Le monde de l'innovation durable a une longue histoire. L'utilisation de l'énergie géothermique remonte à l'époque paléolithique lorsque les premiers humains se baignaient dans des sources chaudes et construisaient des maisons à partir de la lave. Pour l'énergie éolienne, dès 5.000 av. J.-C lorsque les peuples de la vallée du Nil ont commencé à se regrouper et à former des communautés agricoles, l'énergie éolienne était utilisée pour naviguer sur du Nil. Les humains exploitaient l'énergie du soleil au VIIe siècle av. J.-C. pour allumer les feux de loupe. La toute première voiture électrique de l'histoire remonte à 1884, inventée par Thomas Edison.

Le pétrole est entré dans l'histoire en 1859. Il n'en est jamais sorti. L'usage du pétrole remonte à l'antiquité, mais le début de l'enfer climatique débute après le triomphe américain de 1980 à 2003.

« Victorieux, sans avoir eu à mener de bataille décisive, les Américains se trouvent depuis 1990-1991 en position hégémonique, sans le contrepoids que pourraient jouer à court terme une Russie rétablie dans ses prérogatives de grande puissance, ou une Chine à peine sortie encore du sous-développement. Ne parlons pas de l'Europe, géant économique, mais nain militaire, incapable de surcroît d'adopter une attitude commune en face des grandes échéances diplomatiques » Le siècle de l'or noir.

Au XVIIIe siècle, la machine à vapeur avait transformé l'économie pour le meilleur alors qu'aujourd'hui il faut abandonner au plus vite un mode de vie basé sur des énergies fossiles pour éviter le pire. Quelles sont les meilleures tendances et innovations en matière de technologie climatique ?

Énergie propre

Il y a cinq types d'énergie renouvelable : l'énergie solaire photovoltaïque ou thermique, l'air à l'origine de l'énergie éolienne, l'énergie hydraulique grâce aux courants marins, l'énergie biomasse issue des matières organiques et puiser l'énergie du sol, la géothermie. Certains pays développent leur portefeuille d'énergie renouvelable pour réduire l'impact de la carbonisation avec l'hydrogène et l'énergie nucléaire. Toutes ses énergies sont-elles vraiment propres ?

Les promesses de la fusion nucléaire. De fait, pour beaucoup, la fusion nucléaire est une innovation énergétique à portée de main. Elle laisse entrevoir un principe physique intrinsèquement sûr, un impact limité sur l'environnement, sans production de CO2 ou de polluants atmosphériques, pas de déchets de haute activité à vie longue, pas de risque de prolifération. Si la théorie de la fusion nucléaire est bien connue, sa mise en pratique l'est beaucoup moins, malgré des décennies de recherches et par de nombreux états. Le 4 décembre 2023, en partenariat avec l'Europe, un pas a été franchi. Le Japon a inauguré son nouveau réacteur de fusion nucléaire et a produit son premier plasma, après Iter (l'un des projets les plus ambitieux au monde dans le domaine de l'énergie). Mais la fusion nucléaire est-elle énergivore, utilise-t- elle des métaux toxiques, produit-elle des déchets radioactifs ?

Agriculture climatique

L'élevage avec la production alimentaire produit une grande quantité d'émission de CO2. Avec l'augmentation de la population, pour maitriser les émissions, l'agriculture régénérative est le nouveau terme à la mode.

L'agriculture régénératrice décrit l'ensemble des méthodes d'agriculture qui aident à inverser les changements climatiques en reconstituant la matière organique et en restaurant la biodiversité d'un sol dégradé. Elle lutte contre le réchauffement climatique par ses propriétés de rétention et de séquestration du dioxyde de carbone (CO2). Pourquoi, contrairement à l'agriculture biologique, l'agriculture régénérative ne s'interdit pas l'usage de pesticides chimiques ?

Mobilité durable

Pour 2024, les batteries sans aucun liquide seront au cœur de l'activité économique  : les batteries à semi-conducteurs utilisant les électrolytes solides en remplacement des électrolytes liquides. Ces batteries promettent plus d'énergie, une durée de vie plus longue et surtout des temps de charge plus rapides. Les constructeurs annoncent des chargements sans fil, une charge bidirectionnelle qui permet à la voiture aussi bien de recevoir de l'énergie provenant du réseau électrique pour se charger, mais également d'en fournir grâce à ses batteries. Le tout avec des matériaux légers et un aérodynamisme amélioré. Les batteries "solides" sont-elles l'avenir de l'énergie électrique avec un impact écologique non neutre ?

Économie circulaire

L'économie circulaire consiste à produire des biens et des services de manière durable en limitant la consommation et le gaspillage des ressources et la production des déchets. La nouveauté c'est la logistique inversée.

La logistique inversée est le fruit de processus et de méthodes destinés à régir les retours de marchandises aux points de vente, afin que le fabricant puisse en réaliser les réparations, le recyclage ou la destruction, à moindre coût. Quelques exemples de la logistique inversée : le reconditionnement est la revente d'un produit retourné par un client, les magasins « outlet » avec un objectif principal vendre des produits ne pouvant plus être vendus par les canaux habituels comme les articles retournés à l'entrepôt en raison de la fin de la saison. Il y a la réparation des produits endommagés, récupération des composants, etc. L'économie circulaire constitue-t-elle une solution viable face au défi environnemental ?

Recyclage de l'énergie

L'ADEME estime que 52,9 TWh, soit 17% de la consommation de combustibles dans l'industrie, sont rejetés sous forme de chaleur fatale > 100°C. Le recyclage de l'énergie permet aux fabricants gros consommateurs comme les industries chimique, automobile, métal ou textile, de réduire leurs coûts énergétiques. Le but étant de répondre à des besoins de chaleur propres à l'entreprise ou d'autres entreprises situées à côté ou pour alimenter un réseau de chaleur urbain. Cette chaleur peut être convertie en électricité pour répondre à des besoins électriques au sein même de l'entreprise, en autoconsommation ou pour répondre à des besoins électriques collectifs externes (production décentralisée d'électricité). Recycler pollue-t-il ?

Gestion durable des terres et de l'eau

Un écosystème artificiel est un système biologique artificiel qui est géré et entretenu par l'homme, il comprend : les champs cultivés, les aquariums, les jardins, les barrages, les zoos, les terrariums, les serres, les fermes piscicoles, les parcs, etc. Une gestion durable des terres est la remise en état des terres pour les zones humides, les réserves et les paysages résidentiels, etc., en utilisant des plantes indigènes locales et des matériaux durables pour développer des écosystèmes artificiels.

Minimiser les pertes et optimiser la qualité de l'eau avec la technologie IoT (Internet des objets désigne le processus de connexion d'objets physiques à Internet). Les technologies évoluent pour : le réseau pluvial, réseau d'assainissement, accès à l'eau potable, arrosage intelligent, les alertes gel, chaleur, etc. Y a-t-il une volonté politique suffisante pour surmonter les obstacles ?

Gestion des bâtiments

Les bâtiments consomment une énorme quantité d'énergie produite et contribuent à une part importante des émissions de carbone. Une grande partie provient des systèmes de refroidissement et de chauffage dans les bâtiments résidentiels et commerciaux.

Captage, utilisation et stockage du carbone

Les discussions étaient vives au COP28 quant au rôle que peuvent jouer la capture et le stockage de CO2 dans la lutte contre le réchauffement climatique. Retirer le CO2 déjà présent dans l'atmosphère est techniquement possible en plantant des arbres, en comptant sur la croissance des plantes. Les technologies nouvelles sont évoquées telles que la séquestration du carbone (la séquestration du carbone est l'élimination du dioxyde de carbone de l'atmosphère vers un stockage dans le système terrestre), ou le développement d'unités de captage aérien direct pour des environnements industriels : l'unité de captage prend les flux d'air atmosphérique à travers une cathode chargée positivement. Il ionise les molécules de CO2 qui sont ensuite transportées à l'anode.

Ces techniques induisent des risques et des effets néfastes, notamment sur la biodiversité. De plus, elles peuvent entraîner des changements d'affectation des terres et menace des ressources essentielles telles que la nourriture et l'eau, etc.

Construction verte

La production du ciment représente à elle seule 3% des émissions du CO2. Aujourd'hui, il est possible de construire une maison avec des matériaux écologiques. Cela permet de réduire son impact environnemental, mais également de préserver la santé de ses habitants. Ces matériaux sont entre autres : l'éco-béton, le bois, le chanvre, la paille, les briques monomur avec des alvéoles, la brique silico-calcaire, l'ouate de cellulose, le liège, la laine, le bambou, le lin, etc. Ils sont des matériaux naturels à l'empreinte écologique moindre et qui permettent de réduire la consommation énergétique des constructions. Construire en terre, une autre voie pour loger la planète.

Une des meilleures économies est la sobriété énergétique.

«La source de la plupart de nos problèmes réside dans l'écart entre le mode de pensée de l'homme et le mode de fonctionnement de la nature» Grégory Bateson.

___

À lire l'ADEME : l'Agence de la transition écologique "L'amélioration des performances énergétiques et environnementales des bâtiments se fait avant tout en travaillant l'enveloppe afin de réduire les besoins".