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Produire en 2025 la moitié de notre énergie de manière plus propre
33016 lectures / 12 commentaires07 avril 2006, 13 h 39
SIG Solar III, la plus grande centrale solaire photovoltaïque de Suissepourra produire jusqu’à 1 GWh par an dès juillet 2006
crédit : Services Industriels de Genève
La marge de progression de l’énergie hydraulique est faible car la plupart des grands sites sont déjà équipés. Mais serait-il possible de produire de manière propre la totalité de l’électricité que notre pays consomme ? En théorie oui. Imaginons en effet que nous voulions remplacer l’électricité électronucléaire et thermique par la même quantité d’électricité issue des énergies renouvelables. Cela signifie qu’il nous faudrait produire environ 451 milliards de kWh par an de manière "propre". Pour simplifier notre calcul, mettons de côté l’énergie géothermique et l’énergie des mers (courants marins, énergie des marées et des vagues) qui possèdent de réelles potentialités à terme mais qu’il est difficile de mettre en oeuvre rapidement pour des raisons tenant à la lourdeur des investissements et aux incertitudes technologiques qui subsistent.
Si l’on se limite aux technologies disponibles en matière d’énergie éolienne et solaire photovoltaïque il faudrait, pour pouvoir produire chaque année 451 milliards de kWh, installer 45 000 éoliennes géantes de 5 MW de puissance chacune (production moyenne annuelle 10 millions de kWh par éolienne) ou déployer 4 500 km de panneaux solaires photovoltaïques (production moyenne annuelle 100 millions de kWh par km² de panneaux). On pourrait aussi envisager de combiner ces deux sources d’énergie propre. Dans ce cas, il faudrait installer 22 500 éoliennes géantes et 2 250 km² de panneaux solaires, soit une vingtaine de km² de panneaux solaires et 236 éoliennes par département.
De tels équipements sont importants mais ne paraissent pas hors de portée d’un pays comme la France, compte tenu de notre superficie et de nos caractéristiques géoclimatiques. Mais en matière d’énergie, rien n’est simple et l’électricité n’est pas une substance qu’on peut stocker et libérer à loisir, quand on a besoin. Elle doit être produite "à flux tendu" et s’adapter en temps réel à l’évolution de la consommation. Or les énergies éoliennes et solaires, si elles présentent le grand avantage d’être propres et non émettrices de gaz à effet de serre, présentent deux inconvénients intrinsèques majeurs : elles sont à la fois intermittentes et non prévisibles.
On peut certes évaluer statistiquement la capacité de production moyenne annuelle d’une centrale éolienne ou solaire, en fonction de sa zone d’implantation. C’est ainsi qu’on sait qu’une éolienne géante de 5 MW dans un secteur normalement venteux va produire, en moyenne, 10 millions de kWh (pour un rendement moyen de 23 %). On sait également qu’un panneau solaire photovoltaïque d’un mètre carré produit en moyenne (dans une zone de moyen ensoleillement) 1 000 kWh par an. Mais tout le problème est que la disponibilité journalière de ces deux sources d’énergie est imprévisible et qu’on ne peut commander ni au soleil, ni au vent.
En admettant qu’on installe suffisamment d’éoliennes et de centrales solaires pour produire, en moyenne annuelle, toute électricité actuellement produite par le nucléaire (77 %) et le thermique (10 %), soit environ 451 TWh (451 milliards de kWh), le problème ne serait pas résolu pour autant car nous ne serions absolument pas en mesure de pouvoir ajuster en temps réel notre production d’électricité aux variations parfois très brusques de la demande, tant industrielle que domestique. Pour ces raisons fondamentales, il n’est pas facile, c’est le moins que l’on puisse dire, pour un pays développé comme la France, de produire toute l’électricité dont il a besoin uniquement grâce aux énergies renouvelables. Mais face à ce défi nous ne devons pas baisser les bras mais faire preuve de pragmatisme, de volontarisme et d’imagination pour parvenir à produire, d’ici une génération, la majeure partie de notre énergie de manière propre.
En admettant que nous parvenions, d’ici 20 ans, à multiplier par 100 la puissance éolienne installée, pour atteindre 60 TWh, ce qui représenterait déjà un effort considérable, nous pourrions produire, en installant 6 000 éoliennes (terrestres mais aussi "offshore", en mer) géantes de 5 MW, environ 11 % de notre consommation électrique totale, soit l’équivalent de la quantité d’électricité que nous produisons actuellement par l’énergie thermique qui contribue à aggraver le réchauffement climatique, ce qui constituerait déjà un remarquable résultat.
Imaginons que dans le même temps nous installions 1 000 km² de panneaux solaires photovoltaïques (soit 10 km² par département, cette superficie comprenant non seulement la surface au sol mais également la surface équipée sur les toits des maisons et immeubles), nous pourrions produire environ 100 TWh supplémentaires d’énergie propre, soit 19 % de notre consommation électrique totale. Dans ce scénario énergétique très volontariste, nous pourrions donc, à l’horizon 2025, produire, en comptant aussi l’énergie hydroélectrique, environ 45 % de notre électricité à l’aide des énergies renouvelables. En faisant, en outre, un gros effort sur l’ensemble de la filière de la biomasse (déchets, bois), et notamment en développant les centrales électrique au bois (un quart de notre territoire est constitué de forêts), comme au Portugal ou en Suisse, nous pourrions ajouter 5 % de production électrique propre supplémentaire (26 TWh). Nous pourrions enfin développer, à l’horizon 2025, les énergies issues de la mer, énergie marémotrice, énergie des vagues et des courants marins de manière à produire par cette voie au moins 5 % de notre consommation électrique totale.
Finalement, au prix d’un effort public et privé considérable et en combinant de manière optimale éolien, solaire, hydraulique, biomasse et énergies de mers, la France pourrait, à l’horizon 2025, produire, de manière diversifiée et décentralisée, plus de la moitié de sa consommation électrique totale grâce aux énergies renouvelables, ce qui, outre la réduction très positive de la pollution et des gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique, aurait un effet dynamisant sur l’économie et la création de nombreux emplois nouveaux.
Parallèlement à cet effort, un grand programme visant à réduire de moitié, dans le secteur des transports, de l’industrie et du chauffage domestique, notre consommation de produits pétroliers, pourrait être mis en oeuvre. Ce programme agirait d’une part au niveau de l’efficacité énergétique et de la maîtrise de la consommation grâce aux nouvelles technologies et viserait, d’autre part, de manière beaucoup plus volontariste qu’actuellement et avec des objectifs chiffrés, à substituer aux carburants fossiles, des biocarburants de première et de seconde génération (ceux issus de la forêt qui n’entrent pas en concurrence avec les cultures agricoles) et d’autres sources et formes d’énergie renouvelables, électricité et hydrogène notamment. Le but étant, à terme, d’aller vers le "zéro pétrole", objectif qui deviendra de toute façon incontournable, compte tenu de l’explosion de la demande mondiale (4 milliards de tonnes par an en 2005, 6 milliards de tonnes en 2020 !), de l’épuisement rapide des réserves de pétrole "faciles", exploitables à moindre coût et de la hausse prévisible inévitable du prix des carburants.
Grâce à la mise en oeuvre de cette politique énergétique ambitieuse mais réaliste, car s’appuyant sur des technologies existantes et maîtrisées, la France pourrait devenir le premier pays développé au monde, après la Suède, à produire de manière propre, d’ici une génération, plus de la moitié de toute l’énergie qu’elle consomme, transports inclus. Je propose de baptiser cet objectif historique "25-50" puisqu’il vise à produire en 2025 au moins 50 % de toute l’énergie que nous consommons grâce aux énergies renouvelables.
Si nous parvenions à atteindre cet objectif, nous aurions accompli un pas de géant et notre pays deviendrait au niveau mondial un modèle et une référence en matière de mutation énergétique combinant volontarisme politique, pragmatisme techno-économique et vision à long terme. Il nous appartient à présent de relever ce défi et de mettre en oeuvre ce véritable projet de société. Nous portons une responsabilité historique vis à vis des générations qui nous succéderont et nous avons le devoir de leur léguer un monde vivable et un environnement préservé. Faisons en sorte d’être à la hauteur des enjeux qui nous attendent pour relever ensemble ce défi de civilisation.
En savoir plus
Rapport sur la consommation d’électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelable en France (format PDF)
Notre dossier sur les énergies renouvelables
Notre dossier sur le changement climatique
Auteur
René TREGOUËT (www.tregouet.org). Sénateur honoraire, fondateur du Groupe de Prospective du Sénat ; date originale : 07 avril 2006, 13 h 39Les opinions exprimées dans cet article n'engagent que leur auteur et ne reflètent pas nécessairement celles de notre-planete.info
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Dossiers
12 commentaires
Nathalie de Gironde - 08/04/2006, 18:28
En lisant cet article, on comprend que la partie n'est pas gagnée ! Dans l'hypothése où tout citoyen se ferait un devoir de ne consommer que des énergies renouvelables, qu'en serait-il des industriels dont la facilité est de consommer de l'électricité pour produire toujours davantage ? Bien sur une prise de conscience générale serait idéale, mais n'est-ce pas utopique ? Quand on voit de quelles manières sont gaspillées les énergies actuelles (l'éléctricité, le pétrole...), comment croire, même avec une prise de conscience considérable (ce qui n'est pas une mince affaire) la substitution pourra exister à une si grande échelle en 25 ans ? Quant au bois comme biocarburant , cela me paraît incensé ! Nous le détruisons déjà à trop grande échelle pour qu'il ait le temps de repoussser et redevenir l'oxygène de la planète avec tout ce que ce rôle implique ! J'aimerais croire en une prise de conscience aussi importante, mais je suis plutôt pessimiste à ce sujet, qunad on voit ce que l'homme est capable de faire pour s'enrichir...
Neil (Var) - 09/04/2006, 19:15
Et si nous consommions moins ?
Ca me parait plus logique... plutot que recouvrir la France de panneaux solaires (ou autre)
Mais on sait tous que les mauvaises habitudes se prennent vite et se gardent...
Je rejoins donc le point de vue de Nathalie (de Gironde).
Aussi, il ne faut pas oublier que l'énergie mis en oeuvre pour le transport (oui oui, notre soit disant liberté de se déplacer: la VOITURE ( 1T pour une personne à 90km/h c'est pas un peu exagéré ? On pédalerait pas à se rythme sur un vélo d'une tonne, meme pour 10km, et pourtant on se gène pas. D'où vient cette energie qu'on paie si peu cher alors ?)
Pour commencer, déplaçons-nous moins...
Christophe du Gers - 10/04/2006, 09:46
Il me semble important d'insister sur une incitation de la baisse a la consommation avant toute chose. De nos jours, les logements sont mal isoles parce que le probleme n'est pas etudie globalement mais point par point: a quoi cela sert il d'isoler parfaitement les murs le plancher, les combles si un effort n'est pas fait en parallele sur la VMC, les menuiseries et on l'oublie la hotte de la cuisine qui change 800 m3/h d'air! Un systeme generalise de renouvellement d'air a double flux permet de recuperer jusqu'a 90% des calories perdues par VMC ou hotte. En raisonnant aussi sur l'inertie thermique des batiments et pas seulement sur la resistance thermique, on doit pouvoir offrir des compromis en terme de construction permettant un chauffage rapide et peu couteux des batiments(cf les maisons en bois de siberie)
Certains systemes simples seraient bien plus abordables s'ils etaient generalises. Le bois, pour repondre a Nathalie peut etre une energie renouvelable. Certaines communes de l'est de la france chauffent leurs batiments avec des residus de bois issus de l'entretien des forets domaniales et des routes. Bien sur cela limite quelque peu la quantite mais il faut penser a une diversite des energies propres et pas a faire supporter le tout a une seule.
Alain AIRAULT (67400 Illkirch) - 11/04/2006, 00:10
Effectivement il est nécéssaire de consommer moins et de nous lancer ce défi même si les bonnes habitudes sont longues à acquérir (au prix d'efforts mais c'est possible, encore faut-il le VOULOIR !!!) à la faveur de politiques incitatives. Consommer moins ne veut pas dire retourner à l'âge des cavernes mais faire en sorte que le moins d'énergie rende le plus grand service (exemple bien cité pour l'isolation des bâtiments et les récupérations de chaleur). Sinon il importe, outre les économies, de diversifier les sources d'énergie "propre" et de combiner leurs avantages. Les solutions prises individuellement ne sont pas la panacée mais une réduction des gaspillages (éclairages inutiles de certains bâtiments commerces et bureaux la nuit, déplacements inutiles en voiture... ) et une diversification des sources (biomasse, petite hydraulique, solairé, éolienne, bois, géothermie...) doivent agir en synergie pour parvenir à un approvisionnement propre en énergie. Le remède "miracle" n'existe pas. Les solutions en écologie ne sont jamais univoques mais se complètent et sont à mettre en oeuvre au cas par cas. Sans être à elles seules suffisantes, elles n'en restent pas moins nécessaires.
Gaëtan de Strasbourg - 11/04/2006, 11:36
La meilleure et la première des choses à faire, serait de penser à la décroissance de la consommation, dès maintenant, mais peu de personnes y pensent ! Quand je vois tous ces bâtiments aux lumières allumées la nuit et toutes ces personnes qui ne pensent qu'à consommer plus (polluer plus), je me dis que ne nous sommes pas près de vivre dans le meilleur des mondes !
Steadidan, Québec - 27/04/2006, 18:20
L'énergie propre n'existe pas ! Il ya toujours un input pour fabriquer, maintenir , alimenter les systèmes et des output en chaleur irrécuprable, déchets . Ce qui importe, c'est de tracé le bilan global d'une solution énergétique, avec une grille d'analyse qui pose tous les enjeux de chaque filière. C'est cela , l'écologie : tenir compte d'un système dans son ensemble, car la fine couche habitable sur la planète terre est de dimension FINIE !
Il est possible de faire ce portrait pour une région, un pays, le globe. A ce moment on pourra faire des choix en connaissance de cause, en tenant compte de TOUS les éléments.
Gros contrat, mais pleins de ressources sont disponible (humaines, documentaires, traitement de données). Un genre d'inventaire du capital nature, sous forme d'atlas thématique, enrichi par tous.
domisellier Beaumont sur Deme - 27/04/2006, 18:42
Nos paysages dévastés par des éoliennes! On a de lachance! Et moi qui vote vert depuis le début! C'est à pleurer! Ou pourrons nous habiter si même ce qui nous restait pas trop abîmé par les zones commerciales les villes anrchiques ...est défiguré aux profit de groupes financiers avides de nous vendre le vent et et que l'on sait qu'il faudrait recouvrir le pays pour avoir finalement tres peu d" énergie! On nous a vendu la terre ,on nous a vendu l'eau il restait le vent! Au secours!
neb d'1 pays à l'énergie nucléaire - 16/12/2006, 11:51
L' énergie éolienne et l 'énergie solaire sont les énergies du futur. Je pense que ces énergies devraient être accessibles au grand public pour une consommation personne ou à plusieurs pavillons. Ainsi nous serions plus interpelés par la propreté et la rentabilité de ces énergies. La France est un pays riche, elle se doit d'installer ce genre d'énergies et ainsi laisser les énergies fossiles aux pays du SUD qui ont besoin des énergies fossiles. La France à les moyens d'agir, il faut qu'elle agisse. La nature est le plus beau des cadeaux,nous nous devons donc de la protéger en installant ces énergies. Ces énergies renouvelables seront mises en place si les populations se mobilisent. Moblisons nous, disons oui aus énergies renouvelables et les politiques suiveront. Ces changements auront lieu gr^^ace à vous.
Rozé Montigny le bretonneux - 15/06/2007, 23:23
Certes l'énergie produite à partie du soleil est sujette à aléas. Mais quand même, quand le soleil est au zénith sous tout méridien, la récupération d'électricité d'origine photovoltaïque est maximum. Il est également possible, si on s'en donne les moyens, de transporter cette énergie sur les méridiens voisins. On peut imaginer un périphérique mondial de transport de l'électricité. Si celà est possible, il n'est plus nécessaire de rechercher des solutions technologiques délicates de stockage d'énergie en masse. Il faut simplement que les quelques méridiens bien éclairés de la Terre puisse fournir l'énergie électrique nécessaire à l'ensemble de la planète. En gros un bon tiers bien éclairé fournit l'énergie aux 2 autres tiers mal éclarés ou même dans la nuit. Si on se cale sur la France (énergie vorace), on en déduit que 4500 km2 de capteurs alimentent 60 millions d'habitants. Si je suppose que la Terre compte 12 milliards d'habitants de même niveau de consommation, il faudrait donc 4500 x 200 km2 de capteurs soit encore 900 000 km2 de capteurs par tiers de surface terrestre, soit 2 700 000 km2 de capteurs sur la Terre entière ! La surface de la Terre est de 12000 x 12000 x 3,14 = 450 000 000 km2. Donc la surface de capteurs représente 900 / 450 000 soit 2/1000 de la surface terrestre. A priori le problème est loin d'être insoluble en théorie même en tenant compte de la surface importante des mers. Reste à obtenir une adhésion et une volonté commune mondiale à ce projet !
Léon, Bruxelles - 17/09/2007, 12:24
La production d'électricité par le solaire photovoltaïque est déjà rentable sur le plan énergétique partout en Europe.
Voici des données précises : Le solaire photovoltaïque, une énergie rentable
Cela est encore valable dans les pays nordiques.
Léon, Bruxelles - 17/09/2007, 12:26
L'adresse est celle-ci
http://futura24.site.voila.fr/futura01/solairepv_bilan.htm
pour le rendement énergétique de la production d'électricité par le solaire photovoltaïque.
delpech Couëron - 05/02/2009, 23:14
Pour que les énergies renouvelables soient efficaces, il faut que chaque hameau ait sa production propre. Plus de toile d'araignée au-dessus de nos têtes; plus de paysages défigurés par les lignes à haute tension.