Le gaz naturel: une énergie de transition / Natural gas: an attractive option for the energy transition

Natural gas will play an increasing role for the supply of energy in the years to come.Its resources are abundant, especially taking into account unconventionnal natural gas, which has made United States the first natural gas producer in the world. Furthermore, it is a comparatively clean energy source, especially when compared to coal. It emits around twice less CO₂ than coal per unit energy produced. Furthermore the efficiency of a gas-fired combined cycle power plant is higher, around 60%, resulting in a futher reduction of CO₂ emissions when compared with coal. Natural gas can be combined easily with renewable energy sources. Gas-fired combined cycle power plants can be used for compensating the intermittence of renewable energy sources, sun and wind, without the need of very large and expensive energy storage devices. The combination natural gas + renewables represents an attractive transition option, before the combination renewables + storage becomes economically acceptable.  

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Le  gaz naturel joue un rôle croissant dans le bilan énergétique mondial, sur la base de ses atouts reconnus. C’est la plus propre des énergies fossiles , conduisant à des émissions en CO₂ réduites par rapport à l’ensemble des autres énergies fossiles. Les réserves prouvées sont équivalentes à plus de 60 ans de consommation au rythme actuel, pour le gaz conventionnel et les ressources, qui sont considérables,  devraient permettre d’exploiter des quantités de gaz naturel très supérieures aux réserves actuelles. Par ailleurs, il existe des ressources très importantes en gaz non conventionnel: gaz de houille, gaz de schiste, gaz dissous dans les aquifères, gaz profond, gaz provenant de gisements à faible perméabilité, hydrates. Grâce au gaz non conventionnel, les Etats-Unis sont devenus le premier producteur mondial de gaz naturel. Le gaz naturel se prête à des utilisations souples et performantes et émet sensiblement moins de gaz à effet de serre par unité d'énergie produite au cours d'une combustion stœchiométrique que le charbon (de l'ordre de 2 fois moins : 47 kg de CO₂ par GJ contre environ 105 dans le cas du charbon).   

Dans ces conditions le remplacement du charbon par le gaz naturel représente le moyen le plus direct et le plus simple pour réduire de manière importante les émissions de CO₂. Le gaz naturel permet d'atteindre des rendements d'utilisation élevés (proches de 60% en production d'électricité par cycle combiné), ce qui permet de réduire d'autant les émissions de CO₂. Le méthane fait partie des gaz à effet de serre et peut contribuer de manière notable au bilan radiatif, étant donné que l'effet radiatif d'une mole de méthane est de 20 à 50 fois supérieur à celui du CO₂. En raison de sa durée de vie plus courte, cet effet décroît néanmoins plus rapidement.  Son rôle reste sensiblement moindre que celui du CO₂, mais doit être pris en compte. En fait, les principales émissions de méthane sont liées aux activités agricoles. L'industrie du gaz naturel doit néanmoins surveiller de prés ses émissions de méthane: c'est aussi son intérêt économique, puisque cela correspond à des pertes. Les fuites, notamment dans le réseau de transport peuvent être rendues très faibles: c'est aussi une nécessité sur le plan de la sécurité.  Un tel résultat peut être obtenu sans difficulté majeure sur un réseau entretenu normalement.  Le gaz naturel présente en outre l’intérêt de se combiner dans de très bonnes conditions avec les énergies renouvelables. La souplesse de fonctionnement des centrales fonctionnant au gaz naturel permet de compenser les intermittences dans la production d’énergie à partir de sources renouvelables, solaire et éolien, et d’éviter ainsi un recours à des dispositifs de stockage d’énergie, qui représentent une option très coûteuse à l’heure actuelle. La combinaison gaz naturel + renouvelables représente donc une excellente solution de transition, en attendant l’option renouvelables + stockage, qui à l’heure actuelle représente une option de relativement long terme.