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Réseaux électriques : le retour du froid ravive leur vulnérabilité

Tandis que le ministre de l'écologie rêve smart grids pour répartir les appels de puissance et assurer l'équilibre entre production et consommation, la revue Global Chance propose un numéro entièrement consacré au bon usage de l'électricité.

Energie  |    |  Agnès Sinaï Actu-Environnement.com
   
Réseaux électriques : le retour du froid ravive leur vulnérabilité
© JeanCliclac
   
Devant un hémicycle presque vide, le 27 janvier dernier, Jean-Louis Borloo, lors d'un débat parlementaire sur la sécurité des réseaux d'approvisionnement en électricité, en appelait à l'intelligence dans les réseaux électriques : ''Dans vingt ans, on ne trouvera rien de plus bête que de se contenter d'appuyer sur un bouton permettant, quelle que soit la forme d'énergie, de faire appel à un mode de production un peu éloigné, et ce en temps réel et en situation standard''. L'objectif premier de ces smart grids est de développer l'interactivité du réseau pour mieux ajuster la consommation à l'offre. D'autant qu'il n'y a pas un, mais plusieurs usages de l'électricité – thermiques, mais aussi domestiques spécifiques – et dans des secteurs très différents. Les moyens de production eux aussi sont de nature diverse – nucléaire, thermique, éolien, hydraulique – possédant leurs propres modes de modulation. Les puissances unitaires des unités de productions les plus courantes varient de quelques dizaines de watts pour les dispositifs photovoltaïques décentralisés, à 1.500 MW pour les réacteurs nucléaires les plus importants. Les différentes filières se caractérisent aussi par les caractéristiques temporelles de leur production. Certaines des filières, comme la filière nucléaire PWR (Pressurized Water Reactor), qui, en France, produit 114 Mtep sur un total de 130, sont adaptées à des productions quasiment continues.

Du coup, se plaît à souligner le député (Verts) Yves Cochet, ''lorsque la demande est moindre, nous produisons beaucoup trop'', parce que le réseau est surdimensionné pour répondre aux appels de puissance pendant les grands froids : ''il existe une contrainte structurelle sur le système électrique : il faut produire à tout instant autant d'électricité que la demande. Il n'y a en effet que très peu de stockage. La pointe de puissance est le moment de l'année où la demande est la plus importante, à cause du chauffage électrique. C'est cette pointe de puissance qui entraîne un surdimensionnement considérable, même pour quelques heures par an. Nous sommes donc en face d'une contradiction majeure du système électrique français : d'un côté nous avons un parc électronucléaire excédentaire en base – lorsque la demande est moindre, nous produisons beaucoup trop – et, de l'autre, une demande excédentaire en pointe''.

EDF, pilote de la stratégie énergétique française

La revue Global Chance se penche sur cette difficulté. Dans une livraison de janvier 2010, réalisée et éditée conjointement avec l'association négaWatt, la revue propose une analyse fournie du système énergétique français. Selon ses auteurs, le débat sur les orientations énergétiques n'a pas cours. Celui du 27 janvier, à l'Assemblée nationale, a été demandé par le groupe de la Gauche démocrate et républicaine, mais n'a mobilisé qu'une vingtaine de députés. Et à l'issue des trois heures de discussion, bien des questions sont en attente de réponse, qu'il s'agisse du dimensionnement du réseau, des investissements à effectuer pour enfouir les lignes, ou de l'entretien même des réseaux électriques par ERDF pour lesquels le ministre d'Etat a annoncé 1,5 milliard d'euros. Evoquant la récente nomination de Henri Proglio à la tête d'EDF, Jean-Louis Borloo a rassuré les députés : ''Certaines décisions récemment prises sous l'autorité du Premier ministre, car il y a bien un pilote dans l'avion, visent à redéfinir l'intelligence générale du système. La mission confiée au président d'EDF est bien d'atteindre, et de façon immédiate, un coefficient de disponibilité de 85%, contre 76 ou 77% actuellement - ce qui explique en partie que nous devions importer et ne puissions pas exporter. En affirmant que l'Etat doit reprendre son rôle de stratège'' en matière énergétique, le ministre d'Etat a implicitement reconnu que, depuis 1974, date du choc pétrolier, la politique énergétique de la France relève du soutien aux stratégies des grands groupes - EDF, Areva, Total,- plutôt que d'une politique publique.

Dans ces conditions, la marge de manœuvre de la puissance publique semble étroite. Selon Global Chance, le débat est d'une actualité brûlante : ''la très forte centralisation du système et la tension sur les usages crée une grande vulnérabilité de la société française au risque d'une panne géante sur le réseau, qu'elle ait pour origine des difficultés de fonctionnement du parc nucléaire français comme on l'observe en ce début d'hiver, des aléas naturels, une cause accidentelle ou un acte malveillant. Le redimensionnement du réseau et la maîtrise de la demande d'électricité sont des réponses possibles pour renforcer la résilience du système. Mais les indicateurs restent au rouge. Tous les scénarios français depuis 15 ans, du Conseil d'analyse stratégique à la DGEMP, enregistrent une augmentation constante de la part de l'électricité dans la consommation finale d'énergie. La plupart des scénarios tendanciels anticipent une croissance forte de la consommation d'électricité. Le scénario DGEMP anticipe même une accélération de cette tendance.

Seul le scénario post-Grenelle anticipe une quasi stabilisation de cette consommation en 2020 aux valeurs actuelles. ''Il convient toutefois de considérer avec une grande précaution les projections proposées par le scénario post-Grenelle dans le secteur de l'électricité, nuancent les auteurs de Global Chance. Celui-ci laisse en effet de côté la question du nucléaire, pourtant centrale dès lors qu'on aborde le secteur électrique en France, mais délibérément exclue de toute discussion dans le cadre du Grenelle de l'environnement. L'hypothèse de référence de ce scénario est (…) le maintien à un niveau constant ou légèrement croissant de la capacité de production nucléaire, via le remplacement en tant que de besoin des réacteurs actuels par des réacteurs EPR. L'arithmétique étant têtue, il est difficile de boucler le bilan électrique français à l'équilibre en maintenant la production nucléaire, tout en développant fortement les renouvelables et en maîtrisant la demande''. Le (non) débat sur la transition énergétique française a encore de beaux jours devant lui.

Réactions5 réactions à cet article

 
Quelle constance !

Voilà des dizaines d'années que l'on entend ce discours. Si l'objectif premier (non rappelé par ces antinucléaires)est bien les économies d'énergie, il est indéniables que l'utilisation de l'électricité ne peut que croître et...les ardents défenseurs des coûteux éolien et photovoltaïque devraient s'en réjouir aun lieu de le déplorer. Autre petit détail: quand la production nucléaire est surabondante, il y a exportation et cela représente chaque année des milliards d'€. Faut-il s'en priver?

André | 15 février 2010 à 11h21
 
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Re:Quelle constance !

Au cas où vous l'ignorez on vend l'électricité à nos voisins quand celle-ci est au plus bas et on leur achète quand il fait bien froid. Ce qui ne permet pas de dégager des bénéfices. d'autre part EDF est à la base une entreprise publique, en tout cas qui est arrivée où elle en est par des deniers publics, l'utilisation de ses outils de production pour alimenter d'autres pays devrait donc être taxée fortement par l'état en vue de rembourser les contribuables de leur impôts ... non la je divague, certes, mais comprenez bien que le réseau et la production française ont bien plus été aidées par l'état que les quelques pouillèmes versés aux ENR actuellement.

chocard | 15 février 2010 à 14h35
 
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Re:Re:Quelle constance !

Voyez le bon côté des choses : l'électricité excédentaire que l'on exporte toute l'année évite aux pays importateurs de produire de l'électricité carbonée. Même en tenant compte de cette pointe hivernale, dans l'absolu, les échanges internationaux d'électricité se font dans le bon sens : de l'électricité nucléaire qui réduit la production d'électricité fossile. Mais ça, bien entendu, M. Cochet a oublié de le préciser.

D'un point de vue économique, je ne saurais pas dire si on est gagnant ou pas, mais d'un point de vue environnemental, le gain au niveau européen est incontestable. Certes, les centrales nucléaires sont peu souples, mais pour couvrir de très forts appels de puissance comme le chauffage en hiver, on ne peut pas compter sur les renouvelables, intermittentes. Il nous reste le fossile, pas le choix. Alors autant compenser sur le tard cet appel de puissance fossile par une offre abondante d'électricité propre.

Bien évidemment, dans l'idéal, il faudrait réduire au maximum les consommations d'énergie, et lisser au maximum les pointes (isolation, stockage thermique en heure creuse). Mais tout cela implique une remise en question de comment on consomme, pas de comment on produit.

Pour ma part, je souris quand j'entends parler de la très grande vulnérabilité du réseau, due à cette maudite centralisation des moyens de production. Bien évidemment, tout le monde sait que parler à une dizaine de milliers d'interlocuteurs est bien plus facile et gérable que de parler à une cinquantaine. Quant à la panne géante sur tout le réseau... je demande encore à voir. Au pire, elle vaudrait toujours mieux que des petites pannes à répétition parce que le réseau est devenu ingérable, avec des milliers de petits producteurs.

Umwelt | 02 mars 2010 à 22h49
 
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Re:Re:Re:Quelle constance !

2 petites remarques de rien du tout :
il existe différents combustibles fossiles pour produire de l'électricité. Dans les périodes froides on utilise au maximum les bonnes vieilles centrales au fioul et charbon, soit une intensité carbone très importante / rappelons nous que 2/3 de l'énergie part en chaleur dans les tours aéro.
Donc le surplus d'énergie électrique issue du nucléaire que l'on revend en période de faible demande remplace une production type gaz cycle combiné et pas de bonnes vieilles centrales charbon et fioul ... Donc je suis plutôt de l'avis de Mr Cochet que du votre si on regarde le bilan sur l'année complète.
Votre vision de la gestion du réseau électrique me semble un peu triviale. A tout moment il faut que la consommation soit égale à la production, et vous visez une consommation constante, soit le fonctionnement du chauffage électrique été comme hiver ... en therme de maitrise de l'énergie cela m'amuse beaucoup, je n'y avais pas encore pensé, mais promis j'y réfléchit !
concernant l'électricité propre, oubliez ce mot, aucune énergie n'est propre par définition (l'énergie étant la faculté à modifier l'environnement). Après que le nucléaire soit faiblement carboné par rapport à l'énergie fossile n'est pas contestable en revanche il y a des déchets dans tous les cas, l'avantage du nucléaire c'est que ceux-ci sont relativement identifiables et que l'on peut les contenir, contrairement aux énergies fossiles dont la pollution est diffuse (et à priori la séquestration du carbone ne sera pas efficace a grande échelle dans un temps raisonnable)

chocard | 04 mars 2010 à 10h07
 
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Re:Re:Re:Re:Quelle constance !

Vous avez parfaitement raison : je caricature un peu en disant que le nucléaire est propre. Notez toutefois que toute caricature est basée sur une vérité... Je m'explique. Calculatrice en main (ou tableur Excel plutôt), j'ai fouiné un peu sur Internet.

Mon objectif était de comparer le nucléaire au cycle gaz combiné dont vous parlez. Je me suis placé dans le cas le plus idéal pour le CGC, à savoir la combustion du méthane. Après calcul, j'ai trouvé qu'un kg d'Uranium 235 libère 1,6 million de fois plus d'énergie qu'un kg de méthane.

Un kg d'U235 évite la consommation de 1 600 tonnes de méthane, et l'émission de 4 500 tonnes de CO2. Et je me place dans le cas le plus favorable du méthane (pour d'autres gaz, pétrole, bois, charbon, le résultat est encore plus implacable).

Vous reconnaissez vous-même que le nucléaire est peu carboné, mais semblez mésestimer ce facteur et ses conséquences. Non seulement la masse des déchets (dont seuls quelques pourcents sont dangereux) est 4500 fois moindre, mais en plus elle est sous forme d'un des solides les plus denses qui soient, à mettre en comparaison avec un gaz, qui sera soit relâché impunément dans l'atmosphère, soit condensé à un volume acceptable, au prix d'une énergie non négligeable. Par ailleurs, l'économie de gaz (qu'il faut aussi transporter, ce qui coûte de l'énergie) est conséquente, et très positive, le prix de cette ressource étant très instable.

Alors bien sûr, me direz-vous, je ne parle pas de la cogénération, qui double les rendements des turbines à gaz. Mais face à un facteur de 1 600 000 sur l'énergie massique, ce doublement reste une plaisanterie. Pour cette raison, je suis farouchement opposé au remplacement des centrales nucléaires par des centrales à gaz.

Libre à vous d'être d'accord avec M. Cochet, en regardant le bilan sur l'année complète ; je me contente d'être d'accord avec les faits : consommer un peu de charbon en hiver est très acceptable quand on évite de consommer des millions de tonnes de charbon et de gaz toute l'année.


Alors oui, les déchets nucléaires sont dangereux (le réchauffement climatique ne l'est pas ?), mais dans un volume infiniment moindre, dans un état physique bien plus manipulable, et en plus, ils pourront certainement être recyclés d'ici une trentaine d'année (surgénération), si M. Cochet n'a pas la bonne idée de refermer le prochain surgénérateur, nous faisant prendre une trentaine d'années de retard (encore...). Alors que le stockage du CO2... cette filière n'est pas au point et aurait des volumes énormes à traiter. Tant qu'à faire, je préfère qu'on place les deniers publics dans la surgénération, qui multipliera en plus par 100 nos réserves de combustible exploitable, ou dans un plan massif d'économies d'énergie.


Quant à l'équilibre production-consommation, vous avez mal interprété ce que je voulais dire. Je parlais de contrôler la demande en hiver : se servir des chauffe-eau et chauffages électriques non plus comme des contraintes, mais comme des tampons. Un radiateur qui consommerait une énergie E constante, modulée automatiquement (et c'est là l'astuce) par les besoins du réseau : heure de pointe, il réduit sa puissance pour éviter l'usage des fossiles ; heure creuse, il augmente sa puissance pour éviter aux centrales de tourner à vide. Couplé à une inertie thermique, on pourrait lisser astucieusement la consommation d'énergie. Dans ce contexte, des chauffe-eau électriques commandés instantanément par ERDF seraient une piste de réflexion très intéressante, je pense.

A mon sens, c'est plus judicieux que la cogénération du CGC, qui chaufferait des bâtiments été comme hiver... une solution que, comme vous, je trouve très amusante.

Umwelt | 04 mars 2010 à 18h58
 
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