Les énergies non renouvelables sont des sources d'énergie qui se reconstituent très lentement ou pas du tout à l'échelle humaine. Comprenant les énergies fossiles et l'énergie nucléaire, elles représentent encore une part importante du mix énergétique français. Leur utilisation soulève des questions environnementales majeures.
Définition des énergies non renouvelables
Les énergies non renouvelables constituent des ressources énergétiques limitées qui s'épuisent au fil de leur exploitation. À la différence des énergies renouvelables, elles ne peuvent pas se reconstituer naturellement à l'échelle de temps humaine.
Définition et caractéristiques principales
Une énergie non renouvelable se caractérise par un stock fini de ressources qui diminue inexorablement lors de son utilisation. Le temps nécessaire à sa régénération naturelle dépasse largement plusieurs millions d'années, ce qui la rend non renouvelable à l'échelle humaine. Ces énergies proviennent de gisements souterrains formés sur des périodes géologiques très longues.
Les deux grandes catégories
On distingue deux types majeurs d'énergies non renouvelables :
- Les énergies fossiles : issues de la décomposition de matières organiques (végétaux et organismes) sur des millions d'années. Elles regroupent le pétrole, le gaz naturel et le charbon.
- L'énergie nucléaire (ou fissile) : produite à partir de l'uranium, un minerai radioactif dont les réserves sont également limitées.
Temps de renouvellement
Les durées de formation des énergies non renouvelables sont considérables :
| Type d'énergie |
Temps de formation |
| Pétrole |
150 à 600 millions d'années |
| Charbon |
300 à 400 millions d'années |
| Gaz naturel |
100 à 450 millions d'années |
| Uranium |
6,5 milliards d'années (demi-vie) |
Ces ressources s'épuisent rapidement au rythme de consommation actuel. Les réserves prouvées de pétrole permettraient une exploitation pendant encore 50 à 100 ans, celles de gaz naturel pour 60 à 70 ans, tandis que les réserves d'uranium 235 fissile s'étendraient sur environ 100 ans au rythme de consommation actuel.
Les sources d’énergies fossiles
Les énergies fossiles constituent la principale source d'énergie non renouvelable utilisée dans le monde, représentant environ 80% du mix énergétique mondial. Ces ressources, formées il y a des millions d'années à partir de matière organique décomposée, se trouvent en quantités limitées dans le sous-sol terrestre.
Le charbon
Le charbon représente 27% de la consommation énergétique mondiale et 2,5% du mix énergétique français. Son extraction s'effectue principalement dans des mines souterraines, à environ 500 mètres de profondeur. La combustion du charbon génère une quantité importante de CO2, contribuant significativement aux émissions de gaz à effet de serre. En France, son utilisation se concentre majoritairement dans la production d'électricité via les centrales thermiques.
Le pétrole
Premier combustible fossile consommé mondialement avec 31% de la consommation énergétique globale, le pétrole occupe une place prépondérante dans le secteur des transports. En France, il représente 28,1% du mix énergétique. Les gisements pétroliers se situent entre 1,5 et 3 kilomètres sous terre. Le pétrole brut est raffiné pour produire différents carburants et produits dérivés :
- Essence et diesel pour les véhicules
- Kérosène pour l'aviation
- Fioul domestique pour le chauffage
- Matières premières pour l'industrie pétrochimique
Le gaz naturel
Le gaz naturel constitue 24% de la consommation énergétique mondiale et 15,8% du mix énergétique français. Principalement composé de méthane, il est extrait des mêmes gisements que le pétrole. Son transport s'effectue par gazoducs ou sous forme liquéfiée par méthaniers. Ses applications principales concernent :
- Le chauffage résidentiel et tertiaire
- La production d'eau chaude sanitaire
- La cuisson domestique
- L'alimentation des centrales thermiques
L'énergie nucléaire
L'énergie nucléaire représente une source majeure d'électricité en France, avec 56 réacteurs répartis sur l'ensemble du territoire. Cette technologie, basée sur la fission de l'uranium, fournit environ 70% de la production électrique nationale, plaçant la France au premier rang mondial en termes de part du nucléaire dans son mix énergétique.
Le processus de fission nucléaire
La production d'électricité nucléaire repose sur la fission d'atomes d'uranium 235 enrichi. Lors de cette réaction, le noyau de l'atome est scindé en deux parties sous l'effet d'un bombardement de neutrons, libérant une grande quantité d'énergie sous forme de chaleur. Cette chaleur permet de transformer l'eau en vapeur, qui actionne des turbines couplées à des alternateurs produisant de l'électricité.
L'uranium : un combustible limité
L'uranium utilisé dans les centrales nucléaires est un minerai naturel dont les réserves sont limitées. Les gisements exploitables sont principalement situés au Kazakhstan, au Canada et en Australie. Selon les estimations actuelles, les réserves mondiales d'uranium permettraient d'alimenter les centrales pendant environ 100 ans au rythme de consommation actuel.
La gestion des déchets radioactifs
La production d'énergie nucléaire génère des déchets radioactifs qui nécessitent un traitement particulier. En France, ces déchets sont classés selon leur niveau de radioactivité et leur durée de vie. Les déchets à haute activité et à vie longue, qui représentent 0,2% du volume total mais 95% de la radioactivité, sont vitrifiés et entreposés dans des installations spéciales en attendant leur stockage définitif dans le centre de Bure, dans la Meuse.
Les enjeux de sûreté
La sûreté des installations nucléaires constitue un enjeu fondamental. Les centrales françaises sont soumises à des contrôles réguliers par l'Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN). Le vieillissement du parc nucléaire français, dont l'âge moyen dépasse 35 ans, nécessite des investissements conséquents pour la maintenance et la modernisation des installations. Le "grand carénage", programme de rénovation lancé par EDF, prévoit des travaux estimés à 49,4 milliards d'euros sur la période 2014-2025.
Les impacts environnementaux des énergies non renouvelables
Les énergies non renouvelables, utilisées massivement depuis la révolution industrielle, engendrent des dégâts environnementaux majeurs dont les conséquences se font ressentir à l'échelle planétaire. L'exploitation intensive de ces ressources a entraîné une augmentation sans précédent des émissions de gaz à effet de serre, bouleversant les équilibres climatiques.
Les émissions de CO2 liées aux énergies fossiles
La combustion des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) constitue la source principale d'émissions de CO2 dans l'atmosphère. En France, le secteur énergétique représente près de 70% des émissions totales de gaz à effet de serre. Les centrales thermiques au charbon sont particulièrement polluantes, émettant en moyenne 1000g de CO2 par kWh produit. Le transport routier, fortement dépendant du pétrole, génère quant à lui 31% des émissions nationales de CO2.
Le réchauffement climatique
L'accumulation des gaz à effet de serre dans l'atmosphère provoque une hausse des températures moyennes. Les données scientifiques montrent une augmentation de 1,1°C depuis l'ère préindustrielle. Sans réduction drastique des émissions, le GIEC prévoit une hausse pouvant atteindre 4 à 5°C d'ici 2100, avec des conséquences catastrophiques : montée des eaux, événements climatiques extrêmes, perte de biodiversité.
Les risques liés au nucléaire
Bien que l'énergie nucléaire émette peu de CO2, elle présente d'autres risques environnementaux. La gestion des déchets radioactifs reste problématique : certains conservent leur radioactivité pendant des milliers d'années. L'extraction de l'uranium génère également une pollution des sols et des nappes phréatiques. Les accidents nucléaires, bien que rares, peuvent avoir des conséquences environnementales désastreuses sur plusieurs générations.
Pollution des sols et des eaux
L'extraction des énergies fossiles entraîne une dégradation des écosystèmes : déforestation, contamination des nappes phréatiques, acidification des océans. Les marées noires causées par le transport maritime du pétrole provoquent des dommages écologiques considérables. Les techniques d'extraction non conventionnelles comme la fracturation hydraulique menacent également la qualité des sols et des ressources en eau.
Le futur des énergies non renouvelables en France
La France s'oriente progressivement vers une réduction de sa dépendance aux énergies non renouvelables, guidée par ses engagements climatiques et sa stratégie nationale bas-carbone. Les objectifs fixés prévoient une diminution de 40% des émissions de gaz à effet de serre d'ici 2030 par rapport à 1990.
Évolution programmée du mix énergétique
Le gouvernement français a établi une feuille de route pour transformer son mix énergétique d'ici 2050. La part du nucléaire, qui représente actuellement 40% de la consommation d'énergie finale, devrait se maintenir autour de 50% de la production d'électricité. En parallèle, la consommation de pétrole (28,1%) et de gaz naturel (15,8%) devrait diminuer progressivement.
| Source d'énergie |
2024 |
Objectif 2050 |
| Nucléaire |
40% |
50% |
| Pétrole |
28,1% |
5% |
| Gaz naturel |
15,8% |
10% |
| Énergies renouvelables |
12,9% |
33% |
| Charbon |
2,5% |
0% |
Mesures de transition énergétique
Les politiques publiques mettent en œuvre plusieurs leviers pour réduire la consommation d'énergies non renouvelables :
- Fermeture des dernières centrales à charbon d'ici 2027
- Rénovation thermique des bâtiments pour diminuer la consommation de gaz
- Développement des véhicules électriques pour réduire l'usage du pétrole
- Construction de nouveaux réacteurs nucléaires EPR
Prévisions de consommation
Les projections indiquent une baisse de la consommation finale d'énergie de 40% d'ici 2050. Cette diminution repose sur l'amélioration de l'efficacité énergétique et l'électrification des usages. La consommation de pétrole devrait baisser de 80% tandis que celle de gaz naturel diminuerait de 60%, remplacées par l'électricité d'origine nucléaire et renouvelable.
