L’électricité spécifique : qu’est-ce que c’est ?

  • Pratiquer le Design Énergétique
  • 31 Mai 2021
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L'électricité spécifique : Qu'est-ce que c'est vraiment ?

Je me souviens du premier livre qui m’a introduit à la pensée énergétique, alors que je travaillais encore dans l’industrie du sport. Il s’appelait « La maison des négaWatt » (à gauche). Écrit par Thierry Salomon et Stéphane Bedel, il m’ouvrait la porte de la « pensée négaWatt », dont l’une des prémisses fondatrices fut approfondie quelques années plus tard dans le Manifeste NégaWatt.

         
Mon édition très précieuse de 2012 (à droite), dédicacée par les trois co-auteurs, la présente à la page 58 :

« En réalité, il n’est pas nécessaire de consommer de l’énergie, mais de satisfaire des besoins par des services énergétiques ».

 

Ce pas de côté est fondamental, ramenant la réflexion énergétique à ce qu’elle n’aurait jamais dû cesser d’être : une réflexion sur le service rendu. Cette approche par le service rendu est d’une grande fécondité, et je reconnais bien logiquement que c’est l’une des sources majeures du design énergétique.

Mais cette affirmation si limpide sur l’ordre dans lequel les utilisations de l’énergie doivent être abordées comporte une faille. Un point aveugle majeur que j’ai mis fort longtemps à saisir et à comprendre. Curieusement, il se trouve sur la même page du Manifeste, et voilà comment il se formule.

 

« les usages de l’énergie sont de trois grands types. En France, par ordre d’importance des quantités consommées, vient d’abord la chaleur (et son inverse le froid) (…). Le deuxième type est la mobilité qui nous permet de nous déplacer et de transporter les marchandises. Enfin le troisième, l’électricité dite « spécifique », regroupe tous les services que seule l’électricité peut fournir comme l’éclairage, l’informatique, l’électronique, ou encore les nombreuses applications des moteurs électriques ».

A première vue, et avant que nous n’approfondissions, la brèche se situe à deux niveaux :

  • Celui des mots : si effectivement nous n’avons pas besoin d’énergie, mais de services énergétiques, le fait d’utiliser le terme « électricité » pour décrire une catégorie de service pose un problème. Ces services sont-ils apparus avec la généralisation de l’électricité ? Cela veut-il dire qu’il y a 200 ans, il n’y avait que deux grands types de services énergétiques, et que toutes ces choses aujourd'hui sont rangées dans la catégorie « électricité spécifiques » étaient des besoins non satisfaits depuis la nuit des temps ? Ce terme même de « électricité spécifique » semble poser le même problème que la notion « d’électricité primaire », un autre artifice comptable justement critiqué dans le même Manifeste négaWatt.
  • Celui de la précision de la classification : la description mentionne que les services « électricité spécifique » comptent en particulier « les nombreuses applications des moteurs électriques ». Soit. Parmi ces applications massives depuis quelques années, on trouve le VAE, qui rentre évidemment dans la catégorie des services « mobilité ». De même, le Rapport Technique qui décrit les hypothèses et la méthode du scénario précise que parmi les usages « électricité spécifique » dans l’habitat se trouvent les « réfrigérateurs et congélateurs ». Ne s’agit-il pas là d’un service lié à la chaleur ? Enfin, si l’éclairage est un service qui ne peut être rendu que par l’électricité, que faire de l’éclairage des bougies et des feux, qui ont libéré l’humanité de la contrainte jour/nuit depuis des millénaires ?

Pendant bien longtemps, j’ai pensé qu’il ne s’agissait là que de détails méthodologiques, de pinaillage d’énergéticien maniaque et de questions de classification, et que cela ne changeait pas grand chose.

 

J’avais tord.


La difficulté que posent ces « brèches », certes présentes dans l’approche négaWatt, mais de manière plus générale dans la comptabilité énergétique est majeure. Il s’agit d’une difficulté à nommer ce à quoi nous sert réellement l’énergie.
Tant qu’il n’y a pas de limpidité sur la nature réelle du service rendu par ces choses rangées dans la catégorie « électricité spécifique » comme dans un fourre-tout, on ne peut pas remonter clairement au besoin. Et cela nous empêche de poser réellement le problème énergétique d’une manière qui puisse être résolue.


Vous ne voyez pas le problème ? Il suffit de combiner les deux phrases. Cela donne quelque chose comme ça :
« Nous n’avons pas besoin de consommer de l’énergie. Nous avons besoin de chaleur. Nous avons besoin de mobilité. Et nous avons besoin d’électricité spécifique ».

Vous ne trouvez pas que la toute dernière phrase est beaucoup plus obscure que les deux précédentes ?

Je vous invite donc à revisiter cette catégorie « électricité spécifique », et à voir ce qui se cache derrière.

Électricité spécifique : de quoi parle-t-on ?


Pour commencer , fouillons un peu les tableaux du « Rapport technique » présentant les hypothèses du scénario négaWatt pour comprendre comment sont approchés ces services liés à l’électricité spécifique.

 

Il y a là quelque chose de frappant : la présence de machines. Que viennent donc faire des congélateurs, de l’informatique, des aspirateurs ou des fers à repasser, alors qu’on s’intéresse à des services rendus par l’énergie ?

Deux choses peuvent l’expliquer.

La première, c’est un souci de simplification, d’agglomération qui permette de simplifier les calculs. Pourquoi pas, tant que cela ne nous fait pas perdre de vue le détail qui se trouve derrière, qu’on n’oublie pas en route qu’il s’agit effectivement d’un artifice de calcul.

ll y a une autre explication : la disponibilité de la donnée. Les données sur le nombre de lave-linge ou d’aspirateurs existent. Si on sait à peu près combien consomment ces appareils, on peut envisager d’en tirer une information sur les consommations énergétiques liées. On suit ici une voie dangereuse : on prend en compte une donnée particulière… parce qu’elle est disponible, ce qui revient à structurer une réflexion et un calcul en fonction de la donnée disponible, et non pas à chercher la donnée après s’être demandé laquelle faisait effectivement sens.

Dans un cas comme dans l’autre, nous sommes bloqués à un certain niveau de la réflexion : quel est le service énergétique effectivement rendu par un aspirateur ? Le fait d’appeler cela « hygiène » ou « propreté » ne nous aide pas beaucoup…

 

Mais pourquoi se prendre la tête ?

Cela vous semble un coupage de cheveux en quatre ?
Alors reprenons l’enjeu derrière l’identification du service énergétique : il est de distinguer le besoin de la stratégie.
Se sentir bien, déplacer un bloc de métal, percer un trou, c’est de l’ordre du besoin, cela décrit le résultat que je souhaite obtenir. Installer un chauffage ou mettre un caleçon long, utiliser une grue, brancher une perceuse ou utiliser une chignole, c’est de l’ordre de la stratégie, et cela décrit les moyens que j’utilise.

Et l’ensemble de la réflexion énergétique, de la transition ou de l’élaboration d’un scénario est fondée sur la juste définition du besoin (ce qu’on appelle parfois la sobriété énergétique) et des moyens employés pour répondre à ce besoin (l’efficacité énergétique et la réflexion sur le mix énergétique). Sans identification claire du service à rendre, la réflexion se bâtit sur du sable.

Comment déterminer une stratégie adéquate quand on n’a pas de description claire de l’objectif à atteindre ? Le risque majeur, et qu’on observe sur le terrain, est de croire que l’objectif est d’obtenir une réduction des moyens engagés, en occultant le niveau de service visé. C’est ainsi que, dans une telle logique, le risque existe de penser qu’un « bon spectacle », par exemple, et un spectacle qui consomme peu d’électricité. Car après tout, quel est le service réellement rendu par l’électricité (éclairage, son, etc.) consommée pendant une heure de spectacle ?

 

Électricité spécifique : ce qu'elle n'est pas

Exit les congélateurs et réfrigérateurs...

Si l’on trouve dans la catégorie « électricité spécifique » les services « qui ne peuvent être rendus que par la transformation d’électricité », il est curieux d'y trouver les congélateurs , à plusieurs titres.
D’abord parce que le service rendu par un congélateur, c’est clairement de fournir du froid, ce qui tombe dans la grande famille des services « chaleur », de même que la climatisation, le chauffage ou l’eau chaude sanitaire.

Ensuite parce que lorsque j’ai besoin de créer une enceinte, une ambiance ou un air frais, je peux utiliser autre chose que de l’électricité. Il existe depuis fort longtemps des réfrigérateurs à gaz (par exemple pour les usages itinérants). Il existe des « climatiseurs solaires ». Et il existe également des systèmes passifs à évaporation, qu’on parle du « frigo du désert » ou de systèmes plus artisanaux à base de linges humides.

Ainsi, il serait plutôt logique de sortir de la catégorie « électricité spécifique » les équipements qui, clairement, ont pour objectif de faire du chaud ou du froid. Cela nous permettra d’enlever également les fers à repasser, cafetières, bouilloires et trucs du même genre.

Allez hop, dehors les congélos...

Exit les moteurs

Le cas des appareils qui contiennent des moteurs électriques est plus délicat… que penser en effet d’un appareil comme le lave-linge ou le sèche-cheveux ? Fournissent-ils un service « qui ne peut être rendu que par l’électricité » ?
Evidemment, non.
Le but d’un sèche-cheveux est d’évaporer l’eau dans les cheveux. Pour cela, il amplifie l’évaporation en transformant de l’électricité en deux formes d’énergie qui amplifient l’évaporation :

  • la chaleur, en utilisant une résistance, un service énergétique de la catégorie « chaleur ».
  • de la vitesse d’air en utilisant un moteur et un ventilateur.

Dans quelle catégorie entre donc ce deuxième service ? Normalement, « ce qui se déplace » entre dans la catégorie « mobilité ». Mais ce terme, propre à négaWatt, pose un problème : il semble réservé au fait de déplacer des personnes ou des marchandises.
Il n’existe pas de terme pour ce qui consiste à déplacer autre chose que des personnes ou des marchandises. « Déplacer de l’air » entrerait plutôt dans la catégorie « ventilation ».

La difficulté s’accroit si on cherche de l’inspiration dans d’autres appareils… Un mixer ne déplace ni personnes, ni marchandises. Une tondeuse (thermique ou électrique) non plus…
La difficulté est levée si on constate que le « déplacement » n’est pas une forme de l’énergie, mais un résultat. Ce qui est réellement manipulé, ce qui « sort » d’un moteur, quelqu’il soit, c’est de l’énergie mécanique.
Un moteur, jusque dans son étymologie, c’est quelque chose qui « fabrique de l’énergie mécanique ». Il y en a d’électriques, bien sûr, mais il y en a aussi des thermiques, des chimiques, des capillaires, etc.

Et par conséquent, ce qui a pour but de fournir de l’énergie mécanique ne saurait être rangé dans la catégorie des usages « électricité spécifiques ».
Revenons donc à notre sèche-cheveux : c’est un appareil électrique visant à fournir une part de chaleur (qui pourrait être fournie autrement) et une part d’énergie mécanique (qui pourrait aussi être fournie autrement).

La brèche est ouverte : de nombreux appareils électro-ménagers utilisent l’électricité pour fournir une combinaison de chaleur et d’énergie mécanique, deux services pouvant être fournis autrement, et qui l’ont, en réalité, très longtemps été. Il suffit de penser à la lessive : on chauffait l’eau sur la cuisinière, puis on brassait le linge à la main.

Exit, donc, tous les appareils à moteur : ils sortent de la catégorie « électricité spécifique ». C’est une chance : en les « désagglomérant », ils permettent d’envisager des modalités plus intelligentes.


Tant que le lavage du linge est dans la catégorie « électricité spécifique », on reste dans l’univers de l’amélioration de lave-linges et de leur utilisation. La sobriété énergétique en matière de lavage ne s’approche qu’en optimisant le recours au lave-linge (moins souvent, mieux, etc.). En désagglomérant les deux services, on peut retrouver une vraie place pour des stratégies différentes, qui ne risquent pas non plus de passer sous le radar. Tant qu’on compte le service « lavage » via les lave-linge, une lessive à la main est une sorte de « disparition de service », alors qu’elle peut très bien entraîner une hausse de la demande en eau chaude…

 

Que nous reste-t-il ?

En résumant, on pourrait dire que nous venons de sortir de la catégorie « électricité spécifique » l’ensemble des appareils électro-ménagers, qu’ils utilisent de l’électricité pour produire de la chaleur (ou du froid) ou une combinaison de chaleur et d’énergie mécanique.

Au passage, nous avons vu qu’il serait probablement plus efficace pour notre réflexion d’utiliser le terme « énergie mécanique » plutôt que « mobilité » pour caractériser tout ce qui consiste à déplacer ou déformer quelque chose. Ainsi, les usages de « bricolage » retrouvent bien leur saveur d’énergie mécanique, celle qui fait transpirer quand on scie une planche ou mélange du ciment à la main…

Une fois ce nettoyage effectué, il saute aux yeux qu’il ne reste plus que des appareils électroniques, ceux qui sont liés à l’audio-visuel, à l’informatique, à la téléphonie… et à l’éclairage.

Il ne nous reste plus qu’à caractériser le service rendu par ces appareils, et à voir s’il n’y a pas un nom pertinent pour les regrouper dans une même catégorie de service énergétique…

Et pour le trouver, nous allons utiliser la même stratégie qu’avec le sèche-cheveux : regarder ce qui se passe dans le vrai monde.

 

Électricité spécifique : ce qu'elle est

À quoi sert l’éclairage ?

Tous les stagiaires de nos formations à la Méthode Design énergétique® le savent : on passe beaucoup de temps à se poser des questions apparemment évidentes, à tirer des fils dans une sorte de maïeutique socratique appliquée à l’énergie, jusqu’à ce que la réponse soit évidente.

Essayons de le faire ici avec l’éclairage…

Donc : « Nous n’avons pas besoin d’éclairage, nous avons besoin de ??? ». Votre première réponse est peut-être « voir ».

Admettons… C’est vrai que c’est utile de voir… Mais est-ce vraiment de cela dont nous avons besoin ? Imaginez que vous êtes aveugle. L’éclairage devient immédiatement quelque chose d’inutile, mais le véritable besoin reste présent : avoir une perception du monde. Ainsi, de nombreux feux de signalisation en ville sont équipés de signaux lumineux pour les voyants, et de signaux sonores pour les non-voyants. Les deux systèmes sont complémentaires, selon la modalité utilisée pour percevoir le monde.

Nous sommes allés un pas plus loin : « nous n’avons pas besoin d’éclairage, nous avons besoin d’avoir des informations ». C’est déjà beaucoup plus satisfaisant : les ordinateurs et les téléphones font effectivement partie des « systèmes d’information », et avant que la télévision deviennent une poubelle à publicité, on y regardait surtout « les informations ». Ces « informations », nous pouvons également les avoir dans les journaux, si nous sommes voyants et disposons d’assez de lumière… ou à la radio, ou sur un support en braille…

 

Toutes les informations ne se valent pas

Pas de chance : vous avez pris l’avion. On vous avait pourtant dit qu’au 21ème siècle, ce n’était plus une bonne idée. Mais bon, vous y êtes, et par un coup de malchance qui n’arrive que dans les films des années 80 ou les démonstrations de vulgarisation, tout l’équipage est mort et vous vous retrouvez aux commandes à devoir poser ce foutu zinc.

À la radio (qui fonctionne à l’électricité), on vous passe un « expert » qui vous donne toutes sortes d’informations, un flot ininterrompu de recommandations : « alors, surveillez l’horizon artificiel, sans lâcher le palonnier, et en gardant le lacet à moins de 4 degrés. Si l’assiette dépasse 15 degrés, dites-moi où en est la propulsion, il faudra sûrement ajuster le mélange pour conserver 60% de poussée avec un vario légèrement négatif, mais n’oubliez pas l’anniversaire de votre tante non plus… »

Normalement, dans une telle situation, une phrase vous vient en tête : « TA GUEULE !!! DIS MOI JUSTE CE QUE JE DOIS FAIRE !! ».

C’est un peu cru, je vous l’accorde… Mais cela permet d’ajuster un peu notre définition du besoin : « nous n’avons pas besoin d’informations, nous avons besoin de la BONNE information ».
Comment reconnait-on la bonne information ? Elle vous permet d’agir de manière adéquate. D’avoir la conscience nette que ce que vous faites est la bonne chose.
Serions-nous arrivés au bout du chemin de « l’électricité spécifique » ?

 

Ce qu’en dit la Nature

On dit souvent que « l’électricité n’existe pas dans la nature », ou qu’elle n’est « pas utilisable en l’état ». Il s’agit là d’un bien malheureux raccourci. Car les phénomènes électriques sont utilisés dans l’ensemble du monde vivant, justement pour ce qu’elle a de « spécifique » : sa capacité à transmettre de l’information.

Le corps humain en est la plus merveilleuse des expressions. Lorsque j’écris ce texte sur mon ordinateur, l’idée qui circule dans mon cerveau sous forme électrique entre mes neurones prend la forme d’un potentiel d’action, envoyé à travers les nerfs jusqu’aux muscles de mes doigts. N’ai-je pas ici utilisé de « l’électricité naturelle » ? Et elle a servi à transmettre exactement l’information nécessaire, pour appuyer sur les bonnes touches du clavier.

À l’autre bout de la chaîne, vous, lecteur.rice, lisez ces mots sur l’écran, ou les entendez via une synthèse vocale. Votre oeil ou votre oreille convertit ces stimulus en signaux électriques jusqu’à votre cerveau dans lequel se forme une idée, plus ou moins similaire à celle qui se trouvait dans le mien.

L’ensemble de cette chaine EST spécifiquement électrique. Seuls les maillons centraux, entre nous, auraient pu ne pas être spécifiquement électriques. Vous auriez pu lire ces mots dans un livre qu’il aurait fallu transporter physiquement jusqu’à vous.

Ce que nous montre la nature, c’est la réelle spécificité de l’électricité : sa capacité à transporter de l’information signifiante. Et cela, très concrètement, peut nous aider à fonder une pensée énergétique féconde.

 

En conclusion : trois services et une vraie spécificité de l’électricité

Au bout de notre chemin, nous sommes maintenant en mesure de reprendre la description des trois formes « utiles » de l’énergie, celles qui nous permettent, depuis la nuit des temps, d’agir sur le monde et d’organiser notre relation avec lui.

Il y a la chaleur et le froid, bien sûr. Il y a tout ce qui est lié à l’énergie mécanique, qui nous permet de nous déplacer, de déplacer les matériaux, des objets ou de déformer ce que nous avons besoin de déformer.

Et enfin, il y a ce que j’ai appelé jusqu’à maintenant « l’information agissante », celle qui subsiste lorsque, dans le flux énorme des informations qui nous arrivent en permanence de milieu naturel ou des outils de communication, nous extrayons l’information qui fait sens et agit sur notre conscience. C’est ce dernier « service » qui, effectivement, est spécifiquement électrique quand on le regarde avec un oeil d’énergéticien. Mais une notion élargie de l’électricité, bien plus vaste que celle des centrales et des réseaux.

Ce service bien particulier, nous l’appelons, en design énergétique « information/conscience », pour bien illustrer le fait que l’énergie déployée a atteint son objectif lorsque la conscience du « récepteur » a été modifiée. N’est-ce pas, en effet, ce que cherchent à faire tous ceux qui veulent « sensibiliser » ou « convaincre » ?
Les conséquences de cette organisation de la pensée énergétique sont gigantesques. Elle ne permet pas seulement de mettre un peu d’ordre dans ce qui peut être le bric-à-brac de l’électricité spécifique. Elle est le fondement de ce qui permet d’élaborer, très concrètement, des solutions énergétiques qui ne confondent pas moyens et résultats.

 

 

Est-il possible d’écrire une transition énergétique sur ce triptyque restructuré ? Je n’en sais rien.

Ce que je sais, c’est que dans la pratique quotidienne du Design Énergétique, cette organisation des services permet de résoudre l’ensemble des problèmes concrets du monde réel, avec des solutions bien souvent innovantes. C’est une grille qui donne une grande clarté sur les phénomènes qu’on peut observer sur le terrain, dans les bâtiments, les villes ou les organisations.

Et au final, c’est probablement ce qui justifie de se pencher sur cette structure de description des services énergétiques : ça marche, en vrai.