Energies Marines en France : la folie des hommes

 

Voici deux notes bien informées pour prendre le mesure de la catastrophe en cours, bien peu comprise par les électeurs : pourtant, l’électricité est déjà décarbonée !

Energies Marines Renouvelables (EMR)

Hydroliennes. On estime à environ 1 Md€ les dépenses engagées dans cette filière très médiatique, mais peu productive. Aucune série temporelle de production régulière publiée à ce jour  qui permette de juger de son avenir.

Houlomoteur, la plupart des prototypes ont été victimes de « fortunes de mer ». Le Pelamis (Portugal) n’a pas tenu plus de 3 mois. La tempête Bejisa a eu raison du CETO (La Réunion). Le prototype HACE a coulé lors de sa mise à l‘eau à La Rochelle…

Energie Thermique des Mers (ETM). Ne concerne que les zones tropicales. Mais la thermodynamique laisse présager un futur incertain.

Eolien en mer, la seule qui se développe actuellement.

La Programmation Pluriannuelle de l’Energie (PPE) prévoit 5,2-6,2 GW à l’horizon 2028. Ils viendraient s’ajouter aux 3,5 GW attribués à la suite des appels d’offres déjà lancés.

Le pacte écologique (Green Deal) de la Commission Européenne  fixe pour 2050 un objectif de 450 GW éoliens, posé et flottant confondus. L’objectif fixé à la  France serait de 57 GW, soit l’équivalent de 114 parcs du type de celui programmé en Baie de Saint Brieuc.

La Commission prépare actuellement un document d’orientation visant cette fois 300 GW en 2050 (offshore posé et flottant) : installer un dispositif intégré, une sorte de marché commun de l’électricité éolienne offshore qui nécessiterait un investissement évalué à 789 Md€ dont les 2/3 consacrés au réseau de câbles. ..

Difficile de ne pas voir dans cette orientation la marque  de l’Allemagne, très influente dans la Commission. Devant la faillite de son Energiewende l’Allemagne envisage selon un nouveau scénario « green » d’importer 43% de ses besoins énergétiques avec, pour  l’électricité, une importation depuis les pays nordiques (hydraulique, 150 GW)), la France (éolien en mer 85 GW) et même du solaire d’Afrique du Nord. Par ce biais, Allemagne et Europe mettent en train une stratégie de suppression de subsidiarité, qui devrait s’imposer, contraignant ainsi l’Europe à adopter la stratégie allemande. Ce n’est pas le rôle de la Commission qui est de proposer des ambitions climatiques, chaque pays ayant autorité à définir sa stratégie énergétique.

France. Les 6 parcs déjà attribués en Manche et Atlantique, ainsi que celui de Dunkerque, en Mer du Nord, sont  qualifiés d’ « offshore ».  Ils sont en réalité côtiers.  Ils affectent des zones où  de puissants courants marée  sont à l’origine d’une grande variété de fonds  et, partant, d’une riche biodiversité  qu’exploite de manière raisonnée  la pêche côtière. Dans beaucoup de zones très « ventilées » les sédiments sont absents, laissant la roche à nu avec pour conséquences des difficultés et donc des coûts élevés pour les fondations et les connexions au réseau terrestre.

L’exemple allemand est souvent évoqué pour justifier ces investissements.

Le Fraunhofer Institut publie de manière hebdomadaire la production éolienne allemande.

Nous pouvons ainsi observer que le 8 août 2020 à 10.15 la puissance éolienne disponible allemande (terrestre et offshore confondus) n’était que de 139 MW, alors que la puissance installée était de 61790 MW, soit un facteur de charge de 0,23%. Un record d’intermittence !

La puissance installée allemande est du même ordre de grandeur que celle du parc nucléaire français, 61,330 GW après fermeture de Fessenheim.  Mais produit 3,3 fois moins et oblige l’Allemagne à maintenir ses centrales fossiles pour pallier l’irrégularité de l’éolien et du solaire. On n’investit pas dans ces technologies, on surinvestit.

Un dossier annexe : le Polder EMR du port de Brest. Construit sur de la vase. Le rideau de palplanches constituant le quai n’a pas résisté à son propre poids. Le port est une compétence de la Région. Il est loin le temps des services maritimes des Ponts et Chaussées ! Pour sauver la face, il a été décidé de monter à Brest les éléments métalliques légers des jackets du projet Ailes Marines en Baie de Saint Brieuc. Ces jackets seront intégrés en Espagne et convoyés vers la baie. Un surcoût, mais qui va payer ?

Conflit d’usage Les marins pêcheurs, qui disposent d’une bonne image de marque dans le public, et déjà menacés par le BREXIT se déclarent de plus en plus opposés aux projets existants.

Surcoûts. Faute de ressources énergétiques nous devrions évoluer vers une société de plus en plus structurée autour de l’électricité. Les surcoûts intrinsèques à ces énergies renouvelables et la nécessité de disposer de backup, seront insupportables avec des risques de  désordres comme nous l’avons connu il y a deux ans. Ils, renforcent l’opposition à ces projets.

                19 novembre 2020

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Projet éolien de la Baie de Saint Brieuc. (Ailes Marines)

Vis à vis du projet d’Ailes Marines, Le Comité National des Pêches Maritimes et Elevages Marins (CNPMEM) vient d’aligner sa position  sur celle du Comité Départemental des Pêches (CDPMEM) de Saint Brieuc qui demande l’arrêt immédiat du projet. Suite à ces prises de position, le Préfet des Côtes d’Armor a déclaré  (Ouest France du 27 janvier) que  « la date de démarrage du chantier n’est pas arrêtée », qu’ellerestait précisément à déterminer et « à débattre avec les pêcheurs ». Sauf nouveau rebondissement faisant suite à une reprise en main du dossier par le Ministère de l’Ecologie, on peut comprendre que l’ouverture des travaux, prévue au printemps, est repoussée.

Ceci n’est pas sans conséquence pour le chantier du Polder Energies Marines de Brest. Le quai destiné à recevoir des charges lourdes, élément essentiel de cette plateforme industrielle et logistique, n’a pas été capable de soutenir  son propre poids et s’est déformé (cf. ma note du 19 novembre 2020). Aux 220 M€ du projet initial s’ont venus s’ajouter 45 M€ de travaux de consolidation. Dans l’urgence (réponse au démarrage du projet de Saint Brieuc) et sans attendre la résolution du contentieux, la région a conçu un  montage financier autorisant le démarrage rapide des travaux: Vinci (constructeur)  avance 30 M€, la région met 15 M€ sur la table, le bureau d’ingénierie EGIS continuant à exercer ses missions de maître  d’œuvre sans rémunération complémentaire. Mais y a-t-il encore urgence ?

Perspectives de développement de l’éolien en mer.

Aux chiffres annoncés par la Commission Européenne (cf. note ante)  se sont ajoutés ceux contenus dans la déclaration de Madame Girardin, Ministre de la Mer (Journal du Dimanche du 29 novembre 2020) qui fixe pour l’éolien en mer un objectif de 25 % de l’électricité produite en France en 2050. Ceci nécessiterait l’implantation de quelques 4000 machines de 10 MW le long des côtes françaises. Les différents usagers de la mer, et pas seulement les marins pêcheurs peuvent légitimement s’inquiéter !

L’élaboration du dossier de la Baie de Saint Brieuc, et celui d’autres parcs ont  duré suffisamment pour qu’apparaissent leurs faiblesses. Il n’est que de lire la réponse de Madame Barbara Pompili à une question posée par le député Sébastien Jumel, le 14 janvier : « J’ai vu les erreurs qui ont été faites au départ. (…) Oui, le zonage a été pensé au départ sans associer suffisamment les différents acteurs, sans réfléchir aux conséquences que ça pouvait avoir, et résultat, je crois que tout le monde, y compris les porteurs de projet ont bien compris que faire sans concertation, ne pas tenir compte des pêcheurs, ne pas tenir compte de l’écosystème local quelque part, c’était une erreur absolue, tout le monde l’a bien compris, le temps qui a été perdu, n’a pas été rattrapé ».

Suffisamment duré en tous cas pour que les marins pêcheurs, gens éduqués, comme le sont d’ailleurs l’ensemble de nos concitoyens, et donc capables en particulier de faire des règles de trois se rendent peu à peu compte des faiblesses de cette énergie, tant en matière de prix que de réponse  aux besoins en électricité du pays et de lutte contre les émissions de GES.

Les prix auxquels le consommateur français devra payer le courant électrique issu de ces parcs offshore ont été communiqués par la Commission Européenne, reprenant les éléments fournis par le Gouvernement Français : 155€/MWh pour Saint Brieuc, auxquels il faudra ajouter selon toute vraisemblance 20€ pour couvrir les  frais de raccordements rendus difficiles par la nature des fonds. En ce qui concerne l’éolien flottant la CE  donne un prix se situant aux alentours de 350 €/MWh alors même que dans le récent débat public relatif au projet en Sud Bretagne, il n’est question que de 120…Et ce, alors que le prix de marché moyen se situe aux alentours de 50€ et qu’EDF est tenue de vendre à ses concurrents  un quart de sa production nucléaire au titre de l’ARENH au prix de 42 €.

Fourniture d’Energie. L’irrégularité de la production et son incapacité à répondre de manière fiable à la consommation apparaît de manière de plus en plus criante. Il suffit d’examiner la situation du système électrique français le vendredi 8 janvier dernier. Lors de cette journée froide, c’est le pilotable (nucléaire en premier) qui a constitué à la pointe la majeure partie (94,8%) de la production,  les énergies intermittentes n’en fournissant que 2,7%.

En conclusion. S’ajoutant à la fermeture de Fessenheim, la loi de programmation énergétique prévoit  de supprimer 12 tranches nucléaires d’ici 2035. Pour assurer la sécurité du réseau il faudra les remplacer par des Centrales à Gaz émettrices de CO2, du type de Landivisiau ! Ces fermetures sont surprenantes, alors qu’une relance du nucléaire se fait jour dans au moins 7 pays européens: Grande Bretagne, Pologne, Roumanie,  Hongrie, Tchéquie, Pays Bas, Suède. La France, principal pays européen pour cette industrie, n’est-elle pas en train de se mettre hors-jeu ? A cet égard la taxonomie européenne excluant le nucléaire de la liste des activités économiques durables n’est pas rassurante, elle risque de contrarier le financement de projets. Et que dire des barrages, dont la France devrait conserver la maîtrise. ?

La vraie solution serait  de maintenir le parc nucléaire existant, le prolonger et le remplacer peu à peu par des EPR nouvelle génération, en particulier sur les sites côtiers dont  les marins pêcheurs semblent s’accommoder ? Une politique de long terme se devrait également  de développer la génération 4 (réacteurs à neutrons rapides) en vue d’une fermeture du cycle de l’uranium, de façon à affranchir notre pays pour des siècles de la limitation des ressources naturelles en uranium 235.

A ces conditions, renouant avec cette vision volontariste de long terme qui fut celle de nos gouvernants au début des années 70,  il sera possible de  fournir aux français à un prix raisonnable une énergie décarbonée, de qualité et en quantité suffisante pour répondre aux développements inéluctables   des usages de l’électricité.

Dans l’immédiat, le programme éolien en mer, ruineux et inefficace, devrait être arrêté pour que les moyens de la France s’investissent dans des actions véritablement utiles à la tenue de nos engagements climatiques.

 

                                   4 février 2021

 

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Déchets nucléaires pour chauffage urbain :pourquoi pas ?

Par Michel Gay

Le 01 juillet 2016

N°98

Le coût d’un site de stockage souterrain de déchets nucléaires constitue moins de 1% du coût de production de l’électricité d’origine nucléaire[1] mais il représente tout de même de 17 à 25 milliards d’€ suivant les points de vue.

Il faut se prémunir contre la radioactivité résiduelle mais aussi, et surtout, maitriser la température dans les galeries souterraines. En effet, ces déchets dégagent de la chaleur[2] pendant encore des centaines d’années, ce qui nécessite des espacements importants entre les colis en sous-sol et augmente donc la facture du stockage.

En retirant les deux à cinq éléments[3] non émetteurs de rayons « gammas » qui dégagent le plus de chaleur dans ces déchets, le volume nécessaire pour le stockage diminueraient, ainsi que le coût. De plus, la chaleur émise pourrait être utilisée pour le chauffage urbain.

Ces matières radioactives sont délicates à extraire et à manipuler, mais fondues et coulées dans des blocs inaltérables de verre, elles n’émettent pas de radioactivité à l’extérieur du colis. Ces sources de chaleur permanentes deviennent inoffensives, mêmes pour des gens « malintentionnés ». Ainsi vitrifiées de manière irréversible, elles pourraient être vendues dans des conteneurs dégageant une puissance calorifique de plusieurs dizaines de kilowatts pour chauffer des bâtiments (commerces, immeubles, entreprises, piscines, …) pendant des dizaines d’années.


Ces chaudières à base de déchets nucléaires pourraient être économiques car il y a un gain sur la source de chaleur (économie de combustibles) et sur le coût du stockage géologique (économie sur le volume de stockage).

Diminuer le coût du stockage géologique et utiliser cette chaleur résiduelle permanente et « gratuite » serait faire œuvre utile pour la collectivité. Mais faire changer de point de vue la population et les élus pour les convaincre de l’utilité et de l’innocuité de ce chauffage d’un nouveau genre sera une affaire de longue haleine…

Texte « amélioré » le 05/12/19

Un site de stockage souterrain de déchets nucléaires constitue moins de 1% du coût de production de l’électricité d’origine nucléaire[4] mais il représente tout de même de 17 à 25 milliards d’€ suivant les points de vue.

Il faut se prémunir contre la radioactivité résiduelle mais aussi, et surtout, maitriser la température dans les galeries souterraines. Les déchets nucléaires issus de combustibles usés dégagent de la chaleur[5] pendant encore des centaines d’années ce qui nécessite des espacements importants entre les colis en sous-sol et augmente la facture du stockage géologique.

En retirant les deux à cinq éléments[6] non émetteurs de rayons « gammas » qui dégagent le plus de chaleur dans ces déchets, le volume nécessaire pour le stockage diminueraient, ainsi que le coût. Cette chaleur pourrait être utilisée pour le chauffage urbain.

Ces matières radioactives sont délicates à extraire et à manipuler, mais fondues et coulées dans des blocs inaltérables de verre, elles n’émettent pas de radioactivité à l’extérieur du colis. Ces sources de chaleur permanentes deviendraient inoffensives, mêmes pour des gens « malintentionnés ».

Ainsi vitrifiées de manière irréversible, elles pourraient être vendues dans des conteneurs dégageant une puissance calorifique de plusieurs dizaines de kilowatts pour chauffer des bâtiments (commerces, immeubles, entreprises, piscines, …) pendant des dizaines d’années.


Ces chaudières à base de déchets nucléaires pourraient être économiques car il y a un gain sur la source de chaleur (économie de combustibles) et sur le coût du stockage géologique (économie sur le volume de stockage).

Diminuer le coût du stockage géologique et utiliser cette chaleur résiduelle permanente et « gratuite » serait faire œuvre utile pour la collectivité. Mais convaincre la population et les élus de l’utilité et de l’innocuité de ce chauffage d’un nouveau genre sera une affaire de longue haleine…


[1] Rapport du CEA de décembre 2012 « Séparation-transmutation des éléments radioactifs à vie longue », tome 2, page 67.

[2] Aujourd’hui en France, il y a 10.000 conteneurs de déchets haute activité vie longue (HAVL) qui dégagent chacun environ 2,3 kW en permanence (soit 23 MW au total). En 2050, on atteindra les 100 MW qui seront principalement dus au césium 137.

[3] Par exemple le césium 137, l’américium, le neptunium, le technétium et le strontium 90. Les déchets nucléaires sont constitués des produits de fission et aussi d’actinides mineurs (neptunium, curium et américium) formés à partir de noyaux d’uranium ayant absorbé des neutrons sans fissionner.

[4] Rapport du CEA de décembre 2012 « Séparation-transmutation des éléments radioactifs à vie longue », tome 2, page 67.

[5] Aujourd’hui en France, il y a 10.000 conteneurs de déchets haute activité vie longue (HAVL) qui dégagent chacun environ 2,3 kW en permanence (soit 23 MW au total). En 2050, on atteindra les 100 MW qui seront principalement dus au césium 137.

[6] Par exemple le césium 137, l’américium, le neptunium, le technétium et le strontium 90. Les déchets nucléaires sont constitués des produits de fission et aussi d’actinides mineurs (neptunium, curium et américium) formés à partir de noyaux d’uranium ayant absorbé des neutrons sans fissionner.

FRANCE : BILAN CO2 2020 EN MATIÈREDE PRODUCTION D’ÉLECTRICITÉ


En 2020 chaque kWh d’électricité produit en France a généré en moyenne 39 g EQU CO2/kWh. L’utilisation des énergies renouvelables et surtout de l’énergie nucléaire est à la base de cet excellent résultat

Le calcul de cette valeur est relativement basique et consiste à attribuer à chaque énergie émettrice de gaz à effet de serre un coefficient de production d’équivalent CO2 par MWh produit qui est multiplié par la production de chacune des énergies impliquées. La somme de ces productions d’équivalent CO2 est ensuite divisée par la
production totale d’électricité du pays.
En 2020 la France a produit  19,3 MtCO2 pour sa production globale d’électricité.
Le réchauffement climatique est un phénomène mondial qui ne se limite pas à la France. D’où la nécessité d’évaluer à minima le système électrique français dans
l’environnement du système électrique européen.

Par rapport au réseau électrique européen le réseau électrique français se schématise ainsi :


Schématisation du réseau électrique français par rapport au réseau électrique européen.
RTE (gestionnaire du réseau électrique français) indique qu’en 2020 la France a exporté physiquement 48,373 TWh et importé physiquement 2,717 TWh d’électricité.
Les flux physiques (import et export) sont mesurés et représentent les quantités
d’électricité qui transitent réellement dans les lignes d’interconnexion avec l’étranger.
Les flux physiques montrent que la France est pratiquement autosuffisante en électricité ; le faible volume d’importation ne sert qu’à combler un manque de
capacités de production lors des fortes pointes de consommation qui sont relativement peu fréquentes et limitées en amplitude par des effacements
temporaires des gros consommateurs d’électricité français.
Mais quel type d’énergie la France exporte-t-elle ?
En 2020, majoritairement de l’électricité nucléaire 31,804 TWh accompagnés de 16,495 TWh de gaz. Le reste (0,074 = 48,373 – (31,804 + 16,495)) est à l’actif du
fioul et du charbon qui paradoxalement participe à l’exportation. En effet RTE
démarre parfois des groupes fioul ou charbon pour passer des pointes de quelques
heures consécutives ; les groupes doivent être démarrés par anticipation aux pointes. Toute leur production en dehors des pointes est exportable puisque non nécessaire au réseau (c’est un point de vue qui en vaut un autre).
À noter que l’exportation d’électricité nucléaire française participe à une diminution
globale des rejets de gaz à effet de serre européens (malheureusement ce constat
n’est pas valorisé en terme financier). L’exportation gaz se substituant à du charbon.

CALCUL DE L’EXPORTATION GAZ
RTE publie toutes les 30 mn les données de production et de consommation du système électrique français. À chaque instant la somme des consommations françaises et du pompage est retranchée à la somme des productions ; cette
soustraction offre trois possibilités :
 La différence est négative : la France exporte de l’électricité,
 La différence est nulle : le système est à l’équilibre (peu probable),
 La différence est positive : la France importe de l’électricité.

Pour réaliser son programme de production journalier RTE utilise la méthode d’appel du coût marginal ; les unités de production disponibles sont appelées selon leur coût de production (fort logiquement une production solaire disponible sera prioritaire sur une production nucléaire ; le solaire est gratuit alors que le nucléaire à un coût réel,
faible mais réel).

Il est facile de connaitre la position de l’index de la production et de l’index de la consommation dans la barre d’empilement des énergies. L’écart entre ces deux
index indique la nature de l’excédent ou du déficit (énergies provoquant ces écarts).
La barre d’empilement des énergies évolue également en permanence en fonction
de la disponibilité des diverses unités composant le parc de production français.
Nota : généralement RTE place l’énergie hydraulique de lacs après le nucléaire dans son échelle d’appel car le nucléaire sert en production de base et l’hydraulique de lacs, qui est stockable, de production de réglage rapide