mercredi 22 mars 2017

L'exception française

L'exception française


Jean Pierre Riou

Plus gros exportateur mondial
Le parc de production d'électricité français n'a pas d'équivalent dans le monde.
Il est l'un des moins émetteurs de CO2 alors que le pays ne dispose pas de ressources naturelles comme l'hydraulique norvégien ou costaricain. Il permet à la France de disposer d'un des kWh les moins chers du continent et d'être le plus gros exportateur mondial d'électricité. (12 fois sur ces 15 dernières années, source Enerdata)

Un fonctionnement nucléaire unique au monde
Ses centrales thermiques sont réduite à une portion si congrue que ce sont ses réacteurs nucléaires qui se chargent du suivi de la consommation.
L'Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques avait publié un rapport indiquant que (depuis au moins 2002), "seules 10 tranches sur les 58 du parc électronucléaire d’EDF fonctionnent en base. Les 48 autres voient leur puissance modulée en fonction des besoins du réseau."
Ce suivi de charge comporte cependant 2 inconvénients majeurs, la perte de rentabilité de réacteurs qui pourraient produire plus pour des coûts quasi identiques et la fragilisation des installations liée aux variations de régime. 
Selon ce rapport, le suivi de charge par le nucléaire français est unique au monde.
 Mais il constate qu' "Aucune des personnes auditionnées à l’étranger n’a émis le moindre doute sur le fait que les variations de réactivité, de température et de pression entraînées par le suivi de charge ne peuvent qu’accélérer le vieillissement des composants d’une centrale".

La encore, l'expertise française en limite les effets par le surdimensionnement des principaux points de sollicitation, dès la conception des réacteurs. Pour autant, malgré l'absence d'observation d'éléments concret attestant d'une dégradation accrue des tranches fonctionnant en suivi de charge, les responsables français constatent que "les expériences conduites en laboratoire montrent une dégradation plus importante des composants avec le suivi de charge."

D'autre part, le fonctionnement en suivi de charge entraîne une augmentation des effluents radioactifs, nécessitant des filtrations supplémentaires et donc d'avantage de concentrats à enfûter.  


Mais c'est ce parc unique au monde qui a permis à notre production d'électricité, alors monopole d’État, de s'affranchir tout à la fois des pays producteurs de pétrole - lors du 1° choc pétrolier - de la dépendance de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) et des tensions géostratégiques menaçant les approvisionnements de gaz.

L'ouverture à la concurrence
En 2007, l'ouverture du secteur de l'électricité à la concurrence a bouleversé la donne, les subventions aux énergies renouvelables ont fait le reste.
Et la production d'EDF est désormais concurrencée par des opérateurs et investisseurs étrangers, tels que les allemands RWE ou E.ON, notamment spécialisés dans l'éolien.
Et alors que leurs MWh intermittents sont bien incapables de rendre les mêmes services que des MWh pilotables, la priorité qui leur est accordée sur le réseau contraint les autres à s'adapter.

Et, au nom d'un engagement pour le climat, ces "intermittents de l'énergie" provoquent des contraintes supplémentaires sans offrir pour autant la contre partie d'un quelconque avantage, notamment en raison de l'impossibilité de se passer de la moindre puissance installée pilotable en échange de l'installation de moyens intermittents, quelle qu'en soit la puissance.

Et derrière le slogan médiatique de la réduction du nucléaire à 50% de la production au lieu de plus de 75% actuellement, c'est bien une unique diminution du taux de charge nucléaire qui se profile sans que cette coûteuse révolution puisse permettre la fermeture du moindre réacteur.

Les faits sont têtus.  

La gestion des risques
Le propos n'est pas de nier les risques inhérents à l'énergie nucléaire, même civile.
Ni de les comparer avec celui d'un avion de ligne s'écrasant sur une capitale, un grand barrage hydraulique cédant lors d'un tremblement de terre ou avec les 20 000 morts survenus lors de l'explosion de l'usine chimique d'Union Carbide à Bhopal et la contamination qui s'en est suivie.
Ou plus simplement avec les milliers de morts provoqués chaque année par le charbon.

Mais la peur est mauvaise conseillère et le principe de précaution, appliqué à lui même, s’exclurait du domaine de la gestion des risques tant il y serait dangereux.
Les avantage de chaque activité humaine doivent être mis en regard de leurs inconvénients.
Un rapport du NASA Goddard Institute de 2013 estimait que l'énergie nucléaire avait évité 1,84 million de morts par rapport aux autres moyens de production d'électricité.

Pour autant, comment ne pas approuver la réduction d'un risque dès lors qu'elle est proposée et qu'elle ne s'accompagne pas de la création d'un risque plus grand encore?

Mais en matière de gestion des risques, il ne suffit pas de prétendre que l'énergie du vent est capable de faire faire baisser la part du nucléaire pour démontrer que cela servirait à quoi que ce soit !

L'autoflagellation
Et l'exception française la plus marquante reste sa propension à l'autoflagellation.
Car sans la contre partie de la fermeture de certains réacteurs - ce dont la pertinence reste encore à démontrer - on peut s'interroger sur l'avantage que procurera la baisse des taux de charge de nos réacteurs qui n'aura donc pour effet que de les fragiliser et de priver EDF des ressources financières nécessaires à leur entretien et leur renouvellement.
Et si on peut comprendre que l'opinion publique puisse être manipulée, particulièrement par les marchands d'angoisse, et se gargarise des 50 ou 100 milliards d'euros nécessaires au grand carénage de nos réacteurs sans les mettre en regard des 18 milliards d'euros de production électrique annuelle, avec un simple taux de charge de 75% et une production au prix ARENH de 42 €/MWh.
Ou avec les 150 milliards déjà dépensés par l'Allemagne pour ses énergies renouvelables, alors que ses quelques 11,6 GW nucléaires supprimés en 15 ans ont été intégralement compensés par + 8 GW de gaz et + 6 GW de biomasse sans avoir pu réduire son parc électrique d'1 seul MW pilotable installé.
Mais il est plus troublant de constater que c'est EDF lui même, ainsi que la Société française d'énergie nucléaire (SFEN) qui vantent la complémentarité des réacteurs nucléaires avec l'intermittence des éoliennes grâce à la possibilité des réacteurs de faire varier plus encore leurs taux de charge pour suivre, de surcroît, les caprices chaotiques du vent.

Par tradition révolutionnaire le français aime bien faire table rase.

Surtout de ce qui fonctionne bien.















mardi 21 mars 2017

Le défi nucléaire

Le défi du nucléaire français
Jean Pierre Riou

Flexibilité nucléaire
Contrairement à une idée reçue, les réacteurs nucléaires français sont capables de varier de puissance jusqu'à 80% à la hausse ou à la baisse en moins de 30 minutes.
Et contrairement au parc nucléaire allemand, qui fonctionne uniquement en base avec un taux de charge compris entre 85% et 91%, le parc nucléaire français adapte constamment sa production, aussi bien aux variations saisonnières que journalières de la consommation.
(Source analyse J.P.Hulot sur les données consolidées de RTE)

La Société française d'énergie nucléaire cherche à verdir l'image de cette filière en montrant que cette flexibilité pourrait, de surcroît, permettre d'intégrer une part croissante de production intermittente provoquée par le développement de l'énergie éolienne.

Aléas éoliens
En effet, les aléas météorologiques ne permettent pas à la production éolienne de prétendre rendre les mêmes services qu'une production pilotable telle que le nucléaire.
Pour s'en convaincre, le graphique ci dessous est éloquent et montre, en bleu, la production éolienne du mois écoulé et, en miroir, les exportations, en gris.


(Source http://www.rte-france.com/fr/eco2mix/eco2mix-mix-energetique)

Bien évidemment, la production éolienne n'est pas le seul paramètre qui conditionne le volume de nos exportations.
Pour autant, le lien entre celles ci et les excédents aléatoires éoliens semble difficile à à ne pas voir.

Conséquences sur les autres filières
En Allemagne, les énergies renouvelables intermittentes (EnRi) ont principalement entraîné une diminution du taux de charge des centrales à gaz et à charbon, mais quasiment sans affecter le taux de charge du lignite, plus compétitif, ni celui du nucléaire, pour lequel le coût du combustible reste très marginal (quelques centimes d'euros par MWh).
Mais pour autant, ces EnRi n'ont pas permis de fermer le moindre MW de centrale pilotable.

La dérive annoncée
Pour répondre aux engagements de la loi de transition énergétique pour une croissance verte (LTECV), l'avenir du nucléaire consiste désormais, sans l'ombre d'un doute, à réduire sa production pour la calquer sur le fonctionnement chaotique des éoliennes jusqu'à ne plus représenter que 50% de la production au lieu de 77% actuellement.

Pour un intérêt sur lequel il est permis de s'interroger.

Les 2 principales conséquences étant la fragilisation des réacteurs et la ruine de leur rentabilité.
Ce que même les allemands se sont bien gardés de faire.

Dans une contribution pour France Stratégie, l'ancien Directeur de l'Agence internationale de l'énergie Claude Mandil introduit son propos en ces termes:
"Pourquoi et comment soutenir le développement de la production d’électricité renouvelable ?

Écartons l’argument tautologique : parce que l’Europe s’est donné un objectif de
pénétration ambitieux ; on fait parce qu’on a décidé. Certes, mais pourquoi a-t-on décidé ?"


Et si on commençait par répondre clairement à cette question...pour voir?

mercredi 15 mars 2017

Ubu chez les allemands



UBU chez les allemands

Ou les chiffres officiels d'une combinaison perdante
Jean Pierre Riou

Les coûts d'une politique

Avec un des kWh les plus chers d’Europe, derrière celui des danois, ce sont les ménages allemands  qui supportent les surcoûts des tarifs d’achat préférentiels accordés à leurs énergies renouvelables, tandis que leurs industries de taille moyenne conservent, ainsi qu'en France, un tarif compétitif.

Cependant, les 23 milliards d’euros de taxes pour l'année (EEG 2016), responsables de ces tarifs, ne représentent que la partie émergée du coût d’une transition énergétique ou "Energiewende" qui s'élèverait déjà à 150 milliards d’euros selon l’Institut économique de Düsseldorf, et dont le total devrait atteindre 520 milliards d’ici 2025.


Bilan d'étape
De telles sommes exigent l'évaluation d'un retour sur investissement par un bilan provisoire relatif aux objectifs qu'elles sont supposées atteindre.
Cet objectif est triple: la réduction de l'impact environnemental, la maîtrise des coûts et la sécurité d'approvisionnement.
L'émotion suscitée par les conséquences du tsunami de Fukushima a entraîné la décision de sortir également l'Allemagne du nucléaire.

Puissance installée 

En terme de puissance installée, éolien et photovoltaïque n'ont fait que surdimensionner le parc de production allemand. L'absence de leur moindre puissance garantie ayant entraîné l' impérieuse nécessité de conserver l'intégralité de la puissance pilotable installée en 2002, à besoins pourtant constants de consommation. 
Il en est de même en France, nous l'avons déjà montré et avons expliqué pourquoi.
(http://lemontchampot.blogspot.fr/2017/02/la-raison-detat.html

(Source https://www.energy-charts.de/power_inst.htm)

La sortie du nucléaire

L'examen de l'évolution du parc électrique allemand, sur le graphique ci dessus, confirme en effet que les 11,6 GW nucléaires supprimés depuis 2002 sont intégralement remplacés par + 5,7 GW de biomasse et + 8 GW de gaz, tandis que charbon + lignite restent stables. (Légère augmentation non significative) La puissance intermittente, au dessus du trait rouge, ne faisant que se superposer à la puissance pilotable, sous le trait rouge.
Les chiffres précis en apparaissant, pour chaque filière, sur le site indiqué.

Remarquons qu'en France, ce n'est pas 11,6 GW mais 63,1 GW que représente notre parc nucléaire, et que si l'éolien + photovoltaïque ne permettent pas d'en fermer le moindre réacteur, on peut se demander l'intérêt de les faire fonctionner en régime chaotique pour leur permettre de suivre les caprices du vent.
 
Les effets sur la production

Sur le graphique ci dessous, le trait rouge horizontal reporte sur chaque année le total de la production par des moyens pilotables de 2002.
La consommation, rappelons le, étant restée constante depuis.

Deux constats s'imposent

Le premier est qu'en toute logique, les faibles taux de charge éolien/photovoltaïque donnent de petits résultats pour de grosses puissances installées - par comparaison au précédent graphique - mais surtout, qu'une moitié de leur production correspond, chaque année, aux exportations, figurant en violet tout en bas du graphique.
Ce qui n'est pas pour surprendre, chaque épisode venté entrainant des surproductions éoliennes aléatoires dont l'Allemagne ne sait que faire et qu'elle refoule vers ses voisins à vil prix, parfois même à prix négatifs lors de chaque nouveau "record".

Le second constat est que la légère diminution de la production pilotable, (indiquée "Bilan" sur le graphique ci dessus), s'est donc automatiquement accompagnée d'une diminution du taux de charge des centrales pilotables. Cette diminution entraînant une augmentation des facteurs de pollution, ainsi que cela était exposé dans l'article : http://www.economiematin.fr/news-quand-les-eoliennes-augmentent-les-emissions-de-co2

Cette augmentation relative des émissions de CO2 des filières thermiques restant cependant étrangère à tout bilan puisque ceux ci n'en comptabilisent que les MWh produits.

Zoom sur la dérive des taux de charge

Gaz
La filière gaz, cependant la plus propre des filières thermiques, est la plus affectée par cette réduction de taux de charge, pour la raison qu'elle est moins compétitive que le charbon et surtout le lignite. 
De 33,5% en 2008, son taux de charge est tombé de façon parfaitement régulière, chaque année, jusqu'à 12% en 2015
(Seule l'année 2016 marquant une reprise avec 18,6%, qui correspond d'ailleurs à une légère diminution de production éolien/photovoltaïque malgré l'augmentation de la puissance installée. Mais surtout à des problèmes techniques sur 3 réacteurs nucléaires allemands en fin d'année et à la baisse du taux de charge du lignite...pour la première fois.)
Ces centrales à gaz, indispensables dès que le vent tombe, restent en fonctionnement pour des productions ridicules, comme les 0,012GW en haut de la liste ci dessous (Saarbrücken), ou complètement arrêtées comme l'impressionnante série qui la suit.


La priorité donnée aux éoliennes et leur impact sur le cours du MWh dès qu'il y a du vent aura ainsi forcé l'Allemagne à subventionner un parc de centrales à gaz propres pour qu'il ne fonctionne quasiment pas, pendant que le lignite devenait le maitre du réseau.

Lignite
Le lignite, source la plus polluante, fonctionne en effet en permanence à plein régime et n'a pas vu son taux de charge varier de façon significative depuis 2002, où il était de 78,7% et reste toujours supérieur à 78% en 2013, puis 76% en 2014 et 2015. 
Mais donc 73,7% en 2016, parallèlement à l'augmentation du taux de charge du gaz évoquée, montrant que si l'Allemagne boude sa filière la plus propre elle tire le maximum de la plus sale qui ne cède pratiquement pas quand le vent souffle.


 
Charbon
La tendance de l'évolution de son taux de charge semble être une légère diminution, avec 39,9% en 2016, après avoir été de 48,6% en 2003 - mais aussi en 2013... - et être descendu à 38,3% en 2009, avant la réduction de 11GW du parc nucléaire.
Mais c'est ce charbon qui assure l'essentiel de la variation de puissance éolienne, le gaz n'en ayant pas la capacité nécessaire, et la variation nettement moindre du lignite, moins cher que le charbon, explique son taux de charge record.


Et pour suivre les aléas de l'éolien, nous pouvons observer de nombreuses centrales à charbon retomber à 0 MW, reprendre une faible production et s'arrêter à nouveau peu de temps après, entraînant assurément une quantité d'émission bien supérieure à celle qui correspond aux seuls MWh produits, mais cette production reste pourtant le seul paramètre comptabilisé dans les bilans.


























Des bilans trompeurs
Ce qui devrait relativiser le "bilan" déjà maigre du graphique "production".
Au lieu de quoi les chiffres sont annoncés en % de MWh produits, dans lesquels les surproductions indésirables permettent de faire baisser la proportion des centrales thermiques.
Hélas, les annoncent trompeuses n'évoquent que l'accroissement de la puissance installée ou ses records de part de la consommation en oubliant de rappeler les conséquences de leur caractère éphémère.
Mais parmi ces nouvelles énergies renouvelables, seule la biomasse, pour être pilotable, peut prétendre avoir remplacé l'équivalent de sa puissance en nucléaire ou en charbon.
Mais au lieu de tenter de maîtriser le stockage avant de déployer des énergies intermittentes, on procède à l'inverse dans le royaume d'Ubu, en faisant d'autant mieux semblant d'ignorer les coûts de cet hypothétique stockage qu'on ignore encore comment on s'y prendrait.

Et chez Ubu on préfère parler de territoires autonomes ou de décentralisation de la production pour tenter de faire croire qu'il n'est pas nécessaire de multiplier les interconnexions pour rester connecté à l'intégralité des centrales pilotables, chargées de veiller, en pré chauffe, aux caprices météorologiques. 
 
Nucléaire
Seul le nucléaire conserve en permanence son taux de charge maximum, supérieur de 10% à celui des réacteurs français. Ce taux est supérieur, chaque année, à 85% et généralement compris entre 87% et 91,6%.
Avec les exceptions de 2016 (84,5%), année ayant connu des incidents sur plusieurs réacteurs, mais surtout des 4 années ayant précédé la fermeture de 8 réacteurs : - 2007 (75,1%), 2008 (78,2%), 2009 (71,3) et 2010 (74,2).
Le nucléaire allemand vise ainsi en permanence un régime et une rentabilité optimum.
Les aléas de sa production n'étant liés qu'à ses problèmes techniques, majoritairement compensés par le charbon.

Ainsi, en mai dernier où 3 réacteurs sur 8 manquaient à l'appel, et où les à coups de des réacteurs Brokdorf et Gundremmingen B préfiguraient d'ailleurs peut être leur arrêt complet de février 2017.


Nucléaire français
Contrairement à une idée reçue, les réacteurs nucléaires sont susceptibles de varier leur puissance de 80% à la hausse ou à la baisse en moins de 30 minutes.
Le parc thermique français, avec 21,7 GW, est particulièrement réduit et émet 10 fois moins de CO2 que le parc allemand. Mais cette vertu lui interdit d'assurer à lui tout seul les variations des besoins de la consommation.
C'est la raison pour laquelle le parc nucléaire français, contrairement au parc allemand, suit au plus près les besoins de la consommation, aussi bien dans ses variations saisonnières que dans ses pics journaliers!
 (Source analyse J.P. Hulot sur les données consolidées RTE)

On peut s'étonner du peu de rentabilité d'une telle stratégie, d'autant qu'EDF a l'obligation de revendre une part de sa production nucléaire (ARENH) au prix de 42€/MWh, afin de faire profiter ses concurrents de l'avantage que lui donne la possession, pour la raison que la création de ce parc avait  été subventionnée.
Et tandis que les médias s'efforcent de présenter ce parc comme un fardeau coûteux, il est considéré comme une rente par la concurrence.
De fait, son simple taux de charge moyen (77%) génèrerait déjà 425 milliards de kWh par an, soit 17,8 milliards d'euros au simple tarif ARENH.

Amener la part nucléaire à 50% en 2025

C'est désormais la filière nucléaire elle même qui propose de se plier à d'avantage d'exigences en suivant, de surcroît, l'intermittence de production des énergies renouvelables.
Et tout laisse à croire que le développement des EnRi ne permettront pas plus de fermeture de réacteur qu'elles n'en ont permis jusqu'alors, et que la rentabilité de nos réacteurs sombrera d'autant plus que les productions intermittentes achèveront la ruine du marché de l'électricité.
EDF sera alors privé à la fois des moyens de sa sécurité, des éventuels démantèlements demandés par l'ASN et de la modernisation de ses moyens de production.

Le bilan allemand

La priorité donnée aux éoliennes et leur impact sur le cours du MWh dès qu'il y a du vent aura ainsi forcé l'Allemagne à subventionner un parc de centrales à gaz propres pour qu'il ne fonctionne pas, pendant que le lignite devenait le roi du réseau et que l'intermittence du charbon augmentait ses facteurs de pollution, en raison de leurs régimes chaotiques, leurs à-coups de fonctionnement ou temps d'attente en pré chauffe, qui entrainent, en fait, une augmentation de CO2.


L'hypothèque sur l'avenir

L'argent public n'est pas renouvelable.
Et si la vie humaine n'a pas de prix, qu'on le veuille ou non, elle a un coût.
Et la politique de gestion des risques est un métier qui doit se garder aussi bien des lobbies que des marchands d'angoisse dans l'utilisation des fonds publics dont elle est garante.

Or, pour supprimer moins de 12 GW de son parc nucléaire, l'Allemagne n'a pas fait que le remplacer par la même puissance thermique pilotable.
Elle a également enfanté une créature surdimensionnée dont l'intermittence convient bien peu à l'équilibre du réseau électrique européen et dont le principal effet est de l'empêcher d'utiliser rationnellement son parc de production.
Et cette Energiewende à 520 milliards d'euro a failli dans l'objectif prioritaire qui lui était assigné: celui de réduire les émissions de CO2 du parc de production d'électricité.
Le plus puissant ministre du Cabinet allemand, Peter Altmaïer, vient désormais de reconnaitre officiellement l'échec de cette politique dans son objectif climatique.

Mais surtout, en ruinant avec elle l'ensemble du système électrique européen, cette politique ubuesque aura dissuadé tout investissement dans une alternative pérenne.

Et ce n'est pas là son moindre défaut!


 

mardi 7 mars 2017

Hasard et nécessité

Hasard et nécessité
Jean Pierre Riou

Le Comité central d'entreprise (CCE) d'EDF vient de publier un communiqué de presse :

(Source http://public.cceedfsa.fr/page-8-1804-0.html#menu)

Le réseau électrique (RTE) n'avait jamais connu une situation aussi tendue que lors de la dernière vague de froid, avec une marge de 1% le 25 janvier.
Et le pays est ainsi passé très près de la rupture d'approvisionnement!

Le CCE remet en cause les scénarios irréalistes et les insuffisances d'investissements en nouveaux moyens de production, indispensables pour faire face à ce genre de situation critique.

Il attire l'attention sur le rôle insignifiant des énergies renouvelables intermittentes, à cette occasion, et demande une analyse de la situation par l'Institut IED.

En effet:
La production éolienne de ce mois de janvier a été en recul de 29% par rapport à janvier 2016, malgré une augmentation de plus de 10% de sa puissance installée, qui est de 11 710 MW.
Et surtout, quelle qu'en soit la puissance installée, la puissance garantie en reste quasi nulle!

(Source http://www.rte-france.com/fr/eco2mix/chiffres-cles)

C'est ainsi que contrairement à l'idée reçue, toute diversification du "mix énergétique" par l'augmentation de sa part d'intermittence compromet la sécurité d'approvisionnement, et non l'inverse.

Une telle évidence ne fait que confirmer le théorème du clou, qui établit qu'à force de taper, le clou s'enfonce, mais ne remonte jamais.

Ce 25 janvier, les 49,6 GW éoliens allemands n'étaient d'aucun secours avec un taux de charge de seulement 3%, et bien inférieur encore la veille où l'Allemagne devait elle même recourir aux importations.
(Source https://www.energy-charts.de/power.htm)

Nos réacteurs nucléaires, qui permettent à la France d'être régulièrement le plus gros exportateur mondial d'une électricité parmi les moins carbonées et les moins chères du marché, ne sont pas à l'abri d'arrêts pour maintenance ou contrôles qui peuvent en affecter la production, comme cela vient d'être le cas.
Et c'est avec une grande difficulté que notre parc nucléaire a fait face à cette vague de froid, d'ailleurs loin d'être exceptionnelle.
Les conséquences d'une rupture d'approvisionnement sont telles que notre parc de production doit être sécurisé.
Or l'exemple allemand montre que l'injection d'intermittence prive l'Allemagne de ses centrales les plus propres (CCG à gaz), l'électricien allemand Eon ayant dû notamment recourir à la justice pour obtenir le droit de fermer Irshing 3 et 4 dont il est propriétaire.
Ce que montre clairement les 15 centrales à l'arrêt à ce même moment où l'Allemagne en avait besoin :

Tandis qu'il n'y avait pas la moindre défection parmi les centrales au lignite, infiniment plus polluantes, mais également plus compétitives:



En évoquant la sécurisation d'un "mix énergétique" pour envisager celle de notre "parc de production", la formulation même de la question participe au théorème du clou et insinue l'idée pourtant paradoxale que c'est avec plus d'aléas qu'on aura plus de sécurité.

Ces deux notions sont incompatibles.