Jean Fluchère pour « Sauvons le Climat »
Le 15-11-2009 Page 1
PUISSANCE ELECTRIQUE APPELEE SUR LE RESEAU ENTRE
CREUX ET POINTES (version V4)
Avertissement au lecteur : toutes les données de cette note sont issues du site internet RTE accessible au public.
1- COMPARAISON ENTRE UNE JOURNEE DE SEMAINE EN ETE EN PERIODE D’ACTIVITE
ET TROIS JOURNEES DE POINTE D’HIVER.
Le mercredi 17 septembre 2008 – journée d’été, hors congés – la puissance minimale appelée a été de 41 223 MW à 4 h 30 et la puissance maxi à 12 h 00 a été de 58 157 MW soit une différence de 16 935 MW.
A noter qu’à 4 h 30 du matin, les consommations des appareils utilisant les heures creuses sont nulles, il n’y a pas de chauffage électrique et pratiquement pas de climatisation domestique. Le froid commercial et industriel est en service pour faire face aux besoins du maintien à température basse par rapport aux
températures extérieures. La pointe durant ces périodes de l’année se situe toujours entre 12 et 13 h 00.
L’éclairage naturel est encore important à 19 h 00 et les repas sont étalés sur une plage de temps plus importantes ce qui explique l’absence de pointe à 19 h 00.
Les mardi 6, mercredi 7 marqué par le record absolu de puissance appelée jeudi 8 janvier 2009 ont été des journées de pointe d’hiver caractéristiques, c’est-à-dire qu’elles présentent toujours un creux vers 4 h 00, une pointe à 12 h 00 et une pointe à 19 h 00 ; cette dernière étant généralement la plus importante en raison des besoins d’éclairage. Les puissances maximales appelées sont détaillées ci-après :
Le mercredi 7-01-2009 constitue le record de puissance appelée et les effacements n’ont
pas dépassé 2 500 MW.
Surprise : l’écart entre maxi et mini est du même ordre de grandeur (16 395 MW en septembre 2008) que les 6, 7 et 8 janvier 2009, où il fut, respectivement, de :
– 21 041 MW,
– 16 901 MW (jour record de consommation),
– 17 319 MW,
chiffres auxquels il faudrait ajouter de l’ordre de 3 000 MW de consommation effacée.
La pointe de janvier en matière d’amplitude journalière n’a donc rien d’exceptionnel par rapport à celle d’une journée d’été, pour laquelle il est difficile de mettre en cause le chauffage électrique !
Le chauffage électrique est, au moins pour moitié, mesurable par l’écart de puissance appelée entre le mini d’été et le mini d’hiver. Dans ce cas, cela donnerait 75 499 – 41 223 = 34 276 MW soit 17 500 MW de chauffage électrique si l’on considère que le froid commercial et industriel nécessite une puissance constante même si les températures extérieures sont très basses.
On ne peut pas en effet attribuer la totalité de l’augmentation de l’ordonnée à l’origine entre le creux d’été et les creux d’été au chauffage électrique. Un certain nombre d’autres consommations sont également en hausse : l’éclairage, les puissances soufflées par les aérothermes industriels (même lorsque leur énergie de chauffe n’est pas électrique), l’activité industrielle qui est en pleine reprise pour compenser les congés de Noël et jour de l’an. Enfin, cette observation est particulièrement corrélée à celle des pays n’ayant pas développé le chauffage électrique.
2- COMMENT EST FOURNIE LA PUISSANCE ELECTRIQUE APPELEE LORS DE CES
JOURNEES ?
Le site RTE ne parle que du « parc de référence », c’est-à-dire l’ensemble constitué par les unités de puissance unitaire supérieure à 20 MW (ce qui exclut de nombreux sites éoliens).
L’écart entre la fourniture du parc de référence et l’appel réel est explicité sur le site RTE. Il est significatif puisque de l’ordre de 8 000 MW et mériterait d’être décomposé par type de fourniture car RTE dispose de toutes les télémesures au quart d’heure de tous les producteurs débitant sur le réseau 60 kV et au dessus. Est-ce de la cogénération (qui représentait plus de 4800 MW, mobilisés uniquement, mais « au maximum
disponible », du 1er novembre au 30 mars (pour quelque 18 TWh !), de la mini hydraulique, de l’éolien (comptons 3000 MW à 25% de facteur de charge, soit ~3 TWh), … ? La méconnaissance de ces données est gênante mais ne change rien aux conclusions de cette étude de ce supplément évidemment notre analyse …
Nous verrons plus loin le problème de la balance export-import.
Lors de la journée d’été du 17-09-2008, la fourniture était assurée par les productions suivantes :
On peut noter le rôle prépondérant de l’hydraulique 51,5 % de la fourniture d’écart, à une date où, pourtant, beaucoup de fleuves sont à leur étiage.
Lors des 3 journées de janvier 2009, marquées par une situation anticyclonique et donc une très faible participation de l’éolien (au demeurant non comptabilisé ci-après) ; on peut dresser les tableaux suivants :
La participation de l’hydraulique de haute montagne, d’éclusées et des stations de transfert par pompage représente 67 % de l’écart entre le creux de 04 h 00 et la pointe de 19 h 00. (soit 49% de l’écart total, abstraction faite des échanges aux frontières …)
La participation de l’hydraulique représente pour ce jour record de consommation près de 75 % de l’écart (soit 55% de l’écart total).
La participation de l’hydraulique le 8-01-2009 représente 93,4 % de l’écart. (soit 56% de l’écart total)
Contrairement aux idées complaisamment répandues selon lesquelles la pointe serait due au chauffage électrique et qu’elle ne serait donc assurée que par du thermique classique émetteur de CO2, on voit objectivement à partir de cette étude que :
– la pointe semble due à d’autres facteurs que le chauffage électrique (d’autant que celui-ci fonctionne en quasi base),
– La production hydraulique de barrages de haute montagne, d’éclusées et de stations de
transfert d’énergie par pompage assure entre 75 et 94 % des besoins de l’écart entre la pointe et le creux ce qui est considérable.
– 56 unités nucléaires sur 58 étaient en fonctionnement le 7 janvier 2009 et que leur
participation à l’écart n’était pas négligeable (de l’ordre de 1 300 MW),
– dans le parc de référence, la variation de puissance des sources émettrices de gaz à effet de serre lors de la journée du 7 janvier a été de 2 901 MW soit 23 % de l’écart entre pointe et creux.
3- BALANCE IMPORT-EXPORT
Sur ce point aussi très souvent évoqué, il est important de souligner la réalité des chiffres qui sont complets, dans ce domaine, sur le site RTE.
Lors de la journée d’été du 17-09-2008, le solde était exportateur de 6 658 MW au creux et de 2 663 MW à la pointe.
Les 6, 7 et 8 janvier 2009, les soldes sont toujours exportateurs:
Ceci signifie que le solde exportateur pendant les jours les plus chargés de l’année et aux heures de pointe était très supérieur aux effacements (voisins de 3 000 MW) !
En conclusion, la France a un bilan exportateur à la pointe. Contrairement à ce qui est dit et répété dans les médias, nous ne sommes pas dépendants des approvisionnements étrangers pour faire face aux pointes d’appel de puissance. En revanche, il est toujours intéressant économiquement d’importer la nuit pour stocker de l’eau dans le bassin supérieur des stations de transfert par pompage, ensuite très utile pour apporter de la puissance de pointe, ce qui ne fut sans doute pas le cas alors.
4- CONCLUSIONS GENERALES.
– L’écart entre le creux et la pointe de puissance est du même ordre de grandeur en été pendant les périodes d’activité qu’en hiver pendant les journées les plus chargées.
– La pointe d’appel d’hiver n’est pas due au chauffage électrique – du moins pas qu’à elle, tant s’en faut ! – qui fonctionne plutôt en base, mais aux heures de fortes activités de 12 h 00 et de 19 h 00.
– La base de chauffage électrique est essentiellement assurée par des productions non émettrices de CO2, c’est à dire nucléaire et hydraulique.
– La remarque précédente signifie que, pour l’instant, le parc de production national est relativement optimisé puisque les moyens de base assurent l’essentiel des besoins et que les pics sont couverts par des apports thermiques relativement faibles et suffisamment amortis pour ne pas trop renchérir le coût de production du kWh.
– Par grand froid généralisé à l’ensemble du territoire, le chauffage électrique provoque un appel de puissance de l’ordre de 20 000 MW couvert au moins pour moitié par du nucléaire et de l’hydraulique. C’est à dire que par froid moyen, le recours aux moyens thermiques fossiles est faible ou nul.
– Les pointes récentes ont été passées grâce à la capacité record de mobilisation de l’hydraulique et non avec des combustibles carbonés.
– Pendant les pointes de 19 h 00 de la semaine du 5 au 9 janvier, la France était globalement exportatrice.
– Le dispositif d’heures creuses pour l’eau chaude sanitaire est un système de régulation d’appel de puissance tout à fait remarquable.
– Il est possible de mieux écrêter les pointes par des dispositifs d’effacement de toutes natures depuis les effacements contractuels jusqu’aux effacements automatiques tournants d’appareils consommateurs qui peuvent ne pas faire défaut grâce à leur inertie.
– RTE devrait (pouvoir) compléter ses données de production pour faire apparaître un total égal à la consommation augmentée algébriquement du solde import-export. Cette remarque rejoint le reproche récurrent formulé à l’adresse des organismes officiels (ADEME, CRE, RTE, etc.) qui ne délivrent pratiquement aucune information sur la production des énergies alternatives aux motifs que les puissances unitaires sont inférieures à 20 MW dès que les injections se font sur le réseau ERDF, ou
que ces données relèvent du secret commercial (cas de l’ADEME pour l’éolien).
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