dont le nucléaire, l’hydroélectricité, l’énergie éolienne, le gaz naturel et l’énergie solaire.
Caractéristiques des sources d’énergie
Pour répondre à ses besoins énergétiques, l’Ontario utilise différentes sources d’énergie,
Chaque source produit de l’électricité de façon différente et possède ses propres caractéristiques, qu’elle soit fiable comme l’énergie nucléaire et hydraulique, souple comme le gaz naturel ou renouvelable comme les énergies éolienne et solaire.
Alors que l’Ontario met l’accent sur la production accrue d’électricité tout en cherchant à améliorer sa propreté, une bonne compréhension de ces caractéristiques est la clé d’investissements de qualité.
En maintenant un mix énergétique diversifié, la province peut garantir efficacement un réseau d’électricité fiable, souple et propre.
VOUS PENSEZ QUE TOUTES LES SOURCES D’ÉLECTRICITÉ SE VALENT? C’EST LOIN D’ÊTRE LE CAS!
Découvrez les nombreuses différences entre les principales sources d’électricité en Ontario.
Sélectionnez une source pour commencer.
Énergie nucléaire
La fission nucléaire fait bouillir l’eau et produit de la vapeur qui fait tourner des turbines, produisant ainsi de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
FIABLE, MAIS PEU FLEXIBLE
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
NON
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ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
TRÈS FAIBLES
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UTILISATION DES TERRES :
FAIBLE
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
ÉLEVÉ (bien que le volume de déchets par MWh d’électricité produit soit faible, la manipulation et le stockage des déchets radioactifs nécessitent des précautions particulières)
Hydroélectricité
L’eau qui coule fait tourner des turbines qui produisent de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
LES DEUX
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
OUI
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ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
TRÈS FAIBLES
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UTILISATION DES TERRES :
FAIBLE À MOYENNE
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
FAIBLE (durée de vie des infrastructures de 100 ans ou plus)
Gaz naturel
La combustion du gaz naturel fait bouillir l’eau et produit de la vapeur qui fait tourner des turbines, produisant ainsi de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
FIABLE ET FLEXIBLE
(RÉGLABLE TRÈS RAPIDEMENT)
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
NON
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ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
ÉLEVÉES
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UTILISATION DES TERRES :
FAIBLE
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
FAIBLE (sans compter les émissions)
Énergie éolienne
Le vent fait tourner des turbines qui produisent de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
AUCUNE
(DÉPEND ENTIÈREMENT DES CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES)
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
OUI
-
ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
TRÈS FAIBLES
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UTILISATION DES TERRES :
MOYENNE À ÉLEVÉE (variable)
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
MOYEN (les matériaux composites sont souvent réparés et envoyés en décharge)
Énergie solaire
La lumière du soleil cause une réaction dans les matériaux des cellules solaires photovoltaïques, produisant de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
AUCUNE
(DÉPEND ENTIÈREMENT DES CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES)
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
OUI
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ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
FAIBLES (environ 2 fois plus que l’hydroélectricité)
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UTILISATION DES TERRES :
MOYENNE
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
MOYEN (les cellules sont souvent remplacées et contiennent une petite quantité de toxines, nécessitant une manipulation spéciale)
Biomasse
La combustion de granulés créés à partir de déchets de scierie fait bouillir l’eau et produit de la vapeur qui fait tourner des turbines, produisant ainsi de l’électricité.
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FLEXIBILITÉ ET FIABILITÉ :
FIABLE ET FLEXIBLE
(RÉGLABLE TRÈS RAPIDEMENT)
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ÉNERGIE RENOUVELABLE? :
OUI
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ÉMISSIONS DE GAZ À EFFET DE SERRE :
FAIBLES (net = 0)
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UTILISATION DES TERRES :
FAIBLE À MOYENNE
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS :
FAIBLE (utilise les déchets de l’agriculture, de la foresterie, de l’industrie du papier, etc., pour produire de l’électricité)
PRODUCTION FLEXIBLE ET FIABLE
Une économie qui fonctionne à plein régime comme celle de l’Ontario a besoin d’un réseau électrique souple, abordable et fiable qui peut répondre aux besoins de base de la population, mais aussi monter rapidement en puissance lorsque la demande augmente de façon quotidienne ou saisonnière.
Énergie de base
IL S’AGIT DE LA QUANTITÉ MINIMALE D’ÉNERGIE NÉCESSAIRE POUR MAINTENIR LE RÉSEAU OPÉRATIONNEL
En Ontario, les énergies nucléaire et hydraulique peuvent produire de l’électricité de façon constante et régulière en tout temps. Puisque la production de ces centrales varie rarement, elle est stable et fiable. C’est en raison de ces caractéristiques que le nucléaire et l’hydroélectricité constituent généralement les premières sources d’électricité que l’Ontario utilise pour répondre aux besoins de sa population.
Énergie souple et de pointe
IL S’AGIT DE LA QUANTITÉ NÉCESSAIRE POUR FOURNIR DE L’ÉLECTRICITÉ SUPPLÉMENTAIRE PENDANT LES PÉRIODES DE FORTE DEMANDE
En Ontario, on peut ajuster la production d’électricité par énergie hydraulique et gaz naturel, lorsqu’elle est souple, pour augmenter ou diminuer rapidement la quantité d’énergie en fonction de la demande et de l’offre des ressources renouvelables intermittentes (énergies éolienne et solaire), qui fluctuent tout au long de la journée, par exemple pendant les vagues de chaleur estivales. La capacité d’adapter l’offre à la demande est essentielle à la stabilité et à la fiabilité du réseau.
Énergie intermittente
L’APPROVISIONNEMENT EN ÉLECTRICITÉ DÉPEND DES CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES
En Ontario, les énergies éolienne et solaire permettent une production d’électricité à faibles émissions de carbone. Cependant, comme ces sources dépendent des conditions météorologiques, elles produisent un niveau variable d’électricité en fonction de l’ensoleillement ou de la force du vent, qui changent constamment.
PRODUCTION D’ÉNERGIE RENOUVELABLE ET NON RENOUVELABLE
PRODUCTION D’ÉNERGIE RENOUVELABLE
Lorsqu’une source d’énergie naturelle se renouvelle d’elle-même, on dit qu’elle est renouvelable.
L’énergie du vent, du soleil, de l’eau courante et de la végétation que l’on fait brûler peut être exploitée pour produire de l’électricité sans épuiser la ressource utilisée.
L’Ontario prévoit ajouter d’importantes nouvelles capacités de production d’énergies solaire et éolienne à son réseau. Par ailleurs, grâce à la réfection planifiée d’énormes infrastructures hydroélectriques comme la centrale Sir Adam Beck à Niagara Falls et aux travaux visant à prolonger d’au moins 30 ans la durée de vie de ces installations, nous pouvons nous assurer que les énergies renouvelables comme les énergies solaire, éolienne et hydraulique jouent un rôle prépondérant dans notre réseau électrique.
Fait saillant
L’hydroélectricité, l’énergie éolienne, l’énergie solaire et la biomasse représentent environ 35 % de la production totale d’électricité renouvelable en Ontario.
PRODUCTION D’ÉNERGIE NON RENOUVELABLE
Une ressource énergétique est non renouvelable si elle ne peut pas être remplacée naturellement au même rythme que la consommation.
Les combustibles fossiles à base de carbone comme le charbon, le pétrole et le gaz naturel sont des sources d’énergie non renouvelables. Ces ressources ont mis des millions d’années à se former et ne peuvent pas être remplacées une fois qu’elles sont épuisées. Bien que nous ayons cessé d’utiliser le charbon dans la production d’électricité, le gaz naturel représentait encore près de 13 % de la production totale d’électricité non renouvelable de l’Ontario en 2023.
Alors que la province accroît sa capacité de production d’énergies nucléaire et renouvelable, le gaz naturel restera une source d’énergie essentielle dans le mix énergétique. Pourquoi? Parce qu’il s’agit toujours d’un type de production d’électricité très souple qui peut augmenter ou diminuer la quantité d’énergie en quelques minutes pour répondre aux changements soudains ou inattendus de l’offre et de la demande ainsi que pour compenser les besoins durant des périodes de faible production d’énergies éolienne et solaire. Le gaz continuera à jouer un rôle essentiel dans le réseau électrique jusqu’à ce que de nouvelles sources d’énergies nucléaire, éolienne, hydraulique et solaire soient disponibles.
CONSÉQUENCES SUR L’ENVIRONNEMENT ET LA SANTÉ
Au cours des derniers siècles, l’énergie a été essentielle au progrès humain. Cependant, aucune source d’énergie n’est totalement sûre. Elles ont toutes des effets à court terme sur la santé humaine. Certaines peuvent même entraîner des conséquences à long terme en contribuant aux changements climatiques.
Émissions de gaz à effet de serre (GES)
La proportion d’émissions de GES par des sources non renouvelables et renouvelables varie selon l’étape du cycle de vie de la production (extraction, construction, fabrication, exploitation, déclassement ou mise hors service). Pour les technologies utilisant des combustibles fossiles comme le gaz naturel, la combustion de carburant pendant le fonctionnement de l’installation émet la majorité des GES.
La majorité des émissions de GES liée aux technologies de production d’énergie nucléaire et renouvelable est produite lors des phases de construction et de fabrication. Les étapes de transformation du combustible sont les plus importantes dans la production d’énergie nucléaire, et une part considérable des émissions de GES est associée à la construction et au déclassement. Quant aux autres technologies renouvelables, la plupart des GES émis pendant le cycle de vie proviennent de la fabrication de composants et, dans une moindre mesure, de la construction d’installations. Par exemple, les centrales hydroélectriques alimentées par décomposition de la biomasse et les installations de production d’énergies éolienne et solaire émettent des GES pendant les phases de construction et de déclassement.
Cela dit, les combustibles fossiles sont les sources qui émettent le plus de GES par unité d’énergie.
Malgré son niveau élevé d’émissions de GES, le gaz naturel devra, au cours des prochaines décennies, demeurer une composante essentielle dans notre production d’électricité pour que sa fiabilité et son abordabilité soient assurées jusqu’à la mise en service de nouvelles installations à faibles émissions de carbone et à l’achèvement de la réfection des installations existantes.
La réduction des émissions de GES, qui sera rendue possible grâce à la décarbonisation d’autres secteurs tels que les transports et la fabrication de l’acier, compensera largement l’augmentation des émissions dans le secteur de l’électricité occasionnée par l’utilisation continue du gaz naturel.
AUTRES ÉMISSIONS ET CONSÉQUENCES SUR LA SANTÉ
En plus des gaz à effet de serre, les procédés et les installations de production d’énergie peuvent générer d’autres émissions qui ont des effets dévastateurs sur l’environnement.
Les dioxydes d’azote et de soufre, par exemple, ont provoqué l’acidification et l’eutrophisation des écosystèmes, perturbant ainsi l’équilibre naturel de la vie sur Terre. En outre, des composés chimiques tels que le 1,4-dichlorobenzène et des niveaux élevés d’ozone photochimique, qui peuvent être très nocifs pour l’humain et les cultures, ont des répercussions négatives encore plus importantes.
On estime que la production d’énergie éolienne a une incidence comparativement plus grande sur l’environnement et la santé en raison de ces émissions qui peuvent être libérées à toutes les étapes du cycle de vie, de la fabrication au déclassement. Même constat pour le nucléaire, plus particulièrement durant la fabrication, l’exploitation minière, le broyage et la construction, qui est également considéré comme très nocif pour l’environnement et la santé humaine.
UTILISATION DES TERRES
Qu’il s’agisse de gaz naturel, de nucléaire ou d’énergies renouvelables, toutes les sources d’énergie se retrouvent dans des terres, utilisent de l’eau et ont besoin de certaines ressources naturelles pour la combustion ou la fabrication.
Comment peut-on comparer ces sources d’énergie lorsqu’il est question d’utilisation des terres? Une comparaison directe s’avère complexe, puisque chaque source d’énergie est très différente. On peut toutefois prendre en compte certains éléments clés lorsqu’on veut connaître l’utilisation totale des terres.
Le premier élément à considérer est la superficie couverte. Quelle superficie une centrale nucléaire ou au gaz naturel occupe-t-elle dans une région? Quelle est la superficie couverte par des panneaux solaires ou des éoliennes?
Il faut ensuite considérer le terrain utilisé pour l’exploitation de la centrale, pour l’extraction des combustibles et des matériaux de construction ainsi que pour la gestion des déchets produits. Si l’on veut comparer l’utilisation totale des terres de chaque source d’énergie, il faut prendre en compte l’ensemble de son cycle de vie, de la fabrication au déclassement.
L’énergie nucléaire et le gaz naturel sont les sources qui utilisent le moins de terres. La superficie de terres requises pour l’énergie solaire est beaucoup plus élevée. Pour l’hydroélectricité, l’utilisation varie, allant de faible à élevée, selon la taille de la plaine inondable et des réservoirs. Les besoins de l’énergie éolienne, pour sa part, sont très variables. Étant donné que les terres situées entre les éoliennes peuvent servir à d’autres activités telles que l’agriculture, l’espacement de ces machines peut avoir une incidence sur l’utilisation totale des terres.
Au sein d’une même source d’énergie, les écarts peuvent aussi être importants selon les matériaux choisis et le contexte. Par exemple, les panneaux solaires fabriqués à partir de cadmium utilisent moins de matériaux que les panneaux en silicium, et donc moins de terres par unité. La quantité de panneaux, leur espacement et l’endroit où ils ont été installés, que ce soit sur les toits ou au sol, peuvent également influer sur l’utilisation totale des terres.
Image : Centrale Otto Holden d’OPG à Mattawan, en Ontario.
Le type de terrain détermine également les sources d’énergie que l’on peut employer, notamment en raison de l’altitude, de l’inclinaison et des formations naturelles.
Par exemple, les meilleurs endroits pour capter l’énergie solaire sont les régions où l’exposition au soleil est élevée et où il y a peu d’ombre. Pour l’énergie éolienne, ce sont des sites où la vitesse moyenne du vent est d’au moins 14 à 20 km/h. Les sommets de collines, les plaines rases et les couloirs de montagnes conviennent parfaitement à l’installation d’éoliennes, car les vents y sont forts et sans obstacle. En Ontario, on produit environ 25 % de notre électricité à partir d’énergie hydraulique. Ce chiffre est cependant beaucoup moins élevé que dans d’autres provinces, par exemple le Québec et le Manitoba, en raison de la quantité limitée de terrain idéal pour l’installation de centrales hydroélectriques.
PROFIL DE GESTION DES DÉCHETS
Toute forme de production d’électricité génère des déchets. Qu’il s’agisse d’émissions de GES, de déchets radioactifs ou de pales d’éoliennes et de panneaux solaires en fin de vie, tous les déchets doivent être correctement contrôlés et gérés.
L’Ontario a mis en place des protocoles stricts qui facilitent la gestion des déchets et la réduction de leur quantité produite.
Image : Employés d’OPG avec conteneurs de déchets nucléaires à haute radioactivité
Les trois centrales nucléaires de la province appliquent les normes les plus élevées en matière de gestion des déchets radioactifs.
Chaque installation stocke son combustible nucléaire usé dans des bâtiments de stockage à sec qui assurent la sécurité des personnes et de l’environnement.
Nous disposons aussi de processus qui permettent la diminution de la production de déchets à la source et la réduction des volumes par le tri, le traitement et le recyclage. De plus, des plans en cours visent le développement d’un dépôt géologique en profondeur (DGP) pour le stockage à long terme des déchets à haute radioactivité.
En ajoutant des sources de production et de stockage d’énergies nucléaire et renouvelable à son réseau électrique en expansion, l’Ontario est sur la bonne voie pour réduire davantage ses émissions de GES. Parmi les autres technologies émergentes, la capture de carbone et le stockage de l’énergie longue durée pourraient contribuer à réduire les émissions générées par l’utilisation continue du gaz naturel au cours de cette période de transition de l’énergie non renouvelable vers un mix d’énergies nucléaire et renouvelable.
Image : Transport d’une pale d’éolienne
La production d’électricité éolienne et la production d’énergie solaire génèrent différents types de déchets et soulèvent différentes considérations.
Une grande partie des éoliennes peuvent être recyclées à la fin de leur vie, mais les pales sont constituées de matériaux composites qui finissent dans les décharges.
Les panneaux solaires, quant à eux, peuvent contenir de petites quantités de toxines comme du plomb et du cadmium. Ils nécessitent donc des processus spéciaux de gestion des déchets. Quand on a recours à des technologies de production d’énergie renouvelable, il est crucial de gérer les déchets des terres rares et précieuses et des métaux spéciaux utilisés dans la fabrication de composants essentiels des éoliennes, des turbines hydroélectriques et des panneaux solaires.
Un autre aspect à prendre en compte dans la comparaison des profils de gestion des déchets est la durée de vie des différentes technologies de production d’énergie. Elle correspond au nombre d’années pendant lesquelles un bien demeurera en état d’utilisation ou de fonctionnement. La durée de vie des biens de production nucléaire (60 ans) et hydroélectrique (100 ans et plus) est beaucoup plus longue que celle des biens renouvelables comme les énergies éolienne et solaire (de 20 à 30 ans). Plus la durée de vie d’un bien est courte, plus celui-ci génère de déchets.