samedi 14 avril 2018

Paradoxe ENR : en se trompant de "panier", nous créons un risque systémique de black-out en Europe

par Jean-Philippe Brette 

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Dans la mesure où on ne sait pas les stocker et qu'elles ont besoin des centrales commandables, les électricités intermittentes sont en fait pour l'essentiel dans le même "panier" que l'électricité fournie par ces centrales. Si le combustible de ces dernières vient à manquer, il n'y aura pratiquement plus d'éolien et de solaire photovoltaïque utilisables. Cette histoire d’œufs dans le même panier, c'est l'habituel décervelage.
Moins de nucléaire, c'est dix, vingt, cinquante milliards d'euros par an (selon le calcul de l'ingénieur des Mines Henri Prevot) de plus sur la facture (selon le pourcentage de nucléaire que l'on diminue) qu'avec du nucléaire sans trop d'éoliennes et trop de PV.
Et construire de l'intermittence ne permet pas de fermer de centrale pour la base. Juste ruiner sa productivité et payer deux fois ce qu'on pourrait ne payer qu'une.
Et si c'est pour « faciliter la coopération avec les Allemands », cela n'a pas de sens si c'est pour s'approcher de la rupture réseau même avec les interconnections aux frontières.
Il y a très peu de foisonnement en Europe de l'ouest pendant les quinzaines anticycloniques comme l'a démontré le scientifique Hubert Flocard.
Quant à cette histoire de risque systémique sur le parc nucléaire... Rien de tel ne s'est manifesté depuis 40 ans.


Par contre nous sommes en train de développer un risque systémique de black-out vu la stratégie liée au réseau électrique que l'on déploie actuellement en Europe, avec des renouvelables assistés par des fossiles qu'on doit fermer.
Le temps des "maladies de jeunesse" du parc est loin derrière nous, mais on ne rappelle pas assez que les 58 œufs ne sont pas "dans le même panier" mais dans 19 paniers ayant chacun ses spécificités.
Le risque systémique a surtout beaucoup joué... en 74 avec le spectre d'un rationnement en pétrole.
C'est pour lutter contre ce risque que les gouvernements ont demandé à EDF de construire son parc nucléaire et de développer le chauffage électrique.
En 20 ans le rééquilibrage s'est opéré avec 50% de fossiles et 50% d'électricité nucléaire + hydro.
Donc quand Emmanuel Macron déclare "on a trop d'énergie électrique fournie par le nucléaire, ça crée une trop grande dépendance à une seule source d'énergie", cela pose une question : la sécurité d'approvisionnement. Repose-t-elle nécessairement sur une diversification de l'approvisionnement entre plusieurs sources d'importance comparable ?
De façon générale l'approvisionnement est sûr si, en cas de défaillance d'une source, on peut disposer d'une autre source pouvant suppléer à cette défaillance. La diversification des sources en temps normal peut être un moyen. A supposer que la défaillance d'une source puisse être compensée par les autres.
Il est facile de montrer que la sécurité d'approvisionnement est possible même sans diversification des sources en temps normal.
La diversification des sources peut être un moyen; mais ce n'est pas une nécessité car la sécurité d'approvisionnement demande une diversification des sources non pas en temps normal mais en cas de crise.
Il est facile de le montrer et il est utile de le rappeler car les gens confondent ce qui est un moyen et ce qui est une nécessité... jusqu'à la tête de l'Etat apparemment.

Rappel sur ces craintes contemporaines :
-En 50 ans il n'y a eu 3 accidents de l'atome dans le monde, dont 2 n'ont fait ni mort ni blessé par radiation, et un qui a fait au moins 100 morts assez rapidement. Dans le même temps il a eu 2 000 crashs d'avion qui ont fait 30 000 morts. On réduit l'avion de 33% ?
Et surtout, même en cas d'accident très grave, les conséquences radiologiques sont en fait bien plus faibles que ce qu'on imagine. La dilution des gaz nocifs avec la distance est exponentielle. Il suffit de se confiner quelques jours. Et l'uranium étant plus lourd que l'air, il ne migre pas. Contrairement à Tchernobyl où le graphite brula et s'envola avec le panache de fumée.
-Nucléaire : petit rappel sur la technologie des "PWR", modèle qui se généralise dans le monde.
Il n'a jamais conduit à 1 seul mort sur environ 5 000 ans d'années réacteur d'expérience dans le monde.
On peut dire qu'avec 253 GW de ces réacteurs (REP en Français pour "réacteur à eau pressurisée"), ayant fonctionné 20 ans, produisant 7 TWh/GW/an on a produit 35 420 TWh, ils n'ont fait aucune victime dans le public
Qui fait mieux ? La même quantité d'énergie produite avec le charbon aurait conduit à 6 millions de décès (170 000 pour 1 000 TWh).
Une production de 7 TWh électrique par tranche de 1 GWe, soit 3 GWh, transforme en énergie 0,8 kg/an de matières fissiles.
La même production au charbon demande 3 millions de tonnes.
Et n'oublions pas l'impact positif de 1 milliard € sur la balance commerciale, (déficit de 34 Mds€ au T1 2017).
Toujours bon à prendre pour notre modèle social.

Pour mémoire, l'importation d'uranium est de 0,8 milliard d'euros par an pour 400 TWh de production nucléaire, soit 0,2 c€ /kWh (2€/MWh).
1000 tonnes d'U308 à 10 kg/litre ne représentent que 100 m3. On peut donc stocker 5 ans sans que cela coûte cher et que le volume soit gênant.
Rappel : Framatome ouvrait jusqu'à 4 réacteurs par an. L'excellence mondiale.
Désormais, l' EPR vise à réduire les coûts d'exploitation et de maintenance (-20% par rapport aux autres réacteurs de Génération 3 et 3+) et à réduire également les coûts de carburant (jusqu'à -15% par rapport aux autres réacteurs Génération 3 et 3+)
Grâce à 90% de disponibilité.
En 1981, la Direction de l’Équipement EDF réussit à connecter au réseau 8 réacteurs, un toutes les 6 semaines, un record que la Chine devra battre si elle veut contribuer à sauver le climat à temps.
La Corée du sud a elle battu le record de leur faible durée de construction.
Elle a réussi, sans les moyens modernes d'aujourd'hui, à construire 4 réacteurs sur un durée pour chacun de 4 ans (respectivement de 48, 50, 50, 56 mois)
Fluctuation de la production du parc : en cas de nécessité ce dernier peut épouser les caprices de la météo.
Le parc nucléaire peut atteindre des gradients supérieurs à 1GW chaque 15 mn en synchronisant les variations de puissance. D'où l'intérêt de garder un parc important.
Peut-on le remplacer par un couple stockage + ENR ?
Exemple pour le barrage de Grand Maison : Puissance 1,8 GW. Durée stockage : 10 h donc 18 GWh.
Facteur de charge : 25% qui fournit 100 TWh (20% de la conso, soit 2000 h/an)
- Pour 50 GW éolien, il faudrait 25 Grand Maison !
- Périodes sans vent : de 250 h, alors que le stockage nécessiterait : 50x250 = 12,5 TWh, soit 700 Grand Maison...
Les STEP en bord de mer sont-ils la solution ?
Surface basse du Verney : 18 M.m3, surface 0,6 km2 donc 700 Grand Maison = 420 km2 réalisable en Steps de mer. Le hic: la hauteur de chute !
Hauteur de chute = 950 m. Bord de mer: 50 m, donc 20x plus de turbinage soit 8 000 km2 optimisables à 3 500 km2...!
Réaliste la baisse du nucléaire pour remplacer l'hiver 20 ou même 10 GW utiles par un couple vent + soleil + barrage avant la fonte des neiges ?

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