Les sources d’énergie nécessaires au fonctionnement d’un engin

Quelles sont les sources d’énergie nécessaires au fonctionnement d’un engin ?

Les combustibles fossiles sont les combustibles issus de la fossilisation de matières organiques carbonées (animaux, végétaux) au fil des millénaires. Ces énergies sont présentes, la plupart du temps, sous forme de nappes souterraines réparties de façon inégale à la surface du globe. Ces gisements de combustibles existent en quantité limitée. Ils sont essentiellement composés de carbone, qui est en grande partie la matière dont sont constitués tous les organismes vivants.

A partir du pétrole brut, par raffinage, on fabrique les principaux carburants suivants :

• Essence
• Gazole et Gazole non routier (GNR)
• Kérosène
• Fioul domestique
• Gaz de pétrole liquéfié (GPL)

Tous ces carburants, contenant une grande quantité de carbone, dégagent, en présence d’air et après combustion dans un moteur d’engin ou de véhicule léger, une grande quantité de CO2 et de la vapeur d’eau.

L’électricité

Elle est une source d’énergie dont l’exploitation domestique par Thomas Edison date de la fin du 19e siècle. L’utilisation de l’électricité dans les foyers se généralise dans les années 1950, après la fin de la Seconde Guerre mondiale. De nos jours, l’électricité est de plus en plus utilisée par les véhicules et engins de chantier en substitution des énergies fossiles. Pour produire de l’électricité, il est nécessaire d’utiliser une force mécanique afin de mettre en rotation une turbine connectée à un alternateur. Pour cela, on peut mobiliser différentes sources d’énergie naturelles telles que :

• L’uranium (centrale nucléaire)
• La gravité (barrage hydro-électrique)
• La force des vagues (usine marée motrice)
• Les combustibles fossiles (charbon, fioul, bois)
• La force du vent (éolienne)

Il est également possible de produire de l’électricité à partir du soleil en utilisant des panneaux photovoltaïques, mais, dans ce cas, le principe de production d’électricité est différent et n’utilise pas de turbine mais des matériaux particuliers photosensibles comme le silicium.

L’hydrogène

Encore peu présente sur les chantiers, l’hydrogène est une source d’énergie dérivée de l’énergie électrique, mais dont l’usage ne produit pas de pollution directe, car sa combustion ne produit que de la vapeur d’eau. Il faut considérer que l’hydrogène est une façon de stocker de l’électricité sous forme d’énergie chimique. Son développement est donc directement lié à notre capacité à produire une électricité propre, c’est-à-dire la moins émettrice possible de CO2.

Quel est le lien entre la consommation de carburant et les émissions de gaz à effet de serre (GES) directe ou indirectes ?

Émissions directes de CO2
On parle d’émissions directes de CO2 lorsque la combustion ou l’utilisation du carburant produit du CO2 directement à l’échappement de l’engin. C’est le cas pour les carburants issus de gisements pétroliers fossiles. La production de CO2 se produit alors sur le lieu d’utilisation de l’engin.

Consommation et émissions indirectes de CO2
Les émissions de CO2 sont dites indirectes lorsqu’elles sont liées à la fabrication d’un carburant dit propre, c’est-à-dire un carburant qui ne produit pas de CO2 là où il est utilisé.

Par exemple, un engin électrique ne produit pas de CO2 là où il est utilisé. Mais l’électricité qu’il utilise, si elle est produite dans une centrale thermique au charbon, génère du CO2 sur le lieu de production.

Sachant qu’il n’existe pas aujourd’hui de solution déployée à grande échelle pour produire des carburants sans émissions de CO2 directes ou indirectes, le seul moyen de réduire les émissions de CO2 est de limiter la consommation de carburant quel qu’il soit : fossile ou électrique. Cela peut être réalisé en adoptant des pratiques d’éco-conduite.

Pour aller plus loin :

Tout savoir sur le GNR ou gazole non-routier
Les carburants utilisés dans les Travaux Publics
Engins de chantier: en route vers l’électrique !