Pourquoi cette pause de 10 ans dans la croissance du nucléaire civil français et mondial ?

Cf. l’article ici :

Les Echos.

Opinion | Areva, les raisons de la chute

https://www.lesechos.fr/idees-debats/cercle/cercle-178635-areva-les-raisons-de-la-chute-2149334.php

Myrto TRIPATHI / Conseillère du président, Business and Climate Summit

POINT DE VUE – Les difficultés d’Areva mettent en doute la capacité du nucléaire civil à constituer un modèle viable. Alors que s’ouvre le débat public sur la politique énergétique de la France, il faut s’assurer de comprendre comment, avec une telle assise, Areva a dû être morcelée dans un plan de sauvetage digne de la raison d’État.

À la tête de l’industrie nucléaire mondiale et grâce aux qualités intrinsèques de l’énergie nucléaire, l’entreprise AREVA aura pourtant beaucoup contribué à la balance extérieure, l’indépendance énergétique, la qualité de l’air, le climat, la compétitivité des entreprises, la dynamisation des territoires, le pouvoir d’achat et le leadership scientifique et diplomatique de la France.

De mauvaises décisions ont été prises impactant des finances déjà fragiles. Mais seules elles n’ont pas suffi. AREVA a traversé ce que les Anglo-saxons appellent une perfect storm : la conjonction de plusieurs évènements graves pris individuellement, insurmontables ensemble. Une véritable Blitzkrieg sur ses activités et sa structure financière.

Fukushima – pas de mort, mais une vague de désinformation et de lynchage médiatique aux conséquences multiples

Le 11 mars 2011, le Japon connaît le plus important séisme jamais enregistré et un tsunami de 14 m. Parmi tous les accidents qu’ils entraînent, celui de Fukushima domine les titres. Cinq ans plus tard, l’OMS et les Nations Unies apportent la conclusion (1) définitive que les émanations radioactives ne sont et ne seront responsables d’aucun mort ou malade. Les médias relaient aussi peu cette information qu’ils ont largement couvert les craintes initiales. Sous la pression réelle ou supposée des opinions publiques, la majorité des États retirent leur soutien au nucléaire.

L’Allemagne ferme ses centrales et développe en masse éolien et solaire, mais aussi charbon et lignite pour compenser les absences de vent et de soleil. Des villages sont rasés, l’Allemagne accroît ses émissions de carbone et de particules, double le prix de l’électricité des particuliers et perturbe le marché européen menaçant tous les électriciens, dont EDF. Le Japon, autre client majeur, arrête l’ensemble de ses centrales nucléaires. Seuls 3 réacteurs sur 52 ont depuis redémarré, bien que 48 soient opérationnels (2).

Des mesures sont imposées aux centrales du monde entier sans rapport avec leur exposition réelle aux risques. La pression réglementaire tourne à l’hystérie tout en exemptant les autres secteurs pourtant également concernés.

La crise financière de 2008 pénalise un peu plus les projets d’infrastructures

Les centrales nucléaires nécessitent un investissement important, risqué, long, à la rentabilité décalée dans le temps. Dans la tourmente qui suit la crise, les Accords de Bâle II contraignent les banques à des niveaux d’investissements et de risques plus limités. Financer une infrastructure requiert non plus cinq, mais cinquante banques et autant de coûts d’interface. Ceci ajouté à la désaffection des États, dont la garantie permettait de répondre aux critères de rentabilité exigés par les banques, la recherche de financement pour les nouvelles centrales passe de difficile et chère à rédhibitoire.

Le double impact de l’avènement précipité des énergies renouvelables intermittentes

Sans nucléaire et les populations ne voulant pas de nouveaux barrages, l’urgence climat pousse au retour du solaire et de l’éolien. Ils portent l’espoir de couvrir 80 % de nos besoins à la place des énergies fossiles malgré leur faible maturité technologique. La volonté impérative des États de les industrialiser alors qu’ils sont encore en phase de R&D conduit à des déséquilibres majeurs du système énergétique mondial.
Les subventions massives et priorités d’accès au réseau dont ils bénéficient n’améliorent pas l’empreinte carbone, mais font suffisamment chuter les prix de gros pour que les bénéfices des électriciens non subventionnés ne couvrent plus ni leurs investissements ni leur quotidien opérationnel. Par ailleurs, l’illusion qu’une alternative au nucléaire est possible à court terme s’installe dans le paysage politico-médiatique.
AREVA non seulement subit les difficultés de ses clients, mais, voulant compléter son offre décarbonée, perd des millions d’euros en investissements malheureux dans les énergies renouvelables.

Le gaz de schistes : une nouvelle ère pour les énergies fossiles

La révolution de l’accès au gaz et pétrole de schiste aux États-Unis entraîne dès 2010 la chute des cours des énergies fossiles, une résurgence mondiale du charbon et du gaz et l’effondrement de la compétitivité des énergies propres. Si éolien et solaire sont soutenus artificiellement, le nucléaire ne l’est pas. Les États-Unis sont les premiers à fermer des centrales parfaitement fonctionnelles pour des raisons économiques et mettent un frein définitif à tout investissement ainsi qu’aux projets de conquête d’EDF. AREVA, premier employeur américain dans le nucléaire civil, voit, là et ailleurs, son marché se rétrécir un peu plus.

La « Renaissance du nucléaire » mondial s’éteint, et avec elle, l’espoir de rentabilisation de milliards d’euros d’investissements stratégiques

En 2005, tiré par la Chine, l’Inde et les États-Unis, le monde se tourne de nouveau vers le nucléaire dans un contexte de flambée des prix du pétrole, réchauffement climatique et hausse annoncée de la demande en électricité. Certains scénarios annoncent un triplement des capacités d’ici à 2030 et un doublement du nombre de nations nucléarisées.
AREVA investit lourdement dans un programme ambitieux de renouvellement de ses installations en vue d’assumer son rôle de leader mondial. Des efforts considérables sont menés en R&D, ressources humaines, capacités industrielles, réserves, contrats fournisseurs, etc. Mais lorsque la situation se retourne, ces avantages stratégiques se transforment en trous béants de trésorerie difficiles à combler.

La confiance ne se décrète pas, mais, appuyée sur les faits, elle se retrouve

La conjonction de ces évènements, ni propres à l’entreprise ni le reflet d’une supposée obsolescence de l’énergie nucléaire, aura conduit en 6 ans à la perte pour AREVA d’une grande partie de son chiffre d’affaires, de ses clients, de ses projets et à la non-rentabilisation de milliards d’euros de ses investissements.

La désinformation autour de l’accident de Fukushima a eu par effet domino un rôle clé non seulement dans la faillite de plusieurs entreprises nucléaires mondiales, dont l’américain Westinghouse, mais surtout dans le fait que nous nous détournons de notre plus importante source d’énergie propre, alors que les particules font 23 000 morts par an et que le changement climatique tue déjà.

L’industrie nucléaire française, en particulier AREVA, n’a pas failli de son fait et encore moins de celui de ses employés. Elle peut et elle doit retrouver dans sa nouvelle configuration les ressorts psychologiques à son redressement.

(1) UNSCEAR report on Fukushima Daiichi accident effects: http://www.unscear.org/docs/reports/2013/14-06336_Report_2013_Annex_A_Ebook_website.pdf , https://www.youtube.com/watch?v=rd3xYSpzbuk&feature=youtu.be
(2) Par l’Agence Internationale à l’Energie Atomique, agence de l’ONU

En savoir plus sur https://www.lesechos.fr/idees-debats/cercle/cercle-178635-areva-les-raisons-de-la-chute-2149334.php#uWe7UzFs84orpOjM.99

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Le manque de Lithium pour atteindre un milliard de véhicules : un mythe qui a la vie dure.

Critère prix : il y a de la marge.
Le Lithium cela représente 3% du prix de la batterie.
Soit 1% du prix du véhicule.
Le recyclage du Lithium doublerait son prix.

Un VE qui fait 14,000 km/an a besoin de 2 MWh d’électricité.

En Allemagne c’est plus de 1000 kg CO2, en France c’est 100 kg. Et pour produire les batteries il faut pas mal d’électricité. Mais que produirons nous dans 10 ans au rythme actuel ?

Une voiture essence qui fait ce trajet a besoin de 1000 litres, c’est à dire ~2.5 t CO2.
Il est très grave que nous ne fabriquions pas de batteries au lithium. Aux USA une usine géante de 5 milliards $ est en construction.

En Allemagne, Daimler et Audi parlent d’y investir de l’ordre de 1 milliard €.

Nous, on ne fait rien.

Effectivement les parts de marché sont serrées. Et on peut importer. Mais on sera marginalisé techniquement sur la chaine de valeur. Sans industrie forte, un grand pays est en déclin.

Quant à l’hydrogène il est peu opportun.

Cette mode a fait rater au CEA le train stratégique de la révolution de la batterie. On a trop saupoudré les subventions.

Vivement un gouvernement qui retrouvera du bon sens.

Dans 20 ans, si on ne se mobilise pas sur les batteries, on n’aura plus en France d’entreprise faisant des voitures.

A propos de l’approvisionnement en Lithium et graphite :

Pour un véhicule : 2,5 Kg de Li,(Abondance : 14-40 Mt https://t.co/UyRBnKG1gx coût : 3$/Kg) + 20 kg de graph. (coût en naturel : 3$/Kg, et en synthétique : 20$)

Les ressources sont énormes, et on ne peut anticiper de significative augmentation des prix.

Pour le cobalt, le problème est différent.

10% de la production (~60,000 t.) va dans les batteries. Réserves estimées : 7 Mt (20$/Kg). Mais le cobalt n’est pas indispensable : on lui préfère d’autres oxydes. (Mn).

Le cobalt semble le mieux à même de se rapprocher des 200 Wh/Kg stockés (les batteries pour voitures varient de 100 à 150 Wh).

En la matière le problème de l’approvisionnement pour les batteries est donc une légende urbaine.

Le Lithium est abondant. Mais ne doit pas être gaspillé comme Tesla le fait chèrement (Australie), pour équilibrer à très court terme le réseau PV.

Bien sûr, la vitesse d’extration va créer des goulot d’étranglement. Mais la pollution induite est souvent moindre que ses alternatives.

Données de FL (Professeur CNRS)

JPB

Janco est-il un anti voiture électrique primaire ?

Nous subissons un matraquage continu contre la voiture électrique de Stéphane Lhomme au récent livre de Guillaume Pitron en passant par Jean-Marc Jancovici dans Sud-Ouest. 

A les écouter, la voiture électrique est censée émettre beaucoup de CO2 pour sa fabrication. Ceci provient de la confusion entre d’une part ce que l’on pourrait appeler le CO2 utile, celui nécessaire pour réduire un oxyde métallique et d’autre part, le CO2 du système énergétique, celui émis pour fournir l’énergie nécessaire à  la fabrication. 

Combien y-a-t-il de cobalt dans 200 kg de batterie ? autour de 10 kg 

Pour l’extraction de minerais, il existe des déjà dans les mines des camions mus par des moteurs électrique alimentés par caténaires.  Ceci peut se généraliser. Ensuite pour séparer le cuivre du cobalt par électrolyse, on peut aussi utiliser le l’électricité sans CO2

La fabrication d’un panneau PV pose le même genre de problème, mais dans ce cas le CO2 intrinsèque n’est pas si négligeable au kWh produit. 

On peut rapprocher ce problème également de l’émission de CO2 du nucléaire, lorsqu’on associe diffusion gazeuse et centrale au charbon (un petit rappel : https://www.energie-crise.fr/Benjamin-Sovacool-ne-sait-pas-faire-de-moyenne) .

Le gros document de propagande contre la voiture électrique est l’étude ADEME de 2012 (110g de CO2 par kWh, présentation en % des émissions ve/vt et non prise en compte des durées de vie).

C’est pour cela qu’il faut signaler l’analyse du ministère sortie en juillet 2017, qui donne une présentation plus correcte sans prendre en compte tous les points ci-dessus. (cf le graphe 1 page 26)

http://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/sites/default/files/Th%C3%A9ma%20-%20Analyse%20co%C3%BBts%20b%C3%A9n%C3%A9fices%20des%20v%C3%A9hicules%20%C3%A9lectriques.pdf

P.

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Quant a Janco, il affirme que le point de bascule des avantages CO2 serait autour du mix allemend (460Kg CO2/MWh). Cela semble pessimsite.

Rdv en septembre 2018 en région sud est à l’Université d’été de Sauvons Le Climat… Ce sera l’un des sujets.

Voici la version « officielle » de Jancovici:

https://jancovici.com/publications-et-co/interviews/une-interview-dans-sud-ouest-sur-la-voiture-electrique/

Il a d’excellentes remarques: « le rendement d’un moteur thermique diminue avec la taille du moteur ». Mais on ne connait pas de voiture de 1.5 tonne qui fasse vraiment 5 l/100 km, ou alors il ne faut jamais s’arrêter.
On sait faire des moteurs électriques qui ont 90 % de rendement, mais il y a toujours d’autres pertes. Au moins pour le Li, on a regardé sérieusement cette question. Actuellement, il y a débat sur Co, mais c’est autour de 10 Kg, et on n’est pas obligé de l‘utiliser.

« parce que cela correspond soit à leurs envies, soit à leur intérêt.. »
Ce qui nous rend malheureux, c’est son total manque d’optimisme sur les progrès techniques. Finalement il faudrait se persuader qu’on n’évitera pas de se serrer la ceinture… ou plutôt celle de nos petits-enfants 
(c’est un grand père qui cause).

En aucun cas, on ne recharge les VE le soir en 2 heures, mais plutôt 10 heures. Et pas chaque nuit: si la VE parcourt 200 km, cela fait une nuit sur 5. La puissance appelée pour un VE est autour de 2 KW et 30 MVE donne 
donc 12 GW de puissance la nuit. Nos centrales ont de la réserve, et on ne doit pas compter sur le PV…la nuit.

Par ailleurs, on peut imaginer des voitures à 2l/100 km, mais ce seront des hybrides plugins essence/électrique. [NDLR : Rêver que les voitures légères à essence sont la solution semble une impasse dangereuse pour notre avenir vu les décisions des consommateurs qui seront impossible à modifier dans ces délais.]

De telles approximations sont donc inacceptables. Voyons s’il peut se rapprocher d’une vision moins décliniste.

Comment admettre que : « on se donne pour objectif de réduire les transports aériens qui sont mauvais pour le climat ». Il veut revenir à la diligence ! C’est évident que 
le Transport aérien pose problème, mais reconnaissons les (lents) progrès de ce mode de transport et sa faible part, soutenable si on cesse l’immobilisme irresponsable au sol et en mer. Le cas Airbus est à ce sujet instructif.

Bien sûr il ne faut pas s’attaquer qu’au diesel.

L’homme risque de se discéditer s’il n’infléchit pas son crédo ?

F.

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Fessenheim : acharnement politico-médiapartique

Fessenheim, deux réacteurs parmi les 58 que compte la flotte nucléaire nationale, certes les plus anciens, mais de quelques mois seulement, certes frontaliers, mais ils ne sont pas les seuls, alors pourquoi cet extraordinaire focus qui dure depuis cinq ans alors qu’aucun autre déterminant ne les désigne :

– pas la sûreté de conception, reconnue par L’ASN, conforme aux canons les plus actuels, en particulier les normes post Fukushima,

– pas la sûreté d’exploitation classée dans le quartile supérieur dans les derniers exercices, toujours selon l’ASN, 

– pas l’efficacité économique, jugée parmi les meilleures en termes de disponibilité et de coûts d’exploitation.

Ce sont en réalité des otages politiciens (politique est un mot bien trop noble pour qualifier ces manœuvres néfastes), ce sont des symboles totalement fabriqués pour l’opinion, les premiers dominos à faire chuter dans une cascade qu’on voudrait délétère pour toute une filière.
Autrement dit, ces réacteurs qui ont toujours rempli leur cahier des charges et pourraient le faire encore pendant une décennie au moins, ont été choisis comme les premiers objectifs d’une blitzkrieg anti nucléaire, parce qu’en des temps favorables, il fallait attaquer au plus tôt et que les stratèges de la campagne pensaient, à tort, pour les fausses raisons précitées, si faciles à vendre, pouvoir les enlever sans coup férir.
Mais se battre contre les faits et la logique s’est révélé plus âpre que prévu.

Il est en effet difficile de décréter, du fait du prince, mal conseillé en la matière, qu’il est rationnel de fermer sans raison impérative, une installation industrielle génératrice fiable de courant, alimentant rationnellement toute une région, pourvoyeuse d’un grand nombre d’emplois qualifiés directs et indirects et présentant encore un fort potentiel technico-économique.

Une promesse, fut-elle celle d’un Président doté de pouvoirs très étendus, a besoin d’un substrat autre qu’une combine politicienne.
La longue saga indigeste, que cherche à relater Mediapart (Fessenheim, récit d’un arrêt raté par un pouvoir irrésolu. https://blogs.mediapart.fr/guillaume-blavette/blog/300816/fessenheim-recit-dun-arret-rate-par-un-pouvoir-irresolu)

avec un éclairage qui fait porter toute l’inertie de l’affaire (comprendre sabotage) sur le torve lobby de l’atome, n’évoque pas un instant le caractère totalement artificiel, de cette focalisation.

L’objectif désigné n’est jamais discuté au fond, ni même en surface d’ailleurs, car considéré d’abord comme le commencement d’un grand nettoyage de la machinerie nucléaire (de la mine à CIGEO) et de ses miasmes.

Quand la dialectique est à la peine, l’outrance et les arguties sont en terrain propice, qu’on en juge, car selon l’article de Mediapart précité :
« La filière nucléaire est décidément un navire à la dérive dont personne n’ose prendre la barre. Aurait-on oublié qu’il fonce vers la catastrophe ? qu’à chaque instant les réacteurs déversent leurs poissons dans l’environnement au péril de la santé publique ?
Il est encore temps de réagir. L’arrêt immédiat de Fessenheim, des autres réacteurs, de l’EPR, de Cigéo est possible si tant est que chacun se mobilise ».
Vient alors à l’esprit cette phrase de Churchill au lendemain de la victoire de Stalingrad : « ce n’est pas la fin, ce n’est même pas le commencement de la fin, mais c’est la fin du commencement » et pour les antinucléaires, la « victoire de Fessenheim » aurait clairement présenté les mêmes potentialités radicales que sa glorieuse devancière.
Contrairement à ce qui a été dit, ce n’est pas le pseudo lobby qui tient bon, il a su en d’autres temps se montrer souple, se croyant stratège en acceptant sans trop regimber l’arrêt de Superphénix, mais ce sont d’abord les personnels concernés, qui connaissent mieux que personne les machines qu’ils exploitent au quotidien, fruit d’une longue cohabitation avec des réacteurs qu’ils ont contribué à garder en ligne avec les exigences de sûreté et d’opérationnalité du jour.

Ils ne travaillent pas dans le cadre industriel crépusculaire que les media font imaginer, car tout au contraire, le « housekeeping » de ces installations complexes est remarquable.
Il a fallu aussi compter avec les collectivités et leurs élus qui cohabitent au long cours avec l’installation, aptes à mesurer sur le terrain les dommages que provoquerait cette fermeture inconséquente, mais aussi la vacuité des divers ersatz proposés.
Mais, même en cas d’alternance présidentielle et législative, le soldat Fessenheim ne serait pas sauvé pour autant. La présente mandature aura réussi -in extremis- à miner le terrain en prenant les décrets d’arrêt. Et même si les réacteurs seront encore en fonctionnement au moment d’une éventuelle bascule politique, revenir sur ces actes pourrait demander une nouvelle enquête publique, terrain propice à voir refleurir les pires avanies contre l’atome…et le courage politique se verrait alors vertement challengé par la pusillanimité.

Gérard Petit.

2017

Les nouvelles productions électriques intermittentes ne bénéficieront plus de la garantie d’écoulement de leur production, c’est-à-dire de la priorité d’accès au réseau

Quelques éléments concernant la priorité d’accès au réseau :

* La suppression de la priorité d’accès au réseau passe de facto par le passage de la rémunération selon un « tarif garanti » à la rémunération dite de « complément de rémunération ». Ce dernier mode comprend deux avancées importantes :

1) Il oblige le producteur à aller directement sur le marché de l’électricité (ou payer un intermédiaire pour le faire à sa place) prestation pour laquelle il touche d’ailleurs une rémunération (comprise entre 0,5 et 1 €/MWh semble-t-il)

2) Le complément de rémunération est calculé comme la différence entre le prix de vente obtenu par le producteur (généralement après un AO, ce qui introduit une pression à la baisse bienvenue) et un « prix de référence » de marché calculé en moyenne sur une certaine période (a priori le mois).

Par conséquent, le producteur ne bénéficie plus de la garantie d’écoulement de sa production, c’est-à-dire de la priorité d’accès. C’est lui qui décide d’y aller ou pas. Et, compte tenu du mode de calcul du complément de rémunération, il n’a pas intérêt à vendre son électricité lorsque les prix sont négatifs, puisqu’il perdrait alors de l’argent (il paierait le prix négatif et ne toucherait que la différence entre son prix d’AO et le prix de référence du marché).

Ce mode de rémunération est donc en principe beaucoup plus vertueux que le tarif garanti et ne devrait donc plus continuer à alimenter les épisodes de prix négatifs. A ceci près évidemment qu’il y a tout le passif des contrats à prix garantis qui va perdurer encore longtemps et que, pour les nouveaux contrats, les petites puissances vont continuer à bénéficier du tarif garanti. De mémoire (il faudrait vérifier les limites exactes, ce n’est qu’un ordre de grandeur) :

– Le PV de moins de 100 kW reste au tarif garanti, ce qui n’est pas extrêmement choquant,

– Par contre l’éolien a semble-t-il obtenu des dérogations exorbitantes pour que les fermes de moins de 6 éoliennes (dont aucune ne dépasse 3 MW) aient le choix du mode de rémunération ! Résultat scandaleux du lobbying du SER, manifestement, le gouvernement ayant accepté (c’est un coup de Royal, avant son départ…).

Par conséquent, il est parfaitement légitime de réclamer la fin de la scandaleuse priorité d’accès pour les éoliennes, qui passe par la suppression de leur rémunération au tarif garanti.

« Plan solaire d’EDF: un parachute qui s’ouvre une fois sur huit ». JL. Salanave dans La Croix

La Croix du 12 décembre 2017 révèle qu’EDF va dépenser 25 milliards d’euros pour un plan solaire de 30 gigawatts qui « ne remet pas en cause ses investissements dans le nucléaire ». 25 milliards dans le solaire c’est équivalent, mais moins rentable, que les 24 milliards à investir dans les deux réacteurs EPR anglais d’Hinkley Point : ces derniers, avec leurs 3,2 gigawatts, vont produire annuellement quasi autant d’électricité que les 30 gigawatts de solaire (car le solaire ne produit que 1100 heures par an, soit une heure sur 8), et ceci pendant plus de 60 ans (30 ans pour le solaire), et surtout rémunérés à EDF plus de 100 euros par mégawattheure (soit deux fois plus qu’un mégawattheure solaire au prix de marché). Il se trouve que 25 milliards d’euros c’est aussi l’investissement nécessaire à EDF pour prolonger de 20 ans avec toutes les garanties de sûreté 30 gigawatts de nos centrales nucléaires existantes. Et on sait que 30 gigawatts de nucléaire ça produit 8 fois plus d’électricité que 30 gigawatts de solaire. Sans oublier que 25 milliards d’euros de capteurs solaires à importer ça va encore alourdir notre déficit commercial. Mais la comparaison s’arrête là. A dépense égale l’Etat, actionnaire d’EDF, préfère peut-être le parachute solaire doré qui ne s’ouvre qu’une fois sur huit au parachute nucléaire qui s’ouvre à toute heure du jour et de la nuit !

 

Cordialement.

Jean-Luc Salanave

http://salanave.blogspot.fr/

Le merit order est-il à réformer dans le mix électrique actuel ?

En réalité, nous butons sur la difficulté introduite par l’obligation prioritaire d’écouler de l’éolien et du PV alors que ces deux productions  ne rentre pas dans le mérit order.

Avant cette obligation, RTE empilait d’abord le fil de l’eau hydraulique parce qu’en coup complet de production c’était le plus bas et qu’il représentait de l’ordre de 5 GW sans variation rapide de puissance. Venaient ensuite le nucléaire, puis le charbon et le gaz.

Maintenant, nous empilons le fil d’eau hydraulique, le fil du vent aléatoire qui n’est pas compétitif avec le gaz (et ceci hors stockage) et le PV encore moins compétitif que l’éolien.

Résultat, le nucléaire doit à certains moments faire de la modulation en tenant compte des éclusées obligatoires en période de pluie normale. Si la puissance appelée est plus importante, la modulation se fait avec les CCG moins chères en coût complet que l’éolien non stocké ! Eliminons le fioul et le charbon partant du principe que la dernière tranche fioul sera arrêtée en avril et les tranches charbon en 2022.

Nous avons donc perturbé un fonctionnement logique d’appel des moyens de productions, et qui était le même dans tous les autres pays, avec des biais d’autant plus gênants qu’ils sont variables de façon assez imprévisible. Bref on efface du nucléaire pilotable à 33 €/MWh par de l’aléatoire éolien à 90 €/MWh et du PV à 300 €/ MWh. Je parle des prix moyens des contrats déjà signés.

Marcel Boiteux dit que nous marchons sur la tête et il a raison. Le calcul économique a ceci d’intéressant qu’il permet de faire des choix simples et rationnels. Sitôt que le calcul économique est remplacé par le calcul politique, on fait n’importe quoi.

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In english

France :

In reality, we stumble on the difficulty introduced by the priority obligation to sell wind and solar panels while these two productions do not fit into the merit order.

Before this obligation, RTE first stacked the hydraulic water line because in full blow of production it was the lowest and that it represented about 5 GW without fast variation of power. Next came nuclear, then coal and gas.

Now we are piling up the hydraulic water line, the random wind wire that is not competitive with the gas (and this without storage) and the solar panels even less competitive than the wind.

As a result, nuclear power must at times make modulation by taking into account the mandatory locks during normal rain. If the power demand is more important, the modulation is done with the gas plants less expensive in complete cost than the windmill not stored! Let’s eliminate fuel oil and coal based on the assumption that the last oil slice will be shut down in April and coal slabs by 2022 in France.

We have therefore disrupted the logical operation of the means of production, which was the same in all the other countries, with biases that are all the more troublesome because they are variable in a rather unpredictable way. In short, we erase nuclear controllable at € 33 / MWh by random wind at € 90 / MWh and solar panels at € 300 / MWh. I am talking about average prices of contracts already signed.

Marcel Boiteux says we are walking on the head and he is right. The economic calculation is interesting because it makes it possible to make simple and rational choices. As soon as economic calculation is replaced by political calculation, we do shambolic.

Les « feux de sodium », en fait pas si dangereux ?

Témoignage d’un exploitant à propos des feux de sodium

A) Quelques généralités, de fuite à feu

Toute installation véhiculant ou contenant un fluide en surpression, même légère, par rapport à l’atmosphère extérieure peut être sujet à fuite. Ceci peut concerner des micros espaces mécaniques pouvant inévitablement se déformer, par exemple ceux de joints dits étanches (1) , soit au niveau de fissures dites mécaniques, apparaissant en fonctionnement et devenant ouvertes/traversantes, fissures très souvent associées à de la fatigue, dont certaines d’origines thermiques, ou vibratoires.

L’étanchéité absolue n’existe pas et il faut faire face aux conséquences de toute fuite, même si dans la quasi-totalité des cas relevés sur installations sodium, les fuites se sont traduites au début par un suintement, sous calorifuge, formant ce qu’on appelle « un calorifugeate », ce qui s’il n’est pas prolongé des heures est sans conséquence, et même s’avère assez favorable.

Les circuits sodium, même s’ils sont en général à des pressions relatives très faibles de l’ordre de quelques bars (beaucoup plus faibles que celles des circuits eau ou vapeur, eux chiffrées en centaines de bars) n’y écharpent pas, avec comme élément favorable la facilité de détection, mais élément défavorable l’aggravation dans le temps avec formation de soude qui peut accentuer le défaut initial.
La détection peut être directe, avec la propriété de forte conductivité électrique du sodium, avant même un début de combustion (2 fils voisins conducteurs installés sous calorifuge le long des tuyaux, ou bougies détectrices dans des zones spécifiques de recueil en cas d’écoulement préférentiel). Cette détection peut être indirecte via la détection des aérosols de combustion du sodium dans l’air atmosphérique à proximité, détection qui s’avère pratiquement très sensible : la moindre goutte de sodium, en contact de l’air, libère suffisamment d’aérosols pour être détectée à quelques mètres.
De façon générale, les 2 techniques sont complémentaires et font l’objet d’alarmes automatiques conduisant l’opérateur (rondier allant sur place) pour confirmer et ainsi imposer la vidange à distance du circuit, en général à partir de la salle de contrôle/commande. En aucun cas la tentative d’isoler la zone fuyarde ne doit être envisagée, il faut tout vider, au risque de devoir remplir à nouveau si l’alerte s’avère après coup fausse. Cette vidange rapide est la seule mesure de repli indispensable, une fuite sodium ne devant pas être tolérée quelques minutes. (2)

B) La spécificité des RNR sodium Français : le circuit primaire intégré

Se différenciant par exemple d’un PWR, un RNR met en place en plus un circuit intermédiaire entre le primaire qui refroidit le cœur et celui eau/vapeur à destination de la turbine. En limite du circuit primaire où se trouve le cœur et circule, via ses pompes, un premier sodium extracteur de chaleur, on trouve les échangeurs intermédiaires, qui assurent la liaison thermique via l’ensemble désigné circuit secondaire (par exemple de 3 ou 4 unités ou plus) aussi en sodium. Mais il s’agit d’un autre sodium, lui non activé (ou si peu) par les neutrons du cœur, qui ira vers le circuit eau/vapeur après les GV.
Mais en choisissant la conception originale du circuit primaire intégré (3) , intégrant cœur, pompes, échangeurs intermédiaires, le tout sous une unique atmosphère neutre d’argon, toute fuite de sodium reste interne, et les risques de feu de sodium, ne se posent pas sur cette partie de centrale. Les conséquences de fuite et feux ne concernent qu’un sodium secondaire, non radioactif. Les précautions et moyens de lutte pour faire face à une fuite et au feu possible se présentent comme sur une installation classique du type pétrole, rien de spécifique nucléaire.

C) La prévention et la lutte contre les vrais feux

Nota :
Hormis le cas d’Alméria (4) , mais qui est hors du domaine nucléaire, selon les éléments à ma connaissance (5) , les quelques fuites recensées n’ont pas donné lieu à d’importants feux sodium. Les précautions mises en œuvre se réfèrent surtout à un accident hypothétique de rupture brutale de tuyauterie, comme celui qui pourrait être produite par une chute de composant lors de manutention spéciale, ce qu’interdit en puissance les règles d’exploitation, ou suite à un séisme majeur sur une structure déjà fragilisée, non vue lors d’une inspection type décennale. Bien qu’étant toujours classée en zone dite nucléaire, l’approche face au risque de fuite sodium, du fait de l’absence de radioactivité est assez proche de celle de toute installation classique pétrolière, en précisant que l’eau est absolument à proscrire, car il ne faut pas rajouter le risque encore plus violent de réaction sodium/eau.

En fait, les feux sodium sont peu énergétiques. Ainsi en nappe un feu de sodium rejette 15 fois moins de chaleur que le fuel. Il faut noter la quasi absence de flammes, alors que celles ci montent à plusieurs mètres pour le fuel et limitent l’approche des pompiers. Le rayonnement d’une combustion sodium est absorbé en grande partie par les fumées blanches qu’il génère. Si ceci est très avantageux, permettant d’approcher sans risque de brulure du feu, par contre cette fumée gène considérablement la vision. Si pour un petit feu, l’opérateur peut s’approcher avec l’extincteur portatif approprié (voir poudre ci-dessous) ou simplement une pelle, il faut prévoir pour des grands feux des installations permanentes d’injection (voir ci-dessous)

Dès la conception cloisonnement et bacs étouffoirs

La fuite n’étant pas exclue, avant de passer à l’étape lutte contre le feu, des dispositions sont prises dès la construction pour limiter l’ampleur de tout feu et ceci passe par la limitation de l’arrivée d’air, par cloisonnement des locaux et aussi par la mise en place de bacs étouffoirs. Le dessin de ces derniers amène le sodium au fond tôlé à travers des chicanes tôlées simples, qui limiteront l’arrivée d’air.

Poudre Marcalina

A chaque type de combustible correspond une poudre la plus adaptée, étouffant l’arrivée d’air. Pour le sodium, il s’agit de la dite « poudre MARCALINA », mise au point par le CEA, composée de carbonates de sodium et de lithium, ainsi que de graphite qui assure sa fluidité. Cette fluidité est essentielle, car en dehors de la simple pelle jetée, comme celle classique du sable en réserve, déjà bien utile, elle doit pouvoir être répandue au moyen d’extincteurs mobiles portables par opérateur, déjà avant l’arrivée des pompiers plus équipés, et surtout par le réseau de distribution pneumatique vers tous les lieux à risque. Les mêmes techniques de suspension de la poudre en azote, de pression, de vitesse d’écoulement dans le réseau de tuyaux, jusqu’aux bouches d’épandages directs, ou de jonctions vers des rallonges souples mobiles, sont celles couramment futilisées dans la meunerie, industrie de la farine, après de mineures adaptations.
Pour SPX, sur site tous les essais de distribution on été faits avant démarrage. Les essais sur feux réels en grande nappe ont été faits à Cadarache. Heureusement aucun retour d’action réelle et il est probable, qu’il n’y en n’aurait jamais eu.
Sur Phénix deux seules utilisations d’extincteurs portatifs ont montré leurs efficacités, à savoir un seul extincteur utilisé sur une tête d’échangeur intermédiaire et plus significatif plusieurs extincteurs directement utilisé par les 2 rondiers , si bien que tout était fini en moins d’1/4 d’heure avant l’arrivée des pompiers.
Il faut noter sur Phénix que la fuite la plus significative sur une tuyauterie sodium, dans la zone des générateurs de vapeur, n’a du faire l’objet d’aucune action d’extinction. Les alarmes aérosols ont conduit à la vidange et ce n’est que l’intervention pour réparation qui a révélé que quelques dizaines de kg de sodium avaient formé un amalgame sous calorifuge (ce que nous appelons calorifugeate). L’ensemble calorifuge et sa tôle de protection jouant indirectement un rôle de simili double enveloppe, qui limite momentanément les dégâts, mais tout en laissant s’échapper des traces d’aérosols, très aisèment détectables.

Fin.

(1) En fait en dehors de soudure, l’étanchéité absolue n’existe pas. Ainsi à Phénix, les portes membranes de rupture initialement étanchés par joint serrés boulonnés n’ont pas supporté les déformations des transitoires thermiques et ont conduit à un suintement de sodium détecté par fumée. Il a fallu revoir le montage en y adjoignant une soudure appelée de lèvres d’étanchéité (seul petit inconvénient mineur : à meuler et refaire en cas d’intervention)

(2) Cette règle évidente, établie, inscrite formellement comme consigne de base avant le démarrage de Phénix, ne fût malheureusement pas inscrite dans la documentation d’exploitation de Monju au Japon (alors que de nombreux Japonais avaient passé de nombreux mois de formation à Phénix, photographiant tout !). En fait, cette décision de vidange, même à titre mesure provisoire de prudence, entrait au Japon, en contradiction avec la règle générale de maintenir à tout prix un circuit classé Sureté, en exploitation le plus longtemps possible : défense de l’arrêter en le vidant, un ordre supérieur. Surprenant, voire absurde, mais au Japon on ne discute pas les règles écrites, alors que, centrale à l’arrêt, compte tenu des redondances des circuits de refroidissement et des inerties considérables des masses sodium. En fait il n’y a pas eu de véritable feu à Monju, mais une combustion lente locale, avec production d’aérosols, sur plusieurs jours. Mais ces aérosols furent dispersés via la ventilation dans une grande partie de toute l’installation. Autre différence majeure avec la France, en cas de début de feu (ou simple alerte) on arrête la ventilation, ne serait ce que pour limiter l’apport d’air et ne pas « exciter localement », alors qu’au Japon, au contraire on l’accélère, et on ventile au maximum. Ceci n’est pas absurde, quoique déjà contestable en général pour un feu classique type hydrocarbure, mais devient insensé avec le sodium. Mais au Japon, les règles sont intangibles, et ce qui est bon pour le fuel l’est aussi pour le sodium !!

(3) Au départ spécificité de la technologie Française, choix fait en 1965/1966 après de longues études comparatives avec le système à boucles, bien connu suite à Rapsodie. Ceci aurait été imaginé simultanément en France et en Angleterre (on ne saura jamais qui a copié l’autre, mais les bonnes idées peuvent jaillir simultanément). Cette option a été copiée en Russie avec BN 600 en service depuis 1980, puis BN 800 qui vient juste d’être couplé au réseau (les premiers RNR BOR 60 et BN 350 étaient à boucles). Elle est maintenant mise par les Russes sur le marché mondial (une petite pensée pour Jospin et le parti socialiste qui a mis avec l’arrêt de Super Phénix la France hors jeu)

(4) Le seul cas répertorié de grand feu sodium est celui survenu sur la centrale solaire d’Almeria en Espagne en 1986, avec grand incendie allant jusqu’à la déformation des structures métalliques du hall, mais aucune victime. En fait, ce feu résultait de la brusque expulsion, lors d’une période de travaux, d’un bouchon solide bloquant du sodium liquide. Ceci a conduit à une pulvérisation de sodium. Rien de tel pour favoriser un feu, un véritable lance flammes. Mais ceci paraît incroyable pour une installation techniquement couverte par une très grosse entreprise allemande de l’énergie, car en France dès 1973, dans les règles d’exploitation Phénix, il était clairement écrit qu’en aucun cas, un bouchon solide ne pouvait être considéré comme une mesure d’isolement pour intervention sur circuit.

(5) Que je crois valables à 100 % pour la France et assez bonnes pour l’ensemble de l’ex URSS où s’est accumulé le maximum d’expérience (BN 350 au Kazakhstan de 1974 à 1999, BN 600 depuis 1980).

Ce teste est extrait du livre intitulé  » Le Nucléaire Durable » et en sous tire  » Un des piliers de notre avenir énergétique sans carbone » qui vient d’étre mis en librairie

Editeur lyonnais LGO

L’UFE décrit un futur pour le mix électrique français : paradis ou cauchemar ?

L’UFE, plutôt raisonnable d’habitude, dérape-t-elle en prônant sur son site une intermittence à généraliser et une décentralisation politiquement correcte de l’électricité ?

Voir ci dessous, après la partie commentaire, notre recopie du texte de l’UFE pour en faciliter la lecture qui s’avère plutot dispersée sur leur site ici :

https://twitter.com/ufelectricite/status/945606881309069312

 

L’UFE regroupe tous les secteurs intéressés par l’électricité, y compris ceux qui sont particulièrement intéressés par les smart grids, le stockage, la connexion des batteries de voiture sur le réseau, l’interconnexion des réseaux gaz et électricité, etc.

Pour eux, ce qui est décrit n’est pas un cauchemar ; bien au contraire, c’est un paradis. Mais le rédacteur a su dire que tout cela suppose que le stockage de l’électricité ne soit pas trop cher.

Prenons au mot l’UFE, en notant la pertinence technique de ce qui est proposé et montrons que, même si le stockage était gratuit, un tel système serait immensément plus coûteux et risqué qu’un ensemble « nucléaire, hydraulique et un peu de gaz ».

Pour en savoir plus :

http://www.hprevot.fr/resultats-simulation-prod-conso-elec.html

« La PPE (programmation pluriannuelle de l’énergie) : supposant que la consommation est constante, ce que nous coûterait le programme d’implantation d’éoliennes et de photovoltaïque d’ici 2023 : dépenses de 4 milliards par an pour diminuer les émissions de 10 MtCO2 par an.

– La LTE (loi de transition énergétique) : si la consommation augmente de 20 %, 
     – ce que coûterait la contrainte  de ne pas augmenter la capacité nucléaire : dépenses inutiles de 8 à 10 milliards d’euros par an 
     – ce que coûterait l’hypothèse « pas plus de 50 % de nucléaire » dans la consommation d’électricité   : dépenses inutiles de 16 à 19 milliards par an. »

Le texte de l’UFE :

http://www.futurelectrique.fr/synthese

Synthèse

Usages

 Mobilité électrique

 Usages thermiques électriques

 Power to X

Production

 Autoconsommation

 Complémentarité des technologies

 Gestion dynamique 

 Recommandations de l’UFE

Stockage

 Valorisation de l’énergie

 Gestion de l’équilibre du système électrique

 Réduction de besoin de renforcement  des réseaux

 Recommandations de l’UFE 

Réseaux 

 Interconnexions

 Postes intelligents

 Indépendance des infrastructures

 Recommandations de l’UFE

Numériques

 Gestion du système électrique

 Gestion de la donnée énergétique

 Système de transaction

 Recommandations de l’UFE
C’est le milieu du XXIè siècle, et le système électrique européen, plus grand appareil industriel du monde,

a poursuivi son aventure pour aller au-devant de nouveaux défis : électrification de la société,

développement des énergies renouvelables et de l’autoconsommation, avènement du digital …

L’UFE décrit sa vision du système électrique du futur, en décrypte les enjeux et réalise des recommandations afin de s’y préparer dès aujourd’hui

Synthèse

Logements confortables et connectés, centres urbains sains et peu bruyants, véhicules autonomes et partagés… Le monde de demain est agréable à vivre, sobre en énergie et neutre en émissions de CO2. La consommation d’énergie a diminué et l’électricité en représente désormais la majeure partie. Le plus grand appareil industriel du monde, le système électrique européen, a poursuivi son aventure pour braver ses nouveaux défis : certains consommateurs ont choisi de produire leur électricité eux-mêmes, les énergies renouvelables sont devenues la principale source de production et les usages de l’électricité participent à l’équilibre du système électrique. Les réseaux électriques se sont adaptés pour maintenir l’indispensable équilibre entre consommation et production et permettre les échanges croissants d’informations associées aux flux énergétiques. Cette mue a parfois nécessité de repenser certains fondamentaux du système électrique. Plus important encore, la transformation du système électrique a été menée dans la continuité, en préservant la disponibilité et la qualité de l’électricité. L’UFE lève le voile sur sa vision du système électrique du futur et ses recommandations pour y parvenir.

USAGES

Faiblement émettrice de CO2 et peu polluante, l’électricité a répondu aux attentes des citoyens et se trouve désormais au cœur de la société de demain. Elle s’est substituée aux énergies fossiles et polluantes, notamment dans le chauffage et le transport, et répond à tous les types de besoins de l’activité économique : chauffage, process industriels, éclairage, numérique, mobilité… La simplicité d’utilisation des équipements, leur efficacité et leur intelligence sont source de confort et permettent aux usagers de choisir de décaler dans le temps une partie de leurs consommations pour bénéficier de conditions économiques plus avantageuses. En y ajoutant sa capacité à répondre aux attentes d’une partie des usagers de consommer local, l’électricité du futur continue de bénéficier de sa réputation « branchée ».

Mobilité électrique

Besoins de mobilité et enjeux climatiques, de qualité de l’air et de nuisances sonores sont réconciliés : les transports en commun électriques sillonnent les villes et les territoires, les véhicules particuliers sont devenus électriques, autonomes et pour la plupart partagés. Grâce à ce partage, les véhicules sont moins nombreux sur les routes et leur utilisation est maximisée. Les recharges des véhicules sont optimisées afin de bénéficier des conditions économiques les plus intéressantes possibles, par exemple lorsque les énergies renouvelables produisent le plus. Ils peuvent aussi participer directement au système électrique, en stockant et déstockant l’énergie sur le réseau par exemple.

Usages thermiques électriques

Une part significative des usages thermiques des logements (chauffage, climatisation, production d’eau chaude sanitaire) sont assurés par des solutions électriques performantes : pompes à chaleur, radiateurs performants, chauffe-eaux thermodynamiques. Ces équipements, efficaces et pilotables, permettent de réduire les consommations tout en améliorant le confort de l’usager, (et donc les coûts) et participent au bon fonctionnement du système électrique.

Power to X

Le système électrique n’est pas isolé du système énergétique : le power to x consiste à transformer l’électricité en une autre énergie, telle que la chaleur (power to heat) ou le gaz (power to gas). L’électricité sans carbone participe ainsi à la décarbonation des autres énergies. Lorsque c’est rentable, l’énergie produite est réutilisée pour produire de l’électricité (power to x to power). Cette réutilisation permet de répondre aux besoins de stockage saisonnier, liés à la part importante d’énergies renouvelables variables dans la production d’électricité

Recommandations de l’UFE

Où en est-on ?

L’électricité n’est encore que la 4e énergie de chauffage en France et les véhicules électriques représentent seulement 1 % des ventes de véhicules neufs. Au total, en 2016, l’électricité représentait environ 25 % de la consommation d’énergie nationale, loin derrière le pétrole. Quant à la décarbonations des autres énergies par l’électricité, si la technologie est déjà disponible, elle est toujours à la recherche de son modèle économique.

Que faut-il faire ?

• Cibler l’efficacité énergétique sur les usages les plus émetteurs de CO2 et développer la mobilité bas carbone.

• Offrir la liberté aux consommateurs de gérer leurs usages et leurs productions selon leurs propres critères.

• Poursuivre les efforts de recherche sur la décarbonation des énergies grâce à l’électricité.

PRODUCTION

Pour des raisons de maturité économique, les énergies renouvelables se sont développées beaucoup plus rapidement dans l’électricité que dans les autres énergies. La production d’électricité est désormais assurée pour une part importante par des énergies renouvelables variables, complétées par des moyens de production pilotables. Ces productions renouvelables sont distribuées sur tout le territoire et pénètrent des niveaux géographiques auparavant inaccessibles : les villes, les quartiers, les bâtiments. Tous les moyens de production participent désormais à la stabilité du système électrique, à toutes ses mailles, en agissant sur la fréquence par exemple.

Autoconsommation

Si certaines énergies renouvelables se prêtent à la production via de grands parcs, elles ont aussi permis de répondre à une appétence sociale forte dans les territoires : l’autoconsommation, qui consiste à consommer tout ou partie de sa production. Dans le cas de l’autoconsommation photovoltaïque, cas le plus répandu, la production coïncide avec les nouveaux besoins estivaux de climatisation. Par ailleurs, certains usages pilotables tels que les recharges des véhicules électriques ou la production d’eau chaude sanitaire sont pilotés pour coïncider avec les heures de forte production in situ. En revanche, autoconsommation ne signifie pas autonomie énergétique, puisqu’un auto-consommateur conserve le plus souvent un accès au réseau, notamment pour faire face aux périodes de déficit ou d’excès de production. 

Une batterie est parfois couplée aux moyens de production pour compenser la variabilité de la production et éviter des coûts de renforcement de réseaux.

Complémentarité des technologies

Malgré les aléas météorologiques, l’électricité est disponible tout le temps, car le système électrique est considéré globalement. La diversité des sources d’énergie et leur répartition géographique sur le territoire permettent de lisser des dynamiques de vent ou d’ensoleillement géographiquement différents. Par exemple, lorsqu’une région bénéficie de conditions venteuses et connait des excédents de production éolienne, elle peut les évacuer vers le reste du système électrique. A contrario, lorsque le vent faiblit, les ressources pilotables telles que les centrales nucléaires et hydrauliques (en complément du stockage et du pilotage de la demande) en assurent la sécurité d’approvisionnement. Plus les énergies renouvelables variables se développent, plus les ressources doivent être mutualisées grâce aux réseaux électriques.

Gestion dynamique

La gestion du système électrique, en présence d’une production renouvelable importante et injectée sur le réseau via des interfaces électroniques – dits d’électronique de puissance – , représente un véritable changement de paradigme par rapport aux interfaces électromécaniques. La stabilité du système électrique repose moins sur l’inertie mécanique de machines en rotation et davantage sur la capacité à piloter ces interfaces numériques. Pour maintenir la qualité de l’onde électrique, une partie de l’injection de puissance des énergies renouvelables n’est plus en simple « suivi » du signal fréquence délivré par le réseau mais contribue activement à sa formation et à sa stabilité.

Recommandations de l’UFE

Où en est-on ?

Les énergies renouvelables électriques se développent grâce à des coûts en baisse et représentaient 18% de la production totale d’électricité en 2016 (hydraulique compris). Dans le même temps, des centrales fioul ont fermé, et l’arrêt des centrales charbon est déjà prévu. La transition entre centrales pilotables et production variable posera des enjeux sur la stabilité du système électrique.

Avec les technologies actuelles, le système connaîtrait des situations d’instabilité à partir de 30 à 40 % d’EnR variables. Au-delà, le système électrique se trouvera dans un nouveau paradigme. De nouveaux défis de stabilité apparaitront pour lesquels les solutions opérationnelles n’existent pas encore. L’enjeu est d’anticiper dès  aujourd’hui ce changement profond de fonctionnement en considérant l’importance de la temporalité de l’évolution du système pour assurer la continuité du service rendu.

Que faut-il faire ?

• Soutenir le développement des énergies renouvelables et l’autoconsommation en adaptant les marchés afin de rémunérer tous les acteurs à la hauteur des services qu’ils rendent au système électrique.

• Profiter des retours d’expérience de la France d’Outre-Mer dont les niveaux d’énergies renouvelables croissent rapidement.

• Prendre la mesure du changement de modèle que représentent les énergies renouvelables sur le fonctionnement du système électrique en stimulant les efforts de R&D sur l’électronique de puissance.

STOCKAGE

Le stockage est une réponse technologique au besoin d’équilibrer l’offre et la demande d’électricité à chaque instant. Des Stations de Transfert d’Energie par Pompage (STEP) aux batteries des véhicules électriques, différentes technologies ont rencontré leur modèle économique aux différents échelons du système électrique. Le stockage permet notamment d’éviter des investissements dans de nouvelles capacités de production ou de réseaux. Les « constantes de temps » du stockage qui caractérisent la durée pendant laquelle il peut restituer de l’électricité sont des facteurs déterminants de sa performance économique.

Valorisation de l’énergie

Le rôle « historique » du stockage d’électricité est de stocker pendant les périodes de faible demande (où elle peut être produite à bas coût) pour la restituer aux moments de forts appels de puissance, en évitant alors des coûts de production plus élevés. Ainsi, une partie de la production photovoltaïque est stockée pour être consommée en soirée par exemple. En faisant circuler de l’eau entre deux bassins situés à des altitudes différentes, les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) assurent ce rôle au niveau national voire européen, tout comme le stockage par air comprimé. A la maille locale, les batteries électrochimiques, y compris celles des véhicules électriques, jouent également ce rôle. La gestion dynamique des capacités de stockage est assurée par des signaux économiques qui permettent d’optimiser l’économie générale du système 

Gestion de l’équilibre du système électrique

Lorsque l’offre et la demande d’électricité ne sont pas parfaitement équilibrées, la qualité de l’onde électrique se dégrade et des coupures de courant peuvent subvenir. Des mécanismes de flexibilité sont prévus, auxquels les capacités de stockage contribuent, pour compenser les déséquilibres. La pénétration des énergies renouvelables variables dans le système électrique européen a accru ses besoins de flexibilité et donc la valeur du stockage, qui est complémentaire des effacements de consommation par exemple.

Réduction des besoins de renforcement des réseaux

Les réseaux électriques permettent la mutualisation des ressources du système électrique, notamment en évacuant les productions d’une zone excédentaire vers le reste du système électrique. Le développement des EnR s’accompagne du renforcement et de l’optimisation des capacités d’acheminement de l’énergie. Bien localisées sur les réseaux, les capacités de stockage, telles que les batteries lithium-ion, peuvent rendre le même service que celui fourni par un renforcement des lignes saturées ou la création de nouvelles lignes physiques.

Recommandations de l’UFE

Où en est-on ?

La France et le système électrique européen disposent déjà de capacités de stockage à grande échelle, notamment sous la forme de STEP, qui permettent de valoriser l’énergie et la puissance. Le développement des batteries électrochimiques en est encore à ses prémices. Les véhicules électriques sont aujourd’hui peu nombreux et leur capacité à interagir avec le réseau est limitée. En particulier, ils ne sont pas utilisés pour stocker et déstocker l’énergie. Les autres technologies (stockage par air comprimé ou volant d’inertie notamment) sont encore confrontées à des enjeux de compétitivité.

Que faut-il faire ?

• Révéler la valeur du stockage grâce à un cadre économique adapté.

• Réinventer les rôles du stockage qui a de nombreuses valorisations possibles dans un système à forte composante renouvelable.

• Développer une filière industrielle d’excellence des batteries en coordination avec les partenaires européens.

RÉSEAUX

Plus que jamais, l’électricité est l’énergie de l’économie du partage, permettant à chacun de disposer d’une électricité à un coût beaucoup plus faible que dans le cas d’une superposition de systèmes électriques isolés. Les réseaux électriques se sont développés pour profiter de la complémentarité des profils de consommation et de production de chacun. Les flux d’énergie ne sont plus seulement descendants (de la centrale vers le consommateur) mais multidirectionnels : certains consommateurs sont aussi producteurs et les équipements pilotés participent au bon fonctionnement du système global. Les réseaux se sont aussi adaptés pour améliorer la gestion des flux d’information qui accompagnent désormais les flux d’énergie, ainsi que pour intégrer les solutions de stabilité nécessaires à un mix électrique très renouvelable.

Interconnexions

L’interconnexion européenne des réseaux de transport d’électricité est bénéfique à triple titre :

• elle permet l’assistance mutuelle entre systèmes électriques en cas d‘imprévu (indisponibilité fortuite d’un groupe de production, appel de demande extrême, ou erreur de prévision météorologique) ;

• elle valorise au mieux les ressources en optimisant l’utilisation des moyens de production de manière transfrontalière ;

• elle réduit les besoins de capacité installée nécessaire à sécuriser l’alimentation en électricité.

Les réseaux de transport ont été davantage développés, notamment pour mutualiser les productions photovoltaïques du sud de l’Europe, les capacités hydrauliques scandinaves et les énergies offshore des différentes façades maritimes.

Postes intelligents

La part importante d’énergies renouvelables variables dans le système électrique a accru le besoin de connaître l’état du système électrique en temps réel et sa capacité à réagir dans des délais très courts. C’est pourquoi les systèmes de contrôle-commande des postes électriques ont été numérisés. L’intégration de fonctions numériques permet de connaître l’état des réseaux électriques en temps réel à une maille fine et, en cas de besoin, d’agir plus rapidement à distance. Ainsi, les postes intelligents aiguillent l’électricité dans les différentes lignes qui y sont connectées, pour optimiser son acheminement sur le territoire en répondant à la demande en temps réel. En cas de défaut (foudre, surcharge…), ils coupent la ligne défaillante afin de maintenir le reste du réseau opérationnel. La communication entre les postes intelligents est assurée par le recours à des liaisons haut-débit.

Les postes « de quartier » sont équipés de capteurs communicants et bénéficient de la digitalisation des réseaux. Ceux qui constituent les nœuds du réseau sont également équipés de dispositifs de commande. L’ensemble de ces équipements digitaux permet de limiter les temps de défaillance lors des incidents ou des aléas climatiques et d’optimiser les équilibres entre les différents utilisateurs du réseau local (producteurs, consommateurs, batteries…).

Interdépendance des infrastructures

Si différentes énergies primaires sont utilisées pour produire de l’électricité, l’électricité 100% décarbonée est aussi utilisée pour produire de la chaleur, de l’hydrogène ou du gaz dans l’objectif de réduire le contenu CO2 de ces énergies. Cette complexification du système énergétique global exige de doubler les flux énergétiques par des flux de données, qui utilisent les réseaux de télécommunications pour transiter. Le système électrique est donc imbriqué avec les autres systèmes énergétiques et les réseaux de ommunication.

Recommandations de l’UFE

Où en est-on ?

Le système électrique français est déjà fortement interconnecté avec les systèmes limitrophes. Les projets de développement des interconnexions sont soumis à des conditions de rentabilité qui dépendent directement de l’évolution des mix de production électrique. Plus les EnR se développeront, plus il y aura besoin d’interconnexions. A la maille locale, c’est-à-dire à la maille principale du raccordement des énergies renouvelables, la digitalisation des réseaux est en cours pour garantir la stabilité des réseaux de distribution. Pour les réseaux de transport, les postes intelligents, qui sont une partie de la réponse à cet enjeu, sont en phase de démonstration.

Que faut-il faire ?

• Permettre aux réseaux électriques d’aller chercher les nouveaux gisements renouvelables.

• Renforcer les interconnexions entre les systèmes électriques européens en fonction des bénéfices économiques générés.

• Réduire les besoins de renforcement des réseaux en permettant aux EnR de participer à la stabilité du système et en développant des solutions de stockage au niveau local.

• Renforcer l’intelligence des réseaux par leur digitalisation, notamment grâce aux compteurs intelligents et à la numérisation des postes électriques

NUMÉRIQUE

La multiplication des sites de production renouvelables au niveau local, national et européen ainsi que le développement des usages de l’électricité complexifient la gestion en temps réel du système électrique. La bonne tenue du système nécessite des échanges d’information en continu, qui sont le carburant de l’intelligence du système. C’est un véritable changement de paradigme : alors qu’il fonctionnait principalement sur des bases électromécaniques, il s’est adapté en se numérisant à tous les niveaux. Les questions de la protection des données et de la sécurité du système électrique sont cruciales pour la pérennité de ces infrastructures numériques.

Gestion du système électrique

Les niveaux de développement de l’éolien et du photovoltaïque, associés à de petites erreurs de prévision météorologique, peuvent générer d’importantes erreurs de prévisions de production. Rendu possible par la disponibilité de données considérables et le développement des compétences statistiques, le développement de la science prédictive a permis l’amélioration de la prévision de la demande et de la production variable à court terme. De la même façon, le développement de la maintenance prédictive a réduit les coûts de maintenance et le nombre d’indisponibilités fortuites des infrastructures du système électrique 

Gestion de la donnée énergétique

Les formats interopérables des données énergétiques facilitent la génération rapide d’une information valorisable. Le croisement des données et leur partage sont une source d’innovation majeure du système électrique, car elles permettent la bonne tenue du système tout en minimisant ses coûts et la création de nouveaux services au profit de la collectivité. La mise en place de mesures de cybersécurité permet non seulement la sécurité des installations et des réseaux électriques mais aussi la protection et la confidentialité des données à caractère privé et leur protection.

Systèmes de transaction

De nouvelles solutions de transaction émergent pour articuler la multitude d’acteurs et d’équipements connectés présents sur les multiples marchés de l’électricité.

Ces solutions permettent de réaliser des transferts (d’énergie, de capacité et de garanties d’origine), de tenir des registres transparents et sécurisés et de conclure automatiquement des contrats à très faibles coûts. La fréquence élevée des transactions s’appuie sur des capacités de calcul importantes pour traiter les données.

Recommandations de l’UFE

Où en est-on ?

Le système électrique européen fonctionne essentiellement de façon électromécanique : il est capable de se passer des applications numériques. Ce ne sera plus le cas avec des niveaux importants de développement des énergies renouvelables. Pour coordonner à la fois les usages et les productions, la stabilité des réseaux, la protection des équipements, les échanges d’information associés aux échanges d’énergie, et pour gérer un système électrique avec de forts niveaux d’énergies variables implantées sur tout le territoire, le numérique sera indispensable. Il faut donc préparer dès maintenant la transition numérique du système électrique et la gestion des données générées.

Que faut-il faire ?

• Faciliter l’utilisation de formats interopérables pour disposer dans le secteur électrique de données homogènes et générer une information à valeur ajoutée.

• Poursuivre les initiatives open data dans l’énergie.

• Tirer profit des nouvelles opportunités économiques rendues possibles par le croisement des données avec d’autres secteurs économiques (télécoms, mobilité…).

• Protéger la confidentialité des données et développer une culture de la cybersécurité. 

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PROGRAMMATION PLURIANNUELLE DE L’ENERGIE : la confusion électrique.

Une grande confusion s’installe, de façon pas du tout innocente, pour que cette PP énergie ne soit qu’une PP électricité comme nous l’avons vécu dans le débat sur la LTE. On le voit dans les déclarations du Ministre de la transition écologique et solidaire, du Président de la CRE, du Président de RTE, de l’ADEME, etc. 

Ce sont les combustibles fossiles qui sont émetteurs de gaz carbonique et non la production électrique.

C’est un contresens absolu et si le débat se fourvoie (au grand bonheur des pétro-gaziers que l’on n’entend absolument pas) nous passerons à côté du problème majeur qu’est le réchauffement climatique. C’est d’ailleurs l’erreur majeure de la Commission Européenne qui mélange objectif et moyens.

OBJECTIF

Le seul objectif de cette PPE consiste à réduire le plus vite possible nos émissions de gaz carbonique pour rester au-dessous des + 3°C.  Ces + 3°c seront atteints d’ici 2050 même si la France fait un effort considérable.

Or, au-delà de ce réchauffement, la diminution de l’absorption du gaz carbonique par les océans en raison de son acidification et le dégel du permafrost qui va laisser dégazer de grandes quantités de méthane nous font courir au désastre.

Nous risquons d’assister à un phénomène exponentiel et les dégâts sur l’humanité et une grande partie de la biodiversité seront considérables et difficiles à imaginer. La planète sera toujours là, il y aura de la vie car un certain nombre d’organismes sont insensibles à la température mais les hommes et une grande partie de la biodiversité auront-ils le temps et les moyens de s’adapter ?

Il y a urgence à agir et il n’est plus l’heure de se perdre en discussions stériles.

Notre pays est en tête en Europe avec la Suisse et la Suède pour les émissions de CO2 par an et par habitant, 5,5 tCO2, grâce à notre parc de production électrique à la fois nucléaire et hydraulique comme ces 2 autres pays. La Norvège fait encore mieux avec un parc quasi totalement hydro-électrique. 

Malgré cette performance qui nous place en tête des pays de l’OCDE, nous nous sommes engagés à diviser par 4 nos émissions en 2050 par rapport à 1990 et le débat énergies renouvelables intermittentes contre nucléaire détourne l’attention de tous des vrais problèmes.

NOTRE SITUATION ENERGETIQUE EST LA SUIVANTE EN ENERGIE FINALE

Consommation finale Française annuelle en Mtep 
Charbon : 5

Pétrole : 74

Gaz : 31

Sous total : 110 Mtep de combustibles fossiles émetteurs de gaz carbonique.

Electricité : 38 Mtep déjà décarbonée à 90 %

Energies Renouvelables thermiques : 15.
Total général : 163 Mtep.

Il faut donc d’urgence réduire cette consommation de 110 Mtep de combustibles fossiles pour arriver à une division par 4 de nos émissions de GES en 2050 par rapport à 1990. Les progrès réalisés depuis 1990 sont relativement faibles. Aussi devons-nous mettre en place des mesures drastiques.

L’ONG, dont je fais partie, « Sauvons le Climat » a construit un scénario dit Négatep qui s’attaque aux tep et non aux Watt électriques, déjà décarbonés, comme le fait le scénario Négawatt intégralement repris par l’ADEME et RTE.

Le scénario Négatep a été étudié dans le « Rapport Energie 2050 » fait en 2011 et 2012, par Jacques Percebois et Claude Mandil, à la demande du Premier ministre François Fillon. Il a même été considéré comme le rapport le plus sérieux.

COMMENT REDUIRE NOS CONSOMMATIONS DE COMBUSTIBLES FOSSILES ?

DEUX SERIES D’ACTIONS : ECONOMIES D’ENERGIE ET SUBSTITUTION
1- ECONOMISER L’ENERGIE PAR LA RENOVATION ENERGETIQUE POUSSEE DES 7 MILLIONS DE LOGEMENTS « PASSOIRES THERMIQUES ». 

COUT PAR OPERATION 40 K€.
Si 700 000 rénovations sont réalisées par an, on aura remis en état en 10 ans les 7 millions de logements. Aujourd’hui moins de 300 000 sont réalisées par an.

Coût annuel : 28 Mds d’€ !

Ce coût est insupportable pour les propriétaires occupants, souvent en précarité énergétique, ou pour les bailleurs qui ne peuvent pas répercuter ces sommes sur les loyers. 
D’où la nécessité d’une aide significative de l’Etat ! Or le Ministre de la transition écologique et solidaire ne dispose que de 3 milliards par an !
C’est pourtant là que nous avons le plus grand gisement d’économies d’énergie fuel et gaz. Et une opération de rénovation fait réaliser une économie d’énergie récurrente pendant 50 ans au moins compte tenu du taux de renouvellement du parc de logements supérieur au siècle.
2-SUBSTITUER DES COMBUSTIBLES FOSSILES PAR DES ENERGIES DECARBONEES
2-1-TRANSFERER LA MOBILITE SUR DES TRANSPORTS PROPRES INDIVIDUELS ET COLLECTIFS.
Il y a 40 millions de véhicules individuels en France. Chaque véhicule consomme une tonne équivalent pétrole par an. Le transport individuel consomme  40 Mtep par an.
En passant à l’électricité, on améliore le rendement de la chaîne par un facteur 3. Ce qui signifie que si tout était électrifié, on ne consommerait plus que 13 Mtep d’électricité soit un gain conséquent de 27 Mtep en énergie finale.
Un ordre de grandeur à retenir : 1 million de VE consomment 3,5 TWh. 
La consommation de la France est proche de 500 TWh.
Le Ministre a décidé  qu’il n’y aurait plus en vente de véhicules à combustible fossile en 2040. Mais il restera encore des véhicules  à moteurs thermiques en circulation
Pour arriver à remplacer les 40 millions thermiques en 2050, il faut viser un objectif de 30 millions de VE en 2040. Il restera une traîne de 10 millions de véhicules thermiques qui s’éteindront au fur et à mesure de leur renouvellement
La filière hydrogène est à rejeter. L’hydrogène est un vecteur énergétique issu d’un vecteur énergétique : l’électricité. D’où déjà une perte de rendement. Mais surtout le moteur à hydrogène est un moteur thermique dont le rendement moyen est de 25 %. Et la pile à combustible reste encore très éloignée de l’opérationnalité.
Reste les poids lourds et transports en commun longue distance pour lesquels des solutions électriques commencent à apparaitre.
Pour les transports en commun en ville, le trolley est déjà la meilleure et la moins coûteuse des solutions car le coût des infrastructures est le plus faible. En outre ce sont des machines modernes très performantes dont l’entretien est réduit.
2- 2- SUBSTITUER AU CHAUFAGE FIOUL ET GAZ, LES ENERGIES RENOUVELABLES THERMIQUES, SOUS DEVELOPPEES DANS NOTRE PAYS QUI A UN DES PLUS GRAND GISEMENT FORESTIER D’EUROPE.
Les énergies renouvelables thermiques représentent 15 Mtep par an et n’évoluent pas malgré les possibilités extraordinaires que possède notre pays. En utilisant des calorifères performants en rendement et pollution hyper réduite dans les gaz de combustion et du chauffage urbain pour les agglomérations proches des gisements forestiers (voir l’Autriche), on peut facilement passer de 15 Mtep à 40 Mtep de chaleur  d’ici 2040 qui viendraient en substitution du pétrole, du charbon et du gaz. 

Il faut bien entendu développer une politique sylvicole adaptée. Il y a déjà des expériences individuelles très réussies et l’ONF peut être chargée de cette mission.

Ce développement est d’autant plus intéressant qu’il est créateur d’emplois pérennes non délocalisables dans des zones déshéritées.

Ces énergies renouvelables thermiques qui comptent aussi les pompes à chaleur sont des chauffages de substitution dans toutes les opérations de rénovations énergétiques.
3-LES MAUVAISES SOLUTIONS TRES COUTEUSES ET SANS EFFET SUR NOS EMISSIONS.
3-1- DEVELOPPER DE FAÇON OUTRANCIERE DES ENR ELECTRIQUES INTERMITTENTES POUR NE PAS DIRE ERRATIQUES.
Surcoût actuel des EnRi : 4,5 Mds d’€ par an. 
Economie de CO2 = 0  en France car elles remplacent du nucléaire non émetteur.
Si on les triple comme certains scénarios de RTE le prévoient, le coût total sera de 13,5 Mds d’€/an prélevés directement sur les consommateurs d’électricité, de gaz et de carburants. 
N’oublions pas qu’il y a 8 millions de foyers en précarité énergétique.
Mais surtout, ce coût est à comparer au coût annuel des rénovations énergétiques : 28 Mds d’€ !
La collectivité nationale ne peut pas supporter à la fois les rénovations énergétiques et les surcoûts des EnRi, c’est-à-dire 28 + 13,5 = 41,5 Mds d’€/an. Il faut faire des choix : dans un cas, une économie d’énergie pérenne et dans l’autre une production d’électricité erratique.
On voit déjà que les rénovations énergétiques sont de moins de 300 000/an parce que le coût imposé des EnRi évincent les sommes que l’on doit consacrer aux rénovations énergétiques.
N’oublions pas non plus que pour faire un MWh avec une éolienne moderne, il faut 15 fois plus de cuivre qu’avec un alternateur de turbine hydraulique au fil de l’eau. C’est du « développement durable non soutenable ».
3-2- DEMANDER L’ARRET A 40 ANS DES CENTRALES NUCLEAIRES EN PARFAIT ETAT DE MARCHE APTES A ETRE EXPLOITEES JUSQU’A 60 ANS COMME LEURS REFERENCES AUX USA.

Les centrales nucléaires françaises sont parmi les mieux entretenues au monde et ont intégré tout le retour d’expérience mondial. Les modifications post Fukushima sont en cours. L’Autorité de Sûreté Nucléaire est considérée comme la plus sévère des pays exploitant des centrales nucléaires.
Ce serait une destruction de valeur considérable pour un pays surendetté à hauteur de 100 % de son PIB.
Ce serait détruire le principal moyen de production d’une électricité de masse, pilotable, sûre, propre, décarbonée, à un coût de 32 €/MWh en coût cash et grande pourvoyeuse d’emplois. La filière emploie de l’ordre de 250 000 salariés, de haut niveau de qualification, nombre qui s’explique facilement : plus de 95 % de la valeur ajoutée est faite en France.
D’ailleurs les scénarios de RTE de passage à 50 %, et même au-delà, obligent la France à s’équiper massivement en centrales à gaz d’où des importations supplémentaires et une remontée des émissions de gaz carbonique et d’oxydes d’azote.
Les pays du Sud-Est asiatique disent tous que sans nucléaire, on ne fera pas du développement soutenable.
3-3- PREDIRE  QUE LA CONSOMMATION D’ELECTRICITE VA DECROITRE MALGRE LES TRANSFERTS D’USAGES COMME LES VE ET LES PAC.
Une étude très sérieuse faite pour l’OCDE montre qu’en 2100, l’électricité représentera 80 % de l’énergie finale consommée par les pays développés et qui le seront encore.
3-4- PENSER QUE LE CO2 NE SERA PAS TAXE A UNE VALEUR ELEVEE PAR TONNE EMISE, CE QUI PESERA LOURDEMENT SUR LE BUDGET DE CHAQUE FOYER DIRECTEMENT OU INDIRECTEMENT.
3-5-DIRE QUE LES ENRI COUTENT MOINS CHER QUE LE NUCLEAIRE EN COMPARANT DES MWH ALEATOIRES ET DES MWH GARANTIS.
3-6- AFFIRMER QUE LE 100 % ENRI EST POSSIBLE COMME LE DISAIT L’ADEME IL Y A 2 ANS ET POUR PAS PLUS CHER !
Les Allemands paient leur kWh deux fois plus chers que nous, émettent 80 % de CO2 de plus que nous par habitant et par an et sont très loin du 100 EnRi et n’y seront probablement jamais.

CONCLUSIONS :

Bien rappeler à nos concitoyens qu’il s’agit d’une PP énergétique et non électrique avec comme seul et unique objectif : LA REDUCTION DE NOS EMISSIONS DE GAZ A EFFET DE SERRE.

Comme on peut le voir les lignes directrices d’une transition énergétique efficace sont simples.
Encore faut-il ne pas laisser le débat être paralysé par les antinucléaires (pro-gaz) et les lobbies puissants comme le SER et l’ADEME.