Le « fracking » – chances et risques d’une « nouvelle » technologie
Une des raisons expliquant les prix actuellement bas de l’électricité en Europe est l’extraction de gaz de schiste grâce à la technique du « fracking ». Elle a déclenché un véritable boom gazier aux États-Unis. Cela a eu notamment pour conséquence la baisse du prix du charbon qui est désormais exporté vers l’Europe et permet de produire de l’électricité à bas prix. Le fracking facilite l’exploitation principalement des ressources de gaz difficilement accessibles, mais aussi la géothermie profonde. Les risques pour l’environnement ne sont pas encore bien connus ce qui explique la résistance qui se manifeste à son encontre. L’Europe notamment affiche davantage de scepticisme que les États-Unis. En Suisse, la discussion vient de s’engager à ce sujet. Dans notre pays, les études relatives au sous-sol et à son exploitation sont encore insuffisantes. De nouvelles lois sont en cours d’élaboration pour tenir compte de ces évolutions.
En Europe, le prix de l’électricité est actuellement très bas. Fin 2013, les prix de gros de l’électricité étaient autour de 5 centimes du kilowattheure. Vu ces prix, la situation de la force hydraulique devient de plus en plus difficile. Ils remettent en question sa viabilité économique et empêchent de nouveaux investissements car la rentabilité n’est plus garantie à l’avenir. Les raisons expliquant cette situation sont nombreuses. Elle résulte notamment de la faiblesse de la conjoncture économique et de l’injection massive d’énergies renouvelables subventionnées, notamment en Allemagne. Le subventionnement a dopé le développement de capacités de production, créant ainsi une situation de surcapacité. Une autre explication importante de la situation actuelle est le prix avantageux de l’électricité issue des centrales à charbon européennes. Suite à la production accrue de gaz de schiste aux Etats-Unis, les prix du charbon ont baissé. Le lignite américain arrive sur le marché européen à des prix très bas. Ce charbon est utilisé pour produire de l’électricité, en particulier en Allemagne, où presque la moitié du courant est tirée de ce combustible. Par conséquent, les émissions de CO2 augmentent, d’autant plus que le cours des certificats de CO2 est au plus bas.
Qu’est-ce que le fracking ?
Le fracking (également appelé fracturation hydraulique) est un principe connu depuis des décennies, utilisé pour une meilleure exploitation du potentiel des gisements fossiles. Depuis le début des années 2000, le fracking permet également d’extraire des combustibles dans des couches de roche plus profondes et d’exploiter des gisements de pétrole et de gaz jusqu’alors difficilement accessibles. Le gaz dont il est question (gaz de schiste) n’est pas logé dans une bulle souterraine facilement exploitable mais est enfermé dans des couches de roche comme, par exemple, le schiste. Le fracking permet de fracturer cette roche et de former des fissures d’où s’échappe le gaz que l’on récupère ensuite. Pour fendre la roche, un mélange d’eau, de sable et de produits chimiques est injecté sous haute pression dans le sous-sol. Le fluide de fracturation utilisé est composé principalement d’eau. La part de sable est d’environ 5%, tandis que les additifs chimiques ont une proportion inférieure à 1%. Le fluide injecté à l’intérieur est ensuite ramené à la surface, une partie résiduelle restant captive. La méthode du fracking n’est pas uniquement utilisée pour l’exploitation de gisements de gaz de schiste mais s’applique également à la géothermie profonde. Dans ce cas, il s’agit de fissurer des roches chaudes afin d’y faire circuler de l’eau, qui est ensuite récupérée pour produire de l’électricité et alimenter des réseaux de chauffage à distance.
Points critiques du fracking
Si le fracking possède un énorme potentiel pour l’approvisionnement énergétique, les risques ne sont toutefois pas totalement connus. Comme toutes les technologies de production énergétiques, le fracking présente aussi des risques environnementaux. Le fracking est extrêmement controversé et son procédé est critiqué par les défenseurs de l’environnement. Les points les plus sensibles sont les suivants:
- Pollution de l’eau: le fracking menace de polluer les eaux souterraines et superficielles. Une pollution de l’eau peut être due au fluide de fracturation ou à son élimination, au gaz extrait, à l’eau des gisements libérant des substances, à des pertes de forage ou à des fuites de gaz.
- Consommation d’eau: le fracking nécessite beaucoup d’eau (de 9000 à 30’000 m3 par trou). La quantité d’eau requise dépend de la perméabilité de la roche.
- Surfaces de terrains requis: l’exploitation exige plusieurs forages et, par conséquent, de vastes surfaces. De plus, il est nécessaire de prévoir des bassins d’eaux usées qui peuvent doubler le besoin en terrains.
- Séismes: la fracturation de la roche à haute pression peut déclencher des séismes. De même, le fluide de fracturation non réutilisable est parfois injecté dans le sous-sol ce qui peut également engendrer des tremblements de terre.
- Effet de serre: le gaz étant une source d’énergie fossile, il engendre des émissions de CO2 et contribue à créer un bilan négatif de gaz à effet de serre. Le gaz présente toutefois un meilleur bilan de CO2 que le charbon ou le pétrole.
- Bruit: les nuisances sonores augmentent en raison des forages et de la circulation.
Fracking gazier aux États-Unis
Source graphique ici
U.S. coal exports and imports
Source graphique ici
Le pic pétrolier et la lente disparition des énergies fossiles ont fait l’objet de nombreux pronostics ces dernières décennies. Il y a quelques années encore, les États-Unis avec leurs gigantesques importations d’énergies fossiles semblaient se trouver dans une position peu enviable. Aujourd’hui, la situation a changé et paraît particulièrement positive. Grâce au fracking, l’extraction du gaz naturel aux États-Unis a considérablement augmenté et l’on parle d’une révolution énergétique. Depuis 2009, le pays est même devenu le premier producteur de gaz naturel (devant la Russie). Il est donc probable que les États-Unis passent bientôt de pays importateur à pays exportateur d’énergies fossiles. Ils proposent non seulement une énergie peu coûteuse à leur industrie, ils réduisent également leur dépendance énergétique par rapport à l’étranger. Cela entraîne des avantages concurrentiels pour l’industrie américaine. On peut aussi imaginer des influences géopolitiques favorables pour les Etats Unis, notamment à l’égard du Proche-Orient.
Du fait du boom du fracking aux États-Unis, les prix du gaz s’y sont effondrés. Depuis, de plus en plus de centrales à gaz sont désormais utilisées pour produire de l’électricité de manière très rentable. Les États-Unis consommant moins de charbon domestique, ils l’exportent désormais, principalement en Europe et en Asie. Les États-Unis peuvent ainsi améliorer également leur bilan de CO2 car le gaz en émet nettement moins que le charbon.
Potentiels et situation en Europe
Source graphique ici
Tandis que la production d’électricité avec le gaz est rentable aux États-Unis, en Europe de plus en plus de centrales à gaz ont été arrêtées ces dernières années. La production électrique utilise généralement l’agent énergétique disponible le moins coûteux. En Europe, contrairement aux États-Unis, il est actuellement moins cher de produire de l’électricité avec du charbon (même américain) qu’avec du gaz. Les centrales à charbon ont évincé les centrales à gaz du marché.
Dans certains pays européens, l’exploitation du gaz de schiste suscite l’espoir d’une baisse des prix de l’énergie, d’une hausse des recettes fiscales et d’une diminution des importations et de la dépendance envers l’étranger. Ce continent possède du potentiel, même s’il est nettement inférieur à celui des États-Unis. Jusqu’à présent, en Europe, aucun forage d’essai à grande échelle qui permettrait de fournir de sérieuses estimations sur les gisements réels de gaz dans des couches de roche profondes n’a été réalisé. La Pologne, la Norvège, l’Ukraine, la Suède, le Danemark et la Grande-Bretagne sont cités parmi les pays disposant des principaux gisements. La France et l’Allemagne pourraient également avoir un gros potentiel. Cependant, dans ces deux pays, les réserves à l’encontre du fracking sont actuellement très importantes en raison de l’impact négatif pour l’environnement. En France, le parlement a même décidé l’interdiction de l’exploration de ces gisements en 2011. Dans une interview de mars 2014, le commissaire européen en charge de l’énergie, Günther Oettinger, a plaidé en revanche pour une diversification la plus large possible des sources d’énergie en Europe. À cette occasion, il a également abordé le sujet du fracking. Selon lui, cette option doit être défendue et des projets de démonstration rendus possibles.
La situation en Suisse

En Suisse, l’exploitation minière relève de la responsabilité des cantons. L’exploitation plus fréquente du sous-sol nécessite une révision de la législation, suite à l’utilisation croissante de sondes géothermiques pour les pompes à chaleur, aux forages géothermiques profonds et à l’éventuelle utilisation du fracking ou du stockage souterrain du CO2. Le canton d’Argovie a déjà fait le pas et une dizaine de cantons alémaniques devraient suivre. En Suisse romande, Fribourg et Vaud ont imposé un moratoire par rapport aux recherches de gaz. Compte tenu de ces évolutions, il serait important d’engager une démarche coordonnée. L’an passé, l’Association suisse des géologues a recommandé une harmonisation des différents règlements cantonaux. En février de cette année, l’Académie suisse des sciences a publié un document sur le thème du fracking. Celui-ci constitue une bonne base de discussion. La Commission fédérale de géologie (CFG) souhaite examiner la question du fracking dans un rapport qui sera publié dans les prochains moins. Jusqu’à présent, la commission n’était pas favorable aux interdictions générales et souhaitait que la sécurité soit garantie à un niveau supra-cantonal. Les partis rouge-vert exigent cependant une interdiction du fracking au niveau cantonal et national. Une interdiction générale pourrait toutefois nuire également à la géothermie, puisque la fracturation des roches est aussi parfois utilisée par ce procédé.
En Suisse, la prochaine étape importante est la création de bases légales pour l’exploitation du sous-sol, que l’on soit pour ou contre le fracking. Face à la sortie du nucléaire en Suisse, les autres méthodes de production d’énergie vont prendre de plus en plus de poids. Le sous-sol pourrait jouer un rôle majeur dans ce contexte. Nous ne devrions donc pas gâcher a priori de possibles approches par des interdictions technologiques. Il ne faut se fermer à aucune opportunité tout en analysant les risques le plus précisément possible.