Pétrole
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Histoire

Temple du feu de Surakhany, à proximité de Bakou.
Feu grégeois, qui contenait peut-être du kérosène, obtenu à partir de la distillation (La distillation est un procédé de séparation de substances, mélangées sous forme liquide. Elle consiste à porter le mélange à ébullition et à recueillir...) du pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le pétrole...).
Source et ruisseau (Le ruisseau est un petit cours d'eau, au débit faible, alimenté par des sources d'eau naturelles, souvent affluent d'un étang, d'un lac ou d'une...) bitumeux du Puy de la Poix, sur la commune de Clermont-Ferrand (France)

Le pétrole est connu et utilisé depuis la plus haute antiquité. Il forme des affleurements dans les lieux où il est abondant en sous-sol ; ces affleurements ont été utilisés de nombreuses façons : calfatage (Le calfatage est l'action qui consiste à remplir tous les joints et interstices entre les planches constituant le revêtement extérieur de la coque (bordage) et du pont afin de...) des bateaux, ciment (Le ciment (du latin caementum, signifiant moellon, pierre de construction) est une matière pulvérulente, formant avec l’eau ou avec une solution saline une pâte plastique liante, capable...) pour le pavage (Un pavage (ou dallage) est une partition d'un espace (généralement un espace euclidien comme le plan ou l'espace tridimensionnel) par un ensemble fini d'éléments appelé tuiles (plus...) des rues, source de chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) et d'éclairage, et même produit pharmaceutique. Sa distillation, décrite dès le Moyen Âge, donne un intérêt supplémentaire à ce produit pour les lampes à pétrole.

À partir des années 1850, le pétrole fait l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut...) d'une exploitation et d'une utilisation industrielles. Il est exploité en 1857 en Roumanie, et en 1859 aux États-Unis, dans l'État de Pennsylvanie. À partir de 1910, il est considéré comme une matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide,...) première stratégique, à l'origine de la géopolitique (La géopolitique désigne tout ce qui concerne les rivalités de pouvoirs ou d’influence sur des territoires et les populations qui y...) du pétrole. La période 1920-1970 est marquée par une série de grandes découvertes de gisements, particulièrement au Moyen-Orient, qui fait l'objet de toutes les convoitises. Les marchés des produits pétroliers se développent également ; outre les carburants comme l'essence, le gazole (Le gazole (terme recommandé en France par la DGLFLF), ou gas-oil, ou encore gasoil, ou diesel (terme recommandé par l'Office québécois de la...) et le fioul (Le fioul (terme recommandé en France par la DGLFLF) ou mazout (terme recommandé par l'Office québécois de la langue française) est un...) lourd, qui accompagnent l'essor des transports dans leur ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut...), l'industrie pétrolière (L'industrie pétrolière traite de la chaîne industrielle du pétrole et du gaz naturel, du gisement jusqu'au consommateur.) génère une myriade de produits dérivés, au nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) desquels les matières plastiques, les textiles et le caoutchouc artificiels, les colorants, les intermédiaires de synthèse pour la chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d'investigations communs ou proches.) et la pharmacie (La pharmacie (du grec φάρμακον/pharmakôn signifiant drogue, venin ou poison) est la science s'intéressant à la...). Ces marchés permettent de valoriser la totalité des composants du pétrole. En 1970, la production de pétrole des États-Unis atteint un maximum, qu'avait prédit le géophysicien Marion King Hubbert.

Production mondiale de pétrole depuis 1900

La période 1973-1980 marque l'histoire du monde (Le mot monde peut désigner :) avec les premier et deuxième chocs pétroliers. A partir de 1985, le contre-choc pétrolier (Un pétrolier est un navire citerne servant à transporter le pétrole ainsi que ses dérivés (essence). Pour le transport d'autres liquides, les navires ont d'autres...) voit le prix du baril s'effondrer. En 2003, le prix du baril remonte, en dépit d'une production toujours assurée et d'une relative paix mondiale, à cause de la spéculation sur les matières premières en général ; quand cette spéculation s'arrêtera brutalement en 2008, le prix du baril suivra cette évolution spectaculaire.

Perspectives

Production

L'avenir de la production pétrolière mondiale dépendra d'un niveau technologique plus élevé et d'investissements plus importants, ainsi que de la prospection de territoires pour le moment inaccessibles. Ces points convergent ( en astronautique, convergent en mathématiques, suite convergente série convergente ) pour aboutir à un pétrole plus cher.

Le taux de récupération du pétrole sur un plan mondial est en 2008 de l'ordre de 35% ; ce taux, en augmentation lente (La Lente est une rivière de la Toscane.), joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir...) considérablement sur la production, et les techniques modernes de pétrole visent à jouer sur ce taux.

Certains territoires, comme l'Arctique (L’Arctique est la région entourant le pôle nord de la Terre, à l’intérieur et aux abords du cercle polaire. Elle se situe à l'opposé de l'Antarctique. L'Arctique inclut une partie du Canada, du Groenland...), sont actuellement inaccessibles à l'exploration/production pour toutes sortes de raisons : politiques, climatiques, zones enclavées, etc. Une augmentation éventuelle du cours du baril pourrait rendre rentable l'exploitation de ces régions.

Le pétrole offshore (Offshore est un terme anglais désignant à l'origine les activités qui se déroulent au large des côtes. Il peut s'appliquer à plusieurs domaines :), popularisé en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...) par la mise en exploitation des gisements de Mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) dans les années 1970, a été exploité par des profondeurs d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) croissantes depuis cette époque ; en 2008 on atteint couramment 2000 m d'eau. Cette profondeur d'eau devra elle aussi augmenter pour permettre l'exploitation de gisements actuellement inaccessibles. Dans le même domaine, certaines conformations géologiques qui rendaient les instruments d'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) classiques "aveugles", font l'objet de recherches fructueuses, ainsi que l'a démontré la découverte du gisement géant de Tupi en 2006.

Réserves pétrolières mondiales conventionnelles estimées.
Évolution de la production pétrolière hors OPEP et ex-URSS estimée par le gouvernement des États-Unis (2004).

Une méthode prédictive a été mise au point (Graphie) par le géologue Marion King Hubbert pour déterminer le moment où la production d’un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) pétrolifère atteint son point culminant. En 1956, il avait ainsi annoncé le pic pétrolier (Un pic de production désigne le sommet de la courbe qui caractérise la production pétrolière d'un puits ou d'un champ pétrolier ; par agrégation le pic pétrolier désigne...) des États-Unis d’Amérique en 1970.

Selon le modèle de Hubbert, la production d’une ressource non renouvelable, à condition qu’elle ne soit pas trop perturbée par des évènements externes, suit une courbe (En géométrie, le mot courbe, ou ligne courbe désigne certains sous-ensembles du plan, de l'espace usuels. Par exemple, les droites, les segments, les lignes...) qui ressemble d’abord à une croissance exponentielle (En mathématique, en économie et en biologie, on parle d'un phénomène à croissance exponentielle (ou géométrique) lorsque la croissance en valeur absolue...), puis plafonne et diminue.

Cette hypothèse s’applique au pétrole et une cinquantaine de pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas...) ont déjà passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au...) leur pic de production. Néanmoins, il est très difficile d’estimer quand ce pic aura lieu au niveau mondial : vers 2010 pour les uns, dans plusieurs décennies pour les autres.

Dans le premier groupe, un certain nombre de chercheurs en géologie (La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et λογος (logos,...) et d’anciens experts géologues en prospection pétrolière des grandes compagnies productrices se sont regroupés en association, l’ASPO, pour dénoncer la surévaluation des stocks estimés des pays producteurs. Les raisons d’une telle surévaluation sont multiples :

  • pour un pays producteur, il s’agirait d’attirer les investisseurs pour construire des infrastructures d’extraction et de transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) coûteuses ;
  • pour un pays consommateur, il s’agirait de forcer les pays producteurs à maintenir un prix bas en agitant la menace d’aller se fournir ailleurs ;
  • pour les compagnies pétrolières, il s’agirait de rassurer leurs investisseurs sur leur valeur à terme et de négocier à bas prix les achats de gisements (si les réserves mondiales sont élevées, un nouveau gisement vaut moins cher car il est moins rare). Certains dirigeants de Shell, ayant surévalué les stocks récupérables de la compagnie, ont été remerciés en 2004, entraînant à l’époque une lourde chute des actions de la société.

La conséquence principale de la surévaluation des stocks est une prise de risque pour l’économie mondiale, qui repose majoritairement sur le pétrole pour ses besoins en énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) et qui n’anticipe pas la pénurie prévisible à moyen ou court terme : une crise à court terme pourrait déstabiliser à la fois l’économie et la politique sur le globe. À la mi-2005, de nombreux experts de l’ASPO annonçaient un baril à 100 USD dans les deux années à venir. Ce seuil symbolique n'aura finalement été atteint « que » le 2 janvier 2008. Le baril a ensuite atteint un plus haut historique de 145$ le 3 juillet pour repasser sous les 100$ le 12 septembre, puis s'effondrer sous les 40$ en 2009.

Les détracteurs de la thèse (Une thèse (du nom grec thesis, se traduisant par « action de poser ») est l'affirmation ou la prise de position d'un locuteur, à...) de Hubbert rappellent que plusieurs alertes se succèdent depuis les années 1950 et que, depuis, il n’y a toujours pas eu de tel pic. Cela dit la question n’est pas de savoir si le pic aura lieu, mais simplement quand il aura lieu. Une fourchette de dates comprises entre 2020 et 2030 est de plus en plus largement admise, par les pays producteurs, les compagnies pétrolière et les instances internationales telles que l’AIE. La grave crise économique amorcée en 2008 jouera bien entendu sur ces évaluations.

Le rapide développement industriel de la Chine rend le sujet encore plus pressant, en pesant sur la demande. Plusieurs pays producteurs ont récemment connu des controverses internes sur l’importance de leurs réserves.

Si évaluer la date du pic de production est difficile, anticiper ses conséquences sur l’économie mondiale l'est encore plus. Il existe en effet quelques solutions pour remplacer des quantités variées de pétrole, chacune ayant ses limites.

Alternatives

L'approvisionnement en pétrole pose aux pays importateurs de nombreux problèmes, principalement politique (dépendance), financier (devises), environnemental (émissions de CO2). De nombreux pays (européens entre autres) ont donc engagé une politique de réduction de leur dépendance au pétrole depuis les chocs pétroliers de la décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.) 1970. Le tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) ci-dessous montre un certain succès de cette politique, avec une décroissance de la consommation sur la période 1973-2008, malgré l'augmentation démographique et l'élévation du niveau de vie (Le niveau de vie fait référence à la qualité et quantité des biens et services dont dispose la population. Il est généralement mesuré comme...).

Consommation pétrolière, Europe-Eurasie, milliers de barils par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les...)
1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003 2008
22 582 24 587 22 344 23 167 20 693 19 831 19 915 20 158

Les différentes pistes sont :

  • l'efficacité énergétique (En physique et ingénierie mécanique, l'efficacité énergétique (ou efficacité thermodynamique) est un nombre sans dimension, qui est le rapport entre ce qui peut être récupéré...)
  • le charbon, le gaz naturel (Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse.) et leurs dérivés, les sables bitumineux
  • les biocarburants, le bois
  • l’énergie nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :).
  • les énergies renouvelables telles que l'hydroélectricité, l'énergie solaire (L'énergie solaire est l'énergie que dispense le soleil par son rayonnement, directement ou de manière diffuse à travers l'atmosphère. Sur Terre, l'énergie solaire est à...) et l'énergie éolienne (L'énergie éolienne est l'énergie du vent et plus spécifiquement, l'énergie tirée du vent au moyen d'un dispositif aérogénérateur ad hoc comme une éolienne ou un moulin à vent. L'énergie éolienne est une énergie...), les pompes à chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) et la géothermie (La géothermie, du grec géo (la terre) et thermie (la chaleur), est la science qui étudie les phénomènes thermiques internes...).

Citons pour mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) la fusion nucléaire (La fusion nucléaire (dite parfois thermonucléaire) est, avec la fission, l’un des deux principaux types de réactions nucléaires...) et l'exploitation des hydrates de méthanes, deux sources d'énergie aux réserves bien plus vastes, mais pour lesquelles nous ne disposons pas de technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions. Initialement, le terme désignait les fonctions qui en prennent d'autres en...). Jusqu'à récemment, on considérait la géothermie profonde à haute et très haute température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du transfert de...) comme peu rentable. Or l'augmentation du prix de l'énergie et surtout les progrès réalisés en font une option intéressante, car elle est inépuisable, non polluante et très puissante.

Efficacité énergétique

Faire preuve d'efficacité énergétique consiste à produire les mêmes biens et services avec moins d'énergie, et dans notre cas, de produits pétroliers. C'est de loin la méthode la plus intéressante, puisqu'elle répond correctement aux trois problèmes évoqués ci-dessus. Les moyens de l'efficacité énergétique ont en plus l'avantage d'être fréquemment intuitifs et connus de tous :

  • utiliser des automobiles aux moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par exemple) en une énergie mécanique ou...) plus économes
  • construire des habitations mieux isolées
  • favoriser les transports en commun et alternatifs
  • limiter les gaspillages, favoriser le recyclage (Le recyclage est un procédé de traitement des déchets industriels et des déchets ménagers qui permet de réintroduire, dans le cycle de production d'un produit, des matériaux qui le composent. L'un des exemples qui illustre...)

Ces méthodes font lentement des progrès dans les pays développés (Les pays développés à économie de marché (PDEM) sont des pays dont la majorité de la population accède à tous ses besoins vitaux ainsi qu'à un certain confort et à...) où l'énergie est rendue artificiellement chère (taxes, subventions aux méthodes vertueuses). Entre autres, l’isolation se présente de plus en plus comme l'alternative (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) du futur dans les pays tempérés (BedZED), mais peine à pénétrer le marché.

Charbon, gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a...) naturel, sables bitumineux

Le charbon ne répond pas aux critères ; cependant, son prix plus faible en fait une réponse évidente pour les pays gros consommateurs où il est abondant (États-Unis, Chine, Inde). Il bénéficiera certainement d'un regain d'intérêt dans les pays importateurs dès qu'une solution de séquestration du dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute est : CO2. C'est...) sera disponible. La consommation de charbon augmente de 37,4 % entre 2002 à 2008.

Consommation mondiale de charbon, MTep
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
2 405,2 2 597,6 2 766,2 2 907,4 3 042,3 3 194,5 3 303,7

Le gaz naturel est un peu une solution intermédiaire : plus propre que le charbon, mais moins abondant, il exige des installations compliquées et coûteuses (gazoducs, méthaniers, terminaux gaziers, sites de stockage), ainsi que des contrats à très long terme ; son expansion est ralentie par ces difficultés.

Le procédé Fischer-Tropsch permet depuis longtemps d'obtenir des hydrocarbures liquides (et en particulier de l'essence) à partir du charbon ; modernisé, son application s'étend au gaz naturel, et l'on parle maintenant de CtL (Coal to Liquids) et GTL (Gas to Liquids).

Les sables bitumineux sont un mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat...) naturel de bitume (Le bitume est une substance composée d'un mélange d'hydrocarbures, très visqueuse (voire solide) à la température ambiante et de couleur noire. Connu depuis la plus haute Antiquité sous forme...) brut, de sable (Le sable, ou arène, est une roche sédimentaire meuble, constituée de petites particules provenant de la désagrégation d'autres roches dont la...), d'argile (L'argile (nom féminin) est une roche sédimentaire, composée pour une large part de minéraux spécifiques, silicates en général d'aluminium plus ou moins hydratés, qui présentent une...) minérale et d'eau. Le gisement le plus connu est celui de l'Alberta ; déjà exploité, il fournit actuellement 1 à 2 millions de barils par jour, permettant ainsi au Canada d'être le deuxième fournisseur de pétrole des États-Unis. Leur extraction pose de gros problèmes environnementaux ; ce gisement géant équivaut à la moitié des réserves de l'Arabie saoudite.

Energie solaire

Pour le chauffage, l'emploi du chauffe-eau solaire est généralisé dans de nombreux pays (Méditerranée, Asie (L'Asie est un des cinq continents ou une partie des supercontinents Eurasie ou Afro-Eurasie de la Terre. Il est le plus grand continent (8,6 % de la surface totale terrestre ou 29,4 % des terres...) du Sud-Est). Cette méthode commence à se répandre en Europe.

Biocarburants

Les biocarburants se sont développés récemment en Europe et aux USA, mais ont suscité des inquiétudes. À part de rares exceptions telles que l'huile (L'huile est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante et qui ne se mélangent pas...) de Jatropha, ils entrent en compétition avec l’agriculture pour l’alimentation et avec les milieux naturels pour l’occupation des sols. Leur rendement énergétique est actuellement insuffisant. De petites quantités de biocarburants peuvent être produites à partir de déchets de l’industrie agro-alimentaire, dans ce cas le bilan est bien meilleur. La production de biodiesel (Le biodiesel, biogazole ou B100 (B20, B5, B2, etc) est un carburant obtenu à partir d'huile végétale ou animale transformée par un procédé chimique...) à partir d’algues attire un intérêt croissant : elle ne réclame ni eau douce, ni terres cultivables.

Énergie nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :)

L'énergie nucléaire répond à l'essentiel des critères ; en revanche, elle pose des problèmes supplémentaires (sécurité des populations environnantes, contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) fissiles) qui empêchent cette solution de se généraliser.

Géothermie profonde à haute et très haute température

Cette option propre et inépuisable constitue un des grands enjeux à venir. Elle permet en outre une plus grande indépendance énergétique, à laquelle même le nucléaire ne peut répondre, du fait de la nécessaire importation de l'uranium (L'uranium est un élément chimique de symbole U et de numéro atomique 92. C'est un élément naturel assez fréquent : plus abondant que l'argent,...). Les avancées et résultats obtenus dans certains pays (tels la Nouvelle-Zélande (La Nouvelle-Zélande est un pays de l'Océanie, au Sud-Ouest de l'océan Pacifique, constitué de deux îles principales (l'île du Nord et l'île du Sud), et de nombreuses îles beaucoup plus petites,...) ou les États-Unis) sont encourageants, mais témoignent aussi du retard pris par certains pays, comme la France, malgré l'importance stratégique, économique et sociale de l'énergie (avec le problème de son coût, surtout quand la croissance est en berne) et malgré le potentiel naturel qu'offre son territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est utilisé par d'autres...) (conditions géologiques favorables, en particulier dans la plaine (Une plaine est une forme particulière de relief, c'est un espace géographique caractérisé par une surface topographique plane, avec des...) d'Alsace et la plaine de la Limagne).

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