Sciences · Énergie et technologies
Les énergies fossiles
Les énergies fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon) proviennent de matière organique enfouie pendant des millions d’années. Elles fournissent environ 80 % de l’énergie mondiale.
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Depuis la révolution industrielle, l’économie mondiale repose sur trois combustibles tirés du sous-sol : le charbon, le pétrole et le gaz naturel. Abondants, faciles à transporter et très concentrés en énergie, ils ont permis une croissance sans précédent. Mais leur combustion libère du CO₂ stocké depuis des millions d’années, principal moteur du réchauffement climatique.
Comment se forment-elles ?
| Combustible | Origine | Conditions de formation |
|---|---|---|
| charbon | végétaux terrestres (forêts marécageuses) | enfouissement rapide, peu d’oxygène ; surtout au Carbonifère (359-299 millions d’années) |
| pétrole | plancton et algues marins ou lacustres | transformation en kérogène, puis en hydrocarbures liquides entre environ 60 et 120 °C |
| gaz naturel | même origine que le pétrole, ou charbon | températures plus élevées, ou décomposition bactérienne |
Les hydrocarbures formés migrent à travers les roches poreuses et s’accumulent sous une couche imperméable, formant un gisement. Les roches où ils sont restés piégés sont la source des pétroles et gaz « de schiste ».
Leur place dans le monde
Les fossiles fournissent environ 80 % de l’énergie primaire mondiale, une part qui a peu baissé depuis des décennies, même si la consommation de renouvelables augmente vite.
| Source | Part approximative de l’énergie primaire mondiale |
|---|---|
| pétrole | environ 30 % |
| charbon | environ 26 % |
| gaz naturel | environ 23 % |
| nucléaire, hydraulique et autres renouvelables | environ 20 % |
Pour l’électricité, le charbon reste la première source mondiale (environ un tiers), devant le gaz (environ un cinquième).
Combien émettent-elles ?
| Combustible | CO₂ émis par kWh de chaleur | Électricité produite (cycle de vie, ordre de grandeur) |
|---|---|---|
| charbon | environ 340 g | environ 820 g CO₂/kWh |
| pétrole (fioul) | environ 270 g | environ 650 à 750 g CO₂/kWh |
| gaz naturel | environ 200 g | environ 490 g CO₂/kWh |
À titre de comparaison, le nucléaire et l’éolien émettent environ 12 g CO₂/kWh, le solaire environ 40 g. La combustion des fossiles représente environ les trois quarts des émissions mondiales de gaz à effet de serre (voir effet de serre). Elle émet aussi des polluants (particules fines, oxydes d’azote et de soufre) responsables de millions de décès prématurés par an dans le monde et des pluies acides.
Les réserves
Les réserves prouvées sont les quantités qu’on sait extraire de façon rentable avec les techniques actuelles. Elles évoluent avec les prix et les découvertes. Au rythme actuel, elles représenteraient environ une cinquantaine d’années de consommation pour le pétrole et le gaz, et plus d’un siècle pour le charbon.
Le problème principal n’est donc pas l’épuisement, mais le climat : selon les travaux scientifiques, la majeure partie des réserves connues devrait rester dans le sol pour limiter le réchauffement à 1,5 ou 2 °C, objectif de l'accord de Paris.
Vers la sortie des fossiles
- La COP28 de Dubaï (2023) appelle pour la première fois à « transitionner hors des énergies fossiles » dans les systèmes énergétiques.
- Plusieurs pays programment la fermeture de leurs centrales au charbon ; le Royaume-Uni a fermé sa dernière en 2024.
- L’Union européenne vise la neutralité climatique en 2050, ce qui suppose de réduire massivement le recours aux fossiles (voir transition énergétique).
Questions fréquentes
Quelles sont les trois énergies fossiles ?
Le pétrole, le gaz naturel et le charbon. On y rattache leurs variantes : pétrole et gaz de schiste, sables bitumineux, lignite, tourbe.
Pourquoi dit-on que les fossiles ne sont pas renouvelables ?
Parce qu’ils se forment en millions d’années, alors que nous les consommons en quelques siècles. À l’échelle humaine, leur stock ne se reconstitue pas.
Le gaz naturel est-il moins polluant que le charbon ?
Pour produire de l’électricité, une centrale au gaz émet environ deux fois moins de CO₂ qu’une centrale au charbon et beaucoup moins de particules. Mais les fuites de méthane, puissant gaz à effet de serre, réduisent une partie de cet avantage.