Quelles stratégies pour le Maroc ?

La nécessité de satisfaire une demande énergétique croissante, les inquiétudes quant à la disponibilité des sources d’énergie et les plaidoyers en faveur d’une production d’énergie plus respectueuse de l’environnement sont autant de questions essentielles auxquelles les décideurs du monde entier se doivent aujourd’hui d’apporter des réponses.

Il y a certes des innovations en technologies énergétiques mais à nos jours le pétrole, le gaz et d’autres combustibles solides restent incontournables.
Les ressources en énergies fossiles ont été et demeureront la clé de voûte du système énergétique.
Prises ensemble elles représentent 60% des carburants et combustibles fournis pour les transports, la production d’électricité et les procédés industriels.
L’innovation dans ces secteurs énergétiques parvenus à maturité et très solidement établis a pris forme sur une longue période, plutôt progressivement que par de grands sauts technologiques.
Dans ce domaine, ce sont surtout les préoccupations au sujet de l’environnement qui constituent le moteur de l’innovation. L’industrie est largement à l’origine des innovations, le secteur public jouant un rôle moindre à cet égard.
Une meilleure exploitation des énergies primaires est possible à travers l’amélioration du taux de récupération des gisements de pétrole et dans une moindre mesure de gaz, la découverte de nouveaux gisements de pétrole et de gaz et l’introduction de centrales à charbon à émissions de gaz à effet de serre réduites à séquestration du CO2.
Le développement de la notion de charbon propre conduira à mettre au point des dispositifs permettant d’assurer la capture des oxydes de soufre, d’azote, des poussières et la séquestration du CO2. D’intenses activités de recherche portent sur la gazéification du charbon, la production simultanée d’électricité, d’hydrogène, de chaleur, la capture du CO2 sous pression ainsi que son stockage géologique. La séquestration du CO2 est envisagée essentiellement sur les émissions concentrées des centrales thermiques, de l’industrie sidérurgique et des ciments.
Les émissions non concentrées, trop diluées, du CO2 de la filière transport notamment ne pourront quant à elles être éliminées qu’en amont par une révolution portant sur les carburants.
Beaucoup de recherches concernent cette problématique tant au niveau des projets de recherche européens que dans les autres pays de l’OCDE.
L’utilisation rationnelle de l’énergie doit être généralisée dans les domaines du bâtiment, de l’automobile (réduction du poids des véhicules, réduction de la consommation, des émissions de NOX et de CO2), des pompes à chaleur.
En matière photovoltaïque, les rendements actuels étant voisins de 10 % (100 km2 pour une production de 1 000 MW), les travaux de développement de cellules PV en couches minces de Silicium visent à ouvrir des perspectives pour produire des surfaces allant jusqu’à 1,4 m2 avec un rendement supérieur au rendement actuel.
Le Maroc, qui dispose d’un gisement solaire remarquable, pourra atteindre tous les objectifs qu’il voudra se fixer pour l’exploitation de cette source d’énergie. Energie éolienne Les éoliennes connaissent aujourd’hui des évolutions technologiques majeures. De 1980 à 2005, elles ont en effet connu un développement spectaculaire tant au niveau :
– de la puissance nominale, qui a progressé de 30 kW à 5 000 kW ;
– du diamètre du rotor qui est passé de 15 à 115 mètres ;
– de la hauteur de l’éolienne qui est passée de 30 à 120 mètres ;
– de la production annuelle d’énergie qui est passée de 35 000 kWh à 17 000 000 kWh.
Les recherches actives se poursuivent pour développer de nouvelles pales de rotor dites intelligentes, à poids réduit et à efficacité augmentée par une adaptation instantanée du profil des pales aux conditions changeantes du vent.
Le Maroc dispose d’un gisement éolien de qualité qui devra lui permettre d’atteindre l’objectif qu’il voudra se fixer. L’éolien constitue une source d’énergie gratuite et inépuisable, contrairement aux combustibles fossiles (charbon, gaz, pétrole) ou fissile (uranium) utilisés dans les centrales thermiques ou nucléaires. Cette source d’énergie abondante peut contribuer à renforcer l’indépendance énergétique du Maroc vis-à-vis des pays producteurs de pétrole et de gaz. L’énergie éolienne est l’énergie propre par excellence.
L’éolien offshore naissant est une réponse à l’impact visuel et sonore des éoliennes terrestres sur les populations. Les ressources en mer sont plus importantes que sur terre, mais surtout le vent y est plus fort et plus régulier. Le marché des grandes installations offshore sera probablement le grand marché de demain.
Energie hydraulique
Identification de sites favorables pour les centrales hydrauliques de petite taille.
Nucléaire
Le nucléaire actuel est caractérisé par :
– la production d’une énergie peu chère et dont le prix est stable ;
– sa très faible contribution à l’effet de serre ;
– sa valeur ajoutée qui se fait essentiellement dans le pays qui l’utilise.
Il y a lieu de signaler cependant que l’uranium, combustible utilisé dans les centrales nucléaires actuelles, se caractérise par des réserves limitées, inférieures à 100 ans au rythme de consommation actuelle.
La majorité des réacteurs utilisent la fission de l’uranium par neutrons lents. Plusieurs technologies existent, mais la prépondérance est aux réacteurs à eau (80 %). Le nucléaire actuel connaît un excellent retour d’expérience pour les réacteurs.
Le nucléaire du futur se doit :
– d’être compétitif économiquement ;
– d’avoir une sûreté accrue ;
– d’extraire le maximum d’énergie du combustible ;
– de minimiser la production de déchets et brûler ceux des générations précédentes.
Deux types de réserves d’uranium sont à distinguer : les réserves conventionnelles constituées par les gisements d’uranium et les réserves non conventionnelles constituées par des matières premières minérales où l’uranium est un élément secondaire. C’est le cas en particulier des gisements de phosphates sédimentaires dont les réserves sont importantes au Maroc.
Nous rappelons que le Maroc s’était engagé dans un projet de récupération de l’uranium à la fin des années 1970 et à la suite du premier choc pétrolier mondial. Le prix de l’uranium étant passé à cette occasion de quelque 3 US$ la livre à plus de 40 US$ la livre en 1980 pour chuter à moins de 12 US$ la livre en 1985.
Les conditions économiques actuelles peuvent être favorables à la reprise du projet, d’autant plus que la capacité actuelle de production d’acide phosphorique au Maroc pourra permettre une production au moins égale à 500 tonnes d’uranium par an.
Les vecteurs d’énergie
Un vecteur d’énergie est une énergie non primaire, transportable et si possible stockable et utilisable en un lieu différent de sa production ou sur un véhicule (le pétrole, le gaz et le charbon sont en même temps des vecteurs primaires d’énergie par leur transportabilité sur de longues distances).
Deux vecteurs non primaires sont actuellement reconnus : le vecteur électrique et le vecteur hydrogène.
• Le vecteur électrique : il se développe à un rythme supérieur à celui de toutes les autres formes d’énergie primaire, grâce à sa grande commodité et sa diversité d’emploi. C’est la forme la plus moderne de consommation d’énergie.
C’est aujourd’hui le seul vecteur disponible pour les énergies renouvelables d’origine mécanique ou solaire ainsi que pour l’énergie nucléaire.
Son défaut est de ne pas être stockable directement et économiquement, le stockage le plus répandu étant le pompage de l’eau dans des réservoirs en altitude.
Le vecteur électrique se développerait encore plus rapidement notamment, comme source embarquée dans l’automobile, si les performances du stockage de l’électricité étaient supérieures à celles des batteries actuelles.
Cet axe de recherche continue à être important pour l’avenir à la fois en extrapolant les techniques d’aujourd’hui et en cherchant des idées de rupture.

Par Mohamed Smani*
Directeur de recherche, membre de l’Académie
française des technologies