique autour
du pompage : par quoi est remplacée l'eau a 4° ? (que se
passe-t-il là où on prélève de l’eau à 4° ? ) Le gradient de température est négligeable dans la zone froide et chaude et pas négligeable sans la thermocline. Il peut aussi y avoir un impact sur les courants océaniques. Etudes de seuil à faire si on opère le rejet dans la zone de même température. A noter que : les Tropiques sont des régions instables, un petit écart peut déclencher des phénomènes importants, modifier la date d'arrivée ou l’intensité d’el nino par exemple. Cela pourrait amener à éviter l’exploitation dans une bande équatoriale de +/- 2° de latitude. Toutes ces études de sensibilité à partir d’un cas de référence devraient être possibles avec un modèle à « plusieurs cellules »…. Dans la bande intertropicale tropique, la présence de dômes d'eau froide est un facteur favorable pour exploiter l'ETM plus économiquement. Peut-on adopter une approche limitée à un bassin ? il y a du pour, Golfe du Mexique, et du contre (criticité du système couplé dans la bande inter tropicale. Le but est évedamment de limiter le nombre de scénarios et le temps de calcul correspondant. Cette analyse pourrait être faite à partir d’études économiques anciennes sur des scénarios jugés optimum.(voir le travaux de John Hotkins avec paramétrage « tous les 30 km »). Comme toujours il faut
s’efforcer de définir une démarche incrémentale pour être en mesure
de tirer le parti maximum des rus les plus coûteux. Concernant la définition de ces scénarios, taille et répartition des usines flottantes bord est et bord ouest, on remarque que les usines devraient se trouver là où les gens en ont besoin. Hors réunion : RZ
estime que cela dépend en réalité du mode de livraison de l’énergie,
raccordement électrique direct ou production intermédiaire ?
(hydrogène, méthane, ammoniac) Conclusion : Programme
scientifique à définir pour proposition à l’UE (FP7) Chef de projet
BV+JM JM propose de
produire pour la prochaine réunion le 7 mar,s l’architecture d’un
document d’appel à la communauté scientifique, en vue d’étudier les
impacts de l'ETM sur l'environnement. Mercator doit évidemment être un
partenaire privilégié. Les deux documents G. Nihous doivent être lus par les autres membres du Club. |