Bonjour.

Pour cette séquence, impacts des machines thermiques sur le réchauffement climatique.

Tout d’abord, il nous faut rappeler que la théorie du réchauffement climatique a été énoncée en 1896 par ARRHENIUS, prix Nobel de chimie en 1903. Le savant suédois avait prédit il y a un siècle une augmentation probable de la température moyenne de la terre comme conséquence prévisible de la sur-utilisation industrielle des combustibles fossiles.

Concernant les machines thermiques et le réchauffement climatique, deux noms de savants sont affichés sur cet écran. D’une part, le savant de la thermodynamique, le savant CARNOT qui a le premier rédigé la théorie du rendement maximal d’un cycle ditherme lorsque la température de la source chaude est maximale. Dans ces conditions, les émissions de dioxyde de carbone, c’est-à-dire gaz à effet de serre, sont alors minimales puisque la consommation du moteur est devenue elle-même minimale. En revanche, le savant ARRHENIUS, qui est un spécialiste de la chimie, a démontré que la production d’oxyde d’azote augmente de manière exponentielle lorsque la température de la source chaude est maximale. Dans ces conditions-ci, la pollution par les oxydes d’azote est alors maximale. Par conséquent, nous avons à l’évidence un paradoxe entre le rendement maximal d’un cycle ditherme et par ailleurs les émissions minimales d’oxyde d’azote. Ce paradoxe est rappelé parce qu’il est toujours d’actualité.

Sur ce transparent relatif à l’émission de CO2 dans le monde, il s’agit de la consommation d’énergie par secteur, l’on constate que l’ordre de grandeur de répartition, c’est 30 % pour l’industrie, c’est 30 % pour le transport, 35 % pour le bâtiment et le tertiaire, complétés par ce qu’on appelle un vocable « autres ».
	
Quant aux estimations de gaz à effet de serre, sans surprise, la condition d’énergie est la première source d’émission de gaz à effet de serre, à hauteur de 80 % dans l’Union Européenne, à hauteur de 70 % en France. 

Au niveau de l’Union Européenne, le secteur le plus émetteur des gaz à effet de serre provenait en 2010 de la production d’électricité et de chaleur, devant le secteur des transports. En France, toujours en 2010, le secteur des transports émettait 25 % des émissions de gaz à effet de serre.

Cela nous ramène donc à évoquer le dilemme entre l’efficacité énergétique maximale et la réduction des émissions des machines thermiques. 
Les voies de résolution sont très simples : 
En premier lieu, réduire de manière drastique les consommations d’énergie primaire. Simultanément, dépolluer tous azimuts ce système de production d’énergie, enfin, valoriser les énergies non mécanisées via le concept de récupération d’énergie, de stockage d’énergie, et d’utilisation d’énergie décarbonnée telle que la biomasse, sachant que dans tous les cas de figure, il y a lieu de se préoccuper d’une analyse tant du cycle de vie que l’analyse fonctionnelle de la valeur de la production polygénérée d’énergie combinée, de manière à vérifier comment est-ce qu’au plan thermo-économique ces dispositifs se positionnent-ils dans le système professionnel ?

Ce dilemme entre énergie maximale et la réduction appelle un commentaire particulier. C’est que d’une manière générale, quel que soit le secteur de transport ou d’industrie utilisé, on note que 60 % des rejets thermiques sont rejetés à des niveaux de température de l’ordre de 200 à 300°, c’est-à-dire ce qu’on appelle des températures relativement basses. Donc, un effort particulier doit concerner la récupération d’énergie basse température et, à titre d’exemple, dans les transports, vous constatez sur ce dessin que de l’ordre de 30 % de l’énergie primaire du combustible est dissipé sous forme d’énergie thermique dans les circuits de refroidissement du moteur, c’est-à-dire à basse température. Ce qui peut parfaitement nous amener à envisager des cycles de type rankinisé basse température, et également des dispositifs de thermoélectricité, sachant que le rendement intrinsèque de ce dispositif de récupération d’énergie ne sera vraisemblablement pas optimal, mais en revanche, il est possible qu’il soit d’une application plus facile au plan technologique et par conséquent, opérationnel.

En conclusion, il s’agit évidemment des enjeux énergétiques, sanitaires, économiques de la production d’énergie propre, qu’il s’agisse des domaines du transport, de l’industrie comme du bâtiment. Et enfin, le dernier mot-clé concerne une intensification du mix énergétique reposant sur également le concept d’écotechnologie et de développement durable. 
	
Je conclus mon exposé en vous laissant méditer une citation récente de l’actuel Secrétaire Général des Nations-Unies. Je vous dis à bientôt.