Amis de la Terre Midi-Pyrénées Le potentiel de la production électrique renouvelable Eolien contre nucléaire Laurent Buquet 2011
Plan de la présentation Les capacités et les performances de l’éolien L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Les autres sources renouvelables d’électricité 2011
L’éolien est-ce que ça marche ? Pompage de l ’eau L’énergie du vent utilisée depuis des siècles Moulin au Portugal Thonier 2011 Moulin de Rouillac
L’éolien est-ce que ça marche ? Le principe Convertir l'énergie cinétique du vent en énergie mécanique disponible sur un axe. La rotation de l’axe anime une génératrice qui produit de l'électricité. Les éoliennes sont-elles de grands moulins à vent? Oui, mais de haute technologie : matériaux légers et sophistiqués pour la structure des pales, électromécanique (génératrice), électronique et automatismes pour la régulation... 2011
L’éolien est-ce que ça marche ? On distingue le « petit » éolien du « grand » éolien Grand éolien : les parcs éoliens connectés au réseau 40 à 100 m Petit éolien : sites isolés, petites puissances 40 à 100 m 2011
L’éolien est-ce que ça marche ? Le « rendement » physique d’une éolienne Récupère environ 40 % de l’énergie du vent passant à travers la surface balayée par le rotor Puissance du vent = énergie cinétique du vent à travers le rotor par seconde Eolienne de 2,5 MW - diamètre rotor 90 m – Vent 10 m/s (36 km/h) Masse d’air à travers la surface du rotor = 78 tonnes / sec. densité de l’air = 1,225 kg / m3 surface balayée par le rotor > 6300 m² Énergie électrique produite = un camion de 30 tonnes à chaque seconde 2011
L’éolien est-ce que ça marche ? La courbe de puissance d ’une éolienne En-dessous d'un certain seuil ( 4 mètres/seconde), les éoliennes ne fonctionnent plus - ou insuffisamment pour produire de l'énergie. régulation V3 Trop de vent Vent trop faible 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Pourquoi les Amis de la Terre veulent-ils SORTIR DU NUCLEAIRE comme les 300 associations membre du réseau ? Risques d’accidents majeur : Tchernobyl (entre 40 000 et 600 000 morts selon les sources) Pollution par la radioactivité à toutes les étapes : extraction, enrichissement, rejets des réacteurs, déchets Déchets extrêmement nocifs légués aux générations futures pour des millénaires Incitation au gaspillage. Dépendance énergétique (100% uranium importé) et vulnérabilité aux aléas climatiques (canicules, inondations…) Impacts directs sur l’environnement … 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Quelques chiffres pour évaluer les capacités de l’éolien 1 kW = 50 ampoules basse consommation, 1 aspirateur 1kW = consommation électrique moyenne de 3 foyers français, hors chauffage électrique 1 MW = 1000 kW 1GW = 1000 MW Puissance des éoliennes Puissance unitaire : de 1 à 5 MW Eoliennes actuellement installées en France : 2 à 2,5 MW Echelle de comparaison aspirateur ~ 1 kW éolienne ~ 2 MW réacteur nucléaire ~ 1 GW 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Production d’électricité en France en 2010 – source RTE Croissance -1,6 % en 2009 + 5,5% en 2010 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? La volonté politique actuelle se limite à remplacer la moitié de la production thermique à flammes pour atteindre 20% d’ENR Peut-on faire mieux ? Remplacer progressivement le nucléaire par de l’éolien ? Cela doit être un des objectifs principaux du développement des énergies renouvelables ! Avec la réduction des émissions de CO2 C’est ce qu’a entrepris l’Allemagne : pays leader de l’éolien et du solaire en Europe 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Parc nucléaire français 58 réacteurs 62 GW (62 000 MW) Facteur de charge 75 % maintenance des centrales 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Comparaison des facteurs de charge Facteur de charge nucléaire 75 % Facteur de charge éolien 25 % 3 MW éolien 1 MW nucléaire ... en terme d’énergie produite Pour 62 GW nucléaire il faut 180 GW éolien 90 000 éoliennes de 2 MW en moyenne (comparé à 55 000 châteaux d’eau) Déjà 194 GW éolien dans le monde à fin 2010 Possibilité de grands parcs offshore : 0,5 à 1 GW par parc Appel d’offres en cours pour 3 GW offshore en France 2011
L’éolien peut-il remplacer le nucléaire ? Production d’électricité éolienne annuelle : Allemagne + Espagne 25% du nucléaire français Total Europe 45% du nucléaire français Total Monde > 100 % du nucléaire français 2011
Garantie de production? L’effet de foisonnement compense l’intermittence Source FEE : sur 10 GW éolien en France, on atteint un facteur de charge de 20 % plus de 70% du temps L’effet de foisonnement est encore + bénéfique à l’échelle de l’Europe RTE « l’installation de 20 GW d’éoliennes ou 4 GW d’équipements thermiques apparaissent équivalents s’agissant d’apprécier l’ajustement du parc de production. » Développer les autres ENR de production d’électricité : Turbines biogaz, hydrolien, photovoltaïque… 2011
Garantie de production? Gestion adaptée du réseau électrique Prédiction Météo et consommation électrique RTE « il est possible de prévoir vent et production éolienne à l’échelle de régions et du pays entier avec une précision suffisante plusieurs heures voire plusieurs jours à l’avance ». Complément hydraulique mobilisable en 10 minutes Gestion du réseau électrique incluant les « petites » unités de production et la consommation RTE « pour un niveau de consommation donné, chaque kWh produit par une éolienne correspond à autant de production thermique évitée ». 2011
Les autres ENR pour la production électrique L’hydraulique Les énergies marines : courants, marées, houle Le photovoltaïque Le solaire thermique Le biogaz en co-génération La géothermie profonde Toutes les initiatives de production décentralisée et d’auto-production 2011
Hydro-électricité Au fil de l’eau 2011
Hydroliennes EDF estime que 3 GW peuvent être installés à proximité des côtes françaises. 2011
Hydroliennes Dans le gulf stream : 8 km/h , 140 millions de m3/s... 2011
Energie de la houle Les écossais en pointe… 2011
Toits photovoltaïques En ville … ou sur les toits d’usines 2011
Centrales thermiques solaires à concentration du rayonnement solaire 2011
Géothermie Seine-et Marne : réseau de chaleur + cogénération Guadeloupe 2011
Méthanisation – turbine à gaz en cogénération Déchets ménagers au Vigeant (Vienne) 2,8 MW Guadeloupe Méthanisation agricole 2011
Productions décentralisées – Auto-productions Phtovoltaïque sur tous les toits Petit éolien Micro ou nano-hydro 2011