Or,
les contraintes techniques inhérentes aux énergies renouvelables laissent
penser qu’il est très peu probable que cet alignement miraculeux de conditions se produise. De plus, le
rapport repousse à une étape ultérieure l’examen des conséquences économiques,
sociales, et environnementales de ces conditions- ce ne sont juste que les trois piliers du développement durable !
« Le
rapport n'examine pas la question de savoir si ces scénarios sont socialement
souhaitables ou attrayants ni celle de leur coût et de leur viabilité
financière. Ces points seront abordés ultérieurement, sur la base des études
menées par RTE en concertation avec les parties prenantes. Même si un ou
plusieurs scénarios peuvent sembler techniquement réalisables, toute conclusion
sur leur opportunité socioéconomique nécessitera donc une analyse plus
approfondie »
Restons
donc pour l’instant sur le plan technique, et il y a déjà beaucoup à dire !
Condition
n°1 : La stabilité du réseau
Dans
la configuration actuelle, les ENR n’assurent pas les services systèmes
essentiels au réseau, en particulier les contrôles de fréquence et de tension
assurées par les générateurs synchrones et l’inertie des rotors. Une
augmentation significative du taux de pénétration des ENR nécessitera de passer
à un système complètement différent où ces services seraient assurés par de
l’électronique de puissance.
Or
le rapport note 1) que « les technologies actuelles des onduleurs ne
contribuent pas à l'inertie et ne peuvent participer pleinement à la stabilité
du système » 2) que « les solutions techniques sur lesquelles
reposerait cette stabilité pour un système exploité à grande échelle comme la
France ne sont pas aujourd’hui disponibles sur le plan commercial »
et reconnait que certaines des plus
critiques n’ont été testées qu’en laboratoire ou sur des micro-réseaux.
Ajoutons
un point soulevé par l’Ademe dans son rapport de 2020 intitulé Les réseaux électriques choix
technologiques, enjeux matières et opportunités industrielles. « La
capacité de l’électronique de puissance à remplacer intégralement les machines
tournantes ne fait pas consensus ; certains experts estiment en effet qu’il
existe un seuil minimal de machines tournantes en dessous duquel la stabilité
de la fréquence sur le réseau électrique ne pourra plus être assurée . De plus,
l’Ademe considère « que l’on manque actuellement de données sur
cette électronique de puissance et bien plus encore sur les vulnérabilités
matière que cela entrainerait et
susceptibles de concerner le tantale, le gallium, le germaniun »
Il
s’agit quand même là de services
systèmes essentiels, notamment le contrôle de fréquence, dont le défaut a
déjà failli provoquer un black out sur
la plaque de cuivre Européenne récemment par trois fois (10 janvier 2019, mars
2018, 8 janvier 2021) pour d’obscurs problèmes au Kosovo ou en Croatie…
Condition
n°2 : la sécurité d’alimentation
Le
rapport note que « la capacité d'un système électrique à approvisionner la
consommation en permanence — peut être garantie, même dans un système reposant
en majorité sur des énergies à profil de production variable comme l’éolien et
le photovoltaïque, si les sources de flexibilité sont développées de manière
importante, notamment le pilotage de la demande, le stockage à grande échelle,
les centrales de pointe, et avec des réseaux de transport d’interconnexion
transfrontalière bien développés ».
Le
point central est ici la flexibilité de
la demande, les capacités
d’effacement, le pilotage « intelligent » de la consommation : il faudra « une flexibilité considérable du côté
de la demande : les installations dans les bâtiments et les usines devront
avoir la faculté de répondre automatiquement en fonction des prix de marché ou
des demandes explicites des gestionnaires du système électrique ».
Or
le corps du rapport lui-même, en légère contradiction avec la tonalité plus
optimiste de ses conclusions montre
que cela ne sera guère facile : « Puisque la faculté d’atteindre à terme
une très haute pénétration d’énergies renouvelables dans le mix repose sur les
batteries, les technologies numériques pour la gestion intelligente de la
demande et/ou de la production, et de stockage de combustibles synthétiques
comme l’hydrogène, il est nécessaire de
s’intéresser à la maturité de ces solutions et de vérifier qu’elles ont le
potentiel d’être déployées à grande échelle dans les délais escomptés. Cet
examen ne doit pas porter uniquement sur les coûts prévisionnels : l’analyse
doit également recouvrir une dimension proprement industrielle, et se pencher
sur les enjeux que revêt l’accélération du rythme de déploiement d’un bouquet
de technologies dont les niveaux de maturité demeurent hétérogènes… Enfin, ces
flexibilités soulèvent elles-mêmes des enjeux environnementaux (par exemple,
sur l'utilisation des sols et la criticité des matériaux qu’elles utilisent),
et sociétaux (en particulier sur leur acceptabilité, que ce soit pour la
généralisation de flexibilité de la demande au sein des logements ou pour le
déploiement d’infrastructures comme les électrolyseurs et les
interconnexions). »
Pour
la flexibilité, RTE compte beaucoup sur « l'utilisation massive des
batteries des véhicules électriques équipés de systèmes de charge
intelligents », dont on sait trop comment elle pourrait fonctionner et
comment elle serait acceptée. Ajoutons que le lourd bilan environnemental des
millions de tonnes de batteries nécessaires à la réussite de ce scénario,
batteries dont la durée de vie est limitée, viendra écorner l’image d’un mix
électrique « tout-vert ». Quant au stockage via « power to gas », technique
permettant de transformer l’électricité en hydrogène ou en méthane, il est
encore balbutiant et il apparait aventureux de se reposer sur lui.
Toujours dans son rapport de 2020 sur les
réseaux électriques l’Ademe s’est intéressé au cas particuier des smarts
grids : « la transition numérique du réseau (« smart-grids »),
en permettant une gestion optimisée des infrastructures est la pierre angulaire de
l‘adaptation des réseaux aux énergies renouvelables. Pourtant, les
connaissances semblent lacunaires, à la fois sur la quantité d’équipements
nécessaires et sur le contenu en matières premières des différents équipements…
L‘analyse approfondie des vulnérabilités liées aux matières
contenues dans les « smarts grids n’est pas possible alors qu’elles sont
potentiellement fortes. L‘analyse partielle effectuée dans cette
étude a cependant permis de détecter une importante vulnérabilité du continent
européen concernant les composants électroniques de base.
Ces derniers étant produits pour la grande majorité en Asie et en particulier
en Chine, la chaîne de valeur de la filière électronique peut subir, lors
d’évènements exceptionnels des ruptures d’approvisionnement. La résilience du
réseau électrique face à de tels évènements n‘est pas certaine en l’état
actuel des connaissances. »
Bref,
cela fait beaucoup d’inconnues et beaucoup de ces si avec lesquels on peut
mettre la mer en bouteille pour quelque chose d’aussi essentiel que la sécurité
d’approvisionnement. Ce qui est proposé est un changement complet de paradigme : c’est dans une
très large mesure la consommation qui devra désormais s’adapter à la
production, et non l’inverse ! Et le grand régulateur RTE sera amené à
agir de façon de plus en plus inquisitoire et
directive, voire autoritaire dans la vie quotidienne de chacun. Pas sûr
que ce soit une évolution sociétale que beaucoup choisiraient si les enjeux en
étaient loyalement expliqués !
Signalons
également une évolution dont nous pouvons apercevoir ici et là certains
prémices : la sécurité d’approvisionnement sera garantie à ceux qui
pourront se la payer par des contrats spécifiques, les autres n’auront qu’à
s’adapter à la production. Ce sera la fin définitive de la péréquation
tarifaire.
Condition n°3 : les réserves
opérationnelles censées couvrir les aléas de production ou de consommation
Là
encore, le rapport note loyalement que l’on avance un peu à tâtons : « Bien que le
dimensionnement des réserves opérationnelles et la responsabilité d’équilibre
soient des enjeux bien identifiés dans le débat actuel sur l’architecture de
marché, ce point n'a pas suscité une forte attention dans le cadre des travaux
prospectifs sur les scénarios de long terme. Ainsi, l’effet de l'éolien et du
photovoltaïque sur les réserves opérationnelles n'est généralement pas pris en
compte dans les publications académiques sur le déploiement à grande échelle
des EnR »
De
fait le rapport envisage une solution disons, assez originale : Les ENR
sources du problème, deviendraient la solution en faisant partie de la
réserve : « Ces unités répondraient alors à des obligations plus
strictes, comme celles actuellement imposées aux moyens de production
conventionnels »
Si
les ENR devenaient pilotables, c’est un peu comme si ma tante en avait, on
l’appelerait mon oncle non ?
Il
faudrait simplement pour cela une transparence et une prévisibilité sur la
production dont on n’a aucune idée du moyen de l‘obtenir. Compte-tenu des
pratiques actuelles, c’est loin d’être gagné ! Ainsi une centrale solaire
de 230 MWc normalement tenue de publier sa disponibilité est couramment
découpée en 25 centrales de 9.2 MW au même endroit ; de cette façon, elle
passe sous le seuil de 200 MW du règlement européen REMIT obligeant à la
transparence sur la disponibilité et la production à J+5 !
Condition n° 4) le développement
des réseaux
« Pour
atteindre de hautes parts d’énergies renouvelables dans le mix électrique, les
réseaux électriques devront être développés et adaptés de manière
importante »
Là
encore, le corps du rapport appelle finalement à une très grande prudence,
basée sur un retour d’expérience assez réaliste et inquiétant :
« Leur acceptabilité par les riverains et leur impact sur les coûts seront
des facteurs clés dans la mise en œuvre des évolutions structurelles du réseau
de transport d’électricité. Un système électrique avec une part très élevée
d'énergies renouvelables s’accompagnerait d’une plus grande empreinte
territoriale des réseaux (s’ajoutant à celle des unités de production), alors
que la résistance locale aux adaptations du réseau de transport d'électricité
est parfois forte, même lorsque la part d’éoliennes est faible et que les
renforcements du réseau sont moindres au regard de ce qui serait nécessaire
pour atteindre les objectifs de la transition énergétique »
En
effet, et on peut ajouter de l’anxiété à l’inquiétude en observant nos voisin
allemands et le déroulement de l’Energiewende. En Allemagne, sur 3600 km de réseau supplémentaire
prévus pour 2015, seuls 17% étaient
réalisés en 2019 ; or l’Energiewende complète exigerait 11.000 km !
En réponse, la loi a été modifiée pour limiter les recours des riverains… En
attendant l’éolien du nord ne parvient toujours pas aux centres industriels du
sud et ses débordements menacent la stabilité des réseaux électriques des pays
voisins.
Quant au coût de l’adaptation du réseau aux ENR, après avoir estimé il y
a deux ans à 52 milliards d’euros pour l‘Energiewende allemande, Allemagne et
France convergent maintenant vers 100 milliards d'euros (en France, pour RTE et
Enedis). Si pour le « Grand Carénage » (prolongation des réacteurs
nucléaires), on parle d’un mur d’investissement de 55 milliards, que faut-il
dire ici ? un Burj Khalifa ?
En
fait, aucune des quatre conditions essentielles identifiées par RTE n’a de
solution autre que fortement hypothétique !
Une
simple lecture un peu précise du rapport suggère donc en fait le contraire de
ce qui a été souvent retenu sur la base de conclusions exagérément optimistes
et sans doute délibérément biaisées par complaisance politique : face aux
contraintes techniques, l’idée d’un mix électrique intégralement composé
d’énergies renouvelables paraît chimérique. Elle reviendrait à se priver d’une
énergie décarbonée, le nucléaire, à l’origine de plus de 70 % de l’électricité
produite en France en 2019 et émettant 6 grammes de CO2 par KWh (comme
l’hydraulique et un peu moins que l’éolien), pour la remplacer par des énergies
renouvelables au caractère écologique et à l’efficacité discutables.
Il
ne s’agit pas pour autant de condamner le développement des énergies
renouvelables. Favoriser leur déploiement vers le transport ou le bâtiment, qui
demeurent les principaux consommateurs d’énergies fossiles, pourrait permettre
de lutter plus efficacement contre les émissions de gaz à effet de serre. Mais
on ne peut pas compter sur une forme de miracle technologique perpétuel pour
assurer la stabilité du réseau et la
sécurité d’approvisionnement d’un système électrique à fort pourcentage ENR.
L’enjeu en terme de sécurité et de survie même de la société est trop important
pour être laissé au soin de la récitation de mantras idéologiquement marqués
par l’ignorance ou l’irrationnalité scientifique et technique.
Au-delà,
on peut également s’inquiéter de la démarche elle-même. Après tout, RTE est en
ce domaine juge et partie, et ne peut que voir avec beaucoup d’intérêt un
projet qui impliquerait des investissements particulièrement conséquent dans
les réseaux dont il a la charge. Il s’agit là de la conséquence parfaitement
prévisible et profondément malheureuse, sous la pression conjuguée d‘ultra
libéraux et d’écologistes dogmatiques, de la désintégration et de la
désoptimisation du système électrique. Chacun joue désormais sa partition sans
que personne n’ait plus en charge l’intérêt commun, par manque de motivation ou
plus gênant encore, par manque de vision globale et de compétence pour la
traduire en actes ;
Ce qu’implique passer à un réseau 100
%ENR :
(source
https://lenergeek.com/2021/01/21/scenario-renouvelables-previsions-rte-realistes/
Scenario RTE : passer à un mix électrique 100% renouvelables est-il réaliste ?
L’intermittence
des énergies renouvelables et leur difficile pilotabilité entraînent un
accroissement des coûts nécessaires à leur intégration au système électrique,
mais suppose aussi l’installation d’innombrables unités de production
supplémentaires, ceci afin de parvenir, toutes sources d’énergies vertes
confondues, à une capacité installée de 196 GW. Pour le seul éolien, il faudrait ainsi passer d’une puissance installée
de 15 gigawatts (GW) en 2018 à 96 GW d’ici 2050. Or, rappelle Bertrand
Cassoret, Maître de Conférences à l’Université d’Artois, « on a installé en
France environ 1,5 GW par an ces dernières années et la durée de vie d’une
éolienne est probablement inférieure à vingt-cinq ans.
Il
faudrait donc, en vitesse de croisière, tripler la cadence d’installation, donc
disposer de trois fois plus de capacités de fabrication, de personnels
qualifiés, de grues…Il a été estimé que, rien que pour la PPE (horizon 2030) , il falliat au moins 6000 éoliennes supplémentaires (il y en avait 8000 en 2018) et pour 2060, L’ADEME, dans sa « Trajectoire de référence 2020-2060 », prévoit au total l’implantation de 86 GW d’éoliennes en 2060, soit sur les bases techniques actuelles (puissance unitaire moyenne 1,87 MW) un total de 46 000 machines après repowering. (L'Ademe a aussi une trajectoire faibale acceptabilité des éoliennes qui prévoit l’implantation de 63 GW d’éoliennes en 2060, soit sur les bases techniques actuelles et après repowering un total de 34 000 machines)
Philippe Hansen (Sauvons
Le Climat) estime que pour atteindre
100% d’énergies renouvelables au sein de notre mix électrique, il faudrait
installer en France un parc éolien tous les 6 km : un tel
développement ne pourrait que susciter une exacerbation des difficultés déjà
ressenties aujourd’hui : nuisances lumineuses ou sonores, modification des
paysages, artificialisation des sols … comme le montre, dans le domaine du
photovoltaïque le projet géant de panneaux solaires près de Bordeaux qui se
traduit par la destruction de 1000 hectares de forêt.
Cela entrainerait aussi une
augmentation de 30 % le prix de l’électricité, qui passerait de 91 euros le mégawattheure (MWh) à
119 euros. Le déploiement des énergies renouvelables repose aujourd’hui sur des
mécanismes de soutien publics, nécessaires à leur développement. Mais dès 2018,
dans un rapport intitulé Le soutien aux
énergies renouvelables, la Cour des comptes dénonçait la faible efficacité
des énergies renouvelables au regard des subventions qui les soutiennent. Il
est donc à craindre que ce rapport coût/efficacité demeure défavorable dans un
contexte de plus large développement des énergies renouvelables.
Réaction de la SFEN :
Décryptage :
enseignements du rapport RTE-AIE sur la faisabilité technique des scénarios 100
% ENR
https://www.sfen.org/rgn/decryptage-enseignements-rapport-rte-faisabilite-technique-scenarios-100-enr
Des technologies non matures : « l’AIE estime que plus de 90 % des technologies
nécessaires pour atteindre la neutralité carbone sont actuellement au stade de
R&D ou de démonstrateur et ne sont pas matures industriellement (ex. :
stockages massifs, pilotage de la demande, ou réserves tournantes
synthétiques) »
