Una fuente de energía primaria es una forma de energía disponible en la naturaleza antes de cualquier transformación. Si no puede usarse directamente, debe transformarse en una fuente de energía secundaria para que sea fácilmente utilizable y transportable. En la industria energética, se encuentran la producción de energía primaria, su almacenamiento y su transporte en forma de vectores de energía y consumo de energía final .
La energía primaria se obtiene mediante transformaciones de la materia:
La energía primaria permite producir energía secundaria que a su vez se transforma en energía final en la etapa de uso. Así, la energía mecánica de una cascada, transformada en energía eléctrica (un vector energético ), luego transportada de esta forma puede producir en el usuario: frío, luz, energía mecánica (motores), calefacción, etc. Visto por el usuario, las formas de energía primaria a menudo son sustituibles siempre que le permitan utilizar la forma de energía final de su elección.
Esta serie de transformaciones forma una cadena energética, por ejemplo, la cadena del petróleo: extracción, transporte, refinación, distribución, uso. Las transformaciones se caracterizan por una eficiencia, siempre inferior a 1, como consecuencia de las inevitables pérdidas durante la producción y el transporte.
Las estadísticas más utilizadas para la comparación de la producción y el uso de energía, las de la Agencia Internacional de Energía (AIE), consideran por convención como energía primaria la energía bruta para combustibles fósiles y biomasa, y para otras fuentes de energía, la resultante a partir de la primera transformación (por tanto, el calor nuclear, la electricidad eólica, la electricidad fotovoltaica o solar térmica, y la electricidad hidráulica se consideran como energía primaria) y como energía final la forma en que llega al usuario final (es decir, la electricidad medida en el contador del abonado independientemente del uso final: iluminación, calefacción, máquinas, etc. ), porque son aquellos para los que tenemos datos cifrados. Por tanto, las estadísticas de energía primaria de la AIE mezclan fuentes y formas de energía primaria (combustibles fósiles y biomasa) con formas secundarias de energía (electricidad producida por energía hidroeléctrica, eólica y solar), lo que no permite una comparación relevante entre estas dos categorías de energía; las únicas comparaciones correctas deberían estar en el nivel de energía final. Pero las estadísticas de energía primaria de la AIE todavía tienen cierto interés en comparar, por ejemplo, las formas de energía producidas localmente con las importadas o el consumo local con las exportaciones.
Para permitir las comparaciones, todas las formas de energía se expresan utilizando una unidad común que permite medir la cantidad de energía contenida, emitida o transferida; puede ser, según el tema principal, el giga joule (GJ), el kilovatio-hora (kWh) o la tonelada de petróleo equivalente (tep, tep en inglés). Como las diversas fuentes de petróleo o carbón pueden tener características energéticas ligeramente diferentes, se utilizan convenciones para cambiar fácilmente de una unidad a otra. Por convención :
Hay muchas fuentes y formas de energía:
La Agencia Internacional de Energía (AIE) recopila datos de todos los países para compilar y publicar estadísticas mundiales sobre producción y consumo de energía. Cabe señalar que la AIE fue creada por la OCDE en 1961 y tiene solo 37 miembros; Fue muy criticada en 2009 por sus previsiones de producción de petróleo consideradas demasiado optimistas, por el poco interés que daba a las energías renovables y por su negativa a tener en cuenta el metano en sus estadísticas de emisiones de gases de efecto invernadero efecto invernadero, que beneficia enormemente al gas natural. Sin embargo, sigue siendo el principal proveedor de datos estadísticos sobre energía. Desde 2009, la evolución de la producción de petróleo ha demostrado que la AIE tiene razón, con el auge del petróleo de esquisto en los Estados Unidos; Los reproches a las energías renovables ya no se justifican por la creación de Programas de Colaboración Tecnológica (PCT) que publican estadísticas y previsiones sobre las distintas energías renovables. Solo la crítica al metano sigue estando justificada.
En las estadísticas de la IEA y otras organizaciones internacionales, el agregado " Total primary energy supply " (en inglés: Total primary energy supply (TPES)) enumera todos los recursos energéticos movilizados por un país, es decir, por producción local o por importación, reducido por exportaciones y bunkers internacionales (consumo de medios de transporte internacionales: aviones y barcos) y corregido por variaciones de existencias, con el fin de mantener únicamente los recursos destinados al consumo interno.
A nivel mundial, la distribución de estos recursos primarios (producciones anuales) ha evolucionado de la siguiente manera:
| en Mtep | 1973 | % | 2015 | % |
| Carbón + lignito | 1474 | 23,7 | 3872 | 28,1 |
| Petróleo | 2938 | 47,3 | 4416 | 32,0 |
| Gas natural | 991 | 15,9 | 2976 | 21,6 |
| Nuclear | 53 | 0,9 | 671 | 4.9 |
| Hidroelectricidad | 110 | 1.8 | 334 | 2.4 |
| Biomasa + residuos | 641 | 10,3 | 1319 | 9,6 |
| Otro* | 6 | 0,1 | 202 | 1,5 |
| TOTAL | 6.214 | 100 | 13,790 | 100 |
| * otros: geotermia, solar, eólica, calor recuperado, etc. | ||||
Las últimas tres líneas agrupan las energías renovables (EnR); en total, pasaron del 12,2% de los recursos mundiales en 1973 al 13,5% en 2015. Las convenciones utilizadas por las estadísticas de la Agencia Internacional de Energía (AIE) y Eurostat , a diferencia de las de la Administración de Información Energética (EIA) de EE. UU. agencia del Departamento de Energía de los Estados Unidos ), reducir la proporción de energía eléctrica renovable. Con acuerdos en línea con los ratios reales de sustitución entre combustibles fósiles y electricidad, como los del EIA, obtenemos en torno al 6,9% para la energía hidroeléctrica y el 3,5% para otras energías renovables, excluida la biomasa, lo que sitúa la cuota de energías renovables en 20,6 % en 2013.
Aquí está la distribución regional y por país principal de producción y consumo de energía primaria, así como el consumo per cápita:
| Región / País | Producción mtep |
% | Consumo Mtep |
% |
Cons./hab. dedo del pie |
| Mundo | 13,790 | 100,0 | 13 647 | 100,0 | 1,86 |
| OCDE | 4.164 | 30,2 | 5 259 | 38,5 | 4.12 |
| Medio Oriente | 1,884 | 13,7 | 729 | 5.3 | 3,21 |
| Europa y Eurasia fuera de la OCDE | 1.833 | 13,3 | 1 106 | 8.1 | 3,24 |
| porcelana | 2,496 | 18,1 | 2 987 | 21,9 | 2.17 |
| Asia excluyendo China y la OCDE | 1,479 | 10,7 | 1,769 | 13,0 | 0,73 |
| América fuera de la OCDE | 816 | 5.9 | 628 | 4.6 | 1,29 |
| África | 1118 | 8.1 | 788 | 5.8 | 0,66 |
| Algunos países grandes: | |||||
| porcelana | 2,496 | 18,1 | 2 973 | 21,8 | 2.17 |
| Estados Unidos | 2.018 | 14,6 | 2 188 | 16,0 | 6,80 |
| India | 554 | 4.0 | 851 | 6.2 | 0,65 |
| Rusia | 1334 | 9,7 | 710 | 5.2 | 4,93 |
| Japón | 30 | 0,2 | 430 | 3.2 | 3.38 |
| Alemania | 120 | 0,9 | 308 | 2.3 | 3,77 |
| Brasil | 279 | 2.0 | 298 | 2.2 | 1,43 |
| Corea del Sur | 51 | 0.4 | 273 | 2.0 | 5.39 |
| Canadá | 471 | 3.4 | 270 | 2.0 | 7.54 |
| Francia | 138 | 1.0 | 246 | 1.8 | 3,71 |
| Iran | 324 | 2.3 | 237 | 1,7 | 2,99 |
| Indonesia | 426 | 3.1 | 225 | 1,6 | 0,87 |
| Arabia Saudita | 649 | 4,7 | 222 | 1,6 | 7.03 |
| México | 192 | 1.4 | 187 | 1.4 | 1,55 |
| Reino Unido | 119 | 0,9 | 181 | 1.3 | 2,78 |
Las convenciones adoptadas para evaluar la energía primaria de las energías nuclear y no térmica (hidroeléctrica, eólica, solar, energías marinas) son a menudo criticadas:
Estos debates sobre las convenciones utilizadas para medir la energía primaria muestran que este concepto es muy teórico e impreciso, y que es más interesante considerar la energía en la etapa de su consumo final .