Can 100% renewable energy power the world? - Federico Rosei and Renzo Rosei

Traducteur: Océane Hernandez Relecteur: eric vautier

Every year, the world uses 35 billion barrels of oil.

Chaque année, le monde consomme 35 milliards de barils de pétrole.

This massive scale of fossil fuel dependence pollutes the Earth

Cette dépendance à grande échelle aux énergies fossiles pollue la Terre

and it won't last forever.

et ne durera pas éternellement.

Scientists estimate that we've consumed about 40% of the world's oil.

Les chercheurs estiment que nous avons consommé

environ 40% de la réserve mondiale de pétrole.

According to present estimates,

Selon les estimations actuelles,

at this rate, we'll run out of oil and gas in 50 years or so,

à cette allure, nous manquerons de pétrole et de gaz d'ici environ 50 ans,

and in about a century for coal.

et de charbon d'ici environ un siècle.

On the flip side, we have abundant sun, water, and wind.

En revanche, nous avons du soleil, de l'eau et du vent en abondance.

These are renewable energy sources,

Ce sont des énergies renouvelables

meaning that we won't use them up over time.

ce qui signifie que nous ne pouvons pas les épuiser.

What if we could exchange our fossil fuel dependence

Et si on échangeait notre dépendance aux énergies fossiles

for an existence based solely on renewables?

contre une utilisation exclusive d'énergies renouvelables ?

Cela fait des décennies qu'on réflechit à cette question,

We've pondered that question for decades,

and yet, renewable energy still only provides about 13% of our needs.

pourtant, à ce jour, l'énergie renouvelable

ne couvre que 13% de nos besoins.

That's because reaching 100% requires renewable energy that's inexpensive

Pour que l'énergie renouvelable puisse couvrir tous nos besoins,

il faudrait qu'elle soit économique et accessible.

and accessible.

This represents a huge challenge,

Ceci représente un énorme défi,

even if we ignore the politics involved and focus on the science and engineering.

même si on ignore les enjeux politiques

et que l'on se concentre sur la science et l'ingénierie.

We can better understand the problem by understanding how we use energy.

Pour apprécier davantage le problème,

il faut mieux comprendre notre utilisation de l'énergie.

Global energy use is a diverse and complex system,

La consommation mondiale de l'énergie est un système divers et complexe,

and the different elements require their own solutions.

et les différents éléments nécessitent leurs propres solutions.

But for now, we'll focus on two of the most familiar in everyday life:

Concentrons-nous pour l'instant

sur les deux énergies les plus présentes dans notre quotidien :

electricity and liquid fuels.

l'électricité et les combustibles liquides.

Electricity powers blast furnaces, elevators, computers,

L'électricité alimente les hauts fourneaux,

les ascenseurs, les ordinateurs, et toutes sortes de choses

and all manner of things in homes, businesses, and manufacturing.

dans les maisons, au travail et dans la production.

Meanwhile, liquid fuels play a crucial role

Les combustibles liquides, eux, jouent un rôle crucial

in almost all forms of transportation.

dans presque tous les modes de transport.

Let's consider the electrical portion first.

Concentrons-nous d'abord sur l'électricité.

The great news is that our technology is already advanced enough

La bonne nouvelle est que nous sommes déjà assez avancés technologiquement

to capture all that energy from renewables,

pour capturer toute cette énergie à partir de sources renouvelables,

and there's an ample supply.

et l'offre est abondante.

The sun continuously radiates

Le soleil émet continuellement

about 173 quadrillion watts of solar energy at the Earth,

quelques 173 quadrillons de watts d'énergie solaire vers la Terre,

which is almost 10,000 times our present needs.

ce qui représente presque 10 000 fois nos besoins actuels.

It's been estimated that a surface that spans several hundred thousand kilometers

On estime qu'une surface qui s'étend sur plusieurs milliers de kilomètres

would be needed to power humanity at our present usage levels.

serait nécessaire pour couvrir les besoins actuels de l'humanité.

So why don't we build that?

Alors pourquoi ne pas construire cela ?

Because there are other hurdles in the way,

Car il y a d'autres difficultés,

like efficiency

comme l'efficience

and energy transportation.

et le transport d'énergie.

To maximize efficiency,

Pour maximiser l'efficience,

solar plants must be located in areas with lots of sunshine year round,

les centrales solaires doivent être localisées

dans des zones où il fait beau toute l'année, comme les déserts.

like deserts.

But those are far away from densely populated regions

Cependant, celles-ci se trouvent loin des régions à forte population

where energy demand is high.

où la demande d'énergie est élevée.

There are other forms of renewable energy we could draw from,

On pourrait utiliser d'autres formes d'énergie renouvelable,

such as hydroelectric,

comme l'énergie hydroélectrique,

geothermal,

géothermale,

and biomasses,

et les biomasses,

but they also have limits based on availability and location.

mais celles-ci ont aussi des limites

en fonction de la disponibilité et de l'emplacement.

In principle, a connected electrical energy network

En principe, un réseau d'énergie électrique connecté

with power lines crisscrossing the globe

avec des lignes électriques sillonnant la planète

would enable us to transport power from where it's generated

nous permettrait de transporter l'énergie de là où elle est produite

to where it's needed.

à là où on en a besoin.

But building a system on this scale faces an astronomical price tag.

Mais construire un système à cette échelle demanderait un coût exorbitant.

We could lower the cost by developing advanced technologies

On pourrait réduire le coût en développant des technologies avancées

to capture energy more efficiently.

pour capturer l'énergie plus efficacement.

The infrastructure for transporting energy would also have to change drastically.

Les infrastuctures qui transportent l'énergie

devraient aussi être considérablement changées.

Present-day power lines lose about 6-8% of the energy they carry

Les lignes électriques d'aujourd'hui

perdent environ 6-8% de l'énergie qu'elles transportent

because wire material dissipates energy through resistance.

car le matériau des fils dissipe l'énergie à cause de la résistance.

Longer power lines would mean more energy loss.

Des lignes électriques plus longues conduiraient à une perte d'énergie.

Superconductors could be one solution.

Des câbles supraconducteurs pourraient être une solution.

Such materials can transport electricity without dissipation.

De tels matériaux peuvent transporter l'électricité sans qu'elle ne se dissipe.

Unfortunately, they only work if cooled to low temperatures,

Malheureusement, ils fonctionnent seulement

s'ils sont refroidis à des températures basses,

which requires energy and defeats the purpose.

ce qui demande de l'énergie et donc va à l'encontre de l'objectif.

To benefit from that technology,

Pour profiter de cette technologie,

we'd need to discover new superconducting materials

il faudrait découvrir de nouveaux matériaux supraconducteurs

that operate at room temperature.

qui opèrent à température ambiante.

And what about the all-important, oil-derived liquid fuels?

Et qu'en est-il des très importants combustibles liquides dérivés du pétrole ?

The scientific challenge there is to store renewable energy

Ici, le défi scientifique est d'emmagasiner l'énergie renouvelable

in an easily transportable form.

d'une manière facilement transportable.

Recently, we've gotten better at producing lithium ion batteries,

Depuis peu, nous produisons de meilleures batteries au lithium-ion,

which are lightweight and have high-energy density.

qui sont légères et qui possèdent une forte densité d'énergie.

But even the best of these store about 2.5 megajoules per kilogram.

Cependant, même les plus performantes d'entre elles

n'emmagasinent qu'environ 2,5 mégajoules par kg.

That's about 20 times less than the energy in one kilogram of gasoline.

C'est environ 20 fois moins que l'énergie dans un kilogramme d'essence.

Pour être vraiment compétitives, les batteries de voitures

To be truly competitive, car batteries would have to store much more energy

devraient stocker beaucoup plus d'énergie sans que le prix en soit affecté.

without adding cost.

The challenges only increase for bigger vessels, like ships and planes.

Les défis augmentent pour les transports plus grands

comme les navires et les avions.

To power a cross-Atlantic flight for a jet,

Pour alimenter le vol transatlantique d'un avion,

we'd need a battery weighing about 1,000 tons.

on aurait besoin d'une batterie pesant environ 1 000 tonnes.

This, too, demands a technological leap towards new materials,

Ceci demande également de trouver de nouveaux matériaux,

higher energy density,

une densité plus grande d'énergie,

and better storage.

et un meilleur stockage.

One promising solution would be to find efficient ways

Une solution prometteuse serait de trouver des manières efficaces

to convert solar into chemical energy.

de convertir l'énergie solaire en énergie chimique.

This is already happening in labs,

Cela se fait déjà dans les laboratoires,

but the efficiency is still too low to allow it to reach the market.

mais ce n'est pas encore assez efficient pour être lancé sur le marché.

To find novel solutions, we'll need lots of creativity,

Pour trouver de nouvelles solutions, il faudra beaucoup de créativité,

innovation,

d'innovation,

and powerful incentives.

et des incitations considérables.

The transition towards all-renewable energies is a complex problem

La transition vers une utilisation exclusive d'énergies renouvelables

est un problème complexe

involving technology, economics, and politics.

qui implique la technologie, l'économie et la politique.

Priorities on how to tackle this challenge depend on the specific assumptions

Les priorités pour faire face à ce défi dépendent des suppositions spécifiques

we have to make when trying to solve such a multifaceted problem.

que l'on doit faire lorsqu'on essaye de résoudre un problème si multidimensionnel.

But there's ample reason to be optimistic that we'll get there.

Cependant, de nombreuses raisons nous font penser que l'on va y arriver.

Top scientific minds around the world are working on these problems

Les meilleurs esprits scientifiques dans le monde entier y travaillent

and making breakthroughs all the time.

et font tout le temps des découvertes capitales.

And many governments and businesses are investing in technologies

Et de nombreux gouvernements et entreprises

investissent dans des technologies

that harness the energy all around us.

qui exploitent l'énergie tout autour de nous.