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Renouvelables et nucléaire : quel mix énergétique pour la France de 2050 ?

le 29 juillet 2015 à 17:12 

centrale_nuclaire_TricastinSi le gouvernement français a fait le choix de réduire progressivement la part de l’énergie nucléaire en France dans le but d’accompagner le développement croissant mais coûteux des énergies renouvelables, certaines voix se sont élevées pour dénoncer une politique trop timorée en la matière et réclamer davantage d’efforts pour les EnR. Un rapport de l’Ademe (l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie), qui aura fait grand bruit dans les médias lors de sa publication en avril dernier, stipule en effet qu’un mix électrique français basé sur 100% d’énergies renouvelables était tout à fait réaliste à l’horizon 2050 tout en maintenant des tarifs de l’électricité raisonnables pour les consommateurs. Un rapport difficilement contestable au regard de la légitimité dont jouit cette institution en matière d’expertises environnementales et énergétiques mais qui se devait pourtant d’être analysé dans le détail.

Dans les colonnes du sites des Techniques de l’Ingénieur, Alain Marcadé, ancien directeur de la centrale nucléaire de Saint-Alban en Haute-Garonne, s’est donc permis de réagir à cette étude, affirmant que si le rapport de l’Ademe était digne d’intérêt et se devait d’être pris en compte, il était aussi beaucoup trop optimiste quant à nos capacités de stockage de l’électricité dans les décennies à venir. Or, c’est bien cette question du stockage de l’électricité qui fera toute la différence dans le développement croissant des énergies renouvelables intermittentes solaire et éolienne.

Hypothèses et lacunes du rapport de l’Ademe 100% renouvelable

Basée sur une méthodologie rigoureuse déployée via des outils de modélisation et des moyens de calcul scientifiques, l’étude 100% renouvelable de l’Ademe tente de démontrer la pertinence d’un mix électrique composé exclusivement d’énergies renouvelables d’ici 2050. L’Agence de l’environnement considère pour cela l’ensemble des moyens de production renouvelable disponibles et anticipe l’évolution des coûts d’investissements dans ces nouvelles technologies. Les énergies éolienne et solaire sont mises en avant et leur intermittence compensée par des moyens de stockage de l’électricité à différentes échelles de temps et de capacité.

Cela étant, alors qu’une telle stratégie devrait logiquement nous conduire (selon toutes les approches réalisées jusqu’à aujourd’hui) à des coûts du kWh bien supérieurs aux coûts actuels, l’Ademe parvient étonnamment à limiter cette augmentation à seulement 30%. Une optimisation flatteuse qui cache toutefois plusieurs erreurs d’analyse selon l’ancien directeur de Saint-Alban.

Alain Marcadé révèle en effet, suite à une étude poussée du rapport de l’Ademe, plusieurs approximations majeures ayant des effets rédhibitoires sur les conclusions de l’étude et le réalisme d’un mix énergétique 100% renouvelable. La surestimation récurrente des moyens de stockage nécessaires, l’omission des pertes d’énergie dans le réseau et le sous-dimensionnement des moyens de production conduiront dans un tel modèle et de manière inéluctable, à des pannes régulières et des besoins de délestage liés à une compensation insuffisante de l’intermittence des EnR.

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Ajouté à cela, les experts de l’Ademe oublient également d’examiner la capacité des moyens mis en œuvre pour assurer l’équilibre instantané du système électrique (appelés communément “services systèmes”), caractérisé par le maintien de la fréquence et de la tenson dans des marges étroites. Une difficulté pour laquelle il n’existe pas à l’heure actuelle de solutions valables et qui pose d’ailleurs de nombreux problèmes dans les quelques exemples de régions insulaires recherchant l’indépendance énergétique via le renouvelable.

Le nucléaire, une énergie incontournable à moyen terme

Si l’étude de l’Ademe reste donc intéressante à bien des égards notamment par sa volonté de compenser l’intermittence des EnR par des moyens de stockage à différentes échelles de temps, il semble que cette intermittence (et l’instabilité de l’approvisionnement électrique qu’elle implique) ait été largement sous-estimée.

D’autre part et quand bien même un tel mix énergétique serait efficient, il nécessiterait pour une mise en place dès 2050, au minimum 600 milliards d’euros d’investissements dans les trois prochaines décennies (estimation compte tenu de l’évolution des technologies et d’une baisse des prix). Un effort inenvisageable pour le gouvernement actuel comme pour les suivants et qui paraît considérable en comparaison au coût de 240 milliards d’euros évalué pour la reconstruction d’un parc nucléaire nouvelle génération basé sur la technologique EPR. Des installations d’une durée de vie moyenne de 60 ans contre seulement 20 ans pour les centrales solaire ou éolienne.

“Les moyens de production pilotables restent donc incontournables, en particulier le nucléaire qui est la seule énergie à ne pas émettre de CO2 ; le mix optimal à moyen terme sera donc constitué d’une base de production nucléaire complétée par des énergies renouvelables, hydraulique en tête, avec d’autres EnR non intermittentes qui ne sont limitées que par leurs possibilités physiques et leur compétitivité coût”, en conclut Alain Marcadé.

Crédits photo : Jean-Louis Zimmermann

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