O sursă de energie primară este o formă de energie disponibilă în natură înainte de orice transformare. Dacă nu poate fi utilizat direct, trebuie transformat într-o sursă secundară de energie pentru a fi ușor de utilizat și transportabil. În industria energiei, există producția de energie primară, stocarea și transportul acesteia sub formă de vectori de energie și consum de energie finală .
Energia primară este obținută prin transformări ale materiei:
Energia primară face posibilă producerea de energie secundară care este ea însăși transformată în energie finală în stadiul de utilizare. Astfel energia mecanică a unei cascade, transformată în energie electrică (un vector energetic ), apoi transportată în această formă poate produce în utilizator: frig, lumină, energie mecanică (motoare), încălzire etc. Văzute de utilizator, formele de energie primară sunt adesea înlocuibile atâta timp cât le permit să folosească forma de energie finală la alegere.
Această serie de transformări formează un lanț energetic, de exemplu, lanțul petrolier: extracție, transport, rafinare, distribuție, utilizare. Transformările sunt caracterizate de o eficiență, întotdeauna mai mică de 1, ca urmare a pierderilor inevitabile în timpul producției și transportului.
Statisticile cele mai utilizate pentru compararea producției și utilizării energiei, cele ale Agenției Internaționale pentru Energie (AIE), consideră prin convenție ca energie primară energia brută pentru combustibili fosili și biomasă și pentru alte surse de energie, care rezultă de la prima transformare (astfel căldura nucleară, electricitatea eoliană, electricitatea fotovoltaică sau solară termică și electricitatea hidraulică sunt considerate energie primară) și ca energie finală forma în care ajunge la utilizatorul final (deci electricitatea măsurată la contorul abonatului indiferent de utilizarea finală: iluminat, încălzire, mașini etc. ), deoarece acestea sunt cele pentru care avem cifre. Statisticile energiei primare ale AIE amestecă, prin urmare, surse și forme de energie primară (combustibili fosili și biomasă) cu forme secundare de energie (electricitate produsă de hidroenergie, eoliană și solară), ceea ce nu permite o comparație relevantă între aceste două categorii de energie; singurele comparații corecte ar trebui să fie la nivelul final de energie. Însă statisticile energiei primare ale AIE prezintă încă un anumit interes în compararea, de exemplu, a formelor de energie produse local cu cele importate sau a consumului local cu exporturile.
Pentru a permite comparații, toate formele de energie sunt exprimate folosind o unitate comună care face posibilă măsurarea cantității de energie conținută, emisă sau transferată; poate fi, în funcție de subiectul principal, giga joule (GJ), kilowatt-oră (kWh) sau tonă de echivalent petrol (toe, toe în engleză). Deoarece diversele surse de petrol sau cărbune pot avea caracteristici energetice ușor diferite, convențiile sunt folosite pentru a trece cu ușurință de la o unitate la alta. Prin convenție :
Există multe surse și forme de energie:
Agenția Internațională pentru Energie (AIE) colectează date din toate țările pentru a compila și publica statistici globale privind producția și consumul de energie. Trebuie remarcat faptul că AIE a fost creată de OCDE în 1961 și are doar 37 de membri; a fost criticat pe scară largă în 2009 pentru previziunile sale de producție de petrol considerate prea optimiste, pentru interesul redus pe care îl acorda energiilor regenerabile și pentru refuzul de a lua în considerare metanul în statisticile sale privind emisiile de gaze cu efect de seră, care beneficiază în mare măsură de gazul natural. Cu toate acestea, rămâne principalul furnizor de date statistice privind energia. Din 2009, evoluția producției de petrol a dovedit că IEA are dreptate, cu boom-ul în uleiul de șist din Statele Unite; reproșurile cu privire la energiile regenerabile nu mai sunt justificate din cauza creării de programe de colaborare tehnologică (TCP) care publică statistici și prognoze privind diferitele energii regenerabile. Doar critica metanului rămâne justificată.
În statisticile AIE și ale altor organizații internaționale, agregatul „ Aprovizionare totală cu energie primară ” (în engleză: Aprovizionare totală cu energie primară (TPES)) enumeră toate resursele de energie mobilizate de o țară, adică de producția locală sau de import, redus de exporturi și buncăre internaționale (consumul mijloacelor de transport internaționale: avioane și bărci) și corectat pentru variațiile stocurilor, pentru a păstra doar resursele destinate consumului intern.
La nivel global, distribuția acestor resurse primare (producții anuale) a evoluat după cum urmează:
| în Mtep | 1973 | % | 2015 | % |
| Cărbune + lignit | 1474 | 23.7 | 3872 | 28.1 |
| Ulei | 2938 | 47.3 | 4416 | 32.0 |
| Gaz natural | 991 | 15.9 | 2976 | 21.6 |
| Nuclear | 53 | 0,9 | 671 | 4.9 |
| Hidroelectricitate | 110 | 1.8 | 334 | 2.4 |
| Biomasă + deșeuri | 641 | 10.3 | 1319 | 9.6 |
| Alte* | 6 | 0,1 | 202 | 1.5 |
| TOTAL | 6.214 | 100 | 13,790 | 100 |
| * altele: geotermale, solare, eoliene, căldura recuperată etc. | ||||
Ultimele trei linii grupează energiile regenerabile (EnR); în total, au trecut de la 12,2% din resursele mondiale în 1973 la 13,5% în 2015. Convențiile utilizate de statisticile Agenției Internaționale pentru Energie (AIE) și Eurostat , spre deosebire de cele ale Administrației SUA pentru Informații Energetice (EIA) Agenția Departamentului Energiei din SUA ), reduce cota de energie electrică regenerabilă. Cu acorduri în conformitate cu ratele reale de substituție dintre combustibilii fosili și electricitate, cum ar fi cele ale EIA, obținem aproximativ 6,9% pentru hidroelectricitate și 3,5% pentru alte energii regenerabile, cu excepția biomasei, ceea ce aduce cota de energie regenerabilă la 20,6 % în 2013.
Iată distribuția regională și, pe țări majore, producția și consumul de energie primară, precum și consumul pe cap de locuitor:
| Regiune / țară | Producția Mtep |
% | Consum Mtoe |
% |
Contra./hab. deget de la picior |
| Lume | 13,790 | 100,0 | 13 647 | 100,0 | 1,86 |
| OECD | 4.164 | 30.2 | 5 259 | 38,5 | 4.12 |
| Orientul Mijlociu | 1.884 | 13.7 | 729 | 5.3 | 3.21 |
| Europa și Eurasia în afara OECD | 1.833 | 13.3 | 1 106 | 8.1 | 3.24 |
| China | 2.496 | 18.1 | 2 987 | 21.9 | 2.17 |
| Asia, cu excepția Chinei și a OCDE | 1,479 | 10.7 | 1.769 | 13.0 | 0,73 |
| America în afara OECD | 816 | 5.9 | 628 | 4.6 | 1.29 |
| Africa | 1118 | 8.1 | 788 | 5.8 | 0,66 |
| Unele țări mari: | |||||
| China | 2.496 | 18.1 | 2 973 | 21.8 | 2.17 |
| Statele Unite | 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 |
| Japonia | 30 | 0,2 | 430 | 3.2 | 3.38 |
| Germania | 120 | 0,9 | 308 | 2.3 | 3,77 |
| Brazilia | 279 | 2.0 | 298 | 2.2 | 1,43 |
| Coreea de Sud | 51 | 0,4 | 273 | 2.0 | 5.39 |
| Canada | 471 | 3.4 | 270 | 2.0 | 7.54 |
| Franţa | 138 | 1.0 | 246 | 1.8 | 3,71 |
| Iran | 324 | 2.3 | 237 | 1.7 | 2,99 |
| Indonezia | 426 | 3.1 | 225 | 1.6 | 0,87 |
| Arabia Saudită | 649 | 4.7 | 222 | 1.6 | 7.03 |
| Mexic | 192 | 1.4 | 187 | 1.4 | 1,55 |
| Regatul Unit | 119 | 0,9 | 181 | 1.3 | 2,78 |
Convențiile adoptate pentru a evalua energia primară a energiilor nucleare și non-termice (hidroelectricitate, energie eoliană, solară, marină) sunt adesea criticate:
Aceste dezbateri privind convențiile utilizate pentru măsurarea energiei primare arată că acest concept este foarte teoretic și imprecis și că este mai interesant să se ia în considerare energia în stadiul consumului său final .