« Renouvellement du parc français de réacteurs nucléaires | Accueil | Réponse de Sauvons Le Climat à Eva Joly »

26 avril 2012

Commentaires

Flux Vous pouvez suivre cette conversation en vous abonnant au flux des commentaires de cette note.

Dans le rapport "European Renewable Energy Network" (2012) du parlement européen, on peut lire:
*
"In one of the most comprehensive, but unpublished studies so far, Fraunhofer IWES has analysed the energy storage need for integration of renewable energies [Speckmann 2011]. For this, Europe was split into 70 regions. Electricity supply and demand were modelled for two scenarios with different degrees of grid extension. Assuming optimumreinforcement of the electricity grid, it was found that over 90% of the energy storage requirements can be avoided. Furthermore, assuming also an optimal supply and demand management, the remaining need for storage capacity is some 20 TWh, which is equivalent to 2.2 days of average EU power demand in the best case."
http://www.europarl.europa.eu/document/activities/cont/201202/20120208ATT37544/20120208ATT37544EN.pdf

@ Jean-Pierre Perves et Hubert Flocard:

L'étude que vous avez réalisée utilise une résolution spatiale inadaptée: Vous raisonnez avec comme résolution les pays (la France, c'est 550 000 km2, avec trois régimes de vent différents), sans tenir compte de la variabilité intra-pays. Or chacun sait que le gisement éolien n'est pas uniforme à l'échelle de la France à un instant t. On peut avoir du vent en Bretagne et grand soleil en Provence, ou l'inverse.

Il convient de faire ce que font tous les centres de recherche allemands, danois, suèdois, norvégiens (Etc.), c'est à dire d'utiliser une résolution spaciale pertinente, de l'ordre de 50 km x 50km. Cela suppose un vrai travail de compilation des données météo, ce que vous n'avez pas fait.

De plus, vous limitez votre étude à une poignée de pays, or c'est à l'échelle de l'ensemble de l'Europe qu'il convient de travailler. Plus la surface considérée est élevée, plus le smoothing effect est important, et moins les besoins en stockage sont importants.

Pourquoi ne pas avoir intégré la Norvège, la Suède et la Finlande à votre étude, pays qui disposent des deux tiers des réservoirs hydro de toute l'Europe ? Pourquoi ne pas avoir mentionné que le Danemark a produit 26% de son électricité en 2011 grâce à la symbiose hydro-éolienne avec ses voisins scandinaves ? Pourquoi ne pas avoir mentionné que ce modèle d'intégration est extensible à l'Allemagne et à l'ensemble de l'Europe ? C'est ce qu'on démontré les vrais experts du secteur, pourquoi le cacher à vos lecteurs ? Pourquoi ne pas indiquer clairement qu'il est possible d'ajouter une composante pompage aux cascades de lacs de barrage déjà en place en Norvège, ceci sans avoir besoin de construire de nouveaux barrages ?

Ces deux raisons (résolution spaciale inadaptée + surface prise en compte trop faible) sont suffisantes pour conclure que votre étude est extrêmement lacunaire et n'est pas du tout éclairante. Pire, elle apporte des conclusions qui pourraient tromper les lecteurs naïfs qui ne connaissent pas les vraies études scientifiques menées sur ce thème.

J'ajoute que vous ne raisonnez que sur un an, or toutes les études menées en matière en Europe (elle sont nombreuses) reposent sur une base d'environ 8 ans.

Enfin, vous négligez complètement l'impact d'un stockage haute efficacité de courte durée (type STEP, en intra-day) sur les besoins en appoint. Pourtant cette synergie permet de réduire considérablement les besoins en appoint.

Bref, on a l'impression que vous avez construit votre étude avec l'idée pré-conçue que les besoins en stockage sont énormes, que brûler du fossile est inévitable, ceci afin de coller à la doctrine pro-nucléaire. Au mieux vous avez agi par ignorance, au pire vous faites exprès de tromper vos lecteurs.

Réponse au commentaire de M. Perves à propos des STEP marines:

François Lempérière, expert hydraulicien ex-président du Comité Français des Grands Barrages, a identifié des sites dans le nord de la France où la construction de STEP marines est possible, parvenant à une puissance de 20 GW. En ajoutant les 5 GW de STEP déjà en place en France, le compte est bon. Voici le détail des réflexions de Monsieur Lempérière:

http://www.hydrocoop.org/fr/publications/4-_Stockage_d__nergie__lectrique_dans_le_nord_de_la_France__04.2010.pdf

Un chiffre à retenir: une STEP marine à 90 mètres au dessus de la mer et avec 40 mètres de marnage (c'est le cas des sites identifiées par François Lempérière), c'est 10 GWh par kilomètre-carré de bassin.
On peut ensuite équiper la STEP avec la puissance que l'on souhaite: 10 GWh, c'est 10 GW pendant une heure, ou 5 GW pendant 2 heures, ou 1 GW pendant 10 heures, ou 100 MW pendant 100 heures.

Il est inutile de disposer de 24 heures pour gèrer la nature variable de l'éolien. 10 heures suffisent amplement.

Je n'ai pas encore vu les chiffres détaillé de l'étude, mais je trouve extrêmement optimiste de considérer qu'avec 187 GW d'éolienne, on puisse n'avoir besoin que de 25 GW de STEP à coté.

Sur les gradient de charge, je vous invite à voir cette page intéressante sur la production électrique en Algérie, rare pays à avoir une production quasiment 100% gaz, qui indique que les gradients de charge ont *O*B*L*I*G*E* le gestionnaire réseau à ne pas utiliser uniquement des CCGT mais en complément des centrales à cycle ouvert, au rendement nettement moins bon.

Cf http://www.sonelgaz.dz/presse/spip.php?page=imprimer&id_article=232
"Cette courbe explique par ailleurs le choix de SPE d’opter pour la réalisation de petites centrales de type turbine à gaz à démarrage rapide (souvent inférieur à 30 minutes) qui permettent de répondre à la modulation de la demande journalière"
"Ce type de centrales permet aussi de secourir vite le système en cas de défaillance des grosses centrales de type cycle combiné ou turbine vapeur dont le redémarrage nécessite une durée moyenne de 6 à 16 heures"

Les explication de la SPE sur le fait que les grands pays industrialisé ne sont pas eux soumis à des variations de charges aussi violente ne sont plus valable une fois qu'on a introduit une part importante de renouvelables intermittents, qui génère précisément ce type de variation. Au total on a des scénario où à moins de disposer de ressources STEP/hydraulique importantes, la contribution des éoliennes conduit à *augmenter* la production de CO2 par rapport à un cas optimal utilisant quasi-uniquement des CCGT.
Une thèse qui a déjà été soutenu par Civitas au RU mais pas sur la base de données suffisamment éprouvées pour convaincre réellement : http://www.guardian.co.uk/environment/blog/2012/jan/09/wind-turbines-increasing-carbon-emissions

Bonjour,

@Sciences des renouvelables.

Vous reprochez à Flocard et Pervès de ne pas avoir inclus dans leur étude la Suède, la Norvège et la Finlande. Du point de vue de l'énergie éolienne produite, cela n'aurait rien changé, puisque ces pays n'en ont quasiment pas.
En revanche, lorsque vous dites que le Danemark produit 26% de son électricité grâce au couplage avec ses voisins, la phrase n'a pas grand sens, car le Danemark exporte quasiment la totalité de sa production éolienne (il suffit, pour s'en rendre compte, de comparer l'énergie éolienne produite et les exportations : c'est pratiquement identique).
Autrement dit, il faut considérer, comme entité électrique, le Danemark ET ses voisins.
Or, en 2010, la Suède a consommé 134 TWh, la Norvège 119 TWh, la Finlande 84 TWh et le Danemark 64 TWh, soit un total de 401 TWh. En prenant 25% d'éolien au Danemark, cela fait 16 TWh, soit 4% du total.
On est loin des performances et des possibilités de généralisation que vous avez en tête. Il est clair que l'Allemagne entend développer des capacités de stockage en Norvège, mais là encore, en déduire comme vous le faites que la problématique se généralise facilement à toute l'Europe relève du "wishfull thinking".

Par ailleurs, concernant le rapport que vous citez du German Advisory Council on Global Change de 2011 (rapport de plus de 400 pages !), une petite phrase, page 119, tempère les conclusions de l'étude. Je cite : "Barriers such as the economic lifetime of existing infrastructures or upfront costs have been consciously excluded from this calculation". Précaution reprise dans la légende de la figure 4.1.1, figure clef puisqu'elle trace le scénario de transition énergétique mondial :"The economy of existing infrastructures and the availability of key materials have not been taken into account." Notez également que, dans ce scénario, la demande énergétique mondiale NE 2050 serait en gros la même qu'aujourd'hui, ce qui est pour le moins en contradiction avec les tendances des pays émergents.

Ce n'est pas parce qu'un scénario a été publié qu'il est prédictif. Ayez au moins un regard critique sur les hypothèses, explicites ou implicites.

Cordialement,

Jacques Treiner

@ Jacques Treiner:
C'est sur la base des données météo (soleil, vent), avec une résolution spatiale et temporelle adaptée, et sur l'ensemble de l'Europe, qu'il fallait réaliser cette étude. Pas sur la base de la production des quelques éoliennes installées aujourd'hui dans une poignée de pays, tous à l'ouest.

Ce sont quelques uns des erreurs commises par les auteurs de l'"étude" de "sauvons le climat". Une autre erreur (par ommission) consiste à avoir considéré l'éolien seul, alors que tous les experts savent que la complémentarité du solaire et de l'éolien est parfaite en Europe à l'échelle saisonnière. Si on cherche vraiment à réduire les besoins en stockage, on commence par ça.

Il y a d'ailleurs tellement d'erreurs et de biais qu'au final cette étude n'a vraiment aucune intérêt, si ce n'est de mesurer le retard intellectuel français en matière de systèmes à hauts niveaux d'énergies renouvelables.

Les auteurs ont indiqué "A notre connaissance aucune modélisation de grande ampleur du fonctionnement d’un mix électrique mobilisant une forte puissance d’énergies intermittentes"
C'est la marque d'une ignorance manifeste de l'abondante littérature scientifique en la matière.
Tout est à revoir dans ce papier, de A à Z.

@Sciences des énergies renouvelables : Je vous trouve bien péremptoire, sur la base de peu d'éléments chiffrés, et beaucoup d'hyperboles.
Toutefois j'apprécie que vous veniez présenter ici le point de vue opposé à celui de "sauvons le climat", il ne peut que être profitable que les idées s'affrontent directement, et d'aller jusqu'au fond des choses pour comprendre comment on arrive à des positions si opposées, sur la base de faits qui devraient être objectifs. Et qu'à la fin dans une logique scientifique, on détermine quelle position est correcte, et laquelle ne l'est pas.

Je ne suis pas pour l'instant convaincu par ce que vous présentez.
En particulier, je vous ferais la remarque que la complémentarité "parfaite" de l'éolien et du solaire n'existe que sous la forme de valeur moyenne sur une longue période. Mais pour alimenter un réseau, il faut une adaptation rigoureusement égale à tout instant, et non pas en valeur moyenne.
La publication de Lempérière est très intéressante, mais donne juste une dizaine d'heure d'autonomie. Donc il suffit que cumulée sur une période donnée le déficit de production par rapport à celui attendu atteigne ces 10 heures pour que le système s'écroule. Sur 5 jours, 10% de production manquante par rapport à celle espérée pour alimenter le réseau, et déjà la réserve de 10h est entièrement consommée. A contrario, si on dépasse en moyenne de 10% pendant la même durée, on ne sait plus comment stocker le surplus.
Mais la solution reste extrêmement intéressante ... pour le nucléaire. Une telle capacité de réserve supplémentaire, rechargée avec la production nocturne, permettrait de couper les moyens fossiles pendant des périodes de mi-saison où il ne sont mis en route que pour 1 à 2h d'utilisation réelle par jour, ou même juste en tant que réserve de sécurité. Et même pendant la pointe hivernale, cela permettrait de couper certains des moyens les plus polluants. D'ailleurs on pourrait se demander pourquoi EDF ne l'a jamais fait, quand on passe sous silence la valeur déjà considérable d'investissement que ça représente, et le très prévisible blocage des populations face à l'impact paysager.

L'acceptabilité, le coût des infrastructure à mettre en place, c'est un facteur essentiel et non pas "l'intendance suivra"
Déjà aujourd'hui les capacité de liaisons ne suivent plus les contraintes que le déploiement des énergie renouvelable placent sur elles, comme l'illustre cette lettre du président de president de ENTSO-E : http://www.pfbach.dk/firma_pfb/entsoe_120416_letter_to_commissioner_oettinger.pdf


Juste pour vous titiller, si vraiment il était possible de créer dans un budget contenu des STEPS à la puissance de plusieurs dizaines de GW et avec des réserves considérables, on pourrait alors assurer 100% de la consommation française avec juste les 63 GW de nucléaire actuels. En ajoutant l'hydraulique standard pour avoir un peu de marge.

@Sciences des énergies renouvelables,

Il me semble que l'approche par pays et sur les données de production constatées sont au contraire très intéressantes. Les simulations sur données météo sont intéressantes, mais elles supposent sans doute une implantation optimale des installations. Or l'expérience montre que les réalisations humaines dévient sensiblement de l'optimum. Regarder la réalité telle qu'elle se produit permet d'avoir ce qui se passe réellement. De plus, il y a désormais plus que seulement "quelques éoliennes" en Europe: les installations allemandes, espagnoles et danoises sont déjà importantes au vu de la taille de ces pays. Les installations française sont relativement dispersées sur le territoire, comme le montre suivi-eolien.com. Pas de raison de croire que les choses puissent être significativement différentes.

L'étude du SRU que vous citez a aussi les défauts habituels des études 100% renouvelables. Elle prévoit des facteurs de charge supérieurs à ce qu'on constate. L'éolien offshore y est prévu à 50% de taux de charge. On voit aussi que l'éolien offshore est quasiment l'énergie la moins chère avec 41€/MWh... Moins chère que l'onshore! On y prévoit aussi entre 45 et 70GW de capacité de transmissions entre la Norvège et le Danemark et des choses similaires entre Allemagne et Danemark (tableau 3-8 p95): on fait passer ça où? qui paie?

Pour les STEPs marines, je suis d'accord avec jmdesp. Devant l'OPECST, le représentant d'EDF a évoqué 5GW. Mais vu l'opposition des riverains (et des associations d'écolos) que ça ne manquera pas de soulever, ce sera bien beau si on fait 1GW.

Bonsoir Sciences des énergies renouvelables,

Aujourd'hui 16 MAI en Midi Pyrénées le PhotoVoltaïque a tourné "du feu de Dieu".
Mais ce n'est pas tous les jours pareils, voir à titre d'exemple les courbes de production allemandes Eex déjà citées sur ce blog;

donc on a besoin de stockage.

C'est ce que propose votre très intéressant lien

extraits

• Even an isolated German system is possible, but
it needs 262 GW of capacity for 81 Gw Peak Load

• The Norwegian system can supply the necessary storage! C'est la Clef de la Conférence

• 5 600 GWh intermittent storage capacity mini in Norway

• The necessary grid capacity for a cooperation DE-DK-NO requires
NO-DK = 46 GW et DK-DE = 42 GW

Chacun pourra vérifier ces chiffres sur le lien et aussi comparer les capacités de stockage requises et la capacité de notre super STEP de GRANDMAISON.

Sans autre commentaire

C'est surtout en Allemagne que ça a tourné du feu de dieu. Mais le résultat détaillé sur eex est *très* intéressant. Le record vendredi et dimanche dernier a écroulé les prix, et a effacé le plus cher donc presque complètement le gaz, et une partie du charbon. Ne sont resté que la lignite et le nucléaire ...
Proportionnellement on obtient un mix surprenamment polluant !! Et surtout si les Allemands n'avait pas arrêté plusieurs réacteurs, dans une situation de ce type, ils se seraient substitué entièrement à de la lignite, réduisant très fortement la production de CO2.

L'utilisation des commentaires est désactivée pour cette note.

Qui sommes-nous ?


  • "Sauvons Le Climat" a pour ambition d’informer, de manière indépendante de tout groupe de pression ou parti politique, sur les problèmes relatifs au réchauffement climatique et sur les solutions proposées pour le ralentir. Notre association est dotée d’un comité scientifique présidé par Michel Petit, ancien responsable du groupe français d’experts au GIEC. Sous le contrôle de ce comité, SLC publie régulièrement des études et des communiqués sur les aspects scientifiques et techniques ainsi qu'économiques et sociaux de ces problèmes. Nous diffusons également des points de vue de nos adhérents.
  • Lire notre manifeste

Avertissement

  • Les textes présentés sur ce blog n'engagent Sauvons le Climat que s'ils portent la mention "Article SLC"

Nos conférences en vidéo

Nous contacter