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L’énergie : situation et prospectives

4 - Les réserves d’énergie

Quelle est l’évolution probable de la consommation d’énergies d’ici 2030 ?

La consommation mondiale d’énergie devrait augmenter de 39 % entre 2010 et 2030. L’augmentation est très inégale : 4 % dans les pays de l’OCDE et 69 % dans le reste du monde. L’augmentation de la consommation sera particulièrement importante en Chine (+82 %).

Augmentation de la consommation d’énergie entre 2010 et 2030
Consommation mondiale39 %
Amérique du Nord1 %
Amérique latine56 %
Europe & Eurasie10 %
Moyen Orient82 %
Afrique64 %
Asie Pacifique69 %
OCDE4 %
Union européenne-1 %
Etats Unis-2 %
non OCDE69 %
ex Union soviétique22 %
Chine82 %

A gauche, augmentation probable de la consommation d’énergie entre 2010 et 2030 dans différentes régions du monde. A droite, augmentation probable des différentes énergies primaires entre 2010 et 2030 ([90] p. 10).

Le rapport entre la consommation d’énergie et le PIB devrait être à peu près le même dans tous les grands pays (ce rapport est appelé intensité énergétique).

Evolution probable de l’intensité énergétique et de l’importance relative des énergies primaires d’ici 2030 ([90] p. 18).

Le trois combustibles fossiles devraient représenter 27 % du mix énergétique chacun et les énergies renouvelables, l’hydroélectricité et le nucléaire 6 % chacun. Les phénomènes les plus marquants sont la décroissance régulière de la consommation de pétrole (39 % du mix en 1990, 34 % en 2010) et l’augmentation de la consommation de gaz (22 % du mix en 1990, 24 % en 2010) et d’énergies renouvelables (0,3 % du mix en 1990, 1,3 % en 2010).
Les experts considèrent que les prévisions pour 2030 sont raisonnablement fiables car le secteur de l’énergie ne peut pas changer rapidement à cause de la lourdeur des investissements et de la durée de vie des installations.
Liste des pays membres de l’OCDE (Organisation de coopération et de développement économiques) : Allemagne, Australie, Autriche, Belgique, Canada, Chili, Corée, Danemark, Espagne, Estonie, Etats-Unis, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Islande, Israël, Irlande, Italie, Japon, Luxembourg, Mexique, Norvège, Nouvelle-Zélande, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République slovaque, République tchèque, Royaume-Uni, Slovénie, Suède, Suisse, Turquie.

(Roland VIALLY. Les hydrocarbures non conventionnels : évolution ou révolution ? IFP Energies nouvelles. Novembre 2011. pp. 9-14, p. 119,

BP Energy Outlook 2030. BP. January 2012. p. 10, p. 18,

Christof RÜHL. BP Energy Outlook 2030. BP. January 2012.,

Jacques PERCEBOIS, Claude MANDIL. Rapport Energies 2050. Centre d’analyse stratégique. Février 2012. p. 25)

Où en sont les réserves de pétrole ?

On estimait en 2010 que les réserves de pétrole s’élevaient à 189 milliards de tonnes de pétroles. Il s’agit de réserves connues exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles.
Le Moyen-Orient possède 54,4 % des réserves, l’Amérique latine 17,3 %, l’Afrique 9,5 % et l’ex-URSS 9,1 % (soit 90 % des réserves mondiales à eux quatre).

PaysMtep %R/P
Etats-Unis3 7232,2 %11
Canada5 0122,3 %26
Mexique1 5650,8 %11
Total Amérique du Nord10 3015,4 %15
Brésil1 9571,0 %18
Venezuela30 42815,3 %
Total Amérique latine34 34117,3 %94
Kazakhstan5 4562,9 %62
Russie10 6035,6 %21
Total Europe et Eurasie19 01910,1 %22
Iran18 8209,9 %88
Irak15 5208,3 %
Koweït13 9817,3 %
Qatar2 6911,9 %45
Arabie Saoudite36 33519,1 %72
Emirats arabes unis12 9767,1 %94
Total Moyen-Orient101 77654,4 %82
Algérie1 5370,9 %18
Angola1 8221,0 %20
Libye6 0453,4 %77
Nigeria5 0202,7 %42
Total Afrique17 3819,5 %36
Chine2 0201,1 %10
Inde1 2010,7 %30
Total Asie-Pacifique5 9693,3 %15
Total mondial188 788 100,0 % 46
Sables bitumineux du Canada23 251
Les réserves prouvées plus les sables bitumineux 212 038  

Réserves de pétrole connues fin 2010 et exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles ([61] pp. 6-7). R/P : rapport Réserve / Production. Il donne une estimation de la durée de vie du gisement (46 ans pour les réserves mondiales hors sables bitumeux).

Les réserves connues de pétrole étaient de 137 milliards de tonnes en 1990 et 151 milliards de tonnes en 2000. Le fait le plus marquant est la récente découverte de gisements d’huiles lourdes au Venezuela.

Les réserves connues sont suffisantes pour assurer 46 années de production au rythme actuel. L’augmentation importante des réserves en Amérique latine est due à la découverte de gisements au Venezuela ([61] p. 7). Abscisse : année ; Ordonnée : rapport Réserve / Production dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.

Les réserves connues fin 2010 devraient être épuisées d’ici 2050-2060 si la consommation se poursuit au rythme actuel. On estime la durée de vie des gisements en calculant le rapport Réserve / Production. Le calcul est fait dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.

(Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 1 - Les liquides pétroliers. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

BP Statistical Review of World Energy. June 2011. pp. 6-7)

Le pétrole va-t-il disparaître du jour au lendemain ?

Non bien sûr. La consommation diminuera graduellement. En effet, les consommateurs passent dans la mesure du possible à d’autres sources d’énergie lorsque le prix du pétrole augmente. Cela a été le cas par exemple pour les centrales thermiques à la suite du premier choc pétrolier.

Disponibilité mondiale moyenne en hydrocarbures par tête d’habitant de 1980 à 2050 ([41]).
Réserves courantes : les volumes restant à produire dans les seuls gisements en exploitation ou sur le point de l’être, et de surcroît aux conditions économiques et techniques du moment.
Réserves additionnelles : elles correspondent à des améliorations des taux de récupération par mise en œuvre de méthodes de production plus performantes.
Ressources contingentes : les volumes productibles contenus dans les découvertes actuelles mais dont les mises en production ne sont pas programmées.
Ressources potentielles : les volumes productibles contenus dans les accumulations non encore découvertes.
Prouvées : elles correspondent à des volumes qui ont 90 % de chances d’exister.

Probables : elles ont 50 % de chances d’exister.
Possibles : elles n’ont que 10 % de chances d’exister.
L’augmentation du prix du pétrole peut résulter d’une limitation de l’offre (ex : gestion à long terme des stocks par les pays producteurs) ou d’une politique volontariste des pays importateurs (ex : favoriser les énergies alternatives).
Dans les années 2000, les experts pensaient qu’un pic de production précéderait la diminution de la consommation (le peak oil était prévu pour les années 2020-2050). Actuellement, la majorité d’entre eux penche plutôt pour un long plateau descendant. Le même raisonnement vaut pour les autres énergies non renouvelables.

(Yves MATHIEU. Où en sont les réserves de pétrole et de gaz naturel ? IFP. 18 septembre 2007.,

L’énergie en questions – réponses, dossier pour l’IHEST. In Dossier Energie. IHEST. Décembre 2008. pp. 8-9,

Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 1 - Les liquides pétroliers. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 2 - Le gaz naturel. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

ITER.)

Où en sont les réserves de gaz naturel ?

On estimait en 2010 que les réserves de gaz s’élevaient à 168 milliards de tonnes d’équivalent pétrole. Il s’agit de réserves connues exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles. Elles correspondent au gaz naturel conventionnel.
Le Moyen-Orient possède 40,5 % des réserves, l’ex-URSS 31,3 % et l’Afrique 7,9 % (soit 80 % des réserves mondiales à eux trois).

Pays Mtep % R/P
Etats-Unis6 9454,1 %13
Canada1 5550,9 %11
Total Amérique du Nord8 9415,3 %12
Venezuela4 9112,9 %
Total Amérique latine6 6674,0 %46
Kazakhstan1 6611,0 %55
Norvège1 8381,1 %19
Russie40 28623,9 %76
Turkménistan7 2274,3 %
Total Europe et Eurasie56 77133,7 %60
Iran26 64915,8 %
Irak2 8511,7 %
Koweït1 6061,0 %
Qatar22 78913,5 %
Arabie saoudite7 2144,3 %95
Emirats arabes unis5 4283,2 %
Total Moyen-Orient68 22340,5 %
Algérie4 0542,4 %56
Egypte1 9891,2 %36
Nigeria4 7632,8 %
Total Afrique13 2547,9 %70
Australie2 6281,6 %58
Chine2 5271,5 %29
Indonésie2 7631,6 %37
Malaisie2 1571,3 %36
Total Asie-Pacifique14 5728,7 %33
Total mondial168 428100,0 %59

Réserves de gaz connues fin 2010 et exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles ([61] pp. 20-21). R/P : rapport Réserve / Production. Il donne une estimation de la durée de vie du gisement (59 ans pour les réserves mondiales).

Les réserves connues de gaz étaient de 113 milliards de tonnes d’équivalent pétrole en 1990 et de 139 milliards de tonnes en 2000.

Les réserves connues sont suffisantes pour assurer 59 années de production au rythme actuel ([61] p. 21). Abscisse : année ; Ordonnée : rapport Réserve / Production dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.
Les réserves connues fin 2010 devraient être épuisées d’ici 2070 si la consommation se poursuit au rythme actuel. On estime la durée de vie des gisements en calculant le rapport Réserve / Production. Le calcul est fait dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.

(Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 2 - Le gaz naturel. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

BP Statistical Review of World Energy. June 2011. pp. 20-21)

Quelle est l’importance des réserves de combustibles fossiles non conventionnels ?

On regroupe sous le nom de combustibles fossiles non conventionnels le pétrole et le gaz naturel lorsque les gisements nécessitent des techniques d’exploitation non conventionnelles.
Le pétrole non conventionnel est tiré des sables bitumeux et des schistes. Les réserves de sables bitumeux connues et exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles représentent 11 % des réserves mondiales de pétroles.
Le gaz naturel non conventionnel est tiré des schistes, des réservoirs ultracompacts et des gisements de charbon (grisou). Il faut dans les trois cas fissurer la roche pour l’extraire. En 2010, le gaz de schiste représentait plus de 20 % de la production de gaz aux Etats-Unis. Il n’est pas encore exploité dans les autres pays.
L’IEA estime que les réserves de gaz non conventionnel sont du même ordre de grandeur que les réserves de gaz naturel. Les schistes représenteraient 50 % des réserves, les gisements de charbon 30 % et le les réservoirs compacts 20 %.
Les estimations de l’IEA sont à prendre avec précaution car elles reposent le plus souvent sur une analyse sommaire. Par exemple, les réserves potentielles du Royaume-Uni ont été multipliées par cinq début 2012, sous réserve qu’une augmentation suffisante du prix du gaz les rende compétitives. A l’inverse, les estimations pour la Pologne ont été divisées par dix.
Les sondages exploratoires (les permis de recherche) et a fortiori l’exploitation des hydrocarbures de schiste sont interdits en France depuis 2011.

Les sources de gaz non conventionnel ([69], [103] p. 14). Shale gases : gaz de schiste appelés aussi gaz de roche-mère.

(Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 1 - Les liquides pétroliers. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

Yves MATHIEU. Un point sur les ressources en hydrocarbures - 2 - Le gaz naturel. IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

LOI n° 2011-835 du 13 juillet 2011 visant à interdire l’exploration et l’exploitation des mines d’hydrocarbures liquides ou gazeux par fracturation hydraulique et à abroger les permis exclusifs de recherches comportant des projets ayant recours à cette technique (1). Journal officiel. 15 juillet 2011.,

Are we entering a golden age of gas ? World Energy Outlook 2011 Special Report. International Energy Agency. 9 November 2011. pp. 49-51,

Les hydrocarbures de roche-mère en France. Rapport initial et Rapport complémentaire. Mission d’inspection sur les gaz et huiles de schiste. Février 2012. pp. 14-16,

Maria van der HOEVEN. Global Energy Trends : Focus on oil & gas. International Energy Agency. In International Seminar : “The Future of Energy” Mexico City, 29 February 2012.,

Commodity Price. Index Mundi.,

FAQs : Natural gas. International Energy Agency.,

Le gaz et l’huile de schiste. Ministère du développement durable.)

Où en sont les réserves de charbon ?

On estimait en 2010 que les réserves de charbon s’élevaient à 422 milliards de tonnes d’équivalent pétrole. Il s’agit de réserves connues exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles.
Les Etats-Unis possèdent 27,5 % des réserves, l’ex-URSS 26,5 %, la Chine 13,3 % et l’Australie 8,9 % (soit 76 % des réserves mondiales à eux quatre).

Pays Mtep % R/P
Etats-Unis115 26527,6 %241
Total Amérique du Nord119 30828,5 %231
Total Amérique latine6 4661,5 %148
Allemagne13 5994,7 %223
Kazakhstan18 3673,9 %303
Russie68 69918,2 %495
Ukraine16 4083,9 %462
Autres pays d’Europe et l’Eurasie7 8722,6 %317
Total Europe et Eurasie132 53135,4 %257
Afrique du Sud20 1043,5 %119
Total Afrique21 8723,8 %127
Australie37 8338,9 %180
Chine58 90013,3 %35
Inde38 9007,0 %106
Total Asie-Pacifique141 72330,9 %57
Total mondial421 900100,0 % 118

Réserves de charbon connues fin 2010 et exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles ([61] pp. 30-31). R/P : rapport Réserve / Production. Il donne une estimation de la durée de vie du gisement (118 ans pour les réserves mondiales).
Les réserves connues de charbon étaient de 481 milliards de tonnes d’équivalent pétrole en 1990 et de 482 milliards de tonnes en 2000. Le fait le plus marquant est la découverte de nouveaux gisements en Amérique latine à la fin des années 1990.

Les réserves connues sont suffisantes pour assurer 118 années de production au rythme actuel ([61] p. 31). Abscisse : année ; Ordonnée : rapport Réserve / Production dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.

Les réserves connues fin 2010 devraient être épuisées d’ici 2130 si la consommation se poursuit au rythme actuel. On estime la durée de vie des gisements en calculant le rapport Réserve / Production. Le calcul est fait dans l’hypothèse où la production annuelle reste constante et égale à la valeur observée l’année où le rapport est calculé.

(Geneviève BESSEREAU, Armelle SANIERE. Quelles ressources en charbon ? IFP Energies nouvelles. Novembre 2009.,

BP Statistical Review of World Energy. June 2011. pp. 31-31)

Où en sont les réserves d’uranium ?

On estimait en 2010 que les réserves d’uranium s’élevaient à 5,5 millions de tonnes. Il s’agit de réserves connues exploitables dans les conditions économiques et techniques actuelles.
L’Australie possède 23 % des réserves, le Kazakhstan 15 % et la Russie 10 % (soit près de la moitié des réserves mondiales à eux trois). L’Australie possède à elle-seule 46 % des réserves d’uranium bon marché.

Paystonnes U (< 130 $ / kg) %tonnes U (< 80 $ / kg)%
Australie1 243 00022,7 %1 163 00046,2 %
Kazakhstan817 00014,9 %233 9009,3 %
Russie546 00010,0 %100 4004,0 %
Afrique du Sud435 0008,0 %142 0005,6 %
Canada423 0007,7 %336 80013,4 %
Etats-Unis342 0006,3 %39 8801,6 %
Brésil278 0005,1 %157 7006,3 %
Namibie275 0005,0 %2 0000,1 %
Niger274 0005,0 %42 5001,7 %
Ukraine200 0003,7 %38 7801,5 %
Jordanie112 0002,0 %0,0 %
Ouzbékistan111 0002,0 %55 2002,2 %
Inde73 0001,3 %0,0 %
Chine68 0001,2 %100 9004,0 %
Mongolie62 0001,1 %0,0 %
Autres pays210 0003,8 %103 0404,1 %
Total mondial 5 469 000 2 516 100

Réserves d’uranium connues à moins de 130 dollars le kilo (WNA Pocket Guide. World Nuclear Association 2011., World Uranium Mining. World Nuclear Association. December 2011.). L’uranium coûtait 135 dollars le kilo en avril 2012 (Commodity Price. Index Mundi.).

Les réserves d’uranium à moins de 130 dollars le kilo connues fin 2010 devraient être épuisées en 2080 si on s’en tient aux centrales nucléaires existantes ou en cours de construction en 2012. Elles devraient être épuisées en 2060 si on y ajoute les centrales planifiées ou d’ores et déjà commandées et en 2040 si on tient compte en plus de toutes les centrales qui ont été proposées.

PaysOpérationnellesEn constructionProgramméesProposées
Canada17333
Etats-Unis10411119
Mexique2--2
Total Amérique du Nord12341424
Argentine2121
Brésil21-4
Chili---4
Total Amérique latine4229
Allemagne9---
Belgique7---
Bulgarie2-1-
Espagne8---
Finlande41-2
France58111
Hongrie4--2
Italie---10
Lituanie--1-
Pays-Bas1--1
Pologne--6-
République tchèque6-21
Roumanie2-21
Royaume-Uni16-49
Slovaquie42-1
Slovénie1--1
Suède10---
Total Union européenne13241729
Arménie1-164
Biélorussie--22
Kazakhstan--22
Russie33101724
Suisse5--3
Turquie--44
Ukraine15-211
Total reste Europe et Eurasie541028110
Arabie Saoudite---16
Emirats arabes unis--410
Iran1-21
Israël---1
Jordanie--1-
Total Moyen-Orient1-728
Afrique du Sud2--6
Egypte--11
Total Afrique2-17
Bangladesh--2-
Chine152651120
Corée du Nord---1
Corée du Sud2336-
Inde2071640
Indonésie--24
Japon503105
Malaisie---2
Pakistan32-2
Taiwan62-1
Thaïlande---5
Vietnam--46
Total Asie Pacifique1174391186Total mondial433 63160393

Centrales nucléaires existantes, en cours de construction ou planifiées en mai 2012 (Certains secteurs ne seront pas obligés de respecter toutes les obligations de l’ETS. EurActiv. 15 mai 2012.).Opérationnel : connecté au réseau électrique ; En construction : construction ou rénovation majeure en cours ; Programmé : la décision de principe est prise ; Proposé : projet à moyen ou long terme.
Suite à l’accident de Fukushima, le Japon a totalement interrompu la production d’électricité nucléaire.

(Systèmes nucléaires du futur. Génération IV. Clefs N° 55. CEA. Eté 2007. 11 octobre 2007. pp. 17-22,

WNA Pocket Guide. World Nuclear Association 2011.,

World Uranium Mining. World Nuclear Association. December 2011.,

Certains secteurs ne seront pas obligés de respecter toutes les obligations de l’ETS. EurActiv. 15 mai 2012.)

Quelles sont les limites des énergies renouvelables ?

Les énergies renouvelables sont limitées par la production annuelle d’énergie sur une surface donnée.
Un parc éolien de dix machines occupe dix hectares et produit en moyenne 34 GWh par an, soit l’équivalent de 290 tonnes de pétrole par hectare.
Un panneau de 25 m2 de cellules photovoltaïque produit 2,16 MWh par an, soit l’équivalent de 186 kg de pétrole (ou 74 tonnes par hectare).
La biomasse produite par un hectare de betterave sucrière est l’équivalent de 4,8 tonnes de pétrole et celle d’un hectare de blé de 2,6 tonnes.
Un hectare de forêt européenne produit l’équivalent d’une tonne de pétrole (1 tep) par an en bois de chauffage, 0,7 tep/an en biocarburant (après conversion du bois en carburant) ou 0,5 tep/an d’électricité (avec une centrale thermique à bois).
Le rapport entre production d’énergie éolienne ou photovoltaïque et puissance installée est calculé à partir des chiffres observés en France en 2009. Pour l’éolien, la puissance installée était de 4621 MW et la production annuelle de 8 TWh. Pour le photovoltaïque, la puissance installée était de 335,2 MW et la production annuelle de 0,677 TWh.

(Michel GRIFFON. Alimentation et énergie issue de la biomasse : disposera-t-on de l’espace et des ressources nécessaires en 2050 ? Février 2006. pp. 10-11,

Bilan énergétique de la filière céréalière – Résumé des présentations. Académie des technologies. Chartres, 26 avril 2007.,

L’énergie en questions – réponses, dossier pour l’IHEST. In Dossier Energie. IHEST. Décembre 2008. p. 26,

L’électricité solaire photovoltaïque. ADEME. Juillet 2011. p. 22,

L’énergie éolienne. ADEME. Décembre 2011. pp. 9-10, p. 13,

L’état des énergies renouvelables en Europe. Onzième bilan – édition 2011. EurObserv’ER. Janvier 2012. pp. 14-15, p. 22, p. 25)

jeudi 20 décembre 2012, par HUCHERY Mélissa


Thèmes : Grands défis
Mots clés : Energie