Activité 2
Description des différentes sources d'énergie
Pétrole

Description : Le pétrole est une roche liquide qui provient de la transformation par la chaleur et la pression de débris organiques déposés dans les fonds lacustres et marins, et donc préservés de l'oxydation. « La plupart des gisements de pétrole se sont formés dans les régions équatoriales à la fin du jurassique, il y a 150 millions d'années¹. » Le mouvement des plaques tectoniques a ensuite déplacé ces gisements vers le nord et l'est.

Fonctionnement technique : Les aménagements de production comprennent des installations souterraines, sous-marines ou de surface, et sont composés de champs de derricks, d'« arbres de Noël » et de pompes à balancier. « Les derricks sont des mâts signalant la présence d'appareil de forage et des puits. Les "arbres de Noël" sont les têtes de puits, faites de multiples vannes, dans lesquelles les hydrocarbures jaillissent du sol. En mer, en fonction de la profondeur du gisement, l'exploitation est effectuée grâce à des plateformes fixes ou flottantes parfois hébergées sur un navire équipé d'installations d'emmagasinage. Les plateformes fixes sont constituées d'un pont situé à 15 ou 20 m au-dessus du niveau de la mer, reposant sur des piles verticales métalliques et immergées, dont la hauteur peut atteindre 140 m. Dans les exploitations offshore (en mer) les profondeurs atteintes ont dépassé 500 m, et on envisage aujourd'hui d'aller à 3000 m sous le niveau de la mer, pour extraire l'or noir. Outre les logements du personnel, ce pont supporte les mâts et appareils de forage, et, souvent, un héliport. Dans certains cas, on construit des îles artificielles pour accueillir les installations de production, comme dans la mer de Beaufort, dans le Grand-Nord canadien². » D'autres équipements, comme des systèmes d'injection d'eau et de gaz pour améliorer le taux de récupération, ou des systèmes pour traiter les produits d'extraction (séparation pétrole-gaz-eau), s'ajoutent à la partie émergée des installations. Des réseaux de tubes souterrains ou sous-marins acheminent pétrole et gaz dans les oléoducs et gazoducs.

Les aménagements de transformation sont principalement composés de raffineries et d'usines pétrochimiques. Dans les raffineries, le pétrole brut est distillé de manière à séparer ces constituants plus ou moins légers, qui correspondent à des usages différents (voir «Usages»). En 2004, le monde comptait 722 raffineries de pétrole. Situées sur les littoraux, elles sont plus nombreuses dans les pays dits industrialisés, importateurs de pétrole brut.

Principaux pays producteurs : Dix pays fournissent 60 % du pétrole mondial : l'Arabie saoudite, la Russie, les États-Unis, l'Iran, le Mexique, la Chine, le Venezuela, la Norvège, le Canada et le Nigeria.

Principaux pays consommateurs : Les principaux pays consommateurs sont les États-Unis (20,7 % de la production mondiale), la Chine (7,86 %), le Japon (5,05 %), l'Inde (2,75 %), la Russie (2,7 %), l'Allemagne (2,39 %), la Corée du Sud (2,37 %) et le Canada (2,3 %). Notons ici qu'en ce qui concerne la consommation par habitant, le Canada, avec ses 32 millions d'habitants, consomme un peu plus de pétrole que les États-Unis, avec ses 296 millions d'habitants.

Usages : Le pétrole brut, lorsque chauffé (distillé) à différents degrés, apporte différents produits aux usages particuliers :
20 °C (1 à 4 atomes de carbone) = gaz de pétrole (butane, propane, gaz de pétrole liquide)
180 °C (6 à 10 atomes de carbone) = essence (essence automobile) et naphta (plastique, solvants, fibres synthétiques, détergents, etc.)
250 °C (10 à 14 atomes de carbone) = kérosène (avions)
360 °C (14 à 19 atomes de carbone)= carburant diesel (essence à moteur et carburant domestique)
400 °C (plus de 20 atomes de carbone (molécules lourdes))= huile de base (lubrifiant)
550 °C (molécules extra-lourdes) = carburant lourd (production d'électricité par les centrales thermiques) et bitume (revêtements routiers, revêtements d'étanchéité)

Bien que les deux tiers du pétrole produit dans le monde servent au transport, moins de 10 % du volume du pétrole extrait est transformé et est désormais présent dans tous les secteurs d'activité humaine : agriculture, cosmétiques, pharmaceutique, équipements médicaux, plastique (de la gomme à mâcher aux souliers de course, en passant par les emballages).

Pourcentage de production par rapport aux autres sources d'énergie : Le pétrole représente 60 % de l'énergie consommée dans le monde. Le monde consomme actuellement 30 milliards de barils de pétrole par an.

Émissions de gaz à effet de serre : 800 g de CO₂ pour 1 kWh.

Impacts environnementaux : Changements climatiques, pluies acides, smog, marées noires.

Impacts sociaux : « L'énergie fossile est à la fois la force qui rend la mondialisation possible et l'un des facteurs responsables du fossé qui séparent les pays pauvres des pays riches³. » Par ailleurs, les habitants de bon nombre de pays producteurs ne voient pas de retombées économiques à l'exportation du pétrole extrait de leur sous-sol et n'ont pas accès à cette ressource énergétique.

Réserves : Il est impossible de connaître avec exactitude l'état des réserves de pétrole, d'une part parce que de nombreux pays producteurs ne divulguent pas leurs chiffres et, d'autre part, parce qu'il est impossible de faire de la prospection sur toute l'étendue de la terre. Toutefois, il est indéniable que l'on découvre de moins en moins de gisements et que l'extraction du pétrole de ces gisements est de plus en plus difficile et coûteuse. Normand Mousseau écrit : « Selon le BP Statistical Review of World Energy, les réserves actuelles [2005] de pétrole étaient de 163 milliards de tonnes, ce qui équivaut à la moitié du volume d'eau du lac Érié. Sachant qu'en 2005, on a extrait 3,9 milliards de tonnes, on estime que les réserves permettront encore 41 ans de consommation. Donc, si la consommation est constante, on arrivera à épuisement total en 2047⁴. »