Combustibles fossiles: les réserves de charbon sont les plus abondantes

Les réserves de charbon sont de loin les plus abondantes ressources énergétiques dans le monde ; selon les estimations entre 300 et 600 ans ; c’est la géologie qui en est responsable ayant accumulé des déchets organiques pendant des centaines de millions d’années, bien plus que le pétrole qui nécessite des conditions tout à fait particulières ce qui en fait une ressource beaucoup plus rare et surtout très concentrée, comparée au charbon.

Le charbon est très abondant partout, mais à l’échelle continentale plutôt que nationale ; en Europe, les réserves sont principalement en Angleterre, en Allemagne, (Ouest et Est), en Pologne, mais aussi en Bulgarie, en Grèce, en Ukraine et plus loin en Sibérie.

Les réserves sont très abondantes en Amérique du Nord, du Sud, en Afrique du Sud, en Australie, en Chine, et en Inde…

En France, il y a des réserves de charbon dans pratiquement toutes les régions, Nord Pas de Calais, Centre Midi, Provence et Lorraine, Aquitaine, et Jura (non développé) sans oublier les bassins belges de Charleroi, du Limbourg et ceux de la Hollande.

Plusieurs problèmes techniques affectent la production et l’utilisation du charbon.

En premier lieu la qualité liée à son âge géologique et aux conditions de sa formation ; ceci affecte les matières volatiles et la teneur en cendres (la nature siliceuse et la finesse des cendres dans le cas des bassins du nord ouest de l’Europe est la cause de la forte incidence de la silicose). Pour ne pas surcharger le propos, disons qu’il y a en gros 3 qualités, les charbons à coke pour les usages sidérurgiques, les charbons vapeur pour la production d’électricité, et les charbon maigres (anthracites) pour le chauffage (industriel et domestique). Les charbons à coke sont les plus rares sur la planète car ils ont des particularités techniques très pointues ; ce sont géologiquement les plus anciens et ils se trouvent aujourd’hui principalement aux USA. Les charbons vapeur sont de très loin les plus abondants sur toute la surface de la planète, car leur âge va des plus anciens 300 millions d’années aux plus récents 25 millions d’années, voire moins s’il l’on inclut aussi les lignites, les schistes bitumineux et les tourbes exploitées pour la production d’électricité (exemple Allemagne de l’Est, Texas, Canada, Irlande, Lithuanie,).

En deuxième lieu, il y a la facilité d’accès, d’extraction, et de transport vers les centres utilisateurs. C’est là qu’entrent en jeu les aspects économiques, c’est à dire le coût de production rendu chez l’utilisateur final par exemple une centrale électrique. Or le charbon n’est qu’un produit intermédiaire, c’est à dire un intrant du processus de production de l’électricité. C’est le prix du kWh produit par différents moyens techniques qui fixe la valeur économique du charbon. Le charbon est donc en concurrence avec les autres sources d’énergie, et principalement avec le pétrole, le gaz naturel, et en France le combustible nucléaire. C’est parce qu’en France nos ressources en charbon étaient peu abondantes, pas faciles à exploiter, et donc trop coûteuses, et que nous manquions de pétrole (comme tout le monde), que nos dirigeants ont fait le choix du nucléaire

Ressources et Réserves

J’en termine avec une précision sur les réserves de charbon. Pendant longtemps on avait pris l’habitude en France de compter toutes les réserves géologiquement reconnues par des campagnes de sondages, et même les réserves spéculatives supputées en fonction de considérations géologiques (bassins de sédimentation favorables du point de vue âge, paleotopographie)…. On considérait notamment toutes les couches de charbon quelle qu’en soit l’épaisseur, par exemple des couches de 20-50cm. Bien sur on n’exploitait pas de telles couches, mais on a exploité autrefois et dans les années 60, des couches de 90cm donc parfois l’ouverture descendait à 60cm dans le chantier.

Il faut préciser que dans la plupart des bassins houillers, le charbon s’est déposé pendant des dizaines voire des centaines de millions d’années, et qu’alternent des épisodes d’accumulation de matières organiques qui se sont transformées en charbon, et des épisodes de matières stériles qui constituent les strates entre les couches. Dans les bassins houillers du NO de l’Europe, l’épaisseur totale est très importante, le nombre de couches est élevé, mais les couches épaisses et à grande extension en surface, correspondant à une grande dimension des bassins de sédimentation, sont relativement rares. Néanmoins, c’est ainsi que l’on peut parler des réserves pour 300 ans même en Lorraine, compte tenu de la production annuelle du bassin atteinte aujourd’hui. C’était du temps où le charbon était roi….

Avec l’apparition d’énergies concurrentes l’aspect économique a pesé de plus en plus dans l’évaluation des tonnages de réserves à prendre en compte. On s’est donc mis à établir des classifications des réserves selon des critères de plus en plus nombreux. Il en est notamment des critères d’épaisseur de couche pour pouvoir y déployer des équipements mécaniques puissants. Des épaisseurs de 1.50-2.50m c’est idéal pour des engins miniers; mais on a des épaisseurs allant jusqu'à 3.5m.

Il y a aussi la teneur en cendres, dont résulte le pouvoir calorifique du charbon donc sa valeur marchande, et la nécessité ou non d’extraire ces cendres par un procédé d’épuration ou enrichissement au jour, lequel représente un coût supplémentaire non négligeable qui s’ajoute au coût d’extraction. Il y a aussi la surface des panneaux que l’on peut exploiter (longueur et largeur notamment) car cela influe sur la durée de vie des panneaux donc la nécessité de désinstaller les équipements et de les réinstaller dans un autre chantier. Aux USA, en Australie, dans certains cas la surface des panneaux est telle qu’on peut se permettre d’abandonner tous les équipements à la fin de vie du chantier. Il y a enfin, et je m’arrêterai là, un critère économique de coût d’extraction à la sortie du chantier voire de la mine. C’est le critère le plus discutable, car susceptible de variation dans le temps en fonction des conditions techniques, économiques et sociales ; on peut l’établir ex ante par analyse ou ex post par référence aux performances de chantiers analogues passés.

Le résultat de l’application des tous ces critères, de manière indépendante ou combinée, est de classer les réserves en catégories. Si tous les critères sont appliqués, on arrive à un chiffre dit de « réserves économiquement exploitables dans les conditions techniques et économiques (on pourrait ajouter sociales) du moment » qui n’est qu’une fraction des réserves totales. Pour indication, en France, ce chiffre était la plupart du temps de l’ordre de 10-20%. Vous voyez, avec 10%, 300 ans deviennent seulement 30 ans. C’est au vu de ces réserves restantes, que l’on a établi le programme de fermeture des houillères de France.

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Mis en ligne le 16/01/2017 pratclif.com