L'éolien en mer français est-il vraiment moins cher que le nucléaire ?

L’éolien en mer français est-il vraiment moins cher que le nucléaire ? (Tribune)

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Le 28 juin 2018 les Français ont appris qu’ils allaient économiser 15 milliards d’euros sur la construction du programme éolien en mer (le Président de la République) et que le coût du kWh produit serait abaissé de « 200 à 150 euros le MWh » (le Ministre Nicolas Hulot). Excellentes nouvelles,  l’aide des contribuables  « ne serait de 25 milliards d’euros » en vingt ans additionnée d’une subvention des consommateurs de 1,2 milliards pour la connexion  des éoliennes au réseau. Aide totale du contribuable-consommateur : 26,2 milliards d’euros.

Investissements et aides publiques ne peuvent être comparés. Ces chiffres laissent néanmoins à penser que parcs éoliens et nucléaire vivent sur la même planète financière. Les investissements de l’EPR de Flamanville sont de 10,5 milliards d’euros, ceux des deux EPR britanniques de 22 milliards d’euros dont 2/3 à la charge d’EDF, entreprise possédée essentiellement par l’Etat français, donc par les citoyens.

Les investissements nucléaires soi-disant considérables ont fait l’objet d’un large débat médiatisé. Par contre, le nouveau programme éolien a été surtout présenté comme plus économe que l’ancien. Passez muscade. Des points majeurs sont restés dans l’ombre.

Production d’électricité escomptée

La capacité annoncée de 3.000 MWe est théorique. C’est la production d’électricité qui compte. Elle dépend du régime des vents. Nous possédons beaucoup de données d’éoliennes en Mer du Nord, aux vents plus généreux qu’en Atlantique et en Manche où vont se situer les six parcs français. Le dernier parc venant d’être inauguré en Mer du Nord, Race Bank, assez performant, fournira 1,9 TWh/an pour une capacité de 573,3 MWe.

Une règle de trois donne, pour une capacité de 3.000 MWe, une production annuelle de 10TWh.

10 TWh est la production annuelle de la plus ancienne centrale française, Fessenheim (1 800 MWe) et représente 2% de la production française d’électricité. Un EPR (1.650 MWe) produira 13 TWh/an.

En production brute, le parc éolien marin de 3.000 MWe aura une production équivalente à une centrale nucléaire ancienne de 1.800MWe ou à une nouvelle  de 1.270 MWe (un EPR de 1.650 MWe donne 13TWh/an).

Durée de vie d’un parc éolien en mer

Une éolienne a l’espérance de vie de sa turbine, de l’ordre de 20 à 25 ans. On trouve sur certains sites de projet (comme celui de Fécamp) la mention d’une durée de vie de 25 ans. La durée de vie constatée de l’ancien nucléaire (type Fessenheim) est au minimum de quarante ans, celle du nouveau nucléaire (EPR) de soixante ans.

La durée de vie des parcs éoliens est  inférieure à la moitié de celle des nouveaux réacteurs (EPR).

Et le climat de la planète ?

Le but ultime du programme éolien est la lutte contre le réchauffement climatique donc la réduction des émissions de gaz à effet de serre. La stratégie française prévoit une réduction de la part du nucléaire à terme de 75 à 50% des besoins d’électricité et un accroissement similaire de la part des énergies renouvelables. De facto, l’éolien  remplacera du nucléaire. Une source de production non émettrice de gaz à effet de serre prendra la place d’une autre qui n’en émettait pas. Gain : nul.

Cette courte note n’a pas l’ambition d’être une étude exhaustive sur l’intérêt du programme éolien en mer présenté le 28 juin 2018. Des points majeurs ont été passés sous silence, comme l’intermittence. Un coup d’oeil rapide sur le parc de production allemand montre une hypertrophie de celui-ci. Le pays garde en état de fonctionner une quantité importante de centrales à combustibles fossiles alors que les intermittents (solaire+éolien) ne fournissent que 24% de la production (2017). Agora Energiewende, l’ONG qui a pensé l’Energiewende (la transition énergétique allemande) indique dans son Rapport du 2/1/2018 que les Allemands peuvent dormir tranquilles. Il n’y aura pas de coupures. Il reste suffisamment de centrales à combustibles fossiles pour compenser les absences de vent ! Le parc électrique allemand est passé de 128.000MWe à 205.000MWe de 2005 à 2015, pour une production augmentant de moins de 4% ! Les capacités solaires et éoliennes ont explosé mais peu de centrales à combustibles fossiles ont été fermées. Combien coûte ce maintien en état de fonctionnement de dizaines de milliers de MWe à combustibles fossiles fonctionnant de temps en temps ? Comme dit la Cour des comptes allemande, le ministère de l’Economie n’a pas d’idée sur le coût actuel et à venir de l’Energiewende (janvier 2017).

Certes le stockage de l’électricité, selon maintes études prospectives arrive à grand pas. Cependant, en Allemagne comme ailleurs, sa mise en place à grande échelle industrielle n’est pas pour demain. En France, comme en Allemagne, il sera nécessaire de garder en réserve, pendant un temps non prévisible, des centrales pilotables (fossiles, hydrauliques voire nucléaires) qui ne fonctionneront pas suivant leur optimum économique, afin de compenser les sautes de vent. Les frais, importants, ne sont pas prises en compte dans les coûts de l’éolien en mer. De toute façon, il faudra payer ensuite les dépenses du stockage.

 Le prix de l’électricité des futurs parcs éoliens en mer annoncé est de 150 euros/MWh, bien plus élevé que celui du projet de l’EPR britannique (105 euros/MWh).  Ceci sans tenir compte du coût de l’intermittence. La  production  par MW installé est faible par rapport aux centrales pilotables (combustibles fossiles et nucléaire). La production totale ne sera que de 2% du total français. La durée de vie escomptée est inférieure à la moitié de celle d’un EPR.

Le prix de revient de l’électricité produite par le futur parc éolien marin français est très élevé. L’apport de ce parc pour la lutte contre le réchauffement climatique sera nul.

Rédigé par : Lionel Taccoen

Lionel Taccoen
Lionel Taccoen a été représentant d'EDF auprès des Institutions Européennes de 1987 à 2000. Président des Groupes de Travail d'Eurelectric (Association des compagnies d'électricité européennes) "Marché Intérieur de l'électricité" et "Relations Internationales" de 1989 à 2000. Président élu du Comité consultatif de l'énergie auprès de la Commission européenne (1998-2001). Professeur des Universités associé de 1998 à 2004. Fondateur de la Lettre "Géopolitique de l'Electricité".
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COMMENTAIRES

  • On oublie le cout de la gestion des déchets sur 240 000 ans, rien n’est plus cher que le nucléaire… Par ce que pour le moment l’EPR c’est surtout du vent et celui-la ne fait pas tourner les éoliennes.

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  • On peut ne pas faire du tout d’éolien ni de renouvelables et attendre que les prix baissent le plus possible sur le marché mondial et acheter ensuite chinois. Pareil pour les centrales nucléaires.

    On a fait çà pour l’informatique, la téléphonie, l’électro-ménager etc. on est de plus en plus concurrencé sur les véhicules électriques où Renault perd des marché face à des entreprises inconnues il y a quelques années.

    Le nucléaire n’était pas non plus compétitif dans les années 70 comme l’a très bien rappelé la Toulouse School of Econonomics dans des études sur les transitions énergétiques qui n’ont jamais été rentables au début puisqu’il y a comme pour tout une phase d’investissement.

    La question de fond n’est donc pas de comparer à un instant t mais de savoir si l’on veut maintenir une filière éolienne en France (qui compte environ 900 entreprises et quelques 15000 emplois) et bénéficier d’une part des marchés mondiaux encore très importants pour plusieurs décennies et ensuite en maintenance et renouvellement.

    Ou une fois de plus être définitivement totalement absents et se transformer en marchands de crêpes et de barbes à papa en perdant de plus en plus le savoir-faire (exemple Alstom) et espérer que l’on aura assez de touristes pour nous financer, un peu comme l’Espagne à une époque qui s’est bien réveillée depuis.

    L’allemand/espagnol Siemens-Gamesa est devenu numéro 1 mondial de l’éolien en 2017, cà n’est pas arrivé par hasard.

    Les différents opérateurs qui ont à gérer non seulement l’éolien mais d’autres énergies comme EON s’organisent et le disent pour avoir un prix inférieur à 30 euros/MWh pour l’éolien et ils n’en sont plus très loin.

    Les Etats-Unis, au gouvernement pourtant fossile actuel, avait discrètement missionné en Scandinavie une équipe d’étude de l’éolien et son verdict est sans appel. Il leur faut impérativement être sur l’éolien offshore car ils craignent que les plus importantes parts de marché soient prises par des groupes notamment européens. Alors ils étudient la manière de faire baisser les coûts de l’offshore et il est intéressant de se plonger sur le sujet qui concerne tous les groupes et permet d’aller très bas dans les prix.

    A titre indicatif, on voit des études approfondies qui par augmentation de la taille des éoliennes comme le fait notamment GE, l’amélioration des pales, de l’implantation etc visent des prix de 20 euros/MWh voire moins dans l’offshore et pas à la cinglinglin mais bien avant 2030.

    Pendant ce temps la Sfen s’essouffle à tenter de courir après et à produire des rapports en espérant faire baisser le prix du nucléaire de (seulement) 30% sous condition d’un engagement financier public encore plus important (total), sous le regard amusé des russes ou des chinois qui prennent de plus en plus les marchés.

    En passant, il est faux de dire que l’on remplace une éolienne en fin de durée de vie. On fait généralement du “repowering” qui coûte en pratique 15 à 20% du prix initial. Et les contrats sont en général de plus en plus passés avec une garantie de 30 ans. En outre une éolienne, contrairement au nucléaire, çà se recycle de multiples fois, de plus en plus intégralement.

    De même le nucléaire de type EPR, tant français que britannique, n’est plus à 105 euros le MWh compte tenu des retards et n’intègre pas tous les coûts. Donc quitte à comparer, autant essayer d’être un peu plus objectif.

    Oui le prix de l’éolien français est élevé, mais qui sont les fautifs alors que les prix sont systématiquement plus bas dans toutes les énergies renouvelables chez nos voisins et alors que l’on avait de l’avance dans les années 80 ? Ce sont souvent les mêmes qui critiquent les prix actuels élevés.

    Doit-on ne pas en faire et espérer capter les importants marchés mondiaux pour de nombreuses années ?

    Doit-on miser sur le tout nucléaire comme édicté dans les rapports officiels des années 70 alors que le centre de gravité se déplace irrémédiablement vers la Chine qui construit des centrales en Angleterre et alors que le Japon s’interroge pour savoir s’il ne serait pas plus intéressant pour lui d’acheter des centrales chinoises ?

    Sans parler du fait que le monde de l’énergie change complètement, tant aux plans technologique, qu’économique et de modèles.

    Certains se sont accrochés au charbon tant qu’ils pouvaient et çà continue notamment aux Etats-Unis avec les frères Koch et çà termine toujours mal.

    Enfin dire que l’apport du parc éolien à la lutte contre le réchauffement climatique est nul est un argument “brillant” ! vue la part des français au plan mondial dans le réchauffement climatique.

    En outre à force d’avoir répété depuis des décennies que le stockage d’électricité n’existait pas ou qu’il mettrait du temps à arriver sous forme massive ou à être compétitif, il arrive et plus vite que beaucoup ne l’on prévu et avoir un surcroît d’électricité permet de bien des façons de réduire nos émissions. Exemple : plus de pompes à chaleur de Cop supérieur à 5, transition du secteur des transports lourds vers la charge rapide pour les bus, les navettes électriques type Navya, les camions à pile à combustible déjà nombreux à être vendus alors que notre secteur des transports, assez peu innovant faute de moyens par rapport à d’autres qui intègrent déjà le solaire et réduisent leur coûts (eNow aux Etats-Unis entre autres), est au bord du dépôt de bilan et menace de blocages généralisés coûteux à chaque petite hausse du pétrole.

    Bref ce genre d’articles, une fois de plus fortement teinté de lobbying, se situe à un instant t et n’intègre pas tous les paramètres ni perspectives à venir, en plus de ne pas être complet ni très objectif.

    C’est l’éolien global en Europe dans des situations similaires, les prix obtenus et ses évolutions qu’il faut juger pour être objectif, honnête et compétent en énergie et bien analyser pourquoi nous avons un retard dans le classement et dans les prix obtenus, qui ne sont bien évidemment pas amenés à être durablement à ce niveau en France sinon on peut jeter l’éponge sur tout. Pour exemple les prix de rachat du solaire sont en baisse tous les trimestres. Il faut en outre également en voir les retombées positives économiques et locales etc comme le soulignait la cour des comptes dans son rapport pourtant à première vue critique sur les renouvelables.

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  • Le Danemark et l’Allemagne, championnes de l’éolien et du solaire, s’accrochent toujours aux énergies fossiles très polluantes à tous points de vue (et même en cendres radioactives, en quantité monstrueuse, éparpillées sans trop de précautions), tout en ayant un coût du KWh T.T.C. des plus élevé au monde.

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  • Rappel :

    La France est importateur “net” d’électricité d’Allemagne depuis plusieurs années car elle est moins chère grâce notamment aux renouvelables. Les prix de l’électricité sont haussiers chez nous à cause du nucléaire et l’écart va se creuser avec le vieillissement de notre parc nucléaire et notre important retard dans les renouvelables. Les anti-éoliens par exemple ont fait plus que doubler le prix de l’éolien en France par rapport à nos voisins comme le rappelle la CRE, en raison notamment des très longues procédures et coûts.

    L’Allemagne a fait le choix des renouvelables et temporairement du charbon car c’était moins cher que le nucléaire et on en a la preuve incontestable depuis des années, si l’on approfondit le sujet plutôt que de reprendre des sites de lobbying pro-nucléaire sans vérifier ni réfléchir.

    Selon Eurostat le prix de l’électricité hors taxes est moins élevé au Danemark pour les entreprises et particuliers et équivalent en Allemagne pour les entreprises. Les taxes servent en bonne partie à l’efficacité énergétique qui permet à l’Allemagne d’être numéro 1 mondial en la matière et le Danemark nous devance également, ce qui réduit d’autant la facture globale d’énergie.

    Les taxes n’ayant pas vocation à perdurer à ce niveau il faut donc regarder le prix de production moins élevé en Allemagne comme au Danemark qui se confirment et va les avantager économiquement. Les subventions aux renouvelables vont être également retirées (au Danemark notamment dans 2 ans comme annoncé)

    La baisse des émissions est plus forte au Danemark comme au Portugal etc qu’en France, grâce aux renouvelables, qui sont moins émissives sur tout leur cycle que le nucléaire, comme le démontre les méta-études sur le sujet.

    Le fait d’utiliser historiquement et du fait du sous-sol et des emplois du charbon ou du gaz n’a évidemment rien à voir avec les renouvelables qui nécessitent simplement une part de stockage qui leur convient techniquement mieux.

    Nous n’avions plus ni gaz ni charbon dans les années 70 et n’avons jamais fait le nucléaire pour baisser nos émissions.

    Emissions qui d’ailleurs par habitant et en tenant compte des émissions importées puisque nous faisons pour beaucoup fabriquer ailleurs, n’ont rien de glorieux autour de 11 tonnes par habitant et par an.

    Baisse des émissions au Portugal (on peut y ajouter le Danemark) à comparer à la France

    https://donnees.banquemondiale.org/indicateur/EN.ATM.CO2E.PC?locations=PT-FR

    .

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  • Prix comparés de l’électricité hors taxes (notamment d’efficacité énergétique) pour les particuliers, moins chère au Danemark qu’en France et moins chère en Allemagne pour les entreprises (source Eurostat)

    http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=File:Electricity_prices_for_household_consumers,_first_half_2017_%28EUR_per_kWh%29.png&oldid=363573

    Par ailleurs nous importons toujours autour de 50% d’énergies fossiles par an donc restons très sensibles à la moindre hausse de ces dernières. Celà nous coûte autour de 56 milliards d’euros par an pour un pétrole à environ 60$.

    Nous sommes de plus plutôt en retard en efficacité énergétique et sommes champions du monde de la thermosensibilité qui nous coûte très cher à cause du nucléaire ( 2,4 GW / +C de température en moins chaque hiver)

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  • Tout le monde prend conscience que les renouvelables deviennent moins cher que le nucléaire. Nouvel exemple :

    Créée en 2015, la Commission nationale des infrastructures du Royaume-Uni est un organe indépendant chargé de fournir des conseils clairs au gouvernement sur la meilleure façon de répondre aux besoins d’infrastructure à long terme du pays.

    Actuellement, environ 30 % de l’électricité du Royaume-Uni provient de sources renouvelables comme l’énergie éolienne et solaire, contre 12 % il y a seulement cinq ans. L’évaluation nationale des infrastructures d’aujourd’hui recommande que le gouvernement prenne des mesures pour aller encore plus loin et s’assurer qu’un minimum de 50 % de l’électricité provienne d’énergies renouvelables en 2030.

    A plus long terme, un système énergétique basé sur les énergies renouvelables à faible coût et les technologies nécessaires pour les équilibrer peut s’avérer moins cher que la construction d’autres centrales nucléaires, car le coût de ces technologies est beaucoup plus susceptible de baisser, et à un rythme plus rapide.

    L’évaluation nationale des infrastructures met donc en garde contre une ruée vers un soutien gouvernemental pour de multiples nouvelles centrales nucléaires, et propose qu’après Hinkley Point C à Somerset, le gouvernement ne soutienne qu’une seule autre centrale nucléaire avant 2025. Cela donnerait la flexibilité nécessaire pour s’orienter vers de nouvelles sources d’énergie à faible émission de carbone à l’avenir, tout en maintenant la chaîne d’approvisionnement et la base de compétences du Royaume-Uni dans le domaine nucléaire.

    https://www.nic.org.uk/news/ministers-must-seize-the-golden-opportunity-to-switch-to-low-cost-energy/

    .

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  • Les énergies éoliennes off shore sont meilleures que les éoliennes terrestres :
    Vent plus régulier et donc moins d’a-coups dans le réseau; Kp aux environ de 30 % contre 21/22 % pour les terrestres. Ceci dit; on peut se poser plusieurs questions :
    1) Pourquoi les implanter à la limite des eaux territoriales (12 miles nautiques) alors que selon les voeux des citoyens pour une transition écologique il serait plus facile et moins coûteux de les mettre plus proches des côtes: face à la plage de la Baule par exemple. Seuls des nucléocrates abrutis et simplets seraient contre une telle implantation.
    2) Si on veut lutter contre l’effet de serre du aux émissions de CO2, il semble que l’exemple danois et/ou allemand avec beaucoup d”éoliennes off shore ne soit pas totalement probant. Peut-être faudrait-il que les citoyens danois ou allemands admettent des délestages imprévisibles si Phoebus et/ou Eole ne sont pas au rendez-vous. La aussi seuls des nucléocrates abrutis et simplets ne savent pas comment sans centrales thermiques polluantes (celles à la lignite en Silésie et Basse-Saxe sont des championnes toutes catégories) on peut à la fois :
    arrêter le nucléaire;
    continuer à produire en Bavière et au Bade Wurtemberg d’énormes Mercedes ou BMW aux logiciels truqués;
    et ne compter que sur les moulins à vent de Hambourg à Rostock pour ce faire.

    Au fait; M. Energy + : J’ai un petit problème de calcul de coin de table pour un échangeur en titane (Eau de mer / ammoniac). Mais comme vous vous donnez des airs supérieurs en matière de calcul scientifique, nul doute que vous pourriez résoudre ce problème en un claquement de doigts:
    Données : eau de mer à 25 °C : 180 000 m3/H
    Puissance thermique en sortie d’échangeur 700 MW th
    Rendement de Carnot brut avant détente dans la turbine : 20 ° K / 298 ° K = 6.5 %
    Tension superficielle de l’ammoniac à 25 °C : 10 bars
    Donc quel doit être :
    1) le volume d’ammoniac à mettre en oeuvre (à contre courant) par rapport au volume d’eau de mer utilisé
    2) les vitesses respectives de circulation dans les tubes de l’échangeur de chacun des fluides
    3) les surfaces d’échanges compte tenu des caractéristiques mécaniques du titane
    4) le prix de revient de l’échangeur

    NB compte tenu qu’il s’agit de pomper de l’eau de mer en continu, aucun inox connu à ce jour ne résiste à la corrosion. On pourrait utiliser de l’alu, mais les degrés de pureté exigés (pour éviter tout pb d’électrolyse) sont tels qu’il serait plus coûteux que du titane.

    Il existe un mémoire de l’école des Mines de Nancy assez clair sur le sujet mais qui traite de l’acier, donc plutôt difficile à extrapoler simplement pour le titane compte tenu des différences de caractéristiques mécaniques. Mais je ne doute pas que votre réflexion est bien supérieure à celle des besogneux de mon espèce.

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