Pour produire de l'électricité, les centrales à charbon émettent du CO2. C'est bien connu. Ce qui l'était moins, jusqu'à cette étude menée par une équipe internationale, c'est qu'elles émettent également de grandes quantités de particules ultrafines. Un phénomène qui perturbe le régime des précipitations.

Les centrales électriques les moins chères à construire restent encore les centrales thermiques dites à flamme. Elles brûlent des énergies fossiles. Et dans cette catégorie, les centrales à charbon sont les plus nombreuses. Selon les chiffres du BP Statistical review of world energy(juin 2018), elles comptent pour 38 % de la production mondiale d'électricité.

L'ennui, révèle une étude menée par des chercheurs rattachés à l'université de Flinders (Australie), c'est que ces centrales n'émettent pas seulement de grandes quantités de CO2. Elles produisent aussi beaucoup de particules de poussière ultrafines. Plus que le trafic routier, considéré jusqu'alors comme la principale source de cette pollution, néfaste tant pour la santé que pour l'environnement.

Pour en arriver à ces conclusions, les chercheurs se sont appuyés d'abord sur des mesures réalisées à l'aide de deux petits avions de recherche équipés de divers instruments et capteurs ultrasensibles. Ils ont mesuré les particules de poussière, les gaz à l'état de trace, la température, l'humidité ou encore le vent. De quoi établir un profil détaillé des panaches de fumée émanant des cheminées des centrales à charbon sur des centaines de kilomètres.

Les cheminées des centrales à charbon émettent des particules ultrafines à quelque 200 ou 300 mètres de hauteur. Elles sont ensuite répandues sur plusieurs centaines de kilomètres à la ronde, en fonction des conditions météorologiques. Ici, une vue de la centrale thermique de Stanwell (Australie) depuis l’avion de recherche utilisé par les chercheurs pour mener à bien leurs travaux.
Les cheminées des centrales à charbon émettent des particules ultrafines à quelque 200 ou 300 mètres de hauteur. Elles sont ensuite répandues sur plusieurs centaines de kilomètres à la ronde, en fonction des conditions météorologiques. Ici, une vue de la centrale thermique de Stanwell (Australie) depuis l’avion de recherche utilisé par les chercheurs pour mener à bien leurs travaux.
Image : © Jorg Hacker, Airborne Research Australia

De grandes quantités de particules ultrafines

Les chercheurs ont ensuite associé ces données à des observations météorologiques et à des modèles de dispersion et de transport. Ils en ont conclu que les centrales à charbon constituent, depuis de nombreuses années, « les sources de particules ultrafines les plus puissantes au monde ». Et qu'elles ont une influence considérable sur les processus météorologiques. Elles peuvent par exemple provoquer des phénomènes météorologiques extrêmes.

Car ces particules ultrafines présentent un diamètre inférieur à 100 nanomètres. Elles peuvent donc influencer les propriétés des nuages et les précipitations. « En redistribuant les évènements pluvieux, notamment. Cela peut conduire à des conditions plus sèches à certains endroits ou à des précipitations exceptionnelles à d'autres », explique Jorg Hacker.

“Ces émissions redistribuent les évènements pluvieux"

Le coupable désigné par les chercheurs : les systèmes de filtrage installés sur les cheminées des centrales à charbon. En effet, de l'ammoniac est ajouté aux gaz qui s'échappent de ces cheminées afin de convertir les oxydes d'azoteen eau et en azote. De l'ammoniac dans une concentration telle que des particules ultrafines se forment facilement dans l'opération.

CE QU'IL FAUT RETENIR

Les centrales à charbon modernes émettent plus de particules ultrafines que le trafic routier urbain.

Les particules ultrafines peuvent nuire à la santé.

Les particules ultrafines peuvent aussi affecter la distribution des précipitations à l’échelle locale ou régionale.

Les particules ultrafines peuvent être transportées en couches avec des concentrations élevées sur des centaines de kilomètres puis conduire à des « évènements particulaires » localisés loin de leur source.

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