Problème 4.
Une fois tous les coûts inclus, y compris ceux du réseau et les coûts indirects comme la nécessité de stockages supplémentaires, le coût des renouvelables intermittents s’avère très élevé.
En Europe, il y a au moins une tentative raisonnable de transférer les coûts de l’électricité aux consommateurs. Aux États-Unis, les coûts de l’énergie renouvelable sont majoritairement cachés, et non transférés aux consommateurs. C’est assez facile à faire car leur usage reste encore faible.
Euan Mearns trouve qu’en Europe, plus la proportion d’énergie éolienne et solaire est élevée, plus les prix sont élevés pour les consommateurs.
Figure 5. Schéma de Euan Mearns montrant le lien entre la capacité éolienne + solaire installée et les tarifs européens d’électricité. Source Energy Matters.
Les cinq pays en rouge ont tous des difficultés financières. Des prix élevés de l’électricité peuvent avoir contribué à leurs problèmes.
Les États-Unis ne figurent pas sur ce schéma puisque ne faisant pas partie de l’Europe. Si c’était le cas, ils figureraient nettement plus bas, à droite de la république Tchèque et de la Roumanie.
Problème 5.
Le prix que les fournisseurs d’électricité sont disposés à payer pour l’électricité intermittente est très bas.
La grande question est, “Quelle est la valeur ajoutée par l’électricité intermittente au réseau électrique ?” Clairement, l’ajout d’électricité intermittente permet à un producteur de réduire la quantité de combustible fossile qu’il devrait autrement acheter. Dans certains cas, l’ajout d’électricité solaire réduit le besoin en génération supplémentaire. Cette réduction a lieu du fait que le soleil procure de l’alimentation lorsque les climatiseurs sont très utilisés lors des après midi d’été. Naturellement, dans les pays développés, la consommation d’électricité est généralement en baisse grâce à la meilleure efficacité des lampes d’éclairage, des écrans d’ordinateurs et des moniteurs de TV.
Dans le même temps, l’addition d’électricité intermittente ajoute d’autres coûts :
- Il faut beaucoup plus de systèmes de production connectés. Les maisons nécessitent maintenant des branchements doubles au lieu de branchements simples. Il faut quelqu’un pour entretenir ces connexions et vérifier les problèmes.
- A côté des problèmes d’intermittence, le mélange de puissance active et réactive peut être mauvais. Les sources de génération peuvent causer des écarts de fréquence plus importants que ce peuvent prendre en charge les régulations.
- Il faut plus de lignes de transport d’électricité à longue distance, de façon à ce qu’une répartition sur un territoire plus étendu amortisse les problèmes de surproduction lorsque la consommation est faible (comme les week-ends de printemps et d’automne).
- Le transport d’électricité sur de plus longues distances provoque plus de perte en ligne.
- Pour atténuer ces problèmes, il est besoin de stocker de l’électricité. Ceci ajoute deux sortes de coûts : (1) Coût du système de stockage, et (2) perte d’électricité dans le processus.
- Comme on le verra plus tard, l’électricité intermittente amène à des prix de vente très bas. Les autres fournisseurs d’électricité doivent être dédommagés des effets de ces bas prix, sinon ils disparaîtront du marché.
En résumé, lorsque de l’électricité intermittente est ajoutée au réseau, les principales économies portent sur les combustibles fossiles. En même temps, des coûts significatifs de différentes sortes viennent s’ajouter, tendant à contrebalancer ces économies. En fait, il n’est même pas sûr qu’en comparaison, les avantages de l’ajout d’électricité intermittente soient plus grands que les coûts induits.
Selon le 2015 Wind Technologies Market Report de l’EIA, l’essentiel de l’électricité intermittente est vendue à des producteurs d’électricité dans le cadre de contrats à long terme (Power Purchase Agreements), généralement d’une durée de 20 ans. Les producteurs achètent des PPA comme moyen de se couvrir contre des augmentations du prix du gaz naturel dans le futur. Le rapport indique que le prix de vente récent du PPA est d’environ $25 à $28 le Mégawatt (Figure 6). Cela équivaut à 2,5 à 2.8 cents le Kilowatt, ce qui est très bon marché.
Figure 6. Schéma EIA montrant le coût médian et moyen du PPA éolien comparé aux prévisions de prix du gaz naturel, d’après le Wind Technologies Market Report 2015.
En effet, ce qu’essayent de faire les producteurs est de se couvrir contre les hausses de tarif des combustibles de toutes sortes qu’ils choisissent d’acheter. Ils doivent même supporter d’autres changements coûteux comme de développer les lignes de transport et de stockage d’énergie de façon à s’adapter à plus d’électricité intermittente.
Problème 6.
Lorsque l’électricité intermittente est vendue sur le marché concurrentiel (comme c’est le cas en Californie, Texas et Europe), cela amène fréquemment des prix de gros négatifs. Cela rabote également les pics de prix lorsque la demande est forte.
Dans les états et pays pratiquant les prix concurrentiels (au lieu de prix producteurs comme dans certains états), le prix de gros de l’électricité varie de minute en minute en fonction du rapport entre la production et la demande. Lorsqu’il y a surproduction d’électricité intermittente, les prix de gros deviennent souvent négatifs. La Figure 7 montre un graphique par un représentant de la société qui supervise le réseau électrique californien.
Figure 7. Schéma montrant le problème des prix négatifs de l’électricité en Californie, d’après une présentation de la Conférence Annuelle 2016 de l’EIA.
Il est clair que le nombre de pointes de prix négatifs augmente en proportion de l’augmentation d’électricité intermittente. Le même problème de prix négatifs a été noté au Texas et en Europe.
Lorsque l’énergie solaire est incluse dans le mix des énergies intermittentes, cela tend à réduire les prix maxima de l’après midi. Naturellement ces prix minute-par-minute de sont pas vraiment répercutés vers les consommateurs ultimes, donc cela n’affecte par leur demande. Au contraire, ces prix bas ne font que réduire les finances des autres producteurs d’électricité dont la plupart ne peuvent pas modifier rapidement leur production électrique.
Pour illustrer le problème que cela génère, la Figure 8, préparée par le consultant Paul-Frederik Bach, montre une comparaison du prix de gros moyen en Allemagne (ligne pointillée) avec les prix résidentiels de l’électricité pour un certain nombre de pays européens. Il est clair que les prix de gros de l’électricité ont eu tendance à baisser, alors que les prix résidentiels ont augmenté. En fait, si les prix pour l’électricité nucléaire, au gaz naturel et au charbon avaient été des prix justes, les prix de l’électricité résidentielle auraient monté encore plus rapidement que dans le graphe !
Figure 8. Prix de l’électricité résidentielle en Europe, parallèlement avec le prix de gros instantané, d’après le consultant Paul-Frederik Bach
A Noter que le prix de gros récent de l’électricité est d’environ 30 euros par MWh, soit 3,0 cents par kWh. En dollar US cela équivaudrait à $36 par MWh, ou 3,6 cents par kWh. Ces tarifs sont plus élevés que les prix payés par PPA pour l’électricité intermittente ($25 à $28 le MWh), mais pas tellement plus.
Le problème que nous rencontrons est que les prix dans la gamme de $36 le MWh sont trop bas pour n’importe quelle sorte de génération électrique. La Figure 9 de Bloomberg date de 2013 et n’est donc pas totalement à jour, mais donne une idée du problème de base.
Figure 9. Coût moyen global de la production d’énergie d’après Bloomberg.
Un prix de $36 le MWh est situé très en bas du diagramme, entre 0 et 50. Surtout aucune source d’énergie ne peut être rentable à un tel niveau. Cela requiert trop d’investissement par rapport à la quantité d’énergie produite. Nous atteignons un stade où tout fournisseur d’énergie a besoin de subventions. Si les fournisseurs d’énergie ne peuvent être subventionnés, beaucoup d’entre eux fermeront, laissant le marché à seulement une petite quantité d’énergie intermittente peu fiable, et très peu de capacité de sauvegarde.
Le même problème de chute des prix de gros et de besoin de subvention pour d’autres producteurs d’énergie a été noté en Californie et au Texas. Le Wall Street Journal a publié un article au début de cette semaine à propos des bas prix d’électricité au Texas, sans réaliser que c’était un problème causé par l’énergie éolienne, non un résultat recherché !
Problème 7.
D’autres régions du globe ont aussi des problèmes avec l’électricité intermittente.
L’Allemagne est connue comme un leader mondial de la génération d’électricité intermittente. Sa production intermittente a atteint 12,2% de la production totale en 2012. Comme vous vous le rappellerez, c’est le niveau auquel la Californie et Hawaï ont commencé à rencontrer des problèmes de réseau. En 2015, son électricité intermittente s’est élevée à 19,5% de l’électricité totale générée.
Figure 10. Électricité générée en Allemagne, d’après la BP Statistical Review of World Energy 2016.
Il va sans dire qu’une production aussi élevée d’électricité intermittente amène a de fréquentes pointes de génération. L’Allemagne a choisi de résoudre ce problème en écoulant son excès de production dans le réseau électrique de l’Union Européenne. La Pologne, la République Tchèque et la Hollande s’en sont plaints à l’Union Européenne. Il en résulte que l’Union Européenne a demandé qu’à partir de 2017, les pays de l’Union (et pas seulement l’Allemagne) ne peuvent plus utiliser de tarifs subventionnés. Cette façon de faire avantage beaucoup trop les producteurs d’électricité intermittente. Au contraire, les membres de l’UE doivent utiliser des enchères du marché appelées “tarifs de rachat préférentiels” [Ndt garantie de prix d’achat aux producteurs d’électricité renouvelable]. L’Allemagne a effectué des changements de législation qui vont même au-delà des changements minimums demandés par l’Union Européenne. Dörte Fouquet, directeur de la Fédération Européenne de l’Énergie Renouvelable, dit que les réajustements allemands vont “décimer l’industrie.”
En Australie est paru récemment un article intitulé l’Australie Envisage d’Interdire l’Énergie Éolienne car elle Provoque des Pannes Totales. Le problème semble concerner l’Australie du Sud, où les dernières centrales au charbon sont en train de fermer car les subventions à l’éolien fait baisser les prix de gros de l’électricité. L’Australie en tant que telle n’a pas un taux de pénétration élevé de l’électricité intermittente (6,6% de la consommation 2015), mais les limitations du réseau font que l’Australie du Sud est affectée de façon disproportionnée.
La Chine a suspendu l’autorisation de nouvelles installations éoliennes dans le Nord de la Chine car le réseau n’est pas capable de transporter l’électricité intermittente vers des régions plus peuplées. En outre, l’essentiel de la production chinoise d’électricité provient du charbon, et il est difficile d’utiliser le charbon pour équilibrer l’éolien et le solaire parce que les centrales au charbon ne peuvent monter en puissance que lentement. L’utilisation de l’éolien et du solaire par la Chine n’est pas très élevée (3,9% de la consommation en 2015), mais elle rencontre déjà des difficultés majeures dans l’intégration au réseau.
Nicias (#149),
Votre remarque n’est pas justifiée entre, par ex, l’Allemagne et la France.
Ma phrase sur les coûts de main d’oeuvre était relative au fait que les coûts très bas de centrales PV qu’on prend en exemple partout ne s’appliquent pas à nos pays car 50% des coûts sont des services, de la main d’oeuvre et de la petite fourniture locale. Ils s’appliquent évidemment au Qatar et dans certains pas d’Amérique du sud avec une main d’oeuvre « très low cost », pour ne pas dire d’esclaves dans certains cas.
Arnaque à tous les étages:
http://www.economiematin.fr/ne.....le-fromage
J’ai publié un petit article sur Contrepoints :
https://www.contrepoints.org/2017/01/16/277913-energies-renouvelables-plus-cheres-inadaptees
jipebe29 (#153),
Lu et approuvé !
😉
jipebe29 (#153),
Quoi de neuf?
Les ENR coûtent plus cher que les fossiles; elles ne feront jamais marcher nos industries ; l’influence de ces derniers sur les climats , c’est peanuts et une mode ; l’avenir, quand les fossiles seront trop chers c’est le nucléaire ; laissons ces énergies se concurrencer LIBREMENT
the fritz le testut (#155),
Ca va saigner.
Imaginez qu’un politicard élu décide de revenir sur les « lois de transitions énergétiques » (lois qui n’ont jamais été débattues ni introduites dans des programmes autrement que comme des évidences morales et des « mesures techniques »)…
Toute la filière renouvelab’ se casse alors la figure en beauté.
La libre concurrence entre les moyens de production d’électricité c’est la mort de l’éolien et du photovoltaïque.
jipebe29 (#153),
A mon avis, il manque dans cet article un point important: les financements détournés vers ces éoliennes inadaptées à une génération stable d’électricité bénéficient d’une très grasse rémunération (*), ce qui du coup rend inintéressant tout investissement dans les activités traditionnelles (industrie, logement, agriculture …) et ne peut que renforcer la crise que nous traversons !
Note: Dans la mesure où le projet est réalisé par des « professionnels » sur des sites soigneusement choisis, ce qui n’empêchent pas les gogos écoresponsables de se faire plumer en investissant dans des projets mal situés, réalisés par des incompétents ou des truands (ou les 2).
Comme le dit la CRE:
Sur son blog : Jacques Henry pas convaincu par les récents propos de Mme Royal, pas plus que sur sa compétence pour parler d’approvisionnement en électricité…
https://jacqueshenry.wordpress.com/2017/01/17/grand-froid-ou-est-lenergie-renouvelable/
Christial (#154),
Merci !
papijo (#157),
Je suis bien d’accord : les promoteurs profitent du gras fromage financier offert par nos dirigeants idéologues et incompétents. Mais je n’avais pas voulu en parler dans mon article, pour rester neutre et mettre en avant tout ce qui fait que les EnRi sont une absurdité technico-économique.
Huet, comme Jancovici, Hansen et autres enragés catastrophistes climatiques, logiquement forcés d’être pro-nucléaires, au grand dam des nombreux benêts verts qui constituent leurs fans.
So funny.
tsih (#161),
Hansen, je sais pas, mais Huet et Janco ont toujours été pro-nuke. Nhulot aussi était pro-nuke, c’est d’ailleurs ça qui l’avait planté vis à vis de l’électorat vert en 2012 qui lui avait préféré Efa Choly. Mwouarf.
Nous avons nos autoroutes solaires, mais d’autres ne font pas mieux. Le site « Stop These Things » expose quelques-uns des projets écolos (donc foireux) imaginés par les britanniques, dont par exemple cette magnifique hydrolienne (investissement: 18 M€, dont 8 à la charge de l’UE)
qui n’aura tourné que 3 mois … (L’affaire serait à vendre, si vous êtes intéressé, Ségo pourra certainement faire quelque chose pour vous !)
Un autre cas de ces technologies miracle: la méthanisation, décrit par l’article de « Stop these things » et plus en détail ici par « NotALotOfPeopleKnowThat« .
Mais là, on a fait au moins aussi bien en France, voir ici (Angers par exemple, usine fermée avant même que Ségolène n’ait pu venir l’inaugurer !), et pour une vue plus élargie ici
Murps (#156), non on ne peut pas aller jusque là…le photovoltaique vivra sa vie et l’eolien aussi…. remarquables technologies en tant que telles mais . descendantes directes sous leur forme moderne des énergies fossiles!!! filles du diable c’est quand même un peu le diabolique quelque part…sauf en utopia…
et pour le moment payées et construites avec du fossile…permettant au mieux d’en éviter un peu la consommation plus tard…vous avez dit hypocrisie?
lemiere jacques (#165),
je parie que si…
😉
papijo (#164), Dites papijo, ce document de 238 pages dont vous postez le lien discrètement et l’air de rien, c’est de la bombe !
Les élus devraient en prendre connaissance avant de prendre des décisions qui engagent le porte-monnaie de leurs administrés.
Dés que j’ai le temps, je le lis de A à Z plutôt qu’en diagonale, cela mériterait d’ailleurs un petit article résumé avec un tableau récapitulatif de cette Bérézina des digesteurs.
Une question me taraude : est-ce qu’il y a des projets qui « marchent » ???
Murps (#167),
Pour les gens travaillant dans le domaine des déchets, c’est un secret de Polichinelle. Je dois dire que en France, l’administration est plutôt raisonnable et ne pousse pas trop pour cela, sauf situation favorable (par exemple une ferme près d’une usine agroalimentaire…)
En Allemagne c’est de la folie. Et ça a des répercussions sur le problème agricole européen. Certains fermiers allemands sont devenus avant tout des producteurs de gaz et d’électricité bien rémunérés. Les productions fermières sont devenues collatérales, ce qui leur permet de faire des prix très bas.
Murps (#167),
Là, je vous renvoie directement aux tableaux des pages 234 et 235 du document. Aucun des projets cités n’a donné vraiment satisfaction. Pollution par des odeurs, le bruit et des mouches, incendies, destructions, dépassement des budgets, et j’en passe.
Cdt Michel e.r. (#169),
Le tri mécano biologique suivi du compostage cela a de gros ennuis. Les élus, poussés par les grosses compagnie du déchet, s’obstinent car chacun y a un intérêt: se débarrasser du problème de tri pour les uns, faire du chiffre d’affaire pour les autres.
La méthanisation c’est autre chose. Cela marche à condition de faire des appoints importants en matières adaptées, c’est à dire du maïs …car les déchets, même de ferme, n’ont pas un pouvoir de méthanisation suffisant.
volauvent (#170),
Ce n’est absolument pas mon expérience. Le coupable, c’est d’abord l’ADEME et les services environnement des préfectures qui ont assuré la promotion et largement subventionné ce type de traitement (avec l’aval bien sûr des écolos de tout poil) pour « couler » l’incinération et « protéger* » la filière.
La première unité de ce type a été installée à Amiens par une société de « bricolage vert » dénommée Valorga et a été une foirade magistrale. Les élus ont tout fait bien sûr pour cacher leurs erreurs et ont continué à essayer de faire fonctionner tant bien que mal l’usine et à la transformer pour essayer de l’améliorer.
Les grosses entreprises du déchet (et donc de l’eau) au courant des déboires de la filière se sont tenues prudemment à l’écart, avec soit des propositions à des prix dissuasifs (mais « réalistes ») soit quand l’usine était construite par la collectivité, par des clauses du contrat liées à un fonctionnement « nominal » de l’usine. Dans tous les cas, si l’usine ne fonctionne pas les déchets finissent en décharge, et là, les marges sont « conséquentes » !
(*): Exemples de mesures de « protection » de la filière:
– Une fosse d’ordures d’une usine d’incinération, bien que sous surveillance humaine 24 h sur 24, doit être équipée de tout un tas de systèmes anti-incendie, pour une usine de méthanisation, ce n’est pas nécessaire (voyez dans la liste le nombre d’usines qui ont brûlé)
– Une usine d’incinération vend uniquement sa production « nette » à un tarif proche de celui du marché. Une usine de méthanisation a une production nette négative … pas grave, elle vend grassement sa production « brute » et achète à EDF sa consommation au tarif « normal » !
– Une usine d’incinération met tous ses résidus en décharge, une usine de méthanisation a le droit de mettre sa production de « compost » dans les champs avec des tolérances sur la qualité très favorables (par exemple, 1% de plastique autorisé dans le compost, soit pour une tonne MS (environ 1,2 m3) 10 kg de plastiques: je vous laisse calculer la surface de film plastique) …
papijo (#171),
Un petit complément à propos de ces usines de méthanisation ou de compostage des déchets ménagers. Dans le compost, il n’y a pas seulement aussi des films plastiques. Le compost est tamisé à la maille de 10 mm en général, et donc tout objet de diamètre inférieur peut se retrouver dedans. Ce qui apparaît en premier quand on regarde un tas de compost, c’est donc les cotons tiges car blancs sur un fond noirâtre (et dans une moindre mesure les stylos Bic), et justement, B Beauzamy en parle dans cette lettre de la SCM (page 2), il faut lui dire que le coupable, c’est les écolos quand ils tiennent absolument à retourner nos déchets à la mère Nature !
papijo (#171),
j’ai aussi une expérience sur le sujet, probablement moins que vous,ou pas la même. Je crois qu’on est d’accord pour dire que le TMB ne marche pas mais il m’avait semblé qu’il était poussé par quelques grosses entreprises…peut être pas toutes.
Et l’administration me semblait plutôt divisée sur le sujet, avec des réticences ( y compris dans l’ADEME) et des promoteurs, à tel point que cela a fait un combat au niveau européen sur les normes du compost.
Evidemment, politiquement, l’ADEME n’a pas pu s’opposer aux volontés d’élus puissants…et cela a effectivement conduit à des catastrophes.
Et je suis d’accord avec vous, la décharge, ça gagne….
Je connais assez bien (de l’extérieur) le business du déchet, c’est un milieu assez « compliqué ». Et je trouve,pour une fois, que l’ADEME y est plus raisonnable que dans d’autres domaines (je parle au niveau du terrain, les Directions, c’est autre chose, c’est de la politique.)
Mais si vous voulez qu’on échange là dessus, on peut le faire par mail.
Murps (#167), ça dépend de ce qu’on appelle marcher…si il s’agit de se donner une image de personne qui fait un truc pour sauver la planète , si il s’agit de promouvoir des emplois sur fond public..ça marche bien. T’as vu les emplois à la déchetterie?
C’est un grand succès en terme de communication politique.
Il ne faut pas chercher à comprendre , quand vous aurez démontré que c’est plus cher…que ça n’évite pas d’émissions de CO2, ou jusque constaté que plus on évite le gaspillage moins on a de pognon , on vous sortira des arguments imparables car inquantifiables du genre mais un arbre n’a pas de prix…il faut sauver les singes ou .les tortues qui avalent des sacs plastiques..les zones humides, les loups…les ours…puis la ruralité, les petits commerces, les paysans …
A titre personnel , l’experience que j’ai de l’ademe est politique, les élus citent l’ademe comme une source « scienitifique » et allez critiquer ça dans une réunion publique…
Au fait..wikipedia certes mais ça en dit long…
ayant pour objet…. en somme si l’ademe sucite des activités qui dégradent l’environnement mais avec de bonnes intentions pas de problème.
sur le site de l’ademe.. http://www.ademe.fr/connaitre/.....ons-lademe je n’ai pas cherché sur le journal officiel… c’est imb…uvable..jargon croissance verte société sobre etc etc…
et j’encourage VRAIMENT à consulter les définitions qu’on peut trouver de tous les « concepts » sur lesquels reposent les débats…la condition sine qua non d’un bon débat écologique est qu’on y comprenne rien …
ah la transition énergetique…
https://fr.wikipedia.org/wiki/Transition_énergétique je sais encore que c’est wikipédia…mais je trouve cela
j’adore lintroduction … la transition qui prévoit…j’adore l’absence totale d’allusion au cout…formidable…vous remarquez aussi qu’il n’y pas d’explication qui donnent les raisons pour basculer vers les renouvelables ( peut être un peu vers la fin de l’intro)sinon qu’il ne faille pas utiliser de fossiles parce que vous comprenez elle s ne sont pas renouvelables est épuisables (? des fois que des gens en utiliseraient quand il n’y a en a plus ça serait affreux)…pas d’allusion au changement climatique….
j’adore les enjeux
et si certains enjeux sont en contradiction ou curieusement redondants ou circulaires pas grave..
c’est de ça de quoi qu’on cause…. ne parlez pas de sous…pas dans la liste….
alors d’accord…la méthanisation pose des problèmes…mais compte tenu des enjeux de la transition energetique qui nous est imposée par gaia…
pEUT ËTRE DEVRAIT on demander une matrice de normaisation des enjeux , histoire de savoir décider quoi faire si un truc consomme moins de fossile tout en diminuant les emplois locaux…l’outil de normalisation habituel…le coût n’etant plus jugé assez transitoirement pertinent..
lemiere jacques (#176), et un enjeu n’est pas un objectif…en français , c’est ce qu’on risque de perdre ou de gagner…
comprenne qui peut.
volauvent (#173),
Pas d’objection bien sûr à échanger, il m’arrive parfois d’ouvrir mes mails … et même d’y répondre. Juste une chose, mon expérience dans ce milieu s’est arrêtée à mon départ en retraite en 2009, mais j’ai encore quelques souvenirs !
Pour ce qui est des grosses entreprises, il y a effectivement Vinci qui s’est lancé dans la construction de ces usines, et a collecté une belle série de gamelles, j’ai du mal à voir dans quel but, si ce n’est pour satisfaire quelques élus (à mon avis, Eiffage s’en est sorti pour bien moins cher dans l’affaire DSK), et évidemment URBASER (géant du BTP espagnol) qui a repris Valorga après une de ses faillites. Par contre les « grands » du monde du déchets n’ont pas mis de billes dans l’affaire, ce qui ne les empêche pas de se placer pour récupérer les retombées de la défaillance de ces filières.
papijo (#178),
Oui, dans mon post, je pensais aux équipementiers, et en particulier un espagnol, effectivement
et pas aux opérateurs.