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Courrier des lecteurs

Une électricité 100 % renouvelable en 2050 ? C’est possible !


Par Bruno Bourgeon - Publié le Mercredi 16 Février 2022 à 08:07

Une électricité 100 % renouvelable en 2050 ? C’est possible !
Avec les Présidentielles, la question du mix électrique est revenue sur le devant de la scène en France. Emmanuel Macron et d’autres candidats se sont exprimés en faveur du nucléaire, soutenant le projet d’EDF de lancer un programme de constructions de nouvelles centrales de type « EPR 2 » de petit modèle. La publication en octobre 2021 des scénarii de RTE (1) et de Négawatt a apporté de nouveaux éclairages, suivis de l’Ademe parus à la fin du mois suivant (2).

Au niveau mondial également, de multiples scénarii ont été publiés, visant à satisfaire les besoins énergétiques tout en réduisant les émissions de CO2. Pourtant, en France, une partie du monde politique, des éditorialistes et des influenceurs est vent debout contre les renouvelables, affirmant en particulier qu’un mix entièrement renouvelable serait trop coûteux. « 6 à 10 fois plus » qu’un mix basé sur le nucléaire, selon Jean-Marc Jancovici.

Il ne suffit pas de comparer le coût par mégawatt/heure (MWh) des différentes technologies de production d’électricité, notamment parce que certaines sont pilotables et d’autres non.

Dans un article (3), les auteurs ont cherché à savoir quel serait le parc de production et de stockage d’énergie qui permettrait de satisfaire la demande d’électricité à tout moment et au moindre coût en France à l’horizon 2050, tout en étant 100 % renouvelable. Le résultat est un parc qui combine majoritairement de l’éolien et du solaire photovoltaïque (respectivement 57 % et 31 % de la production), ainsi que de l’hydraulique (9 %) et du biogaz (3 %). S’y ajoutent trois modes de stockage de l’énergie pour gérer les variations du vent et de l’ensoleillement : les batteries, les stations de transfert d’énergie par pompage (Step) et le « power to gas ».

Les Steps consistent à faire fonctionner un barrage « à l’envers » : à partir d’un réservoir aval, on fait remonter l’eau vers le réservoir amont par pompage, lorsque la production électrique excède la demande, et vice versa. Le power to gas (électricité vers gaz, en français) est le fait de produire du gaz (hydrogène ou méthane) à partir d’électricité (par électrolyse) quand on a un excès de production. Ce gaz peut ensuite être utilisé dans une centrale thermique quand la production d’origine solaire ou éolienne est insuffisante.

Un tel mix de capacités de production et de stockage est capable de satisfaire la demande pendant chaque heure pendant les dix-huit années météo testées (2000-2017). Hors coût de réseau, le coût total (la somme des coûts des moyens de production et de leurs coûts opérationnels) tourne autour de 50 €/MWh, ce qui correspond au coût du système électrique actuel. Notons que le coût des moyens de stockage pour gérer le caractère variable de la production éolienne et solaire n’est pas si exorbitant qu’on l’entend souvent dire : il ne représente que 15 % du coût total.

Une électricité 100 % renouvelable en 2050 ? C’est possible !
Par rapport à un tel système 100 % renouvelable, ajouter des centrales nucléaires permettrait-il de réduire le coût du système électrique ? La réponse est très sensible aux hypothèses faites sur les coûts futurs de l’éolien, du solaire et surtout du nucléaire, coûts forcément très incertains à l’horizon 2050. Dans un autre article, on conclut que pour que le nucléaire fasse partie du mix optimal, il est nécessaire de faire des hypothèses très optimistes sur les baisses de coût des futurs réacteurs – une division par deux par rapport au coût de construction estimé pour l’EPR de Flamanville 3, soit 7,5 €/W – un coût qui pourrait d’ailleurs encore augmenter avant sa mise en service. Et même avec ces hypothèses, en se privant du nucléaire, on augmente peu le coût du mix électrique : de 5 % au maximum.

L’étude « Futurs énergétiques 2050 » publiée par RTE conforte la conclusion qu’un mix 100 % énergies renouvelables (EnR) est faisable, mais conclut qu’un scénario incluant des EPR 2 serait 15 % moins cher. Cette conclusion remet-elle en cause les résultats quant au faible intérêt d’investir dans de nouvelles centrales nnucléaires ? Plusieurs raisons incitent à penser que non :
  • D’abord, RTE est très pessimiste quant à l’évolution du facteur de capacité des éoliennes terrestres, c’est-à-dire le nombre d’heures théoriques durant lesquelles une éolienne fonctionne à pleine puissance au cours d’une année. Ce facteur de capacité resterait stable (23 % en 2050) alors qu’il augmente régulièrement grâce aux progrès des machines (il est passé de 23 % à 24 % de 2012 à 2020).
  • Ensuite, RTE est pessimiste sur le coût et la disponibilité du biogaz et de l’hydrogène qui sont utilisés pour répondre aux pointes de la demande dans un système électrique massivement renouvelable. Cela entraîne des coûts de flexibilité élevés pour les scénarios principalement renouvelables.
De plus, RTE retient une hypothèse de coût de construction des nouveaux réacteurs de 4,7 € par watt en 2050 – ceci, à partir d’audits réalisés par l’Etat sur les projections de coûts estimées par EDF. Il s’agirait là d’une baisse de 37,5 % par rapport au coût de construction estimé pour l’EPR de Flamanville 3, baisse d’une ampleur bien supérieure à celle observée lors des précédentes générations de centrales. A ce sujet, un document obtenu par le média Contexte indique que le gouvernement a revu à la hausse le coût du programme EPR 2 par rapport aux résultats des audits utilisés par RTE, ainsi que :
  • les délais de mise en œuvre : 2039 pour la mise en service du premier réacteur, contre 2035 selon RTE.
  • Enfin, un article récemment paru dans la revue scientifique PNAS montre que dans les études prospectives, les experts ont généralement sous-estimé le coût futur du nucléaire et surestimé celui de l’éolien et du solaire (4).
Si on voulait malgré tout conserver une part de nucléaire, celui-ci aurait, avec moins d’un quart de la production, une fonction d’ajustement de l’offre d’électricité à la demande. Est-il justifié de maintenir une filière nucléaire et le complexe industriel associé pour jouer essentiellement ce rôle ? Pas sûr, car en modulant en permanence la production du nucléaire, on génère un risque de vieillissement prématuré des réacteurs. Sur ce sujet, peu d’informations sont disponibles.

Donc, en prenant en compte les incertitudes sur les coûts et les performances des technologies à l’horizon 2050, on ne peut conclure à la supériorité d’un mix avec une part de nucléaire par rapport à un mix 100 % renouvelable. Dès lors, est-il bien raisonnable de s’encombrer des risques générés par le nucléaire (5) ? Rappelons que l’Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) a conclu qu’un accident nucléaire majeur en France « pourrait coûter plus de 400 milliards d’euros, soit 20 % du PIB français annuel », dont seulement 700 millions seraient à la charge de l’exploitant, le reste constituant une assurance fournie gratuitement par la puissance publique. C’est-à-dire nous.
 
1. « Futurs énergétiques 2050 », RTE, novembre 2021, www.rte-france.com/
2.  « Transition(s) 2050. Choisir maintenant. Agir pour le climat ».
3.  cutt.ly/FTmUWex
4.  « Comparing Expert Elicitation and Model-Based Probabilistic Technology Cost Forecasts for the Energy Transition », par Jing Meng et alii, Proceedings of the National Academy of Sciences 118.27, 2021.
5.  Sécurité nucléaire : le grand mensonge, par Eric Guéret, documentaire, Arte France, 2017.

​Bruno Bourgeon, http://aid97400.re
D’après Alternatives Economiques : https://www.alternatives-economiques.fr//une-electricite-100-renouvelable-2050-cest-possible/00101612




1.Posté par A mon avis le 16/02/2022 13:30

Multiplier la construction des centrales nucléaires c'est oublier ;

- la pollution environnementale d'une bien autre échelle que la pollution visuelle reprochée aux éoliennes

- qui voudra voir se construire une nouvelle centrale près de chez lui ?

- c'est oublier le risque de catastrophes qui augmente avec le nombre de réacteurs, et cela d'autant plus qu'il faut prolonger la vie des réacteurs actuels

- c'est oublier qu'il faut alimenter ces centrales en combustibles radio-actifs, et dont il faut importer le minerai (absence d'indépendance), et qu'il faut enrichir ce minerai

- c'est oublier les risques sanitaires dus à la radio activité. Étonnamment c'est un sujet totalement absent dans les médias.

- c'est oublier le temps nécessaire pour construire une seule centrale nucléaire

- c'est oublier le grave problème des déchets nucléaires.

- c'est oublier la nécessité de construire de nouvelles lignes à haute tension de transport d'électricité.

Alors que le plus logique est de produire l'électricité au plus près du lieu de consommation. avec notamment les cellules photovoltaïques.
Et pourquoi pas développer l'hydraulique avec les turbines au fil de l'eau

Pour la Réunion il faut espérer qu'il n'y aura pas un illuminé qui voudra construire un mini réacteur

2.Posté par polo974 le 17/02/2022 15:20

un lien sur l'étude:
https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3592447
accessible, pour une fois ! ! !

http://www.centre-cired.fr/webinaire-une-electricite-100-renouvelable-est-elle-possible-en-france-dici-a-2050-et-si-oui-a-quel-cout/

1.Posté par A mon avis le 16/02/2022 13:30
""" - qui voudra voir se construire une nouvelle centrale près de chez lui ? """
l'argument 'not in my backyard' tombera après quelques bonnes coupures de jus...

""" - c'est oublier le risque de catastrophes qui augmente avec le nombre de réacteurs, et cela d'autant plus qu'il faut prolonger la vie des réacteurs actuels """
tu mélanges 2 pb, si on avait renouvelé correctement les réacteurs, il n'y en aurait pas (beaucoup) plus en activité, mais ils seraient plus jeunes.
la montée en puissance devaient en théorie permettre d'en avoir moins, mais il semble bien que là, on a eu les yeux plus gros que le ventre (cf pb de vibration dans l'epr chinois)...

""" - c'est oublier le temps nécessaire pour construire une seule centrale nucléaire """
il suffit de demander aux chinois de venir... eux savent encore manager de gros projets industriels...

""" - c'est oublier le grave problème des déchets nucléaires. """
comparé aux nombreux et graves problèmes de déchets chimiques ou autres (amiante), c'est quasi que dalle, il faut "juste" faire le taf (et rattraper le retard).

""" - c'est oublier la nécessité de construire de nouvelles lignes à haute tension de transport d'électricité. """
idem avec le renouvelable, quand il y a un anticyclone sur l'est de la France, en hiver, il faut remonter l'élec depuis le sud-ouest.

""" Et pourquoi pas développer l'hydraulique avec les turbines au fil de l'eau. """
Quasiment tous les gisements exploitables le sont déjà.


La grosse problématique est donc le stockage. dans l'étude, ils tablent beaucoup sur les batteries...

Mais je n'ai pas eu le temps de bien lire, car 10 à 15% de surcoût me semble assez faible...

Et en plus,il va falloir alimenter les véhicules électriques...

3.Posté par A mon avis le 18/02/2022 18:04

@ 2.Posté par polo974
Concernant l'hydro-électricité, en Métropole, de nombreux anciens moulins à eau (et ils sont très nombreux) pourraient être réhabilités et être équipés de mini turbines. C'est un gisement largement sous exploité, qui mériterait au moins d'être étudié.
Et il n'est pas certain que toutes les usines hydroélectriques bénéficient des dernières technologies en matière de production électrique.

Dans votre argumentation en faveur du nucléaire, vous évacuez un peu vite le problème des déchets, et celui de la radioactivité engendrée par les centrales, et le traitement des déchets. Bizarrement, on n'en parle plus. La Hague serait-elle devenue un lieu touristique de baignade ?

Il faut aussi tenir compte du fait que le choix du nucléaire ne fait pas l'unanimité dans l'U E. : seuls 10 pays sont en faveur de l'énergie nucléaire, ce qui peut poser problème pour construire des réacteurs près des frontières.

Surtout c'est un choix politique qui engage l'avenir pour plusieurs générations.
Un facteur semble faire l'unanimité : nous aurons besoin de toujours plus d'énergie électrique : n'est-ce pas là le principal problème ?

Il me semble que l'argumentaire développé par B Bourgeon est très pertinent, et notamment sa conclusion.

Et quand on sait que les 2/3 de la fourniture d'électricité dans le monde est assuré à partir des énergies fossiles (40% pour le charbon) il est certain que la barre fatidique de 1.5°C du réchauffement climatique sera rapidement dépassée.

Et avec ça, quelle est la politique énergétique de la Réunion ? Ça ne semble pas à l'ordre du jour des élus
Qui a la responsabilité de la définir ?

4.Posté par A mon avis le 18/02/2022 22:42

Un peu d'humour
https://charliehebdo.fr/2022/02/ecologie/relaner-nucleaire-les-mathematiques/

5.Posté par polo974 le 19/02/2022 13:16

3.Posté par A mon avis le 18/02/2022 18:04

Côté nuc, l'asn remplit assez bien son rôle et ce sont les industriels quu pensaient pouvoir la faire plier qui se se sont vidés quelques chargeurs dans le pied (d'où les 10 ans de retard de l'EPR)...
De plus, il y aurait bien d'autres pistes que l'uranium à explorer.

Pour ce qui est fait à la Réunion:
Passage du charbon au bois importé de pays lointains et démantèlement de 2 tiers des éoliennes existantes (toute La Perriere à ste Suzanne)...

Sans parler du pétrole pour les transports et la centrale du Port/la Possession...

Quand aux dessins de charlie, en voici un de Reiser:
http://1.bp.blogspot.com/-om1hLgXb5Vw/Tsn-HiMD9zI/AAAAAAAAAJI/m-hW4Rs0-KU/s1600/001+%25282%2529.jpg

Mais on a fait des progrès depuis.

6.Posté par A mon avis le 19/02/2022 18:14

@ 5 polo974

Les autres pistes que l'uranium comme combustible nucléaire ne sont pas plus rassurantes les unes que les autres.

Plus personne ne parle du programme ITER, Les recherches se poursuivent à Cadarache en Haute Provence. Mais avant que la fusion soit maîtrisée, la planète aura le temps de chauffer !

Question panneaux solaires, en effet, on a fait des progrès depuis Le dessin de Reiser !
C'est bien le photovoltaïque le plus court chemin entre le soleil et l'électricité !
(ou entre soleil et eau chaude pour d'autres panneaux solaires)

Il faudrait obliger à La Réunion d'équiper toutes les constructions neuves de capteurs photovoltaïques.

La Réunion dispose d'eau, de vent, de soleil et de chaleur géothermique, et on importe du bois et autres combustibles pour produire de l'électricité !

7.Posté par A mon avis le 19/02/2022 22:40

Lee nucléaire a bonne presse !

https://www.liberation.fr/environnement/nucleaire/en-ardeche-la-centrale-nucleaire-ca-fait-quarante-ans-quon-vit-avec-20220219_EXJZ7DKFLVHEXAQHVLA3Y5C2GU/

8.Posté par polo974 le 22/02/2022 15:58

6.Posté par A mon avis le 19/02/2022 18:14

"""
Il faudrait obliger à La Réunion d'équiper toutes les constructions neuves de capteurs photovoltaïques.
"""
Il faudrait surtout obliger une bonne isolation thermique AVEC une bonne ventilation...

"""
La Réunion dispose d'eau, de vent, de soleil et de chaleur géothermique, et on importe du bois et autres combustibles pour produire de l'électricité !
"""
Les ressources eau sont quasi toutes exploitées, même takamaka a été modifié en Step et la puissance a été augmentée pour pouvoir réaliser des ajustements plus "musclés".

Les ressources vent sont assez mitigées, vu qu'on est sur une montagne qui sort de l'eau. Beaucoup de turbulences, et de variabilité selon l'orientation du vent. On pourrait aller chercher le vent en mer, mais c'est pas cool quand un cyclone rode dans le coin...

Les ressources solaires sont assez bonnes en bord de mer, mais dans les hauts, c'est très vite bouché... (En Provence, ils ont de meilleurs ensoleillements qu'ici ! ! !)

Je ne dirais rien sur l'énergie thermique des mers (sauf source froide pour clim, et encore) ou des vagues...

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