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Les voitures électriques sont-elles écologiques? (2) // Are electric cars environment-friendly? (2)

Dans ma note du 21 novembre, je mettais l’accent sur les problèmes environnementaux posés par l’extraction du lithium, l’un des composants essentiels des batteries de véhicules électriques.

Au vu des problèmes environnementaux qu’elle occasionne, on peut se demander si  la voiture électrique est réellement le moyen idéal de faire la transition vers un transport écologique. Est-elle toujours plus écologique qu’une voiture thermique essence ou diesel ?

On reproche souvent au diesel d’émettre des particules fines. Comme elle n’utilise pas d’énergie fossile, on pourrait penser que la voiture électrique n’en produit pas. Ce type de raisonnement est en partie erroné. En effet, une bonne partie des particules fines émises par les voitures ne l’est pas par le moteur, mais par l’abrasion des pneus, de la route et des plaquettes de frein. Donc, même avec un véhicule électrique, il y aura toujours la présence de particules fines à cause du roulage, des frottements sur la route et du freinage.

Une autre idée fausse concerne l’électricité utilisée pour faire fonctionner ces voitures. En effet, pour produire de l’électricité on utilise différentes sources d’énergie qui diffèrent d’un pays à l’autre. Par exemple, en France, l’énergie nucléaire est majoritaire. 69% de l’électricité est produite par les centrales, mais elle est également générée par le gaz (8%), le charbon (2%) et le fioul (1%). La France importe aussi une partie de son électricité de pays voisins comme l’Allemagne, la Suisse et l’Italie, et une partie de cette électricité importée est produite à partir d’énergies fossiles. Par exemple, l’électricité achetée en Allemagne est largement produite à partir du charbon. On consomme donc de l’électricité provenant indirectement des énergies fossiles. Aux Etats-Unis, où 40% de l’électricité est produite à partir du charbon, l’utilisation des voitures électriques reste donc polluante. En résumé, dans tous les pays qui n’ont pas mis en place une vraie transition énergétique vers des énergies non-fossiles, rouler en voiture électrique revient à rouler au charbon au lieu de rouler au pétrole. En France, rouler avec un véhicule électrique permet de réduire nos émissions de CO2. En revanche, comme notre électricité est produite à partir du nucléaire, nous produisons des déchets radioactifs.

L’autre gros problème des voitures électriques est qu’elles sont plus complexes à produire que les voitures à moteurs à combustion. Ainsi, lorsqu’une voiture électrique sort de l’usine, elle a beaucoup plus contribué à la pollution globale qu’une voiture conventionnelle. C’est notamment dû à la production de la batterie et au développement de composés électroniques complexes du moteur.

Je ne reviendrai pas sur les problèmes liés à l’extraction du lithium à laquelle il faudrait ajouter la question des réserves de lithium disponibles. Sommes-nous certains d’avoir suffisamment de lithium sur notre planète pour assurer la transition énergétique ? Le recyclage des batteries pose également problème car il est relativement coûteux en énergie et en termes d’impacts environnementaux.

Au final, on estime que la fabrication d’un véhicule électrique serait en moyenne 5 fois plus polluante que la fabrication d’un véhicule conventionnel. Il faut toutefois noter qu’en théorie cet écart se réduit au fur et à mesure que l’on utilise le véhicule. En effet, puisque l’utilisation d’un véhicule électrique est moins polluante, plus on l’utilise, plus on rentabilise la pollution initiale. Des chercheurs ont calculé qu’avec une utilisation longue, sur au moins 200 000 km, le véhicule électrique aura un impact 27 à 29% plus positif sur le réchauffement climatique par rapport aux véhicules essence. Si le véhicule est utilisé sur 100 000 km, cet impact tombera à 9 à 14%.  .

En résumé, la problématique de l’impact écologique des véhicules électriques est extrêmement complexe. Elle dépend des pays et de leur production énergétique, ainsi que de l’utilisation des véhicules. Elle dépend donc aussi des choix énergétiques et des évolutions technologiques qui auront lieu dans le futur. Ainsi, les technologies des batteries évoluent rapidement et leur production deviendra de plus en plus facile, ce qui pourrait améliorer l’impact des véhicules électriques dans le futur.

Source : Différents articles dans la presse nationale et internationale.

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In my note of November 21st, I shed light on the environmental issues raised by the extraction of lithium, one of the essential components in the batteries of  electric vehicles.
In view of the environmental problems it causes, one may wonder if the electric car is the ideal solution to make the transition to an ecological transport. Is it really more environmentally friendly than a petrol or diesel fuel car?
Diesel is often criticized for emitting fine particles. Since it does not use fossil energy, one might think that the electric car does not produce them. This type of reasoning is partly wrong. Indeed, a good part of the fine particles emitted by cars is not by the engine, but by the abrasion of the tires, the road and the brake pads. So, even with an electric vehicle, there will always be fine particles because of rolling, friction on the road and braking.
Another misconception concerns the electricity used to run these cars. Indeed, to produce electricity we use different energy sources that differ from one country to another. For example, in France, priority has been given to nuclear energy. 69% of our electricity is generated by nukes, but it is also generated by gas (8%), coal (2%) and fuel oil (1%). France also imports some of its electricity from neighbouring countries such as Germany, Switzerland and Italy, and some of this imported electricity is produced from fossil fuels. For example, electricity purchased in Germany is largely produced from coal. We therefore consume electricity indirectly from fossil fuels. In the United States, where 40% of electricity is produced from coal, the use of electric cars is polluting. To put it in a nutshell, in all countries that have not implemented a real energy transition to non-fossil energies, driving an electric car is like driving with coal instead of driving with oil. In France, driving with an electric vehicle reduces our CO2 emissions. On the other hand, since our electricity is produced from nuclear power, we have to deal with radioactive waste.
The other big problem with electric cars is that they are more complex to produce than conventional cars. Thus, when an electric car leaves the factory, it has contributed much more to global pollution than a conventional car. This is due in particular to the production of the battery and the development of complex electronic compounds in the engine.
I will not come back to the problems of lithium extraction, to which should be added the question of the availability of lithium reserves. Are we sure we will have enough lithium on our planet to make the energy transition? Battery recycling is also a problem because it is relatively expensive in terms of energy and environmental impacts.
In the end, it has been estimated that the manufacture of an electric vehicle would be on average 5 times more polluting than the manufacture of a conventional vehicle. It should be noted however that in theory this difference is reduced as and when the vehicle is used. Indeed, since the use of an electric vehicle is less polluting, the more we use it, the more we reduce the initial pollution. Researchers have calculated that with long-term use – at least 200,000 km – the electric vehicle will have a 27 to 29% more positive impact on global warming compared to petrol vehicles. If the vehicle is used on 100,000 km, this impact will fall to 9 to 14%. .
In summary, the problem of the environmental impact of electric vehicles is extremely complex. It depends on the countries and their energy production, as well as the use of the vehicles. It also depends on energy choices and technological developments that will take place in the future. Thus, battery technologies are evolving rapidly and their production will become easier and easier, which could improve the impact of electric vehicles in the future.
Source: Various articles in the national and international press.

Les bornes de recharge pour voitures électriques remplaceront-elles un jour les pompes à essence? (Crédit photo : Wikipedia)

L’éruption du Tambora est la véritable cause de la défaite de Napoléon à Waterloo // The Tambora eruption is the real cause of Napoleon’s defeat at Waterloo

En tant que Français, je me sens mieux aujourd’hui! Je viens d’apprendre que la défaite de Napoléon à Waterloo a été causée par l’éruption du volcan Tambora en Indonésie plutôt que par la qualité de l’armée anglaise. Cela doit être vrai car l’article a été écrit par un chercheur du très sérieux Imperial College of London. Je savais que les Anglais étaient fair-play quand ils gagnent – avec leur célèbre « Good game! » – mais je n’aurais jamais imaginé qu’ils pourraient attribuer leur victoire à Waterloo aux caprices de la Nature!
L’article explique que les cendres volcaniques chargées en électricité ont court-circuité l’atmosphère terrestre en 1815, provoquant un épisode de mauvais temps à l’échelle de la planète et, donc, la défaite de Napoléon. Les historiens avaient déjà affirmé que la pluie et la boue ont aidé l’armée alliée à vaincre Napoléon à la bataille de Waterloo, événement qui a changé le cours de l’histoire en Europe.
Deux mois avant la bataille de Waterloo, le Tambora est entré en éruption en Indonésie, tuant 100 000 personnes et plongeant la Terre dans une « année sans été » en 1816. Victor Hugo, dans le roman Les Misérables, a écrit à propos de la bataille de Waterloo qu’« un nuage traversant le ciel à contre sens de la saison a suffi pour l’écroulement d’un Monde. »
Un chercheur de l’Imperial College London a découvert que les cendres volcaniques chargées en électricité provenant des éruptions peuvent «court-circuiter» le courant électrique de l’ionosphère, le niveau supérieur de l’atmosphère responsable de la formation des nuages. Les résultats, publiés dans la revue Geology, pourraient confirmer le lien entre l’éruption et la défaite de Napoléon. Selon l’étude, l’éruption du Tambora a « court-circuité l’ionosphère », entraînant la formation de nuages qui ont déversé de fortes pluies en Europe et contribué à la défaite de Napoléon. L’article montre que les éruptions peuvent envoyer la cendre beaucoup haut qu’on ne le pensait, jusqu’à 100 kilomètres d’altitude.
Le scientifique anglais a créé un modèle pour calculer à quelle distance pouvait se maintenir la cendre volcanique chargée électriquement et il a découvert que des particules de moins de 0,2 millionième de mètre de diamètre pouvaient atteindre l’ionosphère lors de grandes éruptions. Il a expliqué que «les panaches volcaniques et les cendres peuvent avoir des charges électriques négatives et que le panache repousse les cendres, les propulsant haut dans l’atmosphère, de la même façon que deux aimants s’éloignent l’un de l’autre si leurs pôles correspondent. »
Les résultats des expériences confirment les archives historiques décrivant d’autres éruptions. Les relevés météorologiques étant rares pour 1815, le chercheur a examiné les données météorologiques à la suite de l’éruption du Krakatau (Indonésie) en 1883 afin de tester sa théorie. Les données à propos du Krakatau montrent des températures moyennes plus basses et des précipitations réduites presque immédiatement après le début de l’éruption ; les précipitations à l’échelle de la planète ont été plus faibles pendant l’éruption que pendant ou après l’événement. On a également signalé des perturbations ionosphériques après l’éruption du Pinatubo (Philippines) en 1991, qui ont pu être causées dans l’ionosphère par des cendres chargées électriquement en provenance du panache volcanique. De plus, un type de nuage particulier est apparu plus fréquemment que d’habitude après l’éruption du Krakatau : Les nuages noctulescents (aussi connus sous le nom de nuages polaires mésosphériques) sont rares et lumineux et se forment dans l’ionosphère. Ces nuages ​​sont peut-être la preuve de la lévitation électrostatique des cendres provenant de grandes éruptions volcaniques.

Les patriotes anglais diront que la météo à Waterloo était défavorable pour leurs troupes aussi. Allez savoir…
Source: Imperial College London.

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As a Frenchman, I’m feeling better today! I have just read that Napoleon’s defeat at Waterloo was caused by the eruption of Tambora Volcano in Indonesia rather than by the quality of the English army. It must be true because the article was written by a researcher of the very serious Imperial College of London. I knew the English were fair play when they won – with their famous “good game!” – but I had not imagined they could attribute their victory at Waterloo to natural factors!

The article explains that electrically charged volcanic ash short-circuited Earth’s atmosphere in 1815, causing global poor weather and Napoleon’s defeat. Historians have explained that rainy and muddy conditions helped the Allied army defeat the French Emperor Napoleon Bonaparte at the Battle of Waterloo, an event which changed the course of European history.

Two months prior to the battle at Waterloo, Mount Tambora erupted in Indonesia, killing 100,000 people and plunging the Earth into a ‘year without a summer’ in 1816. Victor Hugo in the novel Les Miserables wrote about the Battle of Waterloo: ‘an unseasonably clouded sky sufficed to bring about the collapse of a World.’

A researcher from Imperial College London has discovered that electrified volcanic ash from eruptions can ‘short-circuit’ the electrical current of the ionosphere, the upper level of the atmosphere that is responsible for cloud formation. The findings, published in the journal Geology, could confirm the suggested link between the eruption and Napoleon’s defeat. According to the study, the Tambora eruption short-circuited the ionosphere, ultimately leading to a pulse of cloud formation. This brought heavy rain across Europe that contributed to Napoleon Bonaparte’s defeat. The paper shows that eruptions can hurl ash much higher than previously thought into the atmosphere, up to 100 kilometres above ground.

The English scientist created a model to calculate how far charged volcanic ash could levitate, and found that particles smaller than 0.2 millionths of a metre in diameter could reach the ionosphere during large eruptions. He wrote that “volcanic plumes and ash both can have negative electrical charges and thus the plume repels the ash, propelling it high in the atmosphere. The effect works very much like the way two magnets are pushed away from each other if their poles match.”

The experimental results are consistent with historical records from other eruptions. Weather records are sparse for 1815, so to test his theory, the researcher examined weather records following the 1883 eruption of Krakatau Volcano. The data showed lower average temperatures and reduced rainfall almost immediately after the eruption began, and global rainfall was lower during the eruption than either period before or after. There are also reports of ionosphere disturbance after the 1991 eruption of Mount Pinatubo (Philippines) which could have been caused by charged ash in the ionosphere from the volcano plume. In addition, a special cloud type appeared more frequently than usual following the Krakatau eruption. Noctilucent clouds are rare and luminous, and form in the ionosphere. These clouds may provide evidence for the electrostatic levitation of ash from large volcanic eruptions.

English patriots will say that the weather was poor for the English too at Waterloo. Who knows?

Source : Imperial College London.

 Eclairs lors de l’éruption du Rinjani en 1994 (Crédit photo : Wikipedia)

 

Routes et alimentation électrique à Lower Puna (Hawaii) // Roads and power supply in Lower Puna (Hawaii)

Le service des Ponts et Chaussées d’Hawaï (HDOT) a décidé d’abaisser la limitation de vitesse sur la Highway130 (qui relie Keaau à Pahoa) à 25 miles (40 km) à l’heure à proximité des bornes kilométriques 14,4 et 14,6. Cette mesure est nécessaire pour la sécurité des habitants de Kalapana et de Pahoa lorsqu’ils roulent sur les plaques d’acier installées au-dessus des fractures ouvertes par l’activité volcanique dans la région. Le HDOT et la Garde Nationale continuent de surveiller la température et le dioxyde de soufre au niveau des fractures. Des caméras ont également été installées sur la Highway 130 et la Highway 11 qui ont été endommagées par l’activité sismique le 16 mai. La Highway130 est actuellement la seule route d’accès pour les habitants de Lower Puna à la suite de la fermeture de la Highway 137 le 19 mai.
Le HDOT travaille en collaboration avec le Service des parcs nationaux et d’autres organismes pour que la Chain of Craters Road puisse devenir une voie d’évacuation si la Highway 130 devait être coupée par la lave. Un projet consiste à traverser la coulée de lave de 2016-2017 tout en prenant des mesures pour prévenir les impacts négatifs sur les ressources culturelles et naturelles dans le Parc National des Volcans d’Hawaï. Des relevés aériens et par géoradar de la coulée de lave solidifiée de 2016-2017 n’ont pas révélé de problèmes de sécurité majeurs qui empêcheraient que la Chain of Craters Road devienne une voie d’évacuation si nécessaire.
Source: HDOT.

Dans le même temps, les distributeurs d’électricité d’Hawaii ont prévenu leurs clients que des coupures de courant sont probables avec la coupure de la Highway 132 par la lave. Les compagnies surveillent l’évolution de la situation et sont prêtes à mettre en œuvre de plans de redistribution de l’électricité dans le secteur de Lower Puna. La lave a détruit beaucoup de lignes électriques et téléphoniques, ce qui perturbe considérablement les communications téléphonique dans Lower Puna.
La zone de Kapoho et des environs va connaître une panne d’électricité prolongée avec la franchissement de la Highway 132 par la lave. Le courant ne sera pas rétabli dans la région de Kapoho tant que les compagnies d’électricité n’auront pas effectué une évaluation complète de la situation et mis en œuvre des plans de distribution alternatifs, et tant que la région ne sera pas jugée suffisamment sure pour les techniciens.
La lave a endommagé et détruit beaucoup d’équipements de distribution d’électricité. La population doit se comporter comme si les lignes, les transformateurs et autres équipements électriques étaient sous tension, même quand ces équipements sont au sol. Les gens doivent rester à l’écart des lignes à terre ou qui pendent et se dire qu’elles sont sous tension et donc dangereuses. Quelqu’un qui verrait une personne blessée après avoir touché une ligne électrique doit appeler le 9-1-1 pour obtenir du secours.
Source: Compagnies d’électricité.

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The Hawaii Department of Transportation (HDOT) is lowering the speed limit on Highway 130 (Keaau-Pahoa Road) in the vicinity of mile markers 14.4 and 14.6 to 25 mph. The lowered speed limit is necessary for the safety of the Kalapana and Pahoa residents as they drive over the steel plates installed over the cracks caused by the volcanic activity in the area. HDOT and the Hawaii National Guard continue to monitor the area for heat and sulphur dioxide levels. Cameras have also been installed on Highway 130 and Highway 11, which suffered damage due to seismic activity on May 16th. Highway 130 is currently the only accessible route for the residents of Lower Puna following the closure of Highway 137 on May 19th.

HDOT is working with the National Parks Service and other agencies to prepare Chain of Craters Road as an evacuation route should Highway 130 be cut off by the eruption. Plans are in the works to provide emergency access across the 2016-2017 lava flow while taking measures to prevent adverse impacts to cultural and natural resources within Hawaii Volcanoes National Park. Aerial surveys and ground penetrating radar over the solidified 2016-2017 lava flow do not show major safety issues preventing the development of Chain of Craters as a future evacuation route.

Source : HDOT.

In the meantime, Hawaii utility companies warn customers that power interruptions are likely after lava crossed Highway 132. They have been monitoring lava activity and are ready to implement their plans to perform planned switching to reroute power to customers in the Lower Puna areas.  Lava has destroyed a lot of electricity and telephone lines, which disturbs telephone communications in Lower Puna.

The areas in and around Kapoho will experience an extended power outage after the crossing by lava of Highway 132. Power in the Kapoho area will not be restored until the utilities are able to complete a full assessment and implement alternative plans to serve this area once it is safe for company personnel to do so.

Lava has damaged and destroyed a lot of utility equipment. Everyone should treat lines, transformers, and other utility equipment as energized even if the equipment is on the ground. People should stay away from downed or low-hanging power lines and assume they are energized and dangerous. Somenone who would see an injured person after touching a downed power line should call 9-1-1 for help.

Source: Hawaii utility companies.

Photo où l’on peut voir sur la droite de la route une ligne électrique en train de s’enflammer au contact de la coulée de lave (Crédit photo: USGS)

De l’énergie islandaise pour les foyers britanniques // Icelandic energy for the British homes

drapeau-francaisDans une note publiée le 31 octobre 2015, j’ai expliqué que l’ancien Premier ministre britannique David Cameron se trouvait en Islande car les premiers ministres des deux pays étaient censés signer un accord qui permettrait aux volcans islandais de chauffer les maisons britanniques dans les 10 ans. Avec une longueur d’environ 1 200 kilomètres, le câble électrique HVDC (courant continu haute tension) sous-marin devait être le plus long au monde et sa mise en place devait prendre de sept à dix ans. Les deux pays avaient déjà émis cette idée en 2012, mais elle n’avait guère avancé depuis cette époque.

Selon la chaîne de télévision Sky News, le projet est en train de progresser. La chaîne a appris que Meridiam, un gestionnaire d’actifs français qui  participe au financement de l’expansion de l’aéroport La Guardia à New York, a accepté de signer un chèque de plusieurs millions de livres sterling pour financer une partie du coût de développement du câble entre l’Islande et le Royaume-Uni.
Le projet, baptisé Atlantic SuperConnection, a été imaginé par Edi Truell, un important bailleur de fonds du Parti conservateur anglais et ancien conseiller de Boris Johnson dans le domaine des retraites. Des fonds de pension chinois, canadiens, du Moyen-Orient et de Singapour ont contacté Disruptive Capital – la branche d’investissement de M. Truell – pour contribuer à un niveau de 3,5 milliards de livres au projet dont le coût total de développement est estimé à environ 30 milliards de livres sterling.
M. Truell travaille sur le projet depuis le début de l’année 2014 et il a obtenu le soutien de David Cameron qui a chargé un groupe de travail d’étudier sa faisabilité au cours de son mandat de premier ministre. M. Truell veut maintenant persuader le successeur de M. Cameron de soutenir le projet. De cette façon, l’électricité coûterait beaucoup moins cher que celle produite par la centrale nucléaire de Hinkley Point prévue dans le Somerset.
La participation de la société Meridiam n’est pas la première implication française dans la production énergétique britannique. En effet, la centrale d’Hinkley Point est en partie financée par EDF qui est également actionnaire majoritaire chez l’un des six grands fournisseurs britanniques de gaz et d’électricité.
Atlantic SuperConnection utiliserait l’énergie géothermique générée par les volcans et les sources thermales islandais pour fournir de l’électricité à des centaines de milliers – et potentiellement des millions – de foyers britanniques.
M. Truell veut également construire une usine dans le nord-est de l’Angleterre pour fabriquer le câble en cuivre ou en aluminium, ce qui créerait un nombre important d’emplois.
L’Atlantic SuperConnection devrait commencer à fournir de l’électricité aux foyers britanniques avant la fin de 2022.
Source: Sky News.

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drapeau-anglaisIn a note posted on October 31st 2015, I explained that former British Prime Minister David Cameron was in Iceland and the prime ministers of both countries were expected to sign an agreement that would allow Iceland’s volcanoes to heat British homes within 10 years. At around 1,200 kilometres, the HVDC (high voltage direct current) cable would be the longest in the world and take seven to 10 years to build. The two countries first raised the idea in 2012 but little progress has been made since that time.

According to the Sky News TV channel, the project is taking one step further. It has learnt that Meridiam, a global asset manager helping to fund the expansion of New York’s La Guardia Airport, has agreed to write a multimillion pound cheque to finance part of the development cost of the pipeline between Iceland and the UK.

The pipeline project, Atlantic SuperConnection, is the brainchild of Edi Truell, a major Conservative Party donor and Boris Johnson’s former pensions adviser. Chinese, Canadian, Middle Eastern and Singaporean pension funds have approached Mr Truell’s investment branch, Disruptive Capital, about contributing to an estimated 3.5-billion-pound cost of the pipeline whose development costs are estimated to be around £30bn.

Mr Truell has been working on the project since early 2014, and gained support from David Cameron, who commissioned a working group to study its feasibility during his tenure as Prime Minister. He now wants to persuade Mr Cameron’s successor to back the initiative. In this way, electricity would be generated far more cheaply than power from the planned Hinkley Point nuclear power station in Somerset.

Meridiam’s prospective involvement in the new power generator is not the only French influence over Britain’s energy mix. Hinkley Point is being partly funded by EDF which also owns one of Britain’s big six domestic gas and electricity suppliers.

The Atlantic SuperConnection would use geothermal power generated by Icelandic volcanoes and hot springs to supply electricity to hundreds of thousands – and potentially millions – of UK households.

Mr Truell also wants to build a factory in the northeast of England to manufacture the copper or aluminium cable, a move that would create a substantial number of jobs.

The Atlantic SuperConnection is expected to begin supplying power to British homes before the end of 2022.

Source: Sky News.

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L’Islande possède un énorme potentiel énergétique (Photo: C. Grandpey)