(Encadrant : Sandrine Selosse (CMA))
Atteindre des émissions nettes de carbone nulles, nécessaires pour limiter l'augmentation de la température à 1,5°C d'ici la fin du siècle, implique une transition rapide vers une production d'énergie propre. Parallèlement, au cours des vingt dernières années, les technologies d'énergies renouvelables, notamment l'éolien, le solaire et le stockage de l'énergie, se sont considérablement améliorées. Le coût de la production d'électricité a chuté de manière vertigineuse, permettant aux portefeuilles d'énergies propres d'être désormais compétitifs par rapport aux nouvelles centrales électriques à combustible fossile en fonction de la situation géographique et économique. De la même manière, l'hydrogène vert/renouvelable connaît une dynamique politique et commerciale sans précédent, le nombre de politiques et de projets dans le monde augmentant rapidement. Cependant, le déploiement massif des énergies renouvelables fait appel à un grand volume de matériaux incluant les métaux critiques ou stratégiques. Il s’agit de minéraux et de métaux raffinés, utilisés pour les véhicules électrifiés (cobalt, lanthane, lithium), les piles à combustible (platine, palladium, rhodium), les technologies de l’éolien (néodyme, dysprosium, terbium), l’aéronautique (titane), les technologies du solaire photovoltaïque (cadmium, indium, gallium)) (Hache, 2018 ; Hache et al., 2019). L’exploitation des métaux critiques et des terres rares repose sur des procédés d’extraction, de raffinage ou encore d’évacuation des déchets possédant une forte empreinte environnementale.
Ces solutions de décarbonation peuvent par ailleurs se traduire par l'utilisation accrue de technologies qui peuvent aggraver le stress hydrique car nécessitant de grandes quantités d'eau. L'eau et l'énergie sont en effet fortement interconnectées : l'énergie est nécessaire pour maintenir l'approvisionnement en eau alors que l'eau est essentielle pour produire de l'énergie. De la même manière, l'utilisation accrue de certaines ressources, comme la biomasse, peut engendrer des tensions sur l’eau ou en être contraint. Il en est de même pour le recours à certaines technologies et pour l’extraction des matériaux.
L’objectif de ce projet est d’apporter un éclairage sur les différentes tensions liées à l’eau et aux matériaux en les mettant en perspective avec les objectifs de transition énergétique. Une première étape de recherche bibliographique pourrait notamment permettre de faire ressortir les déséquilibres actuels des usages de l’eau dans le monde ainsi que les zones d’extraction minière, et de mettre en avant les évolutions à venir, notamment au vu des impacts du changement climatique et dans la mise en œvre des solutions bas carbone. Dans une seconde phase, une réflexion pourra être menée en se focalisant sur des zones géographiques et/ou sur des solutions de décarbonation et des matériaux afin de mettre en avant divers points de vigilance.
WEO-2016 Special Report: Water-Energy Nexus –Analysis; https://www.iea.org/reports/water-energy-nexus
Oliver Fricko, Simon C Parkinson, Nils Johnson, Manfred Strubegger, Michelle TH van Vliet, and Keywan Riahi. Energy sector water use implications of a 2 °C climate policy. Environmental Research Letters, 11(3):034011, March 2016
Hache, Emmanuel. « Do Renewable Energies Improve Energy Security in the Long Run? » International Economics 156 (décembre): 127‑35, 2018, doi: 10.1016/j.inteco.2018.01.005.
Hache E., Carcanague S., Bonnet C., Seck G. S., et Simoën M., « Vers une géopolitique de l’énergie plus complexe », Rev. Int. Strat., vol. N° 113, no 1, p. 71, 2019, doi: 10.3917/ris.113.0071.