1 mars 2017
D’où est sortie l’électricité que les Français ont consommé l’an dernier ? A quoi leur a t-elle servi ? Leur système électrique est-il en bonne santé ? Réponse en graphiques, tirés du bilan électrique 2016 établi par RTE – Réseau Transport d’électricité. Une filiale censée être indépendante d’EDF (depuis la fin du monopole et l’ouverture à la concurrence) chargé du réseau haute et moyenne tension mais aussi de surveiller l’équilibre offre/demande instantané sans lequel il saute. Et d’alimenter gouvernement, entreprises et citoyen sur cet équilibre à moyen et long terme par des informations fiables, selon un esprit de service public. Si cet objectif est atteint pour l’essentiel, quelques commentaires critiques s’imposent néanmoins si l’on veut obtenir le débat public de la meilleure qualité possible. Un débat qui s’impose puisque, lors de cette campagne électorale pour les élections présidentielles et législatives deux candidats importants, Jean-Luc Mélenchon et Benoît Hamon, proposent de supprimer la source principale de notre électricité, les centrales nucléaires.
Les chiffres clés
Les chiffres clés selon RTE
La vue synthétique proposée par RTE, ci dessus, soulève plusieurs difficultés de compréhension qui auraient pu être évitées.
D’abord, par le choix de n’afficher qu’une partie des sources de production. Nucléaire plus éolien plus hydraulique plus solaire, cela ne fait que 477 TWh alors que la production s’élève à 531 TWh. Éliminer de la présentation les énergies fossiles (charbon, gaz et pétrole) ainsi que la biomasse provoque nécessairement un trouble chez le lecteur non averti.
Ensuite, par le choix d’afficher la consommation en données corrigées de l’effet climatique soit 473 TWh. La consommation réelle en 2016 fut de 483 TWh, soit 1,5% de plus qu’en 2015. Corriger la consommation de l’effet climatique est intéressant pour évaluer l’évolution en tendance de celle-ci, mais cette information dérivée a sa place dans un développement ultérieur et non dans une synthèse rapide.
Une consommation stabilisée
L’électricité utilisée par les Français tend à se stabiliser depuis 2010, montre un graphique en données corrigées des variations climatiques :
Les causes de cette stabilisation sont diverses. La baisse de la consommation de la grande industrie (17% de la consommation), nette en 2009 après la crise financière de 2008, n’a pas été suivie d’une reprise depuis. Le simple retour à 2007 exigerait 2 TWh de plus.
Consommation de la grande industrie
La consommation des entreprises (27% du total), des PME/PMI (10%), des artisans et commerçants (10%), ainsi que celle des particuliers (36%) est stable depuis 2011.
L’effet des efforts d’efficacité énergétique se fait manifestement sentir, au fur et à mesure du remplacement des appareils électriques. Si la mesure de cet effet est délicate, RTE fournit un tableau montrant les conséquences d’un usage plus répandu des appareils les plus efficaces :
L’efficacité énergétique des appareils électriques s’améliore.
L’usage du chauffage électrique évolue également, avec une chute drastique de sa part dans les logements neufs :
La part du chauffage par effet joule (convecteurs) dans les logements neufs.
On observe la même évolution pour l’eau chaude sanitaire. Il convient de noter que cette évolution ne fait sentir son effet qu’à long terme puisque le parc de logements ne se renouvelle qu’à 1% par an. Mais également que l’alternative majoritairement utilisée est le gaz, importé à 100% et émetteur de CO2, un gaz à effet de serre qui participe au changement climatique.
La stabilisation malgré ces évolutions à la baisse signifie qu’elles sont compensées par les nouveaux usages, surtout destinés aux appareils mobiles, à l’informatique et à Internet.
D’où provient le jus ?
Parts des différentes sources d’électricité en 2016
L’électricité du pays (en métropole) tire sa source principalement des centrales nucléaires montre ce graphique. Cela permet, si l’on y additionne les autres sources non carbonées ou renouvelables (hydraulique, éolien, solaire, bioénergies – bois et déchets) d’afficher une électricité très peu émettrice de gaz à effet de serre pour plus de 91% du total. Une contribution majeure à la position de la France parmi les pays les moins émetteurs de gaz à effet de serre par habitant dans sa catégorie « industrialisée ». L’année 2016 a été marquée par une baisse de la production nucléaire pour beaucoup due aux exigences de l’Autorité de sûreté nucléaire concernant des vérifications sur des générateurs de vapeur (lire ici). Sensible surtout en novembre et décembre, cette situation a conduit à un recours plus important aux centrales à gaz et à charbon à cette période ainsi qu’à des importations.
La présentation que RTE fait de la production éolienne et solaire semble toutefois étrange et peut aboutir à une incompréhension de leurs caractéristiques techniques essentielles. Dans son résumé synthétique, RTE n’évoque que les pics de production en parlant de « records », un mot valorisant, et passe sous silence les creux de production, provoqués par l’absence de vent ou l’abondance des nuages. Il eut été logique, et de bonne information, de souligner la co-existence de ces deux éléments, découlant de l’intermittence de ces sources qui est leur caractéristique principale. Associée à un décalage fréquent avec l’évolution de la demande. Un tel choix de présentation serait celui que l’on attend du lobby industriel de ces deux sources d’électricité ou d’un citoyen militant pour elles. Mais pas d’un service public.
Le problème s’accentue avec le corps du rapport. On y trouve plusieurs graphiques présentant la production éolienne et solaire, mais aucun ne permettant de visualiser de manière directe et simple l’intermittence de leur production. Voici par exemple celui qui est choisi pour montrer la variabilité de la production éolienne :
Un graphique en trompe-l’œil pour l’éolien.
Un scientifique habitué à ce type de présentation peut parfaitement l’interpréter pour retrouver le réel problème posé par la variation des vents, mais pas un citoyen non averti, voire un responsable politique. Pourtant, RTE possède dans sa médiathèque abondance de graphiques simples, puisqu’il les publie dans ses bilans mensuels, pour illustrer convenablement la production éolienne. Voici celui de novembre 2016 :
Production électrique éolienne en novembre 2016.
Cette courbe permet de mieux comprendre la très forte variabilité de la production éolienne, le fait qu’elle ne suit en aucune manière l’évolution de la demande, et qu’elle peut chuter à des niveaux dérisoires au regard de la puissance installée. On comprend toutefois pourquoi les communicants chargés de rédiger le bilan annuel de RTE ont soigneusement évité de recourir à ce type de présentation. Un tel graphique, permettant de lire la production éolienne de manière simple et directe, qu’il soit mensuel ou annuel, ruine en effet de manière définitive la légende urbaine colportée par le lobby industriel de l’éolien selon lequel les régimes de vents variés du pays permettrait par « foisonnement » de compenser l’intermittence de la production. La reprise de cette légende dans le bilan annuel de RTE aurait été contredite par une information réaliste, le choix a été de maintenir la légende et d’évacuer l’information. Dommage.
Le mythe du « tout nucléaire »
On trouve toutefois des graphiques permettant d’améliorer le niveau du débat public dans ce bilan, comme avec celui du « parc », la présentation des moyens de production selon leur puissance installée et non selon leur production.
Le « parc » de production d’électricité.
Avec 48,3% de la puissance installée, le nucléaire est donc très loin du « tout nucléaire » du slogan qui s’oppose à cette source d’électricité. Le système français apparaît plutôt marqué par la diversité de ses moyens de production, une diversité pré-adaptée au défi du changement climatique, mais également adaptée aux défis d’une consommation dont le niveau varie avec l’heure, la saison et l’année.
D’autres graphiques du bilan de RTE permettent de visualiser cette caractéristique. Ci-dessous, la ventilation des usages sur 12 mois (de juillet à juin). Un graphique qui permet de comprendre que l’essentiel de l’augmentation des consommations durant l’hiver peut être assumée par la concentration des opérations de maintenance et rechargement des combustibles nucléaires durant les autres mois de l’année.
Variation des usages de l’électricité sur 12 mois.
Si l’on se penche sur les variations à plus haute fréquence, voici un autre graphique instructif :
Une semaine d’hiver type.
Les variations journalières, avec le creux de la nuit, le plateau du matin et le pic du soir vers 19h sont assumées pour l’essentiel par l’hydraulique. Puis, lorsque la consommation, en raison de températures plus froides, grimpe vers le niveau correspondant à la puissance installée totale, tous les moyens de production peuvent être alors mobilisés. Toutefois, rien ne permet d’assurer que les sources intermittentes seront à même de répondre à ce besoin maximal. Le soir, la production solaire est nulle. Et pour l’éolien, elle peut varier de près de 8 500 MW à quelques dizaines de MW, de manière non prévisible plus que l’horizon de la prévision météo, soit quelques jours.
C’est pourquoi il est intéressant de consulter le tableau des « certificats de capacités » du bilan de RTE :
Ce tableau montre que l’ajout d’éoliennes et de panneaux solaires ne participe que très peu à la résilience du système électrique en cas de grands froids alors que leur puissance installée atteint désormais plus de 11 600 MW pour l’éolien et 6 700 MW pour le solaire. Aussi, la présentation d’un parc total de production atteignant un maximum historique de plus de 130 000 MW est largement trompeuse. Ce parc est moins capable de faire face à un hiver nettement plus froid que la moyenne sur la durée ou à une vague de froid brutale d’une quinzaine de jours que le parc un peu moins important d’il y a 20 ans. Ecrire dans le bilan que l’installation de MW solaires et éolien « compense » la perte de moyens de production en charbon ou fioul n’est donc pas raisonnable. Le système électrique allemand montre que l’introduction massive d’éolien et de solaire s’accompagne nécessairement d’un suréquipement en moyens classiques (charbon pour l’essentiel en Allemagne) pour compenser cette intermittence. Un suréquipement qui coûte très cher et déstabilise fortement le système électrique européen montrent les informations du bilan sur les prix de gros du marché au jour le jour.
Quand le marché devient fou
Les prix moyens en 2016 pour le marché spot, au jour le jour.
Durant 8 mois de l’année, les prix du marché de gros au jour le jour ont stagné en moyenne à 28 euros le MWh. Voire descendent… sous le zéro. Des « prix négatifs » lorsque des producteurs payent pour que l’on accepte leur électricité de manière à ne pas arrêter une centrale. Ce fut le cas durant 97 pas horaires en Allemagne. Puis, à la fin de l’année, les prix s’affolent sous la pression des déficits de production par la fermeture de centrales à charbon en Grande Bretagne ou les arrêts de centrales nucléaires en France. Ils grimpent jusqu’à un maximum de 874 € le MWh le lundi 7 novembre au soir en France et même de 1 174 € le MWh en Grande Bretagne le 15 septembre.
Le problème c’est que ce prix bas presque toute l’année est inférieur au prix de revient de tous les moyens de production connus ce qui décourage tout investissement… sauf à le subventionner massivement, ce qui est le cas des ENR. Une subvention qui est évaluée à 300 milliards d’euros en 20 ans pour l’Allemagne. Ou à plus de trois milliards d’euros en France en 2015 montre le graphique ci-dessous édité par la CRE (Commission de régulation de l’énergie).
Tableau des charges de service public, dont plus de 3 milliards d’euros de subvention pour l’éolien et le solaire en 2015.
Ce dérèglement des marchés spot est un signe clair de l’échec profond de la politique mise en œuvre par l’Union Européenne sous la domination allemande. Croire, comme on le murmure à la Commission européenne, que quelques jours de prix à 1000 € le MWh vont entraîner des investissements dans des moyens de productions pilotables relève du délire technocratique. Le bilan 2016 de RTE indique donc la nécessité d’un débat public sérieux sur l’avenir du système électrique français, afin que les choix soient fait en connaissance de leurs conséquences sur les capacités à répondre à la demande comme sur les conditions économiques et écologiques des moyens de production choisis.
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