Le charbon : une énergie primaire fondamentale

Présentation au sujet: "Le charbon : une énergie primaire fondamentale"— Transcription de la présentation:

1 Le charbon : une énergie primaire fondamentale
CHARBONNAGES DE FRANCE

2 Plan de la présentation
Formation et réserves Extraction du charbon Utilisation Le charbon en France Le marché mondial du charbon Le charbon et l’environnement CHARBONNAGES DE FRANCE

3 Le charbon : formation et réserves
CHARBONNAGES DE FRANCE

4 CHARBONNAGES DE FRANCE

5 CHARBONNAGES DE FRANCE
Formation du charbon

6 Pays avec les plus larges réserves de charbon, 2003 (milliards de tonnes)

7 CHARBONNAGES DE FRANCE
Comparée à celle d’autres énergies primaires fossiles, la répartition géographique des réserves mondiales de charbon est plus équilibrée CHARBONNAGES DE FRANCE

8 Répartitions géographiques des réserves
Gaz Pétrole Charbon Répartitions géographiques des réserves

9 L’extraction du charbon
CHARBONNAGES DE FRANCE

10 L’extraction du charbon se fait suivant deux modes principaux :
En mines souterraines En mines à ciel ouvert CHARBONNAGES DE FRANCE

11 Extraction en mine souterraine
CHARBONNAGES DE FRANCE

12 Extraction en mine souterraine
Haveuse et soutènement Zone de Travaux Panneau déjà extrait Installations de surface Veine de charbon Mineurs continus Prochain panneau à extraire Sens de l’extraction Piliers de charbon Convoyeur à charbon Zone de travaux Convoyeur à charbon Pilier de charbon Source Extraction en mine souterraine

13 Exploitation de charbon à ciel ouvert
Merlon de protection contre bruits et poussières Zone d’extraction Veines de charbon schistes Zone d’excavation Terrassements Recouvrement avec des Terres arables revégétalisation Extraction en surface et réhabilitation

14 Exploitation de charbon à ciel ouvert
Roue-pelle Perceuse perforateur Explosion Chantier au charbon Camion Pulvérisateur à eau CHARBONNAGES DE FRANCE

15 L’utilisation du charbon
CHARBONNAGES DE FRANCE

16 Les différents types de charbon
Contenu en carbone/énergie du charbon haut haute Humidité du charbon Charbons de rangs inférieurs 47% Houille-charbon de haut rang 53 % Lignite 17% Sous-bitumineux 30% Bitumineux 52% Anthracite -1% % DES RESERVES MONDIALES Charbon-vapeur Charbon à coke Génération électrique Cimenteries Usages industriels Génération électrique Cimenteries Usages industriels Usages domestiques et industriels UTILISATION Génération électrique Sidérurgie

17 Exploitation à ciel ouvert Extraction souterraine
Chauffage collectif Cimenterie Industrie Carbochimie Exploitation à ciel ouvert Centrale Électrique Cokerie Extraction souterraine Gazéification CHARBONNAGES DE FRANCE

18 CHARBONNAGES DE FRANCE
L’utilisation principale du charbon est la production d’énergie électrique CHARBONNAGES DE FRANCE

19 Alimentation en charbon Récupération des cendres
La conversion du charbon en électricité : les centrales électriques Cheminée Alimentation en charbon Électricité convoyeur chaudière Turbine à vapeur alternateur Broyeur Transformateur Sous-station Condenseur Traitement d’eau Récupération des cendres

20 CHARBONNAGES DE FRANCE
Le charbon en France CHARBONNAGES DE FRANCE

21 L’histoire du charbon en France (1720 – 2004)

22

23 Pourquoi l’arrêt du charbon en France ?
Épuisement des gisements Conditions géologiques de plus en plus difficiles Concurrence des pays à bas coûts de production (exploitations à ciel ouvert) Choix stratégique du nucléaire pour assurer l’indépendance énergétique CHARBONNAGES DE FRANCE

24

25 A partir de 1977, l’électricité d'origine nucléaire va devenir
l’énergie primaire prépondérante

26 A partir de 1977, la France importe plus de charbon
qu’elle n’en produit

27 FRANCE

28 FRANCE

29 Le marché mondial du charbon
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30 Charbon : atouts et points faibles
Réserves mondiales importantes (plus de 250 ans) Réserves géographiquement bien réparties Facile à transporter et stocker Stabilité des prix du marché Points faibles Image environnementale défavorable Utilisations générant du CO2 CHARBONNAGES DE FRANCE

31 CHARBON : Production & Consommation globale 2003
Amérique du Nord Production: 3,5 milliards tec (dont 0,3 de lignite) Consommation : 3,67 milliards tec EU-25 Afrique du Sud Inde Chine Australie CIS Japon Amérique du Sud Indonésie 922 905 273 488 301 256 101 27 1315 1295 246 265 1 185 270 72 243 127 65 25 RAG Coal International AG 11/2004 Source: AIE (en millions de tonnes équivalentes de charbon tec )

32 Réserves mondiales prouvées de combustibles fossiles
Pétrole Gaz Charbon

33 Pays avec les plus larges réserves de charbon, 2003 (milliards de tonnes)

34 Répartitions géographiques des réserves
Gaz Pétrole Charbon Répartitions géographiques des réserves

35 Les principaux pays producteurs dans le monde en 2003 (Mt)

36 Les principaux pays consommateurs en 2003 (Mt)

37 Les échanges de charbon dans le monde, 2002-2030 (Mt)

38 Principaux pays exportateurs, 2003 (Mt)
Charbon à coke Charbon vapeur

39 Prix moyen du charbon-vapeur en € par tonne
Source: VDKi Prix moyen du charbon-vapeur en € par tonne

40 Parts respectives d’utilisation des énergies primaires et évolution (1850 à 2100)

41 Génération électrique
Demande de charbon par secteur Génération électrique Industrie Autres Résidentiel Demande de charbon par secteur Génération électrique Industrie Autres Résidentiel

42 Le charbon et l’environnement
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43 CHARBONNAGES DE FRANCE
Le traitement des émissions polluantes générées par l’utilisation du charbon Poussières Electrofiltres >99% Oxydes de soufre Combustion en lit fluidisé Désulfuration des fumées % Oxydes d’azote Combustion en lit fluidisé Traitement catalytique des fumées % CO2 gaz à effet Technologies en de serre zéro émission dévelopt CHARBONNAGES DE FRANCE

44 Émissions de CO2 par type de combustible

45 Sources anthropiques de méthane
Contributions à l’effet de serre Contribution des différents Gaz à Effet de Serre à l’augmentation de l’effet de serre sur un an Gaz carbonique CO2 55 % Oxyde d’azote 6 % CFCs 24 % Methane 15 % Sources anthropiques de méthane Déchets solides 16 % Extraction du charbon 13 % Production de pétrole et de gaz 16% Agriculture 25 % Matières vivantes 30 % Contribution du charbon à l’augmentation de l’effet de serre sur un an Charbon 18.9 % Autres sources 81.1 %

46 Augmentation pas à pas du rendement des centrales thermiques
% ? %  > 2010 ~+30% % 50, 150, , up to Capacité en MW Réalisable aujourd’hui Possible demain Augmentation pas à pas du rendement des centrales thermiques 20 25 30 35 40 45 50 Augmentation du rendement signifie moins de CO2 émis pour la même quantité d’électricité produite

47 Centrale électrique avec
Différentes options de stockage de CO2 Gisements de pétrole ou réserves de gaz Centrale électrique avec Captation du CO2 Aquifères salines profondes Pipeline Gisements de charbon inexploitables

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49 FIN