Un plan « 75% d’électricité renouvelable » pour la France
Petite étude prospective sur une alimentation de la France en électricité avec 200 GW d'énergie solaire photovoltaïque, et 50 GW d'énergie éolienne... basée sur des données réelles et la prise en compte du stockage.
Pourquoi ce scénario ?
Les énergies renouvelables ne sont pas un effet de mode, ni un épiphénomène comme on voudrait trop souvent le faire croire. Pour en apporter la preuve, je partage ici cette petite étude prospective que j'ai basée sur des données réelles de production journalières solaires et éoliennes. En effet, la plupart des études que j'ai lues sont basées sur des ordres de grandeur, des données générales de production annuelles, amenant immédiatement une réponse des anti-EnR sur le capacité de stockage, la variabilité interannuelle, etc.
Données utilisées et hypothèses
Travaillant dans le secteur des EnR, j'ai utilisé les données de production journalières d'une de mes centrales solaires photovoltaïques en toiture, en Languedoc Roussillon, ainsi que celles d'une centrale éolienne en Auvergne. Il s'agit de données réelles, du 1er juillet 2010 au 30 juin 2011.
A noter que cette étude est un cas pessimiste, car en réalité, la production de centrales photovoltaïques au sol, par exemple, est significativement supérieure, notamment en hiver, à celles des centrales en toiture (inclinaison et orientation idéale des modules), ensuite les productions solaires et éoliennes à l'échelle d'un pays sont lissées (alors qu'ici l'extrapolation est faite sur la base d'une seule centrale, avec beaucoup plus de variabilité), et je considère la France comme isolée, alors que les réseaux électriques permettent des échanges importants avec les pays frontaliers.
En parallèle, j'ai utilisé les données de consommation mensuelle moyenne en électricité de la France. Ce sont les données 2007, mais en se basant sur une moyenne mensuelle la différence avec 2010 est faible. L'idéal aurait été de faire l'exercice avec les données de consommation journalière 2010-2011, mais je ne les ai pas.
Par ailleurs j'ai retenu, en considérant un facteur de charge moyen de 20% (15% en solaire et 25% en éolien), un stockage au niveau de chaque centrale représentant l'équivalent de 5h de production pleine puissance (soit 20% d'une journée). Cela permet donc de considérer les données de production journalières comme "lissées", c'est à dire que j'estime que la plupart des pics de production durant une journée seront absorbés par les moyens de stockage. Je peux donc considérer la simulation sur la base de données journalières comme réaliste.
J'ai effectué une extrapolation de la production de chacune de ces 2 centrales, pour une puissance installée simulée de 200 GW en solaire photovoltaïque, et 50 GW en éolien.
Cela représente :
- 1000 à 1500 km2 de modules photovoltaïques, soit la même surface de toitures couvertes (sachant que la surface de toitures disponible en France est > 8000 km2), ou encore 2000 à 3000 km2 de surface de sol occupée dans le cas de centrales solaires au sol (50% de la surface réellement couverte, du fait de l'inclinaison des modules et pour éviter des ombrages).
- 25 000 éoliennes terrestres de 2MW, ou encore une surface couverte par les centrales éoliennes de 5000 km2 (sachant que 99% de l'espace reste libre et cultivable).
Résultats : coûts et surface utilisée
En termes de coût, ceux-ci ont énormément baissé sur les 3-4 dernières années. Si l'on se base sur des centrales solaires au sol, moins couteuses, il faut compter aujourd'hui 1,5€/W, et pour les centrales éoliennes 1,2€/W. Il faut rajouter 0,75€/W pour le stockage, en se basant sur des batteries (type sodium-soufre, air-zinc, bref composées d'éléments abondants, non toxiques, et recyclables), avec un coût de 150€ par kWh de capacité de stockage (j'anticipe un peu la baisse future dans ce domaine où la R&D est florissante... mais ces coûts sont d'ores et déjà annoncés). L'investissement total serait donc de 550 milliards d'euros (soit 25% du PIB 2010). Si l'investissement s'étale sur 25 ans, cela représente seulement 1% du PIB annuel.
La surface utilisée représenterait, pour le solaire, 0,5% de la surface au sol, et pour l'éolien, 1% (en comptant l'espace inter-éoliennes). Bref 1,5% du territoire serait dédié à la production d'énergie (dont les 2/3 resteraient cultivables), cela est tout à fait envisageable quand on sait qu'aujourd'hui plus de 6% du territoire est couvert de routes, parkings ou bâtiments. La surface occupée par les batteries de stockage est négligeable.
Résultats : production jour après jour
3 hypothèses sont retenues : la capacité de stockage permet de lisser la production à l'échelle de la journée (cf. plus haut), en cas de surproduction les centrales renouvelables en surplus sont arrêtées ou limitées, et les centrales dispatchables (fossiles, hydraulique, biomasse... je considère le nucléaire inexistant) sont utilisées uniquement quand la production d'électricité éolienne et solaire est insuffisante.
Bilan :
- 68% de la consommation électrique sont fournis par les centrales solaires (pour 47%) et éoliennes (pour 21%), et seuls 32% sont fournis par des centrales dispatchables (hypothèse : 20% hydraulique et biomasse, 80% gaz/charbon/fioul). On arrive donc à 75% d'énergie renouvelable, 25% d'énergie fossile... et 0% d'énergie nucléaire !
- Seuls 10% de la production d'électricité renouvelable fluctuante sont perdus par surproduction.
- Tout cela pour un coût de 1% du PIB sur 25 ans.
29 réactions à cet article
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Bonjour Jil, bienvenue au club,
Étude intéressante, à rapprocher de ce chiffre éloquent : Vauban avait fait un recensement des moulins eau et vent à la fin du 18è siècle,il y en avait 80.000...
Deux conseils,si vous pouviez proscrire le « je » de vos explications ça soulagerait la lecture. vous allez faire connaissance avec le trio infernal « jomala », dédaignez les, ils se sont déjà ruinés en arguments néants, laissez tomber...
au plaisir. L.S.
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Slu,
La nouvelle génération verte pleine d’espoir arrive sur Avx, ça va swinguer, tu vas pouvoir raccrocher Olivier, allez bail les jeunes !
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C’est noté Lisa, la prochaine fois j’oublierai les « je » « moi »personnellement", etc
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Voyons cela mathématiquement :
Votre exemple parle de 250G Wh. Or, l’année dernière, le nucléaire à lui seul a produit 407,9 TWh, soit 407900 GWh. Donc 1631 fois plus que l’exemple dont vous nous parlez. Soit de 163100 à 2447000 km² de toitures couvertes et plus de 4 millions d’éoliennes terrestres.Quelques questions, donc :
-Quel impact aura sur l’environnement la construction de ces panneaux et ces éoliennes, vu que les deux contiennent des terres rares ?
-Où trouver la surface pour tout cela ?
-Quand arrêterez-vous de vendre des énergies renouvelables à tout bout de champ alors que le vrai moyen de sortir du nucléaire est de modifier notre rapport à l’électricité ?-
J’essaie seulement de mettre en avant des chiffres, extrapolés de données réelles, plutôt que de m’en tenir au « c’est foutu, faut revenir à la bougie avant qu’il ne soit trop tard ».
Au passage, seules les génératrices des éoliennes (nouvelle génération) à aimants permanents contiennent des terres rares. La plupart des éoliennes fabriquées jusqu’ici avaient des génératrices à électro-aimants, avec juste du bon vieux cuivre. Si la limitation en terres rares est avérée, faire machine arrière ne sera pas bien compliqué (pour certains constructeurs qui ont franchi le pas... beaucoup d’autres n’y sont pas passés).Concernant les modules photovoltaïques, oui ceux au tellerure de cadmium (CdTe), par exemple, contiennent des éléments rares. Ce n’est pas le cas de l’immense majorité des modules fabriqués aujourd’hui, à savoir ceux au silicium cristallin, qui contiennent juste du silicium (à base de silice... bref de sable !).La surface, elle est plus que là. Alimenter 10 milliards d’êtres humains avec la consommation actuelle d’un français nécessitera, si cela venait à 100% du solaire, 2 millions de km2. Rien que le Sahara fait 5 fois cette surface... -
kabetece a écrit : « Votre exemple parle de 250G Wh. Or, l’année dernière, le nucléaire à lui seul a produit 407,9 TWh »
L’article parle de 250GW, c’est à dire une puissance. Vous lui répondez en Wh, c’est à dire une production pendant un certain temps, ici une année : rien à voir.
Notez que la production nucléaire que vous citez est la production brute, dont il faut enlever l’autoconsommation des centrales, des usines de production du combustible nucléaire et des pertes en transport : les réacteurs doivent produire 19% d’énergie en plus par rapport à la consommation réelle, cela signifie que sur 58 réacteurs nucléaires en France, 9 ne produisent que pour alimenter les autres et la filière.
Et sur cette production électrique brute, les centrales on produit au moins 4 fois plus de chaleur, dont les 3/4 partent dans l’atmosphère.
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Enercop, coopérative fournissant de l’électricité verte, a 10 000 abonnés. Ils pourraient fournir 500 000 logements. Il y a de la marge. Bien sûr, le prix est un peu plus élevé que le KW nucléaire subventionné, mais c’est un choix.
Lisée.-
pfffff... notre camelot du renouvelable la joue petit bras sur ce coup-ci
il oublie de mentionner dans ses calculs les promos en cours-avec toute centrale solaire, et un stock de batteries, on reçoit une centrale géothermique-si on achète la centrale solaire avec les éoliennes, on reçoit une centrale de méthanisation-si on couple ces offres, en prime, on reçoit une centrale à « crottes de biques » dont les performances ont déjà fait l’objet de beaux articles de la part de Cabanelon le voit, l’offre « verte » est imbattable.D’ailleurs, si vous consommez moitié moins d’électricité, vous ne remarquerez même pas que votre prix kw aura doublé.Il n’y a pas à hésiter, surtout que ces offres sont temporaires,nos amis allemands ont eu le tort de ne pas en profiter, résultat , ils construisent 32 centrales flamme(lignite) et des dizaines (centaines ?) de centrales gaz,alors que notre vendeur vous explique qu’ils auraient pu facilement s’en passer.Au moins, avec toutes ces éoliennes, cette saleté d’oiseaux qui viennent chier sur mon 4X4 tout neuf vont devenir rares.Rien que des avantages.-
Merci Joe pour cette réponse constructive et argumentée.
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ben répondez au monsieur , les allemands sont stupides ou quoi ?
EN outre vous avez intérêt à ce que le solaire soit subventionné...pas très éthique ça...Il me semble que le problème du couple solaire éolien est qu’il faut quasiment avoir la même capacité de production en attente....ah les nuits froides d’hiver sans vent....sauf votre respect comme jo, je regarde les allemands..(.et les anglais aussi) je vois ce qu’ils font....Mais soyons clair, se passer du nucléaire et des énergies fossiles est tout à fait possible, ce n’est pas la question, la question est de savoir ce que ça impliquera . ;si vous racontez aux gens que ça ne changera rien à leur mode de vie...ça me semble louche -
@ jacques
Bien sûr que les énergies renouvelables doivent être subventionnées durant leur phase de « decollage », au même titre que toutes les énergies l’ont été un jour ou l’autre.Vous pensez que le développement de la filière nucléaire française s’est fait sans un appel massif aux fonds publics ?!Cette phase de subventions est provisoire, car elle est seulement destinée à amener ces énergies à la compétitivité. Pour l’éolien c’est déjà quasiment fait : discutez avec des allemands, beaucoup d’exploitants vendent déjà leur énergie éolienne à prix de marché.Pour le solaire c’est en route, je prends à témoin par exemple les tarifs d’achat allemands, divisés par deux en quelques années.... sans que cela amène une baisse du rythme d’installations de centrales solaires ! Pourquoi ? Car les coûts ont drastiquement baissé. -
250 GW, et non GWh !
1 GWh = l’énergie produite par une centrale d’une puissance de 1GW, pendant 1h.1 GW solaire produit par an, suivant la localisation et l’installation, entre 1000 et 2000 GWh. 1 GW éolien, entre 2000 et 3000 GWh.La différence énergie/puissance est fondamentale !Ces 250 GW solaires et éoliens produisent 360 000 GWh, soit 360 TWh, par an. La conso française est de 480 TWh, donc oui ca correspond.-
Article très instructif,merci beaucoup !
Ce qui joue en la faveur des énergies renouvelables,c’est que leur coût ne cesse de baisser !
Le réacteur EPR de Flamanville est maintenant estimé à plus de 6 milliards d’euros(presque 50 milliards de francs pour un réacteur),c’est vraiment de la folie car cela crée peu d’emplois et vampirise des sommes colossales que l’on peut investir ailleurs !
Hasta la libertad
Salut et fraternité-
Beaucoup d’hypothèses et un problème majeur, celui du stockage....Au titre des hypothèses, 25% de disponibilité pour de l’éolien, c’est disons optimiste... Il me semble que 20% seraient plus raisonnable. Quant aux surfaces couvertes, compte tenu des reliefs et des sites disponibles, vos 5000 km2 ne représentent pas la réalité car ils correspondent à une implantation théorique. Vous aurez peut être 5000 km2 au sol, mais bien entendu pas au même endroits, avec tous les problèmes de transports, de pollution visuelle et sonore ultrasonore lié à l’éolien actuel.
Le problème du stockage est lui crucial, car a part turbiner des volumes d’eau vers le haut et la faire redescendre dans des conduits forcées, on siat pas trop stocker, et tous cas pour le moment. C’est bien pour cela que l’on doit doubler les éolinnes par des moyens de productions non éoliens, qui sont le plus souvent, et à moins de recourir à du nucléaire, assez mauvais en terme de bilan carbone. L’Allemagne va d’ailleurs revenir à des centrales charbon (certes de toute nouvelle génération) pour soutenir la production éolienne.
Soyons donc clair et rappelons quelques faits :
- pour le moment, nous ne savons pas produire d’énergie sans « polluer »
- le bilan carbone de l’éolien est un peu moins bon que celui du nucléaire y compris en intégrant le bilan d’extraction du combustible nucléaire, de son traitement, et le coût de démentellement de centrales et en incluant côté éolien, la performance énergétique des unités devant venir en soutien lors des périodes de non production et les énormes quantités de béton utilisées par l’éolien.
- les panneaux photovoltaiques ont eux aussi pour le moment, un mauvais bilan carbone, liés à leur méthode de production. Celui-ci pourrait chuter avec les panneaux des générations à venir ...
- n’oubliez jamais d’inclure les durée de vie dans les calcul : on tourne autour de 20 ans pour le moment au mieux pour l’éolien, et autour de 50 ans pour du nuclaire, autnat pour des centrales gaz...Quelques chiffres, tirés de diverses enquêtes,qui vous donnent le coût carbone en g CO2 par kWh produit : hydraulique : 3 à 5, nucléaire 6 à 8, éolien, 10 à 18, photovoltaique 50 à 60, centrale gaz env. 400/500, etc.
Dernier point, je serai ravi de sortir du nucléaire, en tous cas du nucléaire de fission que nous connaissons, comme beaucoup (il faut garder la porte ouverte pour la fusion « chaude » et pour la fusion « ’froide »). Pour le moment, c’est impossible sans sobriété énergétique, c’est à dire sans réduction forte des consommations. Celle-ci, si elle doit se produire, sera lente. Les calculs de certains spécialistes tablent en effet sur une hausse croissante de la demande énergétique électrique de l’ordre de 2% par an... Un exemple concret : j’ai fait procéder chez moi à un changement d’ouvrants pour des ouvrants à double virage à haute performance, j’ai fait ré-isoler la toiture, j’ai équipé la maison chauffée en électrique à bain d’huile de programmateurs permettant d’abaisser le températures dans la journée et la nuit, et j’ai installé un poele à bois à haut rendement. J’estime avoir très péniblement gagné 20% de conso... Or des logements comme les miens ont des durée de vie probablement > 100 ans. Bref la sobriété, en ce qui concerne le logement, n’est pas pour tout de suite...
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Le problème du stockage est pris en compte dans cette étude.
C’est d’ailleurs parce que je ne retiens que 5h équivalent pleine puissance par centrale que l’on est oligé de recourir à 32% d’énergies dispatchables.
Aucune source d’énergie n’est exempte d’impact sur l’environnement. Mais éolien et solaire ont un impact parmi les plus faibles. Les chiffres que vous citez sur le contenu CO2 du kWh sont également ceux que j’ai. Et je préfère 10 ou 50 gCO2 à 400 (gaz) ou 1000 (charbon).
Mais ma principale motivation, ce pourquoi je bosse aujourd’hui dans le secteur des EnR, c’est l’épuisement des ressources. Autant on n’est pas prêt d’avoir épuisé la silice, le fer, l’aluminium, etc... sur cette planète (par ailleurs tous recyclables), autant pour les hydrocarbures, ca va aller très vite... Idem pour l’uranium d’ailleurs.
Quel est le problème de la durée de vie des centrales renouvelables ? Oui il faudra les renouveler (sûrement plus tard qu’à leur 20e anniversaire), mais n’oubliez pas que la compétitivité d’une énergie se base sur un seul critère : le coût au kWh, qui dépend du coût de constrcution, de la durée de vie, des coputs de maintenance... et de combustible le cas échéant.
De ce côté là, l’éolien dans certaines régions du monde est déjà compétitif (exemple : Brésil, moins de 5 c$/kWh), le solaire en passe de l’être (ex : sud-ouest des USA, moins de 10c$/kWh). Sur une base d’une durée de vie de 20 à 30 ans.
Quant à la fusion nucléaire, moi aussi cette énergie m’a passionné, je pense aujourd’hui, au vu des efforts nécessaires à peu de résultats dans la recherche sur ce domaine, que le jour où (si) la fusion nucléaire est technologiquement faisable, elle sera très largement et irrémédiablement dépassée en termes de coûts par rapport aux renouvelables.
Le meilleur réacteur à fusion que nous ayons, déjà en fonctionnement et garanti pour les 5 prochains milliards d’années, c’est celui situé à 150 millions de km de cette Terre
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Et, si, on sait stocker autrement qu’en hydraulique gravitaire !
Batteries notamment, domaine dans lequel des progrès fulgurants sont faits en ce moment, en termes de capacité, de coût, de recyclabilité, de durée de vie... -
Un mix hydraulique/éolien/photovoltaique/cogénération biomasse peut répondre à tout nos besoins, par exemple une solution avec 1,5kW d’éolien, 1kW de photovoltaique, 1kW de cogénération par habitant, complétant l’hydraulique existant.
En partant sur 66 millions d’habitants, cela ferait donc 99GW d’éolien, 66GW de photovoltaique et 66GW de co-génération biomasse en complément des 25GW hydrauliques existants.
Dans ce cas, plus besoin de stockage autre que l’hydraulique de barrage ou la biomasse, même si le stockage sera toujours utile.
Cela suppose bien sûr l’élimination du chauffage électrique qui est une hérésie technique, énergétique et économique.
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hérésie....si on peut chauffer autrement... ce n’est pas une hérésie si le but est de ne pas dépenser d’énergie fossile....
Bien sur on peut parler de maisons passives ( encore que je demande à voir sur le moyen terme)...mais pour demain....dans le monde réel chez les vrais gens...et avec quel argent ???? -
L’énergie nucléaire est une énergie fossile, puisque que l’uranium est extrait, « fouillé », de la terre, en quantité très limitée.
La méthode la plus efficace pour chauffer un maison, c’est le solaire thermique avec stockage d’eau chaude, allié à une chaudière ou un poêle à biomasse, par exemple à granulés.
Quand à l’argent, il faudra bien payer un jour la fausse économie faite en installant du chauffage électrique, voire trouver où sont passées les subventions versées par EDF.
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Les centrales au sol PV ne coutent pas 1.5€/Wp. Je sais que le rêve de tous les développeurs est de mettre tous les fabriquants de panneaux à genoux. Mais la réalité est tétue. Même en Allemagne, le coût est supérieur à 2€:Wp, pour des centrales beaucoup plus grandes, et des contraintes (notamment au niveau des transformateurs) largement inférieures. Les pires fabriquants chinois sont à 0.7€/Wp (en polycristallins) et il quasiment prouvé qu’ils font du dumping. Alors faire du renouvelable c’est bien. Faire de l’Européen renouvelable, pour conserver notre indépendance énergétique, c’est mieux.
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@luke : en effet, 1.5€/W pour une centrale au sol, c’est avec des modules asiatiques.
Je suis tout à fait d’accord avec vous, je préférerais que les modules installés en Europe soient fabriqués en Europe. Ce n’est pas vrai que pour les modules photovoltaïques, ca l’est aussi pour une infinité de produits manufacturés à l’heure actuelle. Nous avons un vrai problème en Europe, au nom du libre échange nous voulons nous battre à arme égales avec des pays qui ont des coûts salariaux 20 fois inférieurs aux nôtres. Vous l’avez envoyé avec un PC « made in France » (ou « made in EU ») votre message sur Agoravox ? Non, et moi non plus.Cela amène 2 réponses :1) si un module chinois se vend à 0,7-0,9€/Wc (et vous parlez des « pires », mais le problème c’est qu’ils sont de bonne qualité), un module européen se vend à 1,2-1,3€/Wc. C’est certes plus cher, mais infiniment moins qu’il y a seulement 1 à 2 ans. En Europe aussi les coûts de production du PV baissent, c’est général... et ce n’est pas fini.2) les tarifs d’achat devraient, de manière généralisée en Europe, faire l’objet d’une bonification en fonction de la provenance. Oui c’est du protectionnisme. Beaucoup de pays le font. L’Ontario, par exemple, a subordonné son tarif d’achat solaire à un minimum de 60% de contenu local. Résultat ? Plusieurs usines de modules se sont construites dans la province. Il faut que nous fassions pareil, ca sera de bonne (et juste) guerre. -
Comptes d’apothicaire pour masquer une cruelle réalité, l’écologie énergétique est une très chère danseuse.
Actuellement, la production « écologiste » ne gère pas le coût du stockage, la régulation se fait par la production traditionnelle, thermique et nucléaire et elle n’a pas a supporter ce coût supplémentaire qui la renchérirai encore plus.
Le photovoltaïque sur toiture n’est « rentable » qu’en étant subventionné 11 fois et l’éolien 3 fois !
Quand je vois ces grands moulins à vent dans les plaines à blé de la Beauce, je me dis que pour exister, ils brassent plus mon fric que d’’air, mon fric, que je crache sous forme de taxe parafiscale sur ma consommation d’électricité.
Sauf que ces moulins à vent sont tellement grands que je ne peux pas tel Don Chicotte les charger sur ma Rossinante.
Je vous rappelle le prix de base de l’électricité nucléaire 42€ le Mwh-
@Magnon :
42€/MWh en nucléaire, c’est le coût des centrales actuelles, déjà amorties. Même EDF reconnaît que le coût de l’EPR va être au moins de 60, et pas mal d’experts le voient plutôt à 80. Et si le coût du démantèlement doit être pris en charge intégralement, avec une évaluation réaliste, on explose ce chiffre.Mais ce n’est pas le sujet, le tarif de base de l’électricité oscille en effet entre 50 et 100 €/MWh suivant les pays. Si ce n’est du nucléaire, c’est le gaz, le charbon, l’hydro, qui est toujours meilleur marché.Mais l’éolien, en France, c’est 85€/MWh, soit, pour parler de prix de marché, ou du futur prix du nucléaire, 20 à 30% de plus.Le solaire, c’est de l’ordre de 150 à 200€/MWh en centrales au sol, 250 à 300 en centrales en toiture. Bref pour une centrale au sol dans le sud de la France, on est à 2 fois le prix de marché, maximum. Et dans certains coins des USA très favoorables, les contrats d’achat de grandes centrales solaires se négocient aux alentours de 100$/MWh, soit 70€.Que vous le vouliez ou non, l’histoire est en marche, comme disait Patrick, « on se dit rendez-vous dans 10 ans » : ces débats seront alors de l’histoire ancienne, éolien comme solaire ne seront plus subventionnés, car déjà compétitifs.-
En aucun cas on ne doit changer une énergie de base, continue pour une intermittente. Entre novembre 2008 et décembre 2010 en Angleterre, la production éolienne a 124 fois atteint un point bas de 1% de la capacité, ce pendant cinq heures en moyenne ; 51 fois, le point bas de la production s’est établi à 0,5% de la capacité, pour plus de quatre heures en moyenne.
Un exemple : à 17h30 le 07 Décembre 2010, lorsque le Royaume-Uni a enregistré sa quatrième plus grosse consommation de 60.050 MW, le parc éolien de 5200 MW, n´a produit environ que 300 MW, un facteur de charge de 5,8%. Un des plus grands parcs éoliens du Royaume-Uni, la Ferme éolienne de Whitelee de 322 MW n´a fourni que 5 MW environ, un facteur de charge de 1,6%.
Pendant ce temps, le facteur de charge dans d’autres pays européens à la même époque était également faible. Le parc allemand a enregistré un facteur de charge d’environ 3% (830MW/25.777 MW) et le Danemark 4% (142 MW / 3.500 MW).
Ces chiffres confirment les arguments théoriques que quelle que soit la taille du parc éolien vous ne serez jamais en mesure de réduire le parc de production conventionnel. Un investissement très cher, surtout quand il ne produit pas quand vous en avez le plus besoin.
Alors, pas de nucléaire, pas de fossiles, vers 2050 nous retournerons en 1800, avant la révolution industrielle, puisque toute les énergies sont dépendantes du pétrole pour leurs construction et maintenance.
(Voir : Renewable Energy Foundation »Faible production éolienne 2010 »).
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@ tous les dubitatifs
Bonjour,Tout d’abord je suis étonné de la violence de certaines réponses. Le mot « dialogue » semble ne pas avoir beaucoup de sens pour certains... Et pour répondre à certains arguments, merci de relire auparavant mon étude.Je parle de 200GW solaire et 50GW éolien, c’est de puissance installée. Je prends donc en compte un facteur de charge de 15 et 25%, correspondant à la réalité, avec la variabilité que cela implique.Oui, une sombre journée d’hiver sans vent, les éoliennes et centrales solaires ne produiront pas grand chose. Et, oui, à ce moment là, les centrales thermiques, nucléaires, hydro, arrivent en back-up, heureusement. C’est bien le sens des 32% d’énergie dispatchable en moyenne annuelle de mon étude.Cette puissance installée en back-up, je l’ai chiffré à 65GW, soit un peu plus que la puissance thermique/hydro installée aujourd’hui en France.Je répète que cette étude est un premier jet. Elle est là pour donner des ordres de grandeur sur la base de données réelles.Dans la vraie vie, que va-t-il se passer ? Non, on ne va pas construire 2000km2 de centrales solaires et 25000 éoliennes en 1 an. Non, on ne va pas sortir du nucléaire en 1 an. Ca serait d’ailleurs une aberration économique. Oui, si l’on sort totalement du nucléaire, pour répondre aux jours sans vent et sans soleil il faudra dépendre du gaz russe, algérien, écossais. Et alors ? Ne dépend-t-on pas aujourd’hui à 100% d’uranium extrait à l’extérieur de l’Europe ?Et de toutes façons, ces back-up resteront provisoires. Car un jour, il faudra faire sans énergies fossiles ni uranium. Ce jour là, on a intérêt à avoir développé suffisamment : 1) les énergies renouvelables, 2) les moyens de stockage, 3) les interconnections entre pays, voire continents.Je rêve d’un monde où l’ensemble de l’énergie consommée par les européen viendra, sous forme d’électricité, des centrales solaires du sud de l’Europe,des centrales éoliennes offshore de la mer du Nord et des centrales éoliennes terrestres, des centrales solaires et éoliennes du Sahara. Evidemment, ca veut dire que nous aurons fait de sacrés progrès géopolitiques. Mais il n’est pas interdit de rêver, non ? Je dirais même que c’est fortement recommandé, le pessimisme n’amène à rien.Pour terminer, quand on me fait un procès de malhonnêteté intellectuelle pour dire que les renouvelables peuvent prendre une place largement majoritaire en France, et même dans tous les mix énergétiques du monde, et ce sans retour à la bougie, je réponds une seule chose : nos ressources en hydrocarbures, et en combustible nucléaire, sont limitées. Si l’on continue « business as usual », d’ici 1 à 2 siècles au plus tard, ce n’est pas le retour à la bougie qui nous guette, mais la fin de nos civilisations, ni plus, ni moins. Les ressources solaires, et dans une moindre mesure éoliennes, de cette Terre sont en revanche illimitées à notre échelle. Alors, que vous le vouliez ou non, les renouvelables, c’est physiques, deviendront un jour ou l’autre nos principales, puis uniques, sources d’énergie.-
Vous oubliez que les renouvelables ne sortent pas de terre miraculeusement.
Matières premières minérales et fossiles sont intimement liées, l´une ne s´obtient pas sans l´autre. L´AIE chiffre une quantité croissante d´énergie nécessaire mais aussi un manque de 20Mb/jour de pétrole en 2020. Bien avant 2050 la production de pétrole sera dans un déclin accéléré, les minerais de fer, de bauxite, de cuivre, de nickel.... pour ne parler que des plus importants, nous viennent d´Amérique du sud, de l´Australie, de la Nouvelle Calédonie etc... Comment ferons nous pour les transporter et les transformer ? N´oublions pas que les mines produisant l´antimoine, L´hafnium, l´indium, le platine, l´argent, le tantale et le zinc serons épuisées dans les 30/40 ans qui viennent. Malheureusement, nous devons utiliser aussi d´autres matières premières très énergivores comme le ciment (60 à 120 litres d´équivalent pétrole/tonne), le verre (2500Kw/tonne), l´acier, plastiques, câbles, isolants (alternateurs, moteurs, transformateurs, condensateurs), toute l´électronique de contrôle (90% de pétrole), etc.
Ce qui me fait dire que 30 ans après le pic de production de pétrole nous serons en panne de transports et d´électricité.
N´oublions pas l´agriculture complètement pétro-dépendante dont la production mondiale a été multipliée par 7 au XXe siècle et dont les rendements plafonnent.
Vers 2050 nous retournerons en 1800 avec de 2 à 3 milliards d´habitants au maximum, puisque toutes les énergies utilisables sont dépendantes du pétrole pour leurs construction et maintenance.
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@ Roberton
Décidement les adeptes du retour à la bougie sont nombreux ici !
Petit calcul coin de table :
si on veut fournir en énergie, uniquement avec de l’électricité (ce qui signifie qu’on sera passé au tout-électrique, notamment pour le transport, l’industrie... ce qui a l’avantage d’offrir de biens meilleurs rendements), 7 milliards d’habitants consommant autant d’énergie primaire qu’un français en 2010 (soit 60 000 kWh/an/habitant), il faut environ 400 000 TWh par an (soit 20 fois la prod mondiale d’électricité actuelle). Si on voulait faire ca uniquement avec du solaire photovoltaïque (ce qui ne sera jamais le cas, mais prenons un cas extrême), avec des centrales au sol installés dans des zones correctement ensoleillée (mais pas des déserts), donc avec un produtible annuel de 1500h équivalentes pleine puissance, il faut 225 TW de puissance installée.
En prenant le cas de centrales au sol avec des modules photovoltaïques au silicum, avec cadre aluminium, câblage en aluminium, structures de support vissées dans le sol en acier (pas de béton), on obtient des quantités de cet ordre :
- acier 34 milliards de tonnes. Les réserves de fer sont de 180 milliards de tonnes.
- verre 18 milliards de tonnes. Réserves inépuisables (sable).
- aluminium 5 milliards de tonnes. Les réserves de bauxite sont de 38 milliards de tonnes.
- silicium 900 million de tonnes. Réserves inépuisables (sable).
- plastiques/polymères 1,6 milliards de tonnes. Tout cela pourra provenir du bioplastique, pour éviter l’utilisation de pétrole. On n’est pas dans les ordres de grandeur où il pourrait y avoir une limitation.
- batteries de stockage : je n’ai pas fait le calcul, mais vu les nouvelles batteries qui arrivent, utilisant des éléments très répandus comme le zinc, le sodium, etc... je pense que cela ne sera pas un problème ! Je suis preneur de données là-dessus (et sur le bioplastique) si vous en avez.
Et tout cela se recycle. Bref il n’y a aucun problème de ressources.
Quand à l’énergie utilisée pour la fabrication/construction/maintenance, une centrale PV « rembourse » cette énergie en 3-5 ans (actuellement... les procédés sont en train de devenir beaucoup moins énergivores), une éolienne en moins d’un an (oui oui y compris le béton de la fondation). Pour des centrales qui vont durer 20 à 30 ans (prouvés : il existe déjà des centrales éoliennes et solaires de plus de 20 ans, et qui fonctionnent toujours), le bilan est largement positif.
Arrêtons de ne voir que de problèmes, penchons nous sur les solutions.
Vous pouvez choisir de remplir votre cave de bougies en prévision du chaos à venir, moi j’ai choisi de travailler dans les énergies renouvelables... Chacun sont truc -
Quant à l’agriculture, l’agricuture bio et son rendement équivalent à 80% de l’agriculture intensive pétro-dépendante, ca ne vous parle pas ?
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Votre calcul est vraiment petit.
Le fait d´avoir des réserves suffisantes de minerais ne veut pas dire que nous les extrairons facilement, un camion CAT de 250 tonnes de charge ou une excavatrice ne fonctionnent pas à l´électricité, pas plus que le minéralier qui va les transporter. Dans la construction civile le ciment (2,5 milliards de tonnes/an/monde a besoin pour être fabriqué de plus d´énergie que celle fournie par la somme de toutes les usines nucléaires de la planète), le verre, le carrelage, les briques, les tuiles utilisent le gaz. L´énergie se présente sous différentes formes et n´est pas toujours interchangeable, l´Airbus électrique n´est pas pour demain, ni le minéralier. Les pales de l´éolienne sont faites de fibres de carbones noyées dans de la résine, tout ce qui tourne a besoin de lubrifiant (40 millions de tonnes/an/monde) et tous les systèmes électriques sont isolés. l´électronique c´est 90% de pétrole à commencer par le circuit imprimé, comme l´écran LCD ou LED.
Dans l´agriculture, le pétrole et le gaz servent à fabriquer les engrais, 180 millions de tonnes de fertilisants (N-P-K)) et les phytosanitaires indispensables à l’agriculture moderne. Sans eux, les rendements s’effondrent. Ainsi que le diésel (100 à 150 litres pour ha/an pour planter, traiter et récolter) pour la mécanisation. Le bio avec 20% en moins, c´est combien de morts ?
Avez-vous un tracteur électrique/hydrogène ou bien comptez-vous de mettre toute la population dans les champs ? De 1900 à 2000, la production mondiale a augmenté de 600%. Et la population en conséquence est passée de 1,7 à 6,8 milliards. Il suffit de regarder la Corée du Nord où la production a diminué de 40% (sans engrais et diésel) et la faim a tué 1 million de personnes pour imaginer le futur de l´humanité sans pétrole et gaz. Le pétrole n´est qu´une parenthèse de 200 ans dans l´histoire de l´humanité. Aurons-nous les solutions pour 2050 ? Les optimistes pensent que l´homme résoudra tous les problèmes, ce qui est possible en labo peut être impossible à grande échelle pour manque de matériaux. Quant a la bougie c´est aussi un sous produit du pétrole, imaginez autre chose. Un bon conseil, achetez un terrain de 5 ha, plantez, faites votre biogaz (lumineux ?), vous en aurez besoin plus vite que vous ne le pensez.
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