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Mix énergétique

électricité
by

bois hugo

on 21 March 2013

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Transcript of Mix énergétique

la facture énergétique s'alourdit malgré la stabilisation de la consommation. L'augmentation de la demande mondiale, et la disponibilité des ressources, participent à un accroissement des prix qui pèse sur la balance commerciale. Enjeux et perspectives économies d'énergie Nucléaire Hydraulique Gaz Eolien Photovoltaïque Biomasse Charbon Fuel Géothermie Provenance de l’énergie : Uranium (Canada, Afrique, Australie, Asie centrale).
Production : 407,9 tWh (2010)
Puissance : 63200 mégawatts
Pourcentage dans le mix : 78%
Tarif et coût : 30euros par mégawattheure, revendu 42euros aux concurrents (loi NOME).
CA : 9,1 milliards pour AREVA en 2010.
Nombre d’emplois : 410 000 selon une étude demandé par AREVA
Contribution base / pointe : Production de base
Rendement énergétique : entre 30 et 33%, 7000h/an
Localisation : 58 réacteurs (19centrales)
Émissions CO2 : 6g par kWh
Soutien de la filière : Décisions politiques Nucléaire Provenance de l’énergie : La chaleur du centre de la Terre
Production : 22 Gwh pour l'électricité (pour la chaleur : 4150 GWh en 2011)
Puissance : 17,2 MW (dont 15 en Guadeloupe) pour l'électricité (1850 MW th pour la chaleur)
Pourcentage dans le mix : 0,75%
Tarif et coût : 500 €/kW à partir de 55 Mwe de puissance et 0,030 € / kWh.
CA : 550 millions € dont 50 pour la production électrique
Nombre d’emplois : 4500 emplois directs
Contribution base / pointe : Production de base
Rendement énergétique : taux de disponibilité supérieur à 85%
Localisation : près des volcan ou en profondeur jusqu'à 5km à Soultz
Émissions CO2 : 3kg/MWh
Soutien de la filière : obligations de rachat :
- 20 c€/kWh en metropole plus une prime à l’efficacité énergétique comprise entre 0 et 8 c€/kWh
- 13 c€/kWh dans les DOM plus une prime à l’efficacité énergétique comprise entre 0 et 3 c€/kWh Géothermie Introduction Provenance de l’énergie: issue des vents
Production : en 2009, 4 626 MW ; en 2010 5 660 MW
Puissance : de 1.5 à 10 MW pour un appareil
CA : fonction du prix auquel l’énergie est revendue, selon le site, nombre d’heures ventées
Nombre d’emplois : on a un quart temps par éolienne, surveillance, entretien
Production d’appoint: participe jusqu’à une dizaine de % au mix énergétique
Rendement énergétique : l’éolien produit 9,6 TWh soit 1% de la production d’électricité en France aujourd’hui, 30 à 50% de l’énergie du vent est transformé en électricité
Tarif et coût : le tarif est de 8,2 centimes d’euros par kWh pendant les dix premières années de fonctionnement du parc, puis de 2,8 à 8,2 c€/kWh les cinq années suivantes selon le gisement éolien des sites
En comparaison, le kWh est vendu par EDF entre 6 et 13 c€/kWh aux particuliers, sans compter l’abonnement État des lieux 30 à 50% de l’énergie du vent est transformé en électricité, par une génératrice et réinjecté sur le réseau par un onduleur
Une éolienne peut se décomposer en 4 parties distinctes Aspect Technique Une vitesse d’amorçage de 4.5m/s (16.2 km/h)
Une vitesse de fonctionnement idéale comprise entre 15 et 20m/s Provenance de l’énergie : Fermeture de la dernière mine à charbon en 2004. Importations de 17.4 Mt (8.1 pour la production d’électricité thermique, 4.9 pour la sidérurgie)
Production : 13.4 TW (2.5% de la production totale)
La part du charbon a été divisé par 10 entre 1964 et aujourd’hui. Une centrale fonctionne entre 2500 et 5000 heures par an. 10 centrales au charbon en France; 5,6 d’ici 2015.
Puissance : entre 100MW et 700Mw
Pourcentage dans le mix :
Tarif et coût : Coût moyen 102€/t – 44€ Mw/h
Emploi: Le nombre d’emplois baisse de plus en plus
Énergie base/pointe : Energie de semi-base ou de pointe
Rendement énergétique: 40% en Europe, 30% dans le monde
Localisation: Nord –Est principalement
Émissions de CO2: 0.96tCO2/Mwh. 70% des émissions mondiale de la production électrique – 25% des émissions totales de CO2
Soutien: « Abandon » progressive de la filière Etat des lieux Aspect technique :
Différentes qualités de charbons
la tourbe (50 à 55 %)
le lignite (55 à 75 %)
la houille (75 à 90 %)
l'anthracite (> 90 %)
2 techniques
Poussière de charbon
Lit fluidisé >>> Diversification de l’approvisionnement donc baisse des risques géopolitiques.
>>> La part du gaz norvégien a augmenté, pour compenser la baisse des importations en provenance de Russie et d’Algérie.
>>> Diversification au profit du GNL, les terminaux méthaniers ayant permis la hausse des qtés importées.

N.B : Autres : Qatar, Trinité, Tobago et la Lybie > Provenance de l’energie (source Eurostat 2011) Stockage en nappe aquifère/ou cavité saline > MIX-ÉNERGÉTIQUE : *Baisse constante de la P° : 70’ = 80TWh >>> 05’ = 10TWh
*Total exploite le gisement de Lacq dans le sud-ouest
*P° de gaz de houille issue des mines de Lorraines

>>> La P° domestique de gaz ne représente plus que de 2% des approvisionnements. > Production : > Consommation (TWh >>> milliards de KWh) : Le prix du kWh dépend également de la localisation géographique du point de livraison : six zones tarifaires ont été dessinées de manière à augmenter le prix du kWh de gaz pour les consommateurs situés loin des grands axes de transport de gaz. > Emissions CO2
En troisième position parmi les différentes énergies de chauffages
Provenance de l’énergie: combustible dérivé du raffinage du pétrole
Plusieurs types de fioul: Fioul domestique (destiné pour le chauffage domestique), Fioul lourd (utilisé pour les chaudières industrielles et les moteurs des navires)
Consommation : Près d’un ménage sur 5 se chauffe au fioul (INSEE)
Puissance: Son pouvoir calorifique inférieur  (PCI) est d'environ 12 kilowattheure par kilogramme (kWh/kg), c'est-à-dire qu'un kilogramme de fioul procure au mieux 12 kilowattheure d'énergie en brûlant
Pourcentage dans le mix: 1%
Forte variation du prix du litre de fioul
Contribution base/pointe : production de semi-base
Localisation: 3 site de centrales au fioul ( Centrale de Porcheville, Cordemais ,Aramon, Martigues )
Émissions CO2: 0.80t CO2/Mwh
Maintien de la filière: Plusieurs techniques sont utilisées pour atténuer la pollution (réduction de 30 % des émissions d’oxyde d’azote, 47 % en émissions d’oxydes de souffre, et chute de 38% en émissions de poussières Provenance de l’énergie : force motrice de l’eau des rivières et glaciers (France)
Production en Watt : 67 542 GWh (production d’électricité en 2010)
Puissance : 25 717 MW (puissance installée reliée au réseau fin 2010)
Pourcentage dans le mix : 8% (période 2010-2012)
Tarif et coût : de 6,07 c€/kWh à 10,25 c€/kWh (en fonction de la taille de l’installation et de la régularité de la production)
CA : 6,95 milliards d’euros (CA dans la filière fin 2010)
Nombre d’emplois : 10 939 emplois dans la filière fin 2010
Contribution base / pointe : production de base (barrages au fil de l’eau), et de pointe (centrales de haute chute, STEP)
Rendement énergétique : 70% (chiffre RIAED)
Localisation : Pyrénées, Alpes, Vosges, Jura, Massif central, Vallée du Rhône (439 centrales)
Émissions CO2 : négligeable, mais non nulle (en France)
Soutien de la filière : filière historique (plus de 150 ans d’existence) Source : baissedurhin Fonctionnement d’une centrale au fil de l’eau Source : EDF Fonctionnement d’une centrale de haute chute Source : connaissancedesenergies.org Fonctionnement d’une centrale STEP L'hydraulique Provenance de l’énergie: le rayonnement solaire
Production: 0,6 TWh
Puissance: 1 m² produit entre 100 et 200 Wc , 2500MW
Pourcentage dans le mix: 0,13%
Tarif: 34,15 c€/kWh – Résidentiel, intégration au bati (selon type d’installation)
Coût: entre 10000€ TTC et 14000€ TTC pour installation de 3kWC (2012)
Nombre d’emplois: 18000 (janvier 2012)
Contribution base/ Pointe: Production de base
Rendement énergétique: 15% (moyenne)
Localisation: 9 centrales solaires photovoltaiques en France.
Émission CO2: 0g
Soutien de la filière: EDF obligation de rachat, les aides d’installation sous forme crédit d’impôt ou de subvention. Photovoltaique Qu’est-ce que le réseau électrique « intelligent » ? Piloté par un regroupement original de collectivités locales, de dix grandes entreprises publiques et privées – dont Microsoft France et de quatre start-ups, le projet a vu le jour il y a un an. Aujourd'hui, il s’étend à une dizaine de logements-test, un bâtiment tertiaire, deux installations photovoltaïques et un parc de seize véhicules électriques.
Les logements ont été dotés d’équipements permettant aux habitants de suivre et de piloter leurs consommations à distance, par type d’usage (chauffage, éclairage, eau chaude sanitaire et autres) ou par équipement branché (réfrigérateur, poste de télévision, informatique…).
Ces essais, concluants, permettent de lancer la phase opérationnelle du projet : dans le secteur d’affaires Seine-Ouest, quatre immeubles d’entreprise seront bientôt équipés d’un système d’information. L'éclairage public, lui aussi, sera rendu intelligent : les candélabres pourront être pilotés individuellement et s'adapteront en fonction du trafic routier. Enfin, les habitants de l'écoquartier Fort d'Issy pourront gérer leur consommation électrique en temps réel : le réseau prévoit de connecter 1600 logements d'ici à 2013. Exemple de SmartGrid : Issy les Moulineaux… Un coût de déploiement non maitrisé

Une implication des consommateurs obligatoires

Gains difficilement prédictibles

Gestion de l’énorme quantité d’information

Partenariats compliqués

Protection contre la cyber-criminalité Les 6 maux des smart grid qu'il faudra surmonter : Provenance de l’énergie : culture et résidus agricoles et forestier, eaux usées, déchets urbains solides, résidus industriel et d’animaux
Production : 4,3 TWh
Puissance : 10 MégaWatt (puissance moyenne d’une centrale biomasse)
Pourcentage dans le mix : 0,8%
Tarif et coût : Tarif de rachat : 4,34 cents par kilowattheure, coût : de 0,07 à 0,11 cents par kilowattheure
CA : 5,4 milliards
Nombre d’emplois : 32 104
Contribution de pointe/base : base 
Localisation : un peu partout en France
Émissions CO2 : kgCO2/GJ :
Soutien de la filière : soutiens à l’installation, incitations financières, grands appels à projet Etat des lieux de la biomasse La biomasse Fonctionnement d’une centrale biomasse La réduction de la dépendance au nucléaire et des énergies fossiles pose des problèmes en termes d'investissements et en termes de continuité de l'offre. Les enjeux environnementaux se doublent d'une dimension économique et sociale : le retour de la compétitivité passe par une réduction de la facture énergétique. Cependant, cela passe par des investissements massifs, difficiles à mettre en oeuvre dans un contexte de crise économique. Les politiques de sobriété passent par une politique de prix incitative, mais l'acceptabilité de telles mesures nécessite de prendre en compte les implications en termes d'emploi et d'inégalités sociales. Les incertitudes économiques, scientifiques, technologiques rendent difficile la prospective à un horizon suffisamment lointain pour envisager de réels changements au niveau du mix énergétique. Les scenari envisagés sont très inégaux en termes de réduction de la consommation d'énergie. Deux leviers principaux sont envisagés : le bâtiment et les transports. Néanmoins, cela exige une mise en réseau dans un secteur très segmenté, et les conséquences indirectes ne sont pas toujours envisagées (effet rebond, impact des bio-carburants...) L'intervention de l'Etat est nécessaire pour envisager une reconversion énergétique, en termes de financement et de dialogue social. Lorsqu'une sortie du nucléaire est envisagée, ce sont les cycles combinés gaz et les énergies renouvelables (éolien, solaire) qui sont privilégiés. La continuité de l'offre pourrait conduire à privilégier la biomasse. Isolations des bâtiments…

Nouvelles technologies…

Tarification adaptée…

Comportements et éducation…

Les SMART GRID… Emissions de solutions… Un management plus efficace de l'énergie

L'effacement diffus

Une diminution des déplacements de techniciens

Les économies d'énergie au niveau des consommateurs

Quelles sont les possibilités d'accompagnement pour faire baisser la consommation?

Des outils réels pour amener à ces changements de consommation Pour une production plus durable et une consommation énergétique responsable : Source : Karl Joulain, ENSIP En kep Evolution de la consommation d’énergie par habitant Pourquoi s’intéresser au mix énergétique en éco-construction ? Source : Karl Joulain, ENSIP Source : MIES / ADEME Émissions de CO2 d’un ménage français moyen : 17 tonnes/an Source : Karl Joulain, ENSIP Source : MIES En MtCO2 Le dimensionnement du problème « facteur 4 » Bâtiment éco-conçu nécessite la production d’énergie de manière autonome.

Nouveau paradigme dans la manière dont on envisage le bâtiment :
Bâtiment <> uniquement du logement
Bâtiment == multifonctionnel (logement, production énergie, insertion écologique, …)

Donc évolution du mix énergétique, avec le photovoltaïque, l’éolien privé, etc. Quelles spécificités du mix énergétique français ? Source : eCO2mix Source : eCO2mix Moyennes journalières de consommation et production 2010-2012 Source : eCO2mix Coefficients de corrélation entre la consommation et les différentes productions du mix électrique Français. Semaine 47, 2012. Source : eCO2mix Coefficients de corrélation entre la consommation et la production Nucléaire, Eolienne et Hydraulique Française. Juillet 2010 à Novembre 2012. Source : France hydro-électricité
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