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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 6 : Les limites du renouvelable

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Des panneaux solaires, des éoliennes : pour quoi faire ?

Ce titre provocateur pose la question de pourquoi installer des éoliennes et des capteurs solaires en France, où nous ne manquons pas d’électricité et où celle-ci est décarbonée à 93%.

De plus l’électricité ne représente que 30 à 40 % de l’énergie primaire consommée
en France. Pétrole et gaz sont largement majoritaires. Je rappelle que le transport est un gros émetteur de CO2. Pour réduire nos émissions de CO2, des choix autres que
s’attaquer à la production d’électricité seraient plus efficaces.

Les panneaux solaires peuvent servir à produire de l’eau chaude sanitaire. Il est plus
efficace de transformer l’énergie solaire en chaleur qu’en électricité. Tout se passe en
local, le stockage d’énergie se fait sans batterie de façon naturelle dans le ballon d’eau
chaude. Je m’étonne qu’on encourage pas plus les chauffe-eaux solaires en France.
Quelques m2 suffisent pour produire l’eau chaude de toute une famille. L’installation est à la portée de tout artisan sérieux.

Les éoliennes servent à produire de l’électricité. La question qui se pose est donc la
suivante : déploie-t-on des éoliennes car pour combler un manque, ou pour remplacer des moyens de production indésirables (polluants, vétustes, chers, dangereux, etc.), ou pour d’autres raisons ?

B. Durand et JP Riou experts en énergie (aspofrance.org) estiment que l’éolien ne sert à rien du tout (sic) en France, pays qui produit déjà son électricité en quantités suffisantes sans avoir recours ou presque aux combustibles fossiles grâce à l’hydroélectricité et/ou au nucléaire. A vérifier…

J’ai rappelé dans mon article précédent que la Commission Européenne (CE) imposait
aux pays de l’Union une part minimale (20% en 2020) de renouvelable (éolien et solaire) dans leur mix électrique. La France obéirait donc simplement aux injonctions de la CE. Ce qui n’est pas glorieux. Elle aurait dû mieux négocier pour conserver sa souveraineté.

Déployer du renouvelable électrique dans notre pays ne réduira pas nos émissions de
CO2. Avec la fermeture de Fessenheim, on remplace une énergie non carbonée par une autre… On devine des raisons politiques derrière les éoliennes. Il est plus facile de “vendre” du renouvelable aux écologistes anti nucléaires que de s’attaquer au secteur automobile et à ses SUV, très émetteur de CO2.

Remplacer le nucléaire par des éoliennes ?

Il semble que le Gouvernement français soit de plus en plus réticent à conserver son
énergie nucléaire (Flamanville ne peut que faire douter) et soit plutôt enclin à augmenter massivement la part du renouvelable électrique en France. RTE et l’AIE ont lancé des études de faisabilité technique de différents scénarios allant jusqu’à 100% de renouvelable vers 2050. Le vieillissement du nucléaire en France, pose le problème inéluctable à terme (2030 et au delà) de son renouvellement ou de son remplacement.

Les moyens de production décarbonés d’électricité sont peu nombreux : nucléaire, renouvelable, ou les deux. A ce jour on prévoit 50% maximum de nucléaire en 2035, donc au moins 50% de renouvelable. Comme je l’explique plus loin, cet objectif de 50% ne sera pas facile à tenir.

Le renouvelable exige des investissement financiers massifs

Les arguments avancés en faveur du renouvelable sont le faible coût du MWh produit et l’absence d’émission de CO2. Mais “on” oublie de dire que ce coût est mesuré au pied du mât. Or ce n’est pas là qu’on a besoin d’électricité, c’est au point de livraison (PDL) là où est notre compteur.

Il y a en effet une longue chaine logistique entre le point de production d’électricité et le
point de consommation de celle-ci. Les coûts de cette chaine sont loin d’être imputés à
l’éolien ou au solaire, comme ils devraient l’être. La plus grosse partie est supportée par le reste du système électrique, réseau, autres producteurs. Voyons en quoi consiste cette chaine.

Il faut construire (en fait importer) les éoliennes, les transporter sur site, les installer

Le coût d’une éolienne installée est d’environ 1,5 M€/MW. Les 18 000 MW actuels
représentent un investissement financier déjà consenti d’environ 30 Milliards €. A cette
somme il faut ajouter les investissements dans le solaire, ce qui double la somme. C’est
considérable et ce n’est pas fini. L’Allemagne très volontariste a déjà dépensé 500 Md €
en renouvelable pour un gain décevant en terme de CO2 évité et prix du kWh. Ne l’imitons pas. L’Allemagne est un pays industriel qui exporte, bien plus riche que la France…

Il faut raccorder les éoliennes au réseau électrique
Comme les éoliennes se trouvent réparties sur tout le territoire, elles se situent loin du
réseau THT. C’est beaucoup de tranchées à creuser, de câbles de cuivre à poser, de
transformateurs à ajouter au réseau. Avec le renouvelable le “premier kilomètre” coûte
très cher. Et il y en a beaucoup !

Il faut renforcer le réseau
La puissance électrique éolienne est très importante quand le vent souffle fort. Le réseau doit être capable de transporter ce nouvel afflux d’énergie. Les tronçons se trouvant entre les régions à forte concentration d’éoliennes et les grandes villes, doivent donc être renforcés. Ces renforcements coûtent très cher (très haute tension).

Il faut compenser l’intermittence du renouvelable : encore des investissements
Le qualificatif d’intermittence, est consacré par l’usage mais ne reflète pas correctement la réalité. Il laisse entendre qu’une éolienne est soit à l’arrêt, soit en marche, délivrant une puissance électrique constante dès qu’elle tourne. Ce n’est pas exact. La puissance d’une éolienne varie comme le cube (puissance 3) de la vitesse du vent. Quand la vitesse du vent est divisée par 2, l’éolienne produit 8 fois moins d’énergie. Et nous n’avons aucun moyen d’agir sur la vitesse du vent… Il est plus correct de dire que l’éolien est une énergie variable ou fluctuante et surtout non pilotable. C’est Dame Nature qui commande.
Je recense plus loin les solutions tentant de répondre au problème de l’intermittence. Toutes exigent de lourds investissements.

Plus il y a de renouvelable, plus il faut le subventionner
C’est le résultat du fonctionnement du marché de gros de l’électricité. Éolien et solaire
produisent indépendamment de la demande. Quand il y a trop d’offre le prix du MWh
s’effondre et devient inférieur au coût de production. Le prix peut même devenir négatif. La rentabilité du renouvelable s’effondre inéluctablement dès qu’il atteint 30 à 40% du mix électrique (il inonde le marché d’une électricité inutile). C’est pourquoi les états le
subventionnent. Et généreusement en France (voir mon article précédent)… Ces
subventions ne profitent jamais au citoyen-consommateur car la chute des prix de gros ne se répercute pas sur les prix de détail.

Le CO2 condamne le pétrole, l’intermittence renchérit le renouvelable
Dans un réseau électrique il faut assurer à tout instant l’égalité production = consommation. Sinon le réseau s’écroule, comme c’est arrivé en France en décembre
1979. Comment assurer cet équilibre avec des moyens non pilotables comme l’éolien ?

Le foisonnement : installer plus d’éoliennes sur un territoire plus grand
Guy Béart chantait “Il fait toujours beau quelque part”. Le producteur éolien affirme qu’il y a toujours du vent quelque part : sur un grand territoire, s’il n’y a pas de vent ici, il y en a là-bas. Il y aurait donc toujours un nombre suffisant d’éoliennes pour répondre à la
demande. Le hic c’est que ça ne marche pas, l’Europe est trop petite ! Le foisonnement
conduit à des dépenses somptuaires pour un gain dérisoire : tout ça pour ça !

Compter sur les pays voisins
Cela marcherait si la France était seule à disposer d’une électricité renouvelable
intermittente, entourée de pays équipés de centrales pilotables (carbonées ?). Et encore à condition de disposer d’interconnexions aux frontières, de capacité suffisante, qu’il faudrait probablement renforcer. Encore des capitaux à engager… Dans la réalité, poussés par la CE, tous les pays européens s’équipent d’éoliennes et auront tous en même temps les mêmes besoins. Compter sur son voisin sera comparable, quand son bateau coule, au naufragé qui s’accroche à un autre naufragé car il n’y a pas de canot de sauvetage !

Stocker
L’électricité se stocke mal. C’est connu depuis longtemps. Cela n’empêche pas les
journaux grand public de publier régulièrement que ça y est, on a trouvé La solution :
batteries (forcément de nouvelle génération), hydrogène (une énergie inépuisable selon
l’Obs), barrage d’altitude, etc. (pour en savoir plus voir connaissancedesenergies.org). La vérité c’est que ces systèmes sont loin de l’échelle industrielle du stockage dont on a
besoin. Avec un fort taux de renouvelable, le besoin en stockage d’électricité se compte en semaines de consommation nationale, et aussi en Méga-Euros ! On est loin du compte et dans les 10 ans qui viennent les experts ne voient venir aucune rupture technologique.

Passer le relais à des centrales pilotables en attente
Tant que le taux de renouvelable est faible (<20%) les autres centrales (pilotables) sont
suffisamment nombreuses et modulables pour compenser la variabilité du renouvelable. Au delà, il faut disposer d’une réserve de puissance sous la forme de centrales pilotables en attente. Si on élimine le nucléaire dont ne veulent ni l’Allemagne, ni la CE, alors ce sera nécessairement des centrales à combustible fossile carboné…

De fait, cela revient à plus que doubler la puissance installée : d’un côté des éoliennes et du solaire, de l’autre des turbines à gaz (temps de réponse rapide, combustible moins catastrophique que le charbon…). Encore des investissements pharaoniques ! Encore du CO2 émis.
Et ce n’est pas tout, il faut subventionner ces centrales car ne pouvant, la plupart du
temps, écouler leur production, la priorité d’accès au réseau étant donné au renouvelable, leur rentabilité s’effondre. Comme le système ne peut se passer d’elles dès que le vent faiblit, on assure leur survie en les subventionnant. En France ces subventions sont pudiquement désignées sous le nom de marché de capacités, plus présentable.

Piloter la demande !
Le principe est simple quand la demande continue de croitre sans que l’offre n’arrive à
suivre alors il faut réduire la demande… On parle de flexibilité de la demande, en clair de coupures... Elles peuvent être consenties, en échange d’une contrepartie (ristourne sur la facture), ou imposées autoritairement (délestage). Des dispositifs existent déjà :
effacement, heures creuses (HC). Dans l’effacement un industriel s’engage à baisser
fortement sa consommation sur demande de son fournisseur. Nos chauffe-eaux sont
automatiquement coupés quand on sort de la période HC.
Ces dispositifs peuvent être enrichis. Le compteur Linky permet aux opérateurs de couper à distance de façon sélective (et quelle que soit l’heure) jusqu’à 8 circuits, par exemple, chauffe-eau, chauffage, borne de recharge, prises électriques banalisées, etc. On peut aussi imaginer un prix du kWh variable augmentant fortement avec la demande. Reste à voir comment avertir le client, et comment il pourrait répondre à ce signal.
Le risque d’être coupé souvent et longtemps dépend du taux de pénétration du
renouvelable dans le bouquet électrique. Un fort taux expose à un fort risque…

Conclusion
Produire de l’électricité avec du vent et du soleil est une idée séduisante. Ce n’est pas
polluant (vraiment ?), on comprend comment ça marche (sûr ?). Vent et soleil sont
gratuits. Mais le diable est dans les détails. Des détails qui grossissent vite quand on veut injecter beaucoup de renouvelable dans le réseau. Si on reste raisonnable on peut tirer les meilleurs avantages du renouvelable. Au delà d’un certain seuil (20 à 25%), l’aventure coûte cher, prix du kWh élevé, coupures, nuisances visuelles et sonores. Mieux vaut être prévenu. Mais le sommes-nous vraiment ?

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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 5 : : le coût exorbitant du soutien au renouvelable en France

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Préambule : cet article résume les avis d’organismes gouvernementaux sur les aides apportées à l’électricité d’origine éolienne ou solaire (noté simplement renouvelable dans cet article), Cour des Comptes, CRE, IGF (Inspection Générale des Finances). J’ai découvert l’énormité des sommes en jeu à la lecture de ces documents.

Une production électrique renouvelable qui décolle

Il n’y a pas d’éoliennes et très peu de capteurs solaires à Fontenay-aux-Roses mais nous avons de l’électricité renouvelable dans nos prises électriques. Et cela se voit dans nos factures avec la CSPE…

Le bilan dressé par RTE pour 2020 est le suivant :

La puissance installée du renouvelable (au sens éolien + solaire) est déjà importante. L’éolien est en troisième place derrière le nucléaire et l’hydraulique. Sa production commence à être significative mais elle n’atteint pas le seuil des 10%.

Le nombre d’éoliennes ressemble à un secret bien gardé…

 On trouve sur n’importe quel site parlant d’énergie électrique renouvelable des chiffres sur la production éolienne en France exprimée en MWh mais jamais en nombre d’éoliennes.

Le site sitesetmonuments.org préoccupé à juste titre par la protection des paysages, évalue à 15000 le nombre d’éoliennes en 2028, contre environ 8000 en 2018 et s’inquiète pour la suite. Il craint qu’en tout endroit du Territoire, il y ait toujours une ou plusieurs éoliennes, pour polluer visuellement le paysage.(les mâts les plus hauts dépassent 200m).

Pour recouper ce chiffre, on peut faire une estimation en divisant la puissance éolienne installée (effective ou prévue) par la puissance unitaire des éoliennes (tableau ci-dessous) :

On voit que le chiffre de 15000 éoliennes n’est pas aberrant à l’échéance 2028, car elles n’atteindront pas toutes 5 MW. On voit aussi que l’énergie éolienne utilise en réalité 2 ressources : le vent, et la surface au sol. On dit que c’est une énergie diffuse.

A raison de 1 km2 au sol par éolienne, 10 000 éoliennes occuperaient 10 000 km2, soit un carré de 100 km de côté. A comparer aux 12 000 km2 de l’Ile de France.

Des scénarios sont à l’étude par RTE dans lesquels le mix électrique comprendrait de 50 à 100 % de renouvelable (produit). Ce qui multiplierait par 5 ou10 le nombre d’éoliennes d’aujourd’hui (de même puissance) … C’est quand même beaucoup !

Les objectifs fixés par la Commission Européenne (CE)

 Le déploiement de cette puissance renouvelable n’est pas du au hasard. C’est le résultat de la volonté politique de la Commission Européenne (CE), et de celle du Gouvernement français. En 2008 la CE a défini le paquet 3 fois 20 à échéance 2020:

  • 20 % d’énergie renouvelable dans le mix énergétique de l’UE
  • 20 % de réduction des gaz à effet de serre (GES)
  • 20 % de gain en efficacité énergétique

En 2018 la CE renforce l’objectif renouvelable à 32 % :

Analysons ces directives.

  • Imposer 20 ou 32 % de renouvelable n’est pas un objectif mais un moyen (normalement laissé au libre choix de chaque pays) que la CE impose pour réduire les émissions de GES sans s’assurer que c’est une bonne solution (j’en reparlerai dans le prochain article)
  • Imposer une réduction relative (-20 %) de GES n’a pas de sens au niveau européen. Certains pays (France, Norvège, Suède) ont déjà une énergie très décarbonée) d’autres ont une énergie fortement carbonée (Allemagne). Le bon objectif aurait été de définir une cible exprimée en CO2/kWh, propre à chaque pays.
  • Imposer une meilleure efficacité énergétique est une bonne chose

La déclinaison des objectifs européens par la France

La France a repris ces objectifs sans se rendre compte qu’elle se tirait une balle dans le pied en y ajoutant la baisse du nucléaire jusqu’à 50% maximum de son mix électrique L’objectif initial fixé en 2025 est impossible à tenir selon RTE d’où un report à 2035, ce qui reste quand même un pari risqué car le renouvelable est une énergie fluctuante qui exige la présence de centrales pilotables pour assurer l’équilibre offre-demande.

Comment peut-on espérer réduire nos émissions de GES (seul moyen de protéger le climat) en remplaçant une énergie non carbonée par une autre également non carbonée mais non pilotable par dessus le marché ? Et en affaiblissant un des derniers avantages compétitifs historiques que la France possède encore (pour combien de temps ?), son électricité nucléaire… Ce qui fait que la La Cour des Comptes formule dans son rapport de 2008, la recommandation suivante :

”  définir une stratégie énergétique cohérente entre les objectifs de production d’énergies renouvelables électriques et l’objectif de réduction de la part de l’énergie nucléaire dans le mix ; “

Producteur d’ENR en France : une rente ?

La France :

  • impose (comme l’Europe) que l’électricité éolienne ou solaire soit injectée en priorité dans le réseau, donc vendue avant toutes les autres
  • réglemente le tarif d’achat du MWh renouvelable en offrant à ses fournisseurs un prix garanti très avantageux car supérieur au prix du marché.

Conséquence : l’Etat offre une rente aux producteurs d’électricité solaire ou éolienne.. Quel industriel peut rêver mieux que d’écouler de façon certaine toute sa production, à un prix avantageux garanti par l’Etat dans la durée (15 ans).

Fort heureusement un changement de réglementation est intervenu vers 2015 atténuant (sans plus) ces avantages.

Le vent est gratuit mais l’électricité éolienne est chère

 De même le soleil est gratuit mais l’électricité solaire est chère…

L’ EIA (Energy Information Administration) fait état d’une augmentation de 43 % du kWh en Europe entre 2008 et 2014. En Europe, c’est l’Allemagne et le Danemark qui ont le kWh le plus cher. Ces deux pays sont aussi ceux comptant le plus grand nombre d’éoliennes. En France l’INSEE chiffre l’augmentation des factures d’électricité à 50 % entre 2007 et 2020. Cette forte augmentation est due à la croissance incontrôlée de la CSPE qui finance précisément le développement des énergies renouvelables (voir figure ci-dessous, source CRE (via Wikipedia).

Comme l’Etat s’engage à aider les producteurs d’ENR pendant 15 ans, les aides se cumulent. (voir figure ci-dessous, source Cour des Comptes) atteignant plus de 7,5 Milliard d’Euros en 2025. Je vous laisse faire le calcul en cumulé.

Il est clair qu’en définitive ce sont des dizaines de milliards d’Euros que l’Etat dépense dans le soutien aux ENR. Tout ça pour faire augmenter les factures d’électricité des citoyens français et risquer des ruptures d’approvisionnement… Cette énorme quantité d’argent est-elle bien dépensée ?

Je laisse la Cour des Comptes répondre :

“En France, la somme des dépenses publiques de soutien aux EnR est estimée pour 2016 à 5,3 Md€. Cette mobilisation financière va connaître une progression forte : si la France réalise la trajectoire qu’elle s’est fixée, les dépenses relatives aux EnR électriques pourraient ainsi atteindre 7,5 Md€ en 2023”

Concernant l’émergence d’industriels français capables d’exporter dans le monde entier des solutions complètes d’ENR (éoliennes, capteurs solaires, etc.) elle écrit :

“la France n’est en effet pas parvenue à se doter de champions dans ce secteur. (…) Ce bilan industriel décevant doit être mis en regard des moyens considérables qui sont consacrés au développement des énergies renouvelables”

Les capteurs solaires viennent d’Asie, les éoliennes sont importées malgré quelques niches technologiques occupées par une poignées d’entreprises installées en France parfois à capitaux étrangers…

La Cour des Comptes poursuit :

“Les soutiens octroyés par l’État se sont aussi avérés disproportionnés (…) pour le photovoltaïque par exemple, les garanties accordées avant 2011 représenteront 2 Milliard d’Euros par an jusqu’en 2030 (soit 38,4 Md€ en cumulé) pour un volume de production équivalent à 0,7 % du mix électrique.”

La Cour souligne aussi que comme les aides proviennent en grande partie de la CSPE uniquement payée par les consommateurs d’électricité, cette énergie décarbonée se trouve pénalisée face aux énergies fossiles polluantes non assujetties à cette taxe… C’est le contraire de l’objectif recherché !

La Cour des Comptes n’est pas le seul organisme à faire cette analyse. la CRE et l’Inspection Générale des Finances font un constat encore plus sévère :

  • Tarifs d’achat trop attractifs (nettement supérieurs à ceux de la plupart des autres pays, et au coût effectif de production en forte baisse),
  • cumul des avantages fiscaux (déductions d’impôt sur le revenu, déductions ISF-PME, aides des collectivités locales) avec les tarifs d’achat, le tout débouchant sur une rentabilité excessive des projets (TRI souvent supérieur à 20 %),
  • fort déficit de la balance commerciale dans le domaine : 800 M€ en 2009 (soit 2 % du déficit commercial français)
  • faible efficacité de ces aides, aussi bien en termes de réduction d’émissionsde CO2 que de création d’emplois. “

Un bilan sidérant…

Je ne discute pas de l’intérêt de produire une part de notre électricité au moyen d’éoliennes ou de capteurs solaires, mais pourquoi avoir fait un pont d’or aux producteurs du domaine, au détriment des consommateurs réduits à subir et à payer les taxes qu’on leur impose. Prendre des risques et investir n’est-ce pas le métier de tout entrepreneur ?

Comment en est-on arrivé là ? Incompétence, aveuglement, naïveté, conflit d’intérêt, entêtement idéologique ? Je crois que le manque de culture technique et scientifique des négociateurs de l’Etat (combien sortent d’une école d’ingénieurs?) les affaiblit dans leur négociation avec les industriels. Ils cèdent trop facilement à leurs exigences car le monde technique leur est étranger. Ils ne risquent rien personnellement, ce n’est pas leur argent qui est en jeu…

Dans le prochain article je parlerai des difficultés (en fait impossibilité) à faire massivement augmenter la part d’ENR intermittentes dans un réseau électrique sans stockage à l’échelle industrielle, sans carbone, sans nucléaire.

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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 4 : la transition énergétique et nos voitures

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Pourquoi le pétrole est une énergie “irremplaçable”

 Le pétrole présente des qualités qu’on ne retrouvera peut-être jamais dans d’autres sources d’énergie. Pourtant à cause du changement climatique et du pic pétrolier (voir mes articles antérieurs) il va falloir s’en passer…

Quels sont ses avantages

  • il est abondant (encore aujourd’hui même s’il décroit))
  • facile à extraire, on enfonce un tuyau dans le sol, le pétrole jaillit (en 1950)
  • facile à transporter : le pétrole est liquide
  • facile à stocker : sans fuite même dans la durée (contrairement à l’hydrogène)
  • répond à de multiples besoins : énergétique, chimique, construction (routes)
  • il pollue moins que le charbon (très utilisé avant l’arrivée du pétrole)
  • il est dense en énergie : un kg de pétrole contient environ 10 kWh; densité = 10 kWh/kg. Une batterie a une densité d’environ 0,2 kWh/kg. C’est 50 fois

Ceci explique pourquoi le transport est captif du pétrole. Voitures, camions, bus, avions, cargo, etc. sont tous dépendants des carburants issus du pétrole.

Exemple : Avec 50 l de carburant une voiture thermique dispose de 500 kWh dans son réservoir. Le moteur en transforme 40% (rendement de Carnot) soit 200 kWh en énergie motrice, qui fait avancer la voiture. Le reste est dissipée en chaleur. En consommant 5l/100 km elle peut parcourir 1000 km. En énergie utile cela fait 20 kWh/100 km.

Pour parcourir la même distance avec une voiture électrique de même consommation, il faut : 200 kWh / (0,2 kWh/kg) = 1000 kg de batterie. A comparer aux 50 kg de carburant. L’hypothèse d’une consommation de 20 kWh/100 km est optimiste. A 130 km/h une voiture consomme davantage. Ce qui réduit son autonomie. Il faudra trouver une borne de recharge et patienter. Faire un plein est plus rapide.

NB Une loi devrait exiger que toute quantité d’énergie quelle que soit sa forme, électricité, essence, gazole, gaz, soit systématiquement exprimée dans la seule unité légale qui soit, le Joule (J) et ses multiples : 1kJ = 1000J ; (1 kWh = 3600 kJ). Au moins on pourrait comparer. Rappel l’unité de puissance est le Watt ;1 W = 1 J/s.

Ce que dit la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC)

Les objectifs

Le transport représente 30 % des émissions de gaz a effet de serre en France. La SNBC veut les diminuer de 28% (pourquoi pas 30 ?) d’ici 2030. C’est un objectif ambitieux car aucune baisse significative n’a été constatée ces dernières années, C’est donc une rupture que veut provoquer l’Etat. Rappel de décisions antérieures :

  • 2040 : Vente interdite de voitures thermiques neuves
  • 2050 : décarbonation complète. Plus d’essence, plus de gazole, plus de gaz, plus de voitures ?

Les mesures

La SNBC y consacre 7 pages. C’est la preuve qu’elle n’arrive pas à définir une ou deux mesures choc vraiment efficaces. J’ai quand même cru repérer :

  • Baisse des consommations unitaires : 4 l /100 km pour les voitures thermiques en 2030, 12,5 kWh/100 km pour les voitures électriques en 2050
  • augmenter l’usage des véhicules électriques
  • utiliser d’autres moyens de transport que la voiture : marche, vélo, métro, bus, RER
  • diminuer le besoin de se déplacer
  • mesures fiscales

Une analyse même rapide montre un énorme décalage entre les objectifs ambitieux, en rupture avec la situation passée, et les mesures “molles” proposées.

  • La baisse des consommations. Pourquoi attendre 2030, voire 2050 pour les réduire drastiquement ? Le chiffre de 4l/100 km est-il une limite imposée à toutes les voitures, ou une simple moyenne permettant aux grosses cylindrées de profiter de la faible consommation des autres ? Il faut baisser toutes les consommations maintenant… et aussi le poids des voitures.
  • La voiture électrique (VE). Elle n’est pas adaptée aux longues distances. Elle est intéressante pour les déplacements quotidiens du type domicile travail, à condition de pouvoir la recharger chaque nuit chez soi sur son parking privé. Une simple prise renforcée permet de recharger 100 à 150 km chaque nuit, ce qui suffit à la plupart des besoins. Mais il y a 2 freins à la VE :
    • Difficulté voire impossibilité de disposer d’une prise sur son parking. C’est le premier frein à faire sauter pour promouvoir la VE. L’Etat l’a-t-il compris ? Beaucoup de logements en ville, même en pavillon n’ont pas de parking. Quant aux copropriétés, faire voter l’installation de bornes de recharge restera très incertain, tant que les demandeurs seront minoritaires. Le droit à la prise reste trop compliqué.
    • la VE est chère à l’achat même avec les aides.

     

Mais les aides peuvent être scandaleuses: l’Etat verse 6000 € pour l’achat d’une VE jusqu’au prix maximum de 45 000€. Vous avez bien lu ! (PPE p 250). L’état aide les riches !

En énergie une VE coute environ 3€/100km, une voiture thermique 10 à 12€. Il faut être un gros rouleur pour compenser le surcoût. Les petites voitures thermiques sont moins chères à l’achat, moins polluantes à fabriquer. La VE est plutôt une deuxième voiture, elle s’adresse à un public qui peut se l’offrir.

L’hybride rechargeable consomme plus qu’une thermique ordinaire à cause du surpoids de sa batterie et de son moteur électrique qui servent en réalité très peu. Cette technologie profite d’une réglementation mal pensée.

  • Autres moyens de transport. Le vélo souffre du manque de pistes sécurisées et de stationnements sûrs. Il faut redonner aux vélos et aux piétons une partie de la place quasi monopolistique qu’occupe la voiture en ville, (y compris à Fontenay): Autre remarque : il est cocasse de noter que le Président Sarkosy qui a dit un jour “L’écologie ça commence à bien faire !” a lancé pendant son quinquennat la construction de 4 nouvelles lignes de métro. On se rendra peut-être compte dans le futur que par cette mesure il aura plus protégé notre environnement que bien des écologistes.
  • Diminuer le besoin de se déplacer. A notre niveau ça veut dire accepter le télétravail, les commandes sur Internet (mais à quoi vont ressembler les centre- villes du futur ?) ou encore habiter près de son lieu de travail (si on en a les moyens…). Pour les élus ça veut dire limiter l’étalement urbain. Vaste programme et de longue
  • Législation et mesures fiscales. On lit des perles dans la SNBC : “Permettre l’internalisation des coûts externes de l’usage de la route (climatiques, environnementaux, sanitaires, d’usage) et faire payer le juste prix au mode routier, (…)“. En clair ça veut dire taxes. Lesquelles ?

Ce qui pourrait arriver…

Le gouvernement ne prévoit pas (ou ne veut pas ?) de rupture franche dans l’usage massif que nous faisons à ce jour de la voiture individuelle : il y aura toujours des voitures, (à un prix abordable ?), et de l’énergie pour les faire marcher (à un prix abordable ?). Je crois que c’est un leurre. Nous ne remplacerons pas facilement le carburant “idéal” qu’est le pétrole, par des batteries ou de l’hydrogène.

Les batteries resteront lourdes, peu denses en énergie, chères et polluantes, très consommatrices de ressources naturelles rares. Les bornes de recharge rapide (pas tant que ça) finiront par poser des problèmes au réseau électrique. Leur forte puissance les rend chères à installer, à utiliser.

L’hydrogène est bien plus complexe à produire et utiliser que l’essence : électrolyse (sans carbone), compression (il faut de l’énergie), stockage (y a des pertes), transport (moins facile que pour un liquide), puis transformation (encore des pertes) à bord du véhicule en énergie motrice. Le rendement global est faible, il faut des infrastructures lourdes.

L’hydrogène sera bien plus cher que l’essence. Les voitures aussi seront plus chères : à partir de quelle énergie et quelles matières premières les fabriquera-t-on ?

La question n’est pas de savoir s’il y aura encore des voitures, la question est de savoir qui pourra se les offrir. Après le pic pétrolier (voir partie 2) le “pic voiture”?.

Mon avis :

La fin du pétrole, voire sa simple rareté (2050 ? avant ?), annonce la fin de l’usage massif de la voiture individuelle

 Cette réflexion n’est pas une prévision mais un scénario possible parmi d’autres. En effet, il est très difficile d’imaginer notre monde, sans essence, sans gazole, sans fioul, sans gaz, juste avec de l’électricité et peut-être de l’hydrogène. Les jeunes qui auront 50 ans en 2050 y arrivent peut-être. Il faudrait écrire des fictions sur ce sujet. A vos plumes !

Dans le prochain article je parlerai des énergies renouvelables, surtout de l’éolien et du solaire, et ce qu’en dit l’intéressant rapport de la Cour des Comptes de 2018.

Daniel Beaucourt

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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 3 : la transition énergétique et le chauffage de nos logements

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La réglementation

 Sur le climat et l’énergie, l’Etat a produit une réglementation pléthorique :

  • SNBC, Stratégie Nationale Bas Carbone,
  • LTCEV, Loi de Transition Énergétique pour la Croissance Verte
  • RE2020, Réglementation Environnementale (auparavant réglementation thermique)
  • PPE, Programmation Pluriannuelle de l’Énergie,
  • Loi Climat et Résilience (issue de la Convention Citoyenne),
  • autres ?

Difficile de s’y retrouver ! En me limitant à la SNBC (document le plus lisible) et la PPE (un fouillis inextricable) j’ai repéré 2 objectifs fondamentaux :

Ce sont des objectifs ambitieux, suite logique des engagements de la COP21 et de la neutralité carbone visée en 2050.

La SNBC liste les grands secteurs d’activités triés selon l’ordre décroissant de leurs émissions de gaz à effet de serre. Agir sur les premiers donnera le meilleur gain. Le transport (26% des émissions en France) et le secteur résidentiel, (19%) sont en tête de classement. Nous serons impactés personnellement par la transition énergétique.

La SNBC donne ensuite la liste des actions à engager, secteur par secteur. Le problème est qu’on ne voit pas toujours l’efficacité des mesures proposées. Leur contribution individuelle à la diminution du CO2 émis n’est pas évaluée.

Plus grave on présente l’augmentation du renouvelable et la baisse du nucléaire dans notre mix électrique, comme un moyen de protéger le climat, ce qui est malhonnête intellectuellement :

Ces mesures ne feront que remplacer une énergie non carbonée, pilotable et bon marché, le nucléaire, par une énergie non carbonée, non pilotable et chère, l’éolien et le solaire.

Je l’expliquerai dans un prochain article. Ces mesures ne produiront aucune réduction de CO2.

Il faudrait que le gouvernement explique honnêtement pourquoi il veut réduire le parc nucléaire français qui est précisément un atout pour notre pays. Nous n’en avons plus beaucoup… Le gouvernement ne peut pas se cacher derrière des raisons de lutte contre le dérèglement climatique, personne n’y croit. Les vraies raisons sont politiques mais on ne peut pas construire une stratégie de fourniture d’énergie en ignorant les lois de la physique. Ce serait une faute.

Quels moyens propose la SNBC pour chauffer nos logements

 L’objectif est de réduire de 49% (précision suspecte !) les émissions de CO2 en 2030 imputable au résidentiel (chauffage), et d’atteindre la neutralité carbone en 2050. Ce sont des objectifs très ambitieux.

Les mesures phares préconisées pour les atteindre sont :

  • l’abandon progressif des énergies carbonées (donc du gaz à Fontenay),
  • l’efficacité énergétique (appareils performants, isolation des logements,
  • la sobriété. (chauffer moins ! s’habiller)

L’interdiction du gaz dans le neuf

Le gouvernement a décidé en 2020 (cf. RE2020) d’interdire de fait le gaz dans dans les maisons neuves dès 2021 et dans les appartements neufs 3 ans plus tard.

Les chauffages de remplacement conseillés sont la pompe à chaleur (PAC), la biomasse (pellets), le réseau de chaleur (pour les copropriétés) et les panneaux solaires thermiques.

Il est cocasse de se rappeler que l’Etat décourageait dans la RT2012 l’usage de l’électricité pour se chauffer, sous prétexte qu’elle consommait trop d’énergie primaire (la chaleur des réacteurs nucléaires pourtant non carbonée). A partir de cette date le gaz a été préféré dans le neuf augmentant nos émissions de CO2. Merci aux écologistes auto proclamés de l’époque !

On peut quand même s’étonner d’une interdiction si rapide du gaz dans le neuf. Ce n’est pas la pire des énergies, les carburants automobiles sont bien pires. Craint-on une baisse des approvisionnements ? Un report pétrole vers gaz ? C’est vrai aussi que nos fournisseurs historiques de gaz (mer du Nord, Algérie) sont en décrue et que Nordstream2 (gaz russe) est enlisé… La lutte contre le changement climatique n’est peut-être pas la seule raison. Nous manquons d’information pour comprendre et vraiment adhérer à ces mesures. L’Etat veut-il vraiment informer les Français sur les questions d’énergie ?

Comment se chauffer désormais ?

Même si le gaz n’est pas interdit (pas encore ?) dans l’ancien, il n’y a pas beaucoup d’options :

  • isoler, isoler, isoler
  • utiliser des appareils plus efficaces : nouvelle chaudière, radiateurs plutôt que convecteurs
  • remplacer notre chaudière par une pompe à Chaleur. Bien peser le pour et le contre : gare au bruit et aux querelles de voisinage et à la baisse du rendement quand il fait froid..
  • installer un poêle à pellets (et un conduit)

Finalement, il apparait clairement que la réussite de la transition énergétique dans le chauffage est entre les mains des citoyens, entre nos mains. L’Etat définit les règles, à nous de les appliquer et de payer…

Examinons les ordres de grandeur. Il faut baisser les émissions de notre chauffage de 49% (objectif PPE), donc presque autant notre consommation de gaz (fioul et charbon sont en voie de disparition en région parisienne). Comment réussir cet exploit ? Meilleure efficacité ? on ne gagnera que quelques %. Non il faudrait éteindre définitivement une chaudière sur deux d’ici 2030, même si elle marche encore parfaitement ! Rien qu’en Ile- de-France cela représente des millions de chaudières à déposer. Imaginez le chiffre sur la France entière. Il faudra autant de pompes à chaleur et ça fait beaucoup de propriétaires à convaincre…

Il faudra une campagne massive d’information, des aides financières, ainsi qu’un effort tout aussi massif des artisans et industriels pour produire et installer les pompes à chaleur. Espérons qu’elles seront fabriquées en France.

En conclusion, en dehors du neuf sous la responsabilité des promoteurs, dans l’ancien les efforts (nécessaires, c’est incontestable) reposent sur le citoyen consommateur, en clair sur nous personnellement :

  • soit nous acceptons de dépenser notre argent dans la protection du climat (en arrêtant de bruler du gaz, du fioul),
  • soit nous comptons sur les autres pour le faire, et nous consommons, comme avant, tant qu’on peut le faire

Quel choix allons-nous faire ? L’avenir le dira

Tout de même une question me taraude l’esprit, et si le gaz, le fioul, le charbon étaient définitivement interdits pour se chauffer dans quelques années…

Dans le prochain article, je parlerai d’un autre secteur émetteur de CO2, le transport routier, plus précisément de nos voitures, très dépendantes du pétrole par ses dérivés, essence et gazole. Là aussi la transition énergétique va nous toucher.

Daniel Beaucourt

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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 2 : la transition énergétique et le pic pétrolier

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Petit rappel sur le changement climatique

J’ai dit dans mon premier article que notre économie était un système thermodynamique qui produisait nécessairement des déchets, du CO2 résultant de la combustion de charbon, pétrole ou gaz. Les grandes cheminées d’usine par exemple sont faites pour évacuer leur fumée dans l’atmosphère. Nous aussi, simples automobiliste, trouvons normal de libérer nos gaz d’échappement dans la nature. Regardez autour de vous la quantité de cheminées et pots d’échappement qu’il y a partout.

Il se trouve qu’à force de rejeter du CO2, son taux dans l’atmosphère a augmenté. Comme c’est un gaz à effet de serre, il empêche une fraction plus grande de la chaleur reçue du soleil, de repartir dans l’espace. La Terre se réchauffe peu à peu et si nous ne faisons rien ce réchauffement pourrait devenir catastrophique avant la fin du siècle. C’est ce que nous disent les experts du GIEC. Je renvoie les personnes qui doutent du réchauffement climatique ou de la responsabilité de l’humanité dans celui-ci, au site du GIEC (ipcc.ch) ou de Météo-France.

L’impérative protection du climat nous oblige donc à renoncer aux énergies carbonées. On ne peut pas le faire d’un coup. Il faut organiser notre transition énergétique.

Le pic pétrolier

Vous trouverez sur le site stuartmcmillen.com une BD expliquant ce qu’est le pic pétrolier. C’est le meilleur exposé qu’on puisse trouver sur le sujet….

 L’Agence Internationale de l’Énergie (AIE) a annoncé dans son rapport annuel de fin 2018, que la production mondiale de pétrole conventionnel (hors pétrole de schiste américain) avait atteint son pic en 2008, le fameux pic pétrolier. Nombre d’experts en énergie qualifient cette annonce d’alerte rouge pour l’Union Européenne.

 Cette annonce signifie que la production mondiale de pétrole conventionnel a atteint son maximum. Elle n’augmentera plus. Elle peut rester quasi constante un « certain temps », avant de décroitre inéluctablement. En fait la décrue a déjà démarré car on n’observe un pic de production qu’après coup. Il faut s’assurer que le niveau reste durablement (ici 10 ans) sous ce qui semble être le pic. C’est bien le cas.

La figure 1 ci-dessous montre que la production totale de pétrole (schiste inclus) est la somme de ce que donnent les gisements successifs ouverts chaque année. On voit que les nouveaux compensent à peine l’épuisement rapide des anciens. C’est un phénomène de tapis roulant sur lequel il faut courir pour rester sur place…………………Ça ne durera pas !

Figure 1 : Production annuelle de pétrole par année de mise en production (source Rystad Energy)

La bonne nouvelle, c’est qu’il reste encore beaucoup de pétrole, autant que tout ce qu’on a extrait jusque là, mais la moitié restante sera plus dure à extraire. On ne pourra pas tout sortir du sol, trop compliqué, trop cher.

La mauvaise nouvelle c’est que dans un monde en croissance, la quantité de pétrole par tête va diminuer. Allons-nous nous battre pour avoir notre part ?

Nous vivons dans un monde fini. Sur Terre les mêmes cycles universels s’imposent : naissance, croissance, pic, décroissance, mort, y compris aux stocks d’énergie fossile…

Dura lex sed lex

Quelle est la priorité, changement climatique ou pic pétrolier ?

Dans les deux cas, la solution est presque la même renoncer au charbon, au pétrole, au gaz. Vaste programme ! La France ne réglera pas toute seule le problème du changement climatique. Seule une action coordonnée de tous les pays y parviendra.

En revanche la déplétion des énergies carbonées (après le pic pétrolier il y aura le pic gazier), nous touchera de plein fouet dans les toutes prochaines années si nous ne faisons rien. Il faut diminuer notre dépendance au pétrole. Cela demande les efforts de tous.

Pour rendre les efforts demandés acceptables, les experts de l’ASPO (Association for the Study of Peak Oil and Gas) recommandent d’informer tout le monde sur le pic pétrolier (ce que je tente de faire) : écoliers, citoyens, journalistes, dirigeants politiques. Les chercheurs disent que ces derniers, souvent sans formation scientifique, ne sont pas conscients ni de la décroissance inéluctable du pétrole, ni de ses conséquences. En France le dernier président disposant d’une formation scientifique solide est Giscard d’Estaing, il y a plus de 40 ans. Depuis, la culture scientifique a déserté les sphères politique et journalistique. Ça commence à se voir….

En conclusion on retiendra qu’il faut laisser les énergies carbonées sous terre :

  • pour combattre le changement climatique
  • et aussi parce qu’elles vont devenir

Cette dernière raison est peut-être encore plus urgente que la première. Souvenez-vous (cf. mon premier article), moins d’énergie c’est moins de PIB, c’est la décroissance. C’est une situation à laquelle nous ne sommes pas préparés comme le montre la pandémie de COVID. Mais cette pandémie disparaitra un jour, pas l’épuisement des ressources naturelles.

Dans le prochain article je parlerai de la transition énergétique appliquée au chauffage de nos logements.

Daniel Beaucourt

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Le changement climatique la transition énergétique et notre mode de vie. Partie 1 : L’énergie, le sang de l’économie

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Préambule

Je vais vous parler d’énergie. Surtout d’énergie carbonée car elle est à l’origine du changement climatique qu’il faut combattre. On voit bien que c’est difficile car on n’a pas assez conscience de ce que veut dire, plus de pétrole, plus de charbon, plus de gaz. Je prévois une petite chronique de 5 articles: 1) L’énergie, sang de l’économie, 2) le pic pétrolier, 3) la transition énergétique et le chauffage de nos logements, 4) la transition énergétique et nos voitures, 5) Les éoliennes et nos factures d’électricité. Et peut-être une suite.

Notre mode de vie va-t-il changer ?

En 1992 Georges Bush déclarait : « le mode de vie des américains n’est pas négociable ». C’était à Rio juste avant la Conférence des Nations Unies sur le développement durable aussi appelé Sommet de la Terre. G. Bush avait bien compris que la protection du climat exigerait certains renoncements de la part des pays riches, USA en tête. Il ne pouvait pas l’accepter.

Aujourd’hui en 2021 le changement climatique continue de s’aggraver. Pour limiter cette aggravation de nombreux pays ont pris des mesures. Parmi ces mesures il y a la transition énergétique : remplacer nos énergies carbonées par des énergies non carbonées. Je crois qu’on mesure mal l’ampleur titanesque du chantier et de ses conséquences !

Faut-il redouter que la protection du climat impose une baisse de notre niveau de vie ?

C’est une question taboue qu’on préfère ne pas se poser. Même les 150 citoyens de la Convention Climat ne me semblent pas aller assez loin dans leurs propositions. On veut bien croire les experts du GIEC lorsqu’ils disent que le climat se réchauffe. On accepte l’idée d’une transition énergétique, voire écologique, mais on pense qu’elle n’aura pas de conséquences significatives sur notre vie quotidienne. Ce sera business as usual… La technologie trouvera des solutions à tout, hydrogène, éoliennes, agriculture bio, etc. Le mythe de la croissance éternelle et du développement durable a la vie dure.

Seuls les scientifiques s’interrogent, c’est leur métier. Ils constatent la réalité du changement climatique, et prévoient une raréfaction inéluctable, pas très lointaine des ressources naturelles fossiles que nous exploitons. Ils nous rappellent que nous vivons dans un monde fini. Mais leur message n’est guère relayé ni dans les grands journaux main stream ni par les gouvernants.

Pourquoi l’énergie est une ressource vitale pour nos économies modernes

Je recommande la lecture des bandes dessinées de StuartMcMillen d’accès libre sur Internet. Ce dessinateur se sert de la BD pour traiter des sujets de société incluant la science, l’écologie, l’économie et d’autres. Sa BD Esclaves énergétiques illustre parfaitement l’addiction à l’énergie de nos sociétés. Faites la lire par vos enfants !

Bon nombre d’économistes soutiennent que l’économie repose sur deux ressources, capital et travail. Ce modèle ne respecte pas les lois de la physique. Capital et travail ne suffisent pas.

Pour un physicien, une économie moderne est une gigantesque machine qui transforme des ressources naturelles, en des choses qu’on appelle des biens, et d’autres, des déchets qui retournent dans l’environnement.

L’énergie est une ressource naturelle qui intervient partout dans nos économies, fabrication, transport, vente. On ne peut pas créer d’énergie, qu’elle soit fossile (déjà stockée) ou renouvelable (issue du soleil). C’est une ressource naturelle vitale. On dit parfois que c’est le sang de l’économie.

Les scientifiques insistent lourdement sur ce point que les économistes ont du mal à admettre surtout si on leur dit que les ressources, en particulier l’énergie fossile, n’existent qu’en quantité finie donc épuisable… Toute variation à la hausse ou à la baisse de la quantité d’énergie disponible, ou de son prix a des conséquences lourdes sur le fonctionnement de nos sociétés.

Le rôle vital de l’énergie est facile à observer. La révolution industrielle du 19 ème siècle est due justement à la découverte d’une énergie abondante, le charbon, qu’on a su transformer en force motrice grâce à la compréhension, dès cette époque des lois de la thermodynamique. On a créé des machines pour décupler nos forces, augmenter notre capacité à produire. Une seule personne au sommet d’une grue peut déplacer une masse de 10 tonnes en quelques secondes.

Auparavant il n’y avait que des énergies renouvelables (déjà !) bien modestes : traction animale, force musculaire humaine, moulins à vent, à eau, etc. Il n’y avait pas vraiment d’industrie.

Autre exemple : le choc pétrolier de 1973 a sonné la fin des 30 glorieuses. Le prix du pétrole a quadruplé et ruiné bon nombre d’entreprises créant un chômage massif. Je me souviens que le Président ou le Premier Ministre de l’époque venait prononcer des discours dramatiques à la télé pour annoncer des mesures fortes mais purement symboliques : interdiction d’éclairer les vitrines après 23 heures, arrêt des émissions télé à 23 h, interdiction des compétitions de sport mécanique… L’énergie à l’époque c’était le pétrole. Ça n’a pas beaucoup changé depuis. Le renouvelable arrive. Suffira-t-il ?

En résumé, il faut garder à l’esprit qu’une économie moderne est un système thermodynamique (voir francois-roddier.fr). Plus il dispose d’énergie plus il produit, et vice versa. Certains chercheurs ont même montré que le PIB mondial était proportionnel à l’énergie consommée dans le monde. Moins d’énergie veut dire décroissance. Mot tabou des politiques.

Dans le prochain article je parlerai du pic pétrolier, événement d’importance mondiale qui a déjà eu lieu. Le saviez-vous ?

Daniel Beaucourt

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