jeudi 20 décembre 2012

OPINION SUR LA TRANSITION ENERGETIQUE EN FRANCE


PERIODE 2012-2025

LES FONDEMENTS




La France avec le plan établi par François Hollande a enfin choisi une stratégie énergétique cohérente:

« Je me suis engagé à ce que la part du nucléaire dans la production d’électricité soit réduite de 75 % à 50 % d’ici 2025. Nous avons besoin d’une industrie nucléaire forte, inventant les technologies, les progrès de demain, mais nous avons besoin aussi d’énergies renouvelables, nous avons besoin aussi d’un plan d’économies d’énergie parce que ce sont ces trois actions – le nucléaire, les énergies renouvelables et les économies d’énergie – qui nous permettront d’avoir une perspective industrielle ». (François Hollande, Discours du Bourget, 22 janvier 2012, http://tempsreel.nouvelobs.com/sources-brutes/20120122.OBS9488/le-discours-de-francois-hollande-en-integralite.html). « À partir de 2012, nous augmenterons la part des énergies renouvelables pour sortir de la dépendance au nucléaire et au pétrole […]. Nous engagerons un plan d’investissements massifs pour les économies d’énergie et les énergies renouvelables à l’échelle nationale et européenne. »

Nous pensons que ce plan répond à de nombreuses questions restées jusqu'à présent en suspens:

- La solution énergie nucléaire majoritaire  passe par les prochains réacteurs de quatrième génération, dont la technologie n'est pas encore bien définie : réacteurs à sels fondus au thorium, réacteurs à uranium en spectre rapide, etc... La sûreté absolue serait garantie dans certains cas mais la durée de vie et la rentabilité de ces réacteurs sont mal connues.
Une   autre difficulté réside dans le transport de l'énergie électrique produite par des Centrales très puissantes et envoyée sur des réseaux dont il faudra accroître la capacité de façon onéreuse.


- La solution sortir du nucléaire n'est techniquement pas possible si l'on veut aussi s'affranchir de l'énergie fossile. Car le seul recours restant est celui des énergies renouvelables dont la fourniture discontinue ne peut être exploitée de façon stable sans l'appui d'autres sources continues  de base (dites Centrales fantômes).

- Finalement la bonne solution dans le cadre de la lutte contre le réchauffement climatique est bien celle d'un mix énergies renouvelables épaulées côté production d'électricité par un nucléaire modeste mais tellement utile pour assurer la stabilité des réseaux et assurer les pointes de consommation.

Les divers types d'énergies renouvelables sont:

ENRé : énergies renouvelables d'origine électrique, c’est-à-dire électricité hydraulique hors pompages, éolienne et photovoltaïque.
ENRt : énergies renouvelables d’origine thermique, c’est-à-dire biomasse dont bois-énergie (bois et sous- produits du bois), résidus de récolte, déchets urbains renouvelables, biogaz, agrocarburants, solaire thermique, géothermie, pompes à chaleur. Si la France, déjà bien pourvue en énergie hydraulique, peut accroître considérablement sa production d'énergies renouvelables telles que le solaire et l'éolien, elle possède avec ses forêts et ses océans une immense richesse énergétique cachée dans la biomasse terrestre et marine. L'exploitation de la biomasse marine sous la forme des microalgues est particulièrement intéressante car elle n'empiète pas sur les cultures terrestres.

- Ce mix présente aussi d'autres avantages. Il ouvre la voie par ses nombreuses possibilités secondaires à une bonne efficacité énergétique (augmentation des rendements notamment par cycles combinés, production locale économisant les réseaux, isolation de l'habitat très consommateur de chaleur). Le tout conforté par des économies drastiques des énergies utilisées.

- Afin d'alléger la tâche de cette transition énergétique, il peut être judicieux de garder une partie de nos importations de gaz naturel très utilisé pour le chauffage de l'habitat et particulièrement avec un excellent rendement dans la micro-cogénération (fourniture simultanée de chaleur et d'électricité pour l'habitat individuel et les petits ensembles). Ceci à l'exclusion du gaz de chiste dont l'extraction par fracturation hydraulique des roches menace les nappes phréatiques, laisse échapper une partie du gaz contenant du méthane à fort effet de serre dans l'atmosphère et abîme les paysages.

Les calculs qui suivent fournissent quelques éclaircissements sur les proportions de cette transition énergétique.

TYPES D'ÉNERGIES ET UNITÉS

- Énergie primaire
C'est l'énergie contenue dans le minerai fossile avant divers traitements (extraction, raffinage, transformation). Pour le nucléaire, c'est l'énergie au niveau de la vapeur produite par la chaleur issue de la fission du noyau de l'atome.
- Énergie secondaire
C'est l'énergie recueillie après traitement de l'énergie primaire, comme les produits pétroliers.
- Énergie finale
C'est l'énergie livrée à la consommation, comme l'électricité ou l'essence. L'énergie finale est la plus significative en ce qui concerne la consommation (transports, tertiaire, industrie, chimie, agriculture).

Unités d'énergie
L'unité élémentaire est le tep (tonne équivalent pétrole)
L'unité multiple est le Mtep (megatep ou 1 million de Tep) ou le Gtep(gigatep ou 1 milliard de tep)
Une autre unité d'énergie est le Twh (térawattheure). Elle est utilisée pour l'énergie électrique. La formule de conversion est:

1 Twh = 0,086 Mtep
1Mtep = 11,628 Twh

Note:
Une exception pour le nucléaire qui produit de la chaleur avant de produire de l'électricité, et le facteur d'équivalence en tep utilisé pour le calcul de l'énergie primaire fournie est alors: 1 Twh = 0,26 Mtep (au lieu de 0,086 Mtep pour le pétrole)


CONSOMMATION D'ÉNERGIE FINALE EN FRANCE

Nom de la page : Énergie en France Crédit à insérer : Contenu soumis à la licence CC-BY-SA 3.0. Source : Article Énergie en France de Wikipédia en français (auteurs) Code html : Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Énergie en France de Wikipédia en français (auteurs)


(cliquer pour agrandir le tableau)


Hypothèse pour 2025 d'un mix fossile/nucléaire/énergies renouvelables

Bilan en 2011

La consommation finale en 2011 a été de 155,57 Mtep:

dont (d'après le tableau):

- Charbon: 5,58 Mtep


- Pétrole: 66,54 Mtep


- Gaz naturel: 31,97 Mtep


- Electricité totale: 37,13 Mtep

Par approximation, nous choisissons les pourcentages dans le tableau suivant relatif au partage de la production nette d'électricité en 2012 (la production nette ne tient pas compte de la consommation des Centrales)

Nom de la page : Électricité en France
Crédit à insérer : Contenu soumis à la licence CC-BY-SA 3.0 (
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.fr)
Source : Article Électricité en France de Wikipédia en français
(
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lectricit%C3%A9_en_France



Le partage de l'électricité consommée est alors

. de nucléaire: 74,8% = 27,77 Mtep.
. de charbon: 3,3% = 1,23 Mtep
. de fioul:1,2% = 0,45 Mtep
. de gaz: 4,3% = 1,60 Mtep
. d'hydraulique: 11,8% = 4,38 Mtep
. d'éolien: 2,8% = 1,04 Mtep
. de solaire photovoltaïque: 0,7% = 0,26 Mtep
. d'autres EnR: 1,1% = 0,41 Mtep

Total: 37,13 Mtep
- Renouvelables thermiques et déchets = 14,35 Mtep

Objectifs pour 2025
L'électricité finale en 2025 serait réduite de 20% grâce à une meilleure efficacité énergétique et aux économies d'énergie. Le pétrole serait réduit de 20% au profit des énergies renouvelables thermiques.

- Charbon (inchangé/2011)= 5,58 Mtep

- Pétrole (réduit de 20%) = 53,23 Mtep (soit une réduction de 13,31 MTEP)


INSEE Nom de la page: Consommation pétrole en 2011
http://www.insee.fr/fr/themes/tableau.asp?ref_id=NATnon11329®_id=0 Consommation de produits pétroliers en 2011


(cliquer pour agrandir le tableau)

- Gaz naturel (inchangé/2011) = 31,97 Mtep

- Électricité totale = 37,13 - 20% = 29,70 Mtep

dont arbitrairement: 

. de nucléaire (67,4% de l'électricité) = 20 Mtep
soit 58 /27,77*20 = 42 réacteurs en 2025
(au lieu de 58)

. de renouvelable (24,4% de l'électricité) = 7,25 Mtep
si l'on ôte les 4,38 Mtep saturés de l'hydraulique, il reste pour l'éolien et le solaire photovoltaïque 7,25-4,38 = 2,87 Mtep ou  2,87/1,30 = 2,2 fois plus qu'en 2011


Pour que le nucléaire ne fournisse que 50 % de l'électricité soient 14,85 MTEP, le renouvelable devrait en fournir autant. Il faudrait 14,85-4,38 = 10,47 Mtep soit 10,47/1,30 = 8 fois plus

. de  charbon (inchangé) = 1, 00Mtep
. de gaz (inchangé) = 1,00 Mtep
. de fioul (inchangé)= 0,45 Mtep
. de autres (inchangé)= 0.002 Mtep

- Renouvelables thermiques et déchets = 14,35 Mtep+ 13,31 Mtep (compensant la réduction du pétrole) = 27,66 Mtep
soit 1,92 fois plus qu'en 2011

Total: 148,14 MTEP
Soit une réduction de consommation de 5% en 2025

Ces estimations sont certainement à corriger mais elles ont le mérite de montrer les difficultés d'un tel plan.


DISCUSSION







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