Rapport UNECE (United Nations Economic Commission for Europe : Life Cycle Assessment of Electricity Generation Options

But de l’étude :

L’objectif global de ce rapport est d’évaluer les impacts environnementaux du cycle de vie des divers moyens de production d’électricité. Cela a été effectué en effectuant une ACV sur les inventaires mis à jour du cycle de vie de certaines technologie : houille, gaz naturel, hydroélectricité, solaire à concentration, photovoltaïque, énergie éolienne, nucléaire ont été évalués en fonction des indicateurs suivants: changement climatique, eutrophisation de l’eau douce, rayonnements ionisants, toxicité humaine, occupation des terres, eau dissipée, ainsi que l’utilisation des ressources.

Production par moyen de production :

Les technologies photovoltaïques :

Quelques chiffres et données clés

1) Emissions de gaz à effet de serres : le nucléaire champion toutes catégories

En ce qui concerne les émissions de GES, le charbon affiche les scores les plus élevés, avec un minimum de 751 g CO# eq./kWh (IGCC, USA) et un maximum de 1095 g CO# eq./kWh (charbon pulvérisé, Chine). Équipé d’une installation de captage du dioxyde de carbone et tenant compte du stockage du CO#, ce score peut tomber à 147-469 g CO# eq./kWh (respectivement).

Une centrale à cycle combiné au gaz naturel peut émettre de 403 à 513 g de CO# eq./kWh du point de vue du cycle de vie, et entre 49 et 220 g CO# eq./kWh avec le CSC..

Les émissions du cycle de vie de l’énergie nucléaire sont estimées à 5,5 g CO# eq./kWh en moyenne mondiale, la plupart des émissions se produisant dans les processus frontaux (extraction, conversion, enrichissement de l’uranium et du combustible fabrication). Cette valeur est comparable à la fourchette inférieure des valeurs de la littérature en raison des hypothèses suivantes : intrants énergétiques révisés pour l’exploitation minière et l’usinage, enrichissement par centrifugation uniquement, durée de vie plus longue supposée pour la centrale nucléaire (60 ans au lieu de 40).

Les centrales solaires à concentration présentent une grande variabilité en raison des conditions locales. En fait, les valeurs les plus élevées correspondent à des régions où le solaire à concentration ne serait pas économiquement viable, comme l’Europe du Nord ou le Japon. Sous une irradiation solaire suffisante, le solaire à concentration émet 35 à 40 g de CO# eq./kWh sur le cycle de vie. Les technologies solaires photovoltaïques et éoliennes affichent également de faibles émissions, la plupart des GES étant incorporés dans les infrastructures. À l’exception du silicium polycristallin PV dans certaines régions, aucune technologie ne dépasse 35 g CO# eq./kWh.

Les éoliennes offrent des émissions faibles ( 16 et 23 g CO# eq./kWh pour le onshore et le offshore respectivement). Une partie de ma différence provient de l’utilisation de bateaux et plates-formes flottantes pour la construction et l’entretien.

Les variations prévues d’ici à 2050 sont faibles…et c’est le nucléaire qui devrait encore le plus améliorer ses performances (-25%)

2) Toxicité pour l’homme ( non cancérogène)

La toxicité non cancérogène   pour l’homme s’est avérée fortement corrélée aux émissions d’ions arsenic liées à la mise en décharge des résidus miniers (de charbon, de cuivre), ce qui explique le score élevé de l’énergie au charbon sur cet indicateur.

En ce qui concerne les effets non cancérigènes, le  charbon affiche les scores les plus élevés, avec des moyennes de 54-67 CTUh/TWh et 74-100 CTUh/TWh sans et avec Carbon Capture respectivement. La principale substance contributive est l’arsenic (sous forme ionique), émis dans les eaux de surface et souterraines, par l’extraction du charbon et le traitement des cendres de houille dans les décharges. La deuxième moyenne la plus élevée est celle du photovoltaïque sur toit en poly-Si, avec 14 CTUh / TWh, en raison des apports de cuivre relativement élevés, induisant des émissions d’ions arsenic provenant du traitement des scories de cuivre dans les décharges. Les autres technologies émettent également de petites quantités d’ions arsenic dans l’eau par la production de fonte, de ferronickel et d’alliages d’acier.

 NB :  CTUh/TWh : Unité toxique comparative pour l’homme : unité d’évaluation d’impact exprimant l’augmentation estimée de la morbidité dans la population humaine totale par unité de masse d’un produit chimique émis ( par kilogramme)

 3) Toxicité pour l’homme (cancérogène)

Les effets cancérigènes dépendent fortement des émissions de chrome VI liées à la production d’acier inoxydable– ce qui se traduit par un score modérément élevé pour le solaire à concentration qui nécessite des quantités importantes d’acier par rapport à l’électricité produite

En ce qui concerne les effets cancérigènes, aucun score moyen ne dépasse 8,0 CTUh/TWh. Cette valeur est atteinte par le solaire à concentration,  en raison de la quantité relativement élevée d’acier inoxydable requise pour l’infrastructure).

4) Toxicité pour l’homme : radioactivité

Les impacts des rayonnements ionisants sont causés par l’exposition de l’homme à la radioactivité. Les émissions radioactives provenant des radionucléides sont regroupées indépendamment de la quantité ou du temps d’exposition (comme c’est le cas pour les émissions d’autres substances) de facto selon une approche linéaire sans seuil). Les graphes montrent nettement que l’exposition générale et professionnelle à la radioactivité est moins forte pour le nucléaire….que pour le charbon.   Des recherches récentes suggèrent également des expositions publiques non négligeables pour l’énergie géothermique et une exposition professionnelle notable pour le photovoltaïque (pendant la phase minière).

5) Demande en matériaux critiques 

Les résultats montrent de grandes disparités entre les technologies. La consommation de matériaux critiques est  élevée pour les technologies photovoltaïques (300 à 600 g de métaux non ferreux par MWh), et pour l’énergie éolienne  (environ 300 g de métaux non ferreux par MWh). Les technologies thermiques se situent dans la plage de 100 à 200 g, avec un excédent lorsqu’elles sont équipées de captage du carbone. Le nucléaire est par contre très économe en matériaux critiques, le principal étant le cuivre utilisé...pour l'élimination des déchets

6) Occupation du territoire

L’occupation (ou l’utilisation) des terres comprend à la fois l’occupation des terres agricoles et urbaines, directe et indirecte. Pour l’énergie au charbon, l’occupation des terres se fait principalement à la phase d’extraction, soit par l’infrastructure minière elle-même (à ciel ouvert ou souterraine) et l’utilisation d’étançons en bois dans les mines souterraines (le bois est toujours un choix populaire de matériau pour le soutien de toiture dans les mines), ce qui entraîne des impacts sur l’utilisation des terres de la foresterie. Le gaz naturel n’entraîne pas une grande utilisation des terres, car extrait du sous-sol et les centrales électriques n’utilisent pas beaucoup d’espace. Les projets hydroélectriques, ont des caractéristiques propres au site, y compris pour l’occupation des terres; la topologie de la rivière, de la vallée et du réservoir peut faire varier les indicateurs d’utilisation des terres de plusieurs ordres de grandeur. Cet indicateur est exprimé en points, ce qui donne un score pour la qualité des terres.

NB : l’occupation au sol des éoliennes fortement minimisée car prise au sens strict, c’est-à-dire le socle et la partie sous l’éolienne car il est assumé que le reste de l’espace peut continuer à être utilisé…Il s’agit de “direct impact area” et non de “total project area” (les terres peuvent être utilisées à d’autres fins (p. ex. l’agriculture) ne nécessitant pas de constructions)

 7) Utilisation de l’eau 

L’eau dissipée comprend toutes les utilisations qui privent immédiatement l’environnement local d’utiliser l’eau. Par exemple, l’eau immédiatement retournée dans l’environnement (dans les rivières, les océans ou les eaux souterraines) n’est pas comptabilisée dans les « eaux dissipées »; tandis que l’eau utilisée comme ingrédient pour un produit chimique, ou évaporée, l’est. Les centrales thermiques ont des besoins élevés en eau dissipée car elles privent leur environnement immédiat d’eau facilement disponible pour le refroidissement. Ces besoins (en moyenne) vont de 1,0 m3 par MWh, ou l/kWh (gaz naturel sans CSC), à 2,4 m3 par MWh (énergie nucléaire), à 5,0 m3 par MWh (charbon pulvérisé avec CSC). Pour les énergies renouvelables, les technologies solaires ont une empreinte eau modérée

 8) Quelques résultats particuliers pour l’UE :

 8a) Impacts sur les écosystèmes 

L’eau dissipée comprend toutes les utilisations qui privent immédiatement l’environnement local d’utiliser l’eau. Par exemple, l’eau immédiatement retournée dans l’environnement (dans les rivières, les océans ou les eaux souterraines) n’est pas comptabilisée dans les « eaux dissipées »; tandis que l’eau utilisée comme ingrédient pour un produit chimique, ou évaporée, l’est. Les centrales thermiques ont des besoins élevés en eau dissipée car elles privent leur environnement immédiat d’eau facilement disponible pour le refroidissement. Ces besoins (en moyenne) vont de 1,0 m3 par MWh, ou l/kWh (gaz naturel sans CSC), à 2,4 m3 par MWh (énergie nucléaire), à 5,0 m3 par MWh (charbon pulvérisé avec CSC). Pour les énergies renouvelables, les technologies solaires ont une empreinte eau modérée

 8) Quelques résultats particuliers pour l’UE :

 8a) Impacts sur les écosystèmes 

Le changement climatique contribue de manière écrasante aux impacts sur les écosystèmes, avec de légers impacts de la transformation naturelle des terres pour l’hydroélectricité. L’influence du CSC sur les centrales à combustibles fossiles est claire car elle réduit les dommages aux écosystèmes de 60 à 77%. L’occupation des terres apparaît à peine, mais c’est le plus important contributeur après le changement climatique

8b) Impact sur la santé humaine

L’indicateur final des dommages à la santé humaine est également dominé par le changement climatique (>75 % pour toutes les technologies), à l’exception des installations équipées de CSC, où la toxicité humaine et les émissions de particules sont importantes. Les émissions de particules sont importantes pour la houille seulement, car la combustion du gaz naturel n’émet pas une quantité substantielle de particules. Si l’on exclut le changement climatique, la toxicité et les émissions de particules restent les principaux contributeurs aux dommages pour la santé humaine

Emplois, nucléaire et énergies renouvelables

 Source : étude SFEN https://new.sfen.org/wp-content/uploads/2021/11/Avis-emploi.pdf

Données historiques : le rapport de 2011 de PWC : 2 Emplois temps plein/MW pour le nucléaire

Dans son rapport de 2011, « Le poids socio-économique de l’électronucléaire en France », PWC totalisait 125 000 emplois directs dédiés à l’électronucléaire en France. Rapportés à la capacité de 63,1 GW, cela donnait près de 2 ETP/MW, dont la part d’exploitant (EDF), avec 47 000 ETP, représentait 0,744 ETP/MW. Pour comparaison aux Etats-Unis, cette part d’exploitant, avec 598 ETP par unité, atteignait en moyenne 0,932 ETP/MW5.  

L’Agence de l’énergie nucléaire de l’OCDE (NEA) proposait donc un ratio de 1 ETP/MW pour le nucléaire. La valeur de 2 ETP/MW de PWC intègre l’ensemble de la chaîne de production et traduit l’existence d’une filière intégrée en France, où l’essentiel de la valeur ajoutée est généré par des opérateurs français sur le territoire national.

Données historiques : Etude SFEN 2017

Donc, 2 emplois directs /MW pour le nucléaire, 3.8 emplois direct/indirect/MW. Beaucoup plus que le photovoltaïque et kif kif l’éolien. Seulement attention, il y a là une difficulté méthodologique : ces chiffres correspondent à une phase d’installation intense d’éolien, or c’est justement dans l’éolien la phase de loin la plus utilisatrice de main d’œuvre.

Une difficulté méthodologique Les projets ENR et Nucléaires ont des profils d’emplois très différents :

Par exemple, pour un projet de centrales nucléaire la phase d’exploitation et maintenance (O&M), de loin la plus longue, concerne le plus d’emplois directs – en particulier de l’ordre de deux fois plus que la phase d’installation. Par contraste, un projet de solaire PV dont la durée d’O&M est relativement plus faible présente des chiffres d’emplois directs similaires entre la phase d’installation et la phase d’O&M.

L’intensité en emplois direct n’est pas homogène entre les différentes phases ; d’autre part le ratio de durée entre ces différentes phases n’est homogène non plus. Sommer les ETP et rapporter ce total au nombre de MW, c’est supposer une certaine homogénéité i.e. introduire un biais dans les indicateurs. Dans les faits, ce biais dessert la compétitivité en emplois des filières biomasse, hydraulique et nucléaire en particulier pour ces deux dernières dont la phase d’O&M est relativement plus longue.

Conclusion 1 : Un moyen de s’en affranchir est de autant que faire se peut, donner  le ratio ETP/MW en moyenne pondérée annuellement sur l’ensemble du cycle de vie de l’installation 𝐄𝐓𝐏/MW/an

Conclusion 2 : Les emplois dans les ENR et le nucléaire sont de natures très différentes. Alors toute comparaison honnête implique non seulement la comparaison des chiffres, mais également une étude qualitative sur la nature des emplois, leur pérennité, le niveau de compétence, le salaire, les évolutions possibles etc.

Etude SFEN/PWC 2020 1- Le poids du nucléaire dans l’emploi

La filière nucléaire est la troisième filière industrielle française derrière l’aéronautique et l’automobile, forte de 220 000 professionnels, répartis dans plus de 3 000 entreprises dont 85 % de TPE/PME.

La filière nucléaire compte pour 70 % des emplois directs toutes filières confondues et génère, par MW de capacité installée, deux fois plus d’emplois directs en moyenne par rapport aux filières EnR, en particulier les filières éolienne et solaire photovoltaïque.

Les profils d’emplois sont très différents entre les filières : pour l’éolien terrestre, les emplois se situent lors des phases amont (études, fabrication, distribution) ; pour le solaire photovoltaïque, les emplois se situent lors de la phase d’installation et celle d’exploitation-maintenance ; pour le nucléaire, les emplois se situent lors de la phase d’exploitation-maintenance

La valeur corrigée pour tenir compte des cycle de vie et des profils d’emplois différents : 𝐄𝐓𝐏/MW/an pour le nucléaire, l’éolien terrestre et le solaire en 2018.

Sur l’ensemble du cycle de vie du projet de l’infrastructure en moyenne par an, par capacité installée, la filière nucléaire génère non pas 2 mais 3 fois plus d’emplois directs que les filières éoliennes terrestres ou solaires.

L’investissement dans le nucléaire génère sur l’ensemble du cycle de vie 3 fois plus d’emplois que dans les ENR .

C’est assez attendu : la contribution en emplois des phases en amont de l’O&M est relativement plus élevée pour les EnRi. Or ces phases sont de fait bien plus courtes que la phase d’O&M. Au contraire, pour la filière nucléaire, la phase d’O&M est d’une part bien plus longue et d’autre part plus intense en emploi d’un facteur 2 que les phases amont.

Extrapolation à 2030 :

Pour les capacités installées, PWC a extrapolé la projection de la Programmation Pluriannuelle de l’Energie (PPE 2019, version avril 2020)1jusqu’en 2030 (figure 11), ce qui donne le tableau 7, avec les deux scénarios bas (A) et haut (B) de la PPE.

Pour en déduire les emplois directs, PWC applique une règle simple de proportionnalité en emplois/MW pour l’O&M, et en emplois par MW installés pendant l’année pour le poste installation. Rien n’est précisé pour le poste Etudes ni pour la fabrication et la distribution des équipements, qu’on considérera ici comme proportionnelle au rythme d’installation sans tenir compte d’éventuels décalages dans le temps. En revanche PWC indique que des progrès de productivité sont pris en compte sur les filières éolien et solaire PV entre 2018 et 2030.

Bilan : Scénario A, soit un gain de 34 000 emplois directs (83 000 – 49 000). 

Scénario B, soit un gain de 66 000 emplois directs (115 000 – 49 000).

Pour le nucléaire, la fermeture de 8 réacteurs entre 2018 et 2030 ferait perdre 6000 emplois directs. Soit 0,75 emplois/MW en appliquant le ratio relatif à l’exploitant seul. Il en resterait donc 123 000.

Soit Total EnR + nucléaire 2018 = 49 000 + 129 000 = 178 000 emplois directs

Total EnR + nucléaire 2030 = 83 000 + 123 000 = 206 000 emplois directs

À horizon 2030 les emplois dans le nucléaire représenteront encore 60 % des emplois toutes filières électrogènes confondues, sans prendre en compte le lancement des nouveaux chantiers. Et cela malgré les fermetures de huit réacteurs et le doublement de la capacité d’EnR installée prévu par la programmation pluriannuelle de l’énergie.

La hausse des emplois dans les EnR est portée par une filière française d’éolienne offshore en très forte croissance….mais les données sur le contenu en emploi ne sont pas comparables en termes de robustesse et invite à des précautions : d’un côté la filière nucléaire est mature. Elle présente des chiffres largement étayés et éprouvés par la littérature ; de l’autre côté, les chiffres sur l’éolien offshore, filière industrielle, à construire en France, donne des extrapolations qui restent à confronter au réel

Extrapolation à l’horizon 2050 :

Scénario RTE M23 ( ENR maximal, nucléaire résiduel) :   Le scénario M23 « EnR grands parcs » se caractérise par : - Un parc nucléaire résiduel réduit à 16 GW en 2050 - La massification du développement des renouvelables via de grands parcs éoliens sur terre (72 GW) et en mer (60 GW) et de grandes centrales solaires (125 GW).

L’éolien offshore compte en 2050 pour 66 % (figure 12) des emplois directs générés par le secteur de production d’électricité. En 2018, le nucléaire générait 72 % (annexe 1) des emplois directs selon PWC.

Avec une hypothèse raisonnable de gains de productivité dans l'éolien, cela donne ceci , qui est le scenario privilégié par PWC 

Par ailleurs, la filière offshore comptera, pour une même puissance installée (environ 60 GW), de l’ordre de 100 000 emplois supplémentaires par rapport à la filière nucléaire en 2018. Cette importance prise par l’éolien offshore invite à d’autant plus de précautions que la filière industrielle n’est pas mature à date : «Toutefois, contrairement aux pays de la mer du Nord, la plupart des côtes françaises sont marquées par des profondeurs qui augmentent rapidement avec l’éloignement des côtes. Par conséquent, sur certaines façades maritimes françaises […], le développement de l’éolien en mer ne pourra se faire qu’avec des parcs éoliens flottants. Cette technologie reste à un stade de maturité significativement moins avancé que pour l’éolien posé […]. »  Le nombre d’emplois directs extrapolés à l’horizon 2050 dans ce scénario M23 reposant pour très grande partie sur une filière qu’il reste à développer, une étude de sensibilité des hypothèses d’ETP/MW est nécessaire d’un point de vue méthodologique.

Avec toutes les réserves sur les hypothèses et l’homogénéité des calculs, l’intensité en emploi du scénario M23 est de 1,05 ETP/MW

Scénario RTE N03 (nucléaire 50%) : Dans ce scénario, le mix de production repose à parts égales sur les renouvelables et le nucléaire à l’horizon 2050. Il suppose un fonctionnement étendu des réacteurs actuels tant qu’ils respectent les normes de sûreté, et la construction de nouveaux réacteurs selon un rythme volontariste avec diversification des technologies de troisième génération de grande taille (EPR2), mais aussi des réacteurs de taille réduite (SMR).

Le niveau d’emplois directs serait inférieur de 60 000 ETP par rapport au scénario précédent, soit un écart de 20 % environ, pour une capacité totale installée en renouvelables (éoliens et PV) pratiquement divisée par deux. La part emploi de l’éolien offshore reste encore très importante (25 % du total), le nucléaire reste majoritaire.

L'intensité en emploi du scénario N03  est plus élevé : de l’ordre de 1,18 ETP/MW ; à consommation fixée, cela traduit d’une plus grande efficacité de ce mix.

D'où une première conclusion de la SFEN : sur le long terme, le nombre d’emplois toutes filières électrogène confondues ne varie pas significativement entre les différents scénarios de mix électrique. Par ailleurs, ces résultats restent largement tributaires des hypothèses faites sur la filière de l’éolien en mer

Dans le cas d’un scénario avec une part majoritaire de renouvelable (scénario M23 de RTE) la composition des emplois directs dans le secteur de la production électrique serait renversée en 2050 : la capacité totale d’EnR aurait été multipliée par un facteur six ainsi que les emplois directs associés, mais 109 000 emplois directs seraient perdus dans la filière nucléaire. L’éolien offshore compterait pour 64 % des emplois directs en France (avec un gros avertissement : cette filière n’étant pas techniquement mature et les prévisions sont peu stables)

Dans le cadre d’un scénario avec une part importante de nucléaire (scénario N03 de RTE), il y a moins de capacité à installer, le nombre ETP serait alors légèrement plus faible. En tenant compte des emplois directs et indirects cet écart serait réduit. Par ailleurs, l’intensité emplois du scénario N03 est plus élevée, ce qui traduit d’une plus grande efficacité économique.

D’où la conclusion quelque peu alambiquée de la SFEN :  « la Sfen conclut que l’emploi n’est pas un critère discriminant, dans un sens comme dans l’autre, dans le choix du mix électrique sur le long terme. Celui-ci devra inclure d’autres éléments tels que la robustesse des trajectoires permettant l’atteinte des objectifs de décarbonation, de sécurité d’approvisionnement et de réindustrialisation. »

Commentaire 1) : ce que je comprends ainsi  (raisonnement à la hache) : un euro investit dans le nucléaire génère trois fois plus d’emploi qu’un euro investi dans le photovoltaïque ou l’éolien . Sauf que comme il faut investir trois-quatre fois plus dans les ENR que dans le nucléaire, finalement  pour l’emploi  c’est kif/kif quand on considère un scénario entier.

Commentaire 2) : Donc, toutes les déclarations proclament que les ENR génèreront plus d’emplois que le nucléaire, c’est du pipeau ( mais bon, de la part de Jadot…)

Par contre, pas quand on considère les coûts ! cf scenarios RTE :  20 milliards de plus par ans, à supposer qu’un scénario à fort % ENR soit techniquement possible)

Conclusions : Autres données Emplois directs/  indirects :

Pour le nucléaire, (directs + indirects) = 1,9 x directs : ETPi/MW = 1,9 x ETP/MW –

 Pour le solaire PV, (directs + indirects) = 1,4 x directs : ETPi/MW = 1,4 x ETP/MW –

Pour l’éolien terrestre, le facteur 1,7 estimé en Allemagne n’est pas applicable en France où la part de valeur ajoutée nationale est plus faible, nous retiendrons une valeur intermédiaire : ETPi/MW = 1,5 x ETP/MW

Pour l’éolien en mer, une étude détaillée de 2020 au Danemark analyse les gains de productivité depuis 2010 et obtient un contenu de 4,9 ETP/MW et 10,1 ETPi/MW en 2022 , c’est-à-dire un facteur estimé de 2, proche du nucléaire. La filière offshore n’est pas développé au même niveau que la filière nucléaire dans sa chaîne de fabrication. Aussi nous prendrons un facteur de 1,7 pour la France.

NB : La réalisation de 6 nouveaux EPR2 mobilisera plus de 30 000 emplois directs et indirects pendant la phase de construction dans toute la filière. Il assurera également plus de 10 000 emplois pendant toute la phase d’exploitation, jusqu’au début du prochain siècle. L’enjeu en termes de formation et d’intégration est considérable. 

Rappel sur les mensonges des margoulins de l’éolien et des politiciens qui les soutiennent ou en sont dupes

Les professionnels de la filière photovoltaïque promettaient en 2007 100.000 emplois d’ici 2020. Il y a eu moins de 4.000. Parce que la France n’a pas développé d’industrie, on achète nos modules en Chine… On se souvient des 230.000 jobs promis en 2007 au moment du Grenelle de l’environnement. On le sait aujourd'hui : il y en a eu 10 fois moins…

Dans son rapport sur les ENR de 2018, la Cour des Comptes taclait sévèrement l’Ademe  qui estimait à 79 000 le nombre d’emplois directs liés aux marchés des EnR hors biocarburants sur le territoire national en 2016. Soit une hausse de 30 % par rapport à l’année 2006. Le problème ; seuls 15 % (12 000) relèvent toutefois de la fabrication d’équipements et de l’assemblage et peuvent ainsi être considérés comme des emplois industriels. Le reste relève essentiellement de la maintenance-exploitation (35 à 45 %) et de l’installation (25 à 30 %)”, précise de son côté la Cour des comptes. Elle ajoute que “les projections du nombre d’emplois attendus du développement des énergies renouvelables sont très variables”. D’autres sources estiment que la moitié des emplois que ventent les margoulins de l’éolien sont aussi intermittents que les éoliennes eux-mêmes, car liés aux phases de construction, d’installation des systèmes, qui par définition, ne vont pas durer.

Cela fait longtemps que les syndicats alertent aussi sur les mirifiques promesses des ENR en matière d’emploi. En 2018,  la FNME-CGT a rappélé que,  selon l’Ademe, une capacité de production éolienne de 15 GW (celle actuellement installée en France) génère moins de 4 000 emplois, soit moitié moins que l’actuelle production d’électricité dans les centrales à charbon. Ce chiffre,  montre à quel point le développement des énergies renouvelables n’est pas le gigantesque gisement d’emplois souvent évoqué. Surtout, ces emplois sont très subventionnés : 71 milliards d’euros sur la durée de la PPE selon les chiffrages de FO Énergie et Mines (et donc, comme en Allemagne, ce sont emplois que vent emporte quand le vent des subventions change). De FO également ce commentaire :  « En attendant, la réalité du marché français de 2015 est plutôt celle-ci  : on trouve davantage d’offres d’emplois dans la pose de climatiseurs que dans les projets d’énergie « verte » ou de transport en commun « propre » de Véolia Environnement. Quant aux panneaux solaires, le marché est dominé par les industriels et les emplois chinois…Des demi-emplois pour de demi-garanties sociales en quelque sorte. Les emplois y seraient donc aussi « intermittents » que les éoliennes sont sujettes aux rafales du mistral ou de la tramontane. Un constat doit être établi. Dans l’analyse de l’impact des mutations en cours, les études manquent de rigueur, les chiffres sont approximatifs et pour tout dire, l’objectivité n’est pas toujours au rendez-vous ».

Pour sa part, une syndicaliste  de l’alliance UNSA/CFE-CGC (Mme Autissier), insistait sur les pertes d’emplois dans le nucléaire (Le Monde , 25 novembre 2018 Non, tout le monde n’est pas d’accord pour réduire la part du nucléaire). Citations : « Pour réduire la part du nucléaire à 50 % de la production totale à l’horizon de 2030, Ampère préconise la fermeture de 16 réacteurs entre 2020 et 2030, réduisant le parc nucléaire de 63 gigawatts (GW) à environ 50 GW. Pour arriver à 50 % d’électricité nucléaire en 2035, Volt préconise pour sa part la fermeture de 9 réacteurs et un parc nucléaire de 55 GW. De tels scénarios conduiront inéluctablement à des arrêts d’activité dans nos régions et généreront des pertes d’emplois – avec leurs conséquences sur la vie locale. Le scénario Ampère entraînera la suppression de 70 000 à 120 000 emplois directs, indirects et induits, tandis que le scénario Volt ferait perdre entre 35 000 et 65 000 emplois

Quant aux politiques… En mai 2015, Ségolène Royal annonce la création de 100 000 emplois sur 3 ans dans les filières « vertes « ; Certains organismes, proches du pouvoir politique, sans étayer leurs prévisions, s’enflamment. L’Observatoire Français des Conjonctures Économiques (OFCE) pronostique « la création de 330 000 emplois en 2030 et 825 000 en 2050 ». Selon Benoit Hamon  et Julien Bayou, le porte-parole d'Europe Ecologie les Verts, le renouvelable permet de créer 4 à 6 fois plus d'emplois que le nucléaire ( soit 220000 donc allez, 1 millions d’emplois !!!)

https://vivrelarecherche.blogspot.com/2020/01/petits-problemes-avec-leolien-10-gros.html

Mise à jour 28 mars 2023 : Energie : l'éolien et le solaire font encore miroiter leurs emplois ( Le monde)

"La question vaut pour l'éolien, mais aussi pour le solaire : dans quelle mesure le déploiement des énergies renouvelables s'accompagnera-t-il, sur la durée, de créations de postes en France ? Faute de prospectives plus récentes, le Syndicat des énergies renouvelables renvoie à une étude commandée en 2020 auprès du cabinet d'audit EY. Selon cette organisation patronale, l'ensemble du secteur (dont l'hydroélectricité, le bois, le biogaz…) pourrait passer de 166 000 équivalents temps plein en 2019, directs et indirects, à 264 000 en 2028. A condition de respecter la feuille de route gouvernementale, ce qui est encore loin d'être le cas. Une progression est déjà perceptible entre 2006 et 2020, relève l'Agence de la transition écologique (Ademe). Selon son baromètre publié en 2022, le nombre d'emplois directs a déjà presque doublé pour l'éolien terrestre, et a presque été multiplié par neuf dans le solaire photovoltaïque : respectivement 12 680 et 12 160 en 2020. 

« Ces filières accusent un retard important par rapport aux objectifs de la programmation pluriannuelle de l'énergie et, in fine, un marché et des emplois en deçà des niveaux espérés » , convient pourtant l'établissement public. Si on leur ajoute les 12 040 postes liés à l'hydroélectricité (et même avec les quelque 6 500 postes recensés par la suite, en 2021, pour l'éolien en mer), les filières électriques représentent un volume inférieur à un domaine moins médiatisé. La chaleur renouvelable pour les particuliers – par exemple grâce aux pompes à chaleur – mobilisait près d'un emploi sur deux dans le secteur des énergies renouvelables et de récupération, en 2020 : 55 860 équivalents temps plein sur 112 930. Dans le monde, la Chine domine encore très largement sur la plupart des tableaux, grâce à son marché intérieur et ses exportations. Elle pèse 63 % des 4,3 millions d'emplois recensés en 2021 dans la filière des panneaux solaires photovoltaïques. Mais aussi 48 % des 1,4 million d'emplois dans l'éolien, terrestre ou en mer, selon l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (Irena), établie aux Emirats arabes unis

Conclusion : faire de la chaleur renouvelable plutôt que des éoliennes !

Le photovoltaïque : choix technologiques, enjeux matières et opportunités industrielles, Ademe 2020

 Bon, comme d’habitude, avec les rapports de l’Ademe, j’ai un peu de mal ! Parce qu’on a comme l’impression d’avoir deux rapports ; l’un, où les ingénieurs de l’Ademe écrivent ce qu’on leur dit d’écrire pour être dans la ligne du Ministère de l’environnement, c’est-à-dire sur la PPE et même au-delà, pourquoi pas, vers le 100% ENR ; et l’autre (le diable est dans les détails), où ils semblent retrouver leur culture scientifique et leurs réflexes d’énergéticiens…et contredire ce qu’ils ont écrit auparavant

Donc rapport sur le photovoltaïque de l’Ademe

https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/Plan%20ressources%20Photovoltaique.pdf

Une énergie abondante mais très dispersée , des projets démesurés

« Chaque année, la Terre reçoit sous forme de rayonnement solaire l’équivalent de plus de 8 000 fois la consommation énergétique mondiale annuelle. Pourtant, l’énergie solaire ne représente aujourd’hui que 1 à 2 % du bilan énergétique mondial . Ce paradoxe s’explique par la complexité à capter et à stocker une énergie diffuse et intermittente »

L’énergie photovoltaïque est devenue une des sources les plus compétitives de production d’énergie renouvelable dans le monde. Elle est donc amenée à jouer un rôle majeur dans la transition bas carbone. Le développement attendu pourrait conduire à installer, chaque jour, 1,4 million de modules dans le monde, dont 25 000 en France.

Les projections officielles de développement du photovoltaïque prévoient (souhaitent ?), à l’échelle mondiale à l’horizon 2030 une multiplication par 5 des capacités mondiales installées. « A l’échelle française, dans l’hypothèse d’une atteinte des objectifs de la PPE, il faudrait installer 25 000 modules par jour. Si on devait installer l’ensemble de ces modules au sol, cela conduirait à couvrir de panneaux, chaque jour, six terrains de football !!! » Cela montre l’ampleur de la progression attendue sur le photovoltaïque. »

Commentaire : ou cela montre l’absurdité de la PPE avec la fermeture prévue de 14 centrales nucléaires et un programme ENR dément.

De forts problèmes de vulnérabilité concernant les ressources minérales ; siliciium, cuivre, argent…

« L’argent et le silicium métal doivent faire l’objet d’une attention particulière car les technologies qui dominent le marché aujourd’hui et dans les années à venir (technologies dites cristallines) les mobilisent en quantité importante alors même que ces matières ne sont aujourd’hui pas récupérées dans les modules en fin de vie. » 

De façon plus précise,  «  le développement attendu de l’énergie photovoltaïque, indispensable à la transition bas carbone, aura des conséquences importantes sur la demande en ressources minérales »

Commentaires : indispensable, mais à quelle échelle ?

L’identification des matières porteuses de risques s’est appuyée sur l’étude de J. Jean et al en 2015 (Pathways for solar photovoltaïcs, Joël Jean et al Energy and Environmental Science, 2015.  Cette étude modélise les besoins en matières d’un déploiement du PV, à l’horizon 2050, de 12,5 TWc à l’échelle mondiale. Cette capacité correspond à un taux de pénétration de 50 % du photovoltaïque dans le mix électrique mondial. Il s’agit d’un scénario maximaliste, justement bien adapté à l’objectif de ce chapitre.

Ce scénario conduit à identifier 6 matières « à risques » : le silicium métal, l’argent, le cadmium, le tellure, le plomb et le cuivre. Cette liste a ensuite été confirmée par des experts du domaine.

Le silicium va continuer à dominer le marché car l’émergence industrielle d’une technologie de rupture n’est pas envisagée avant 2030. Pour l’après 2030, des technologies de rupture pourraient permettre de passer au-delà du seuil des 25 % de rendement. Parmi les technologies disponibles au stade expérimental, les cellules dites « tandem » alliant silicium cristallin et pérovskite semblent être prometteuses ».

Le silicium métal est le matériau de base de la cellule photovoltaïque cristalline. La production de silicium métal requiert de la silice issue de gisements de quartz particuliers dont la connaissance reste limitée (eh non, contrairement à ce que montre une certaine communication des fabricants de PV, n’importe quel tas de sable ne fait pas l’affaire !). Déployer une capacité cumulée de 12,5 TWc de PV cristallin à l’horizon 2050 mobiliserait 20 millions de tonnes de silicium de qualité solaire sur la période 2014-2050, soit 87 fois la quantité de silicium solaire produite en 2014. C’est l’équivalent de 23 millions de tonnes de silicium métal (soit 9 fois la production de silicium métal en 2014).

Cuivre et aluminium : Le cas du cuivre est particulièrement problématique. Le solaire, mais pas seulement lui, exige une connectique gourmande en cuivre :  de grandes longueurs de câbles sont nécessaires pour relier les modules entre eux, relier les modules à l’onduleur et connecter l’onduleur au réseau (et évidemment) plus une centrale est isolée géographiquement, plus il faudra de câbles pour la relier au réseau. Le cuivre, mobilisé par toutes les technologies PV, est massivement utilisé par les autres familles de technologies bas carbone. Il  a fait l'objet d'une analyse approfondie dans le rapport sur le stockage stationnaire et les réseaux

(cf. https://vivrelarecherche.blogspot.com/2021/01/les-reseaux-electriques-choix.html).

Pour déployer une capacité cumulée de 12,5 TWc de PV, il faudra mobiliser 60 millions de tonnes de cuivre, soit trois fois la production totale  de cuivre de 2014. Compte tenu de la forte demande en cuivre, métal utilisé en grande quantité dans les autres secteurs de la transition énergétique, des tensions sur le marché du cuivre ne sont pas à exclure. Il faudrait aussi 100 millions de tonnes d’aluminium, soit deux fois la production totale d’aluminium de 2014.

En effet, voici l’évolution de la consommation de cuivre. Qui peut croire que c’est durable !(NB : les réserves mondiales de cuivre primaire sont évaluées à 830 Millions de tonnes, soit 40 années de production courante)

L’argent, principalement mobilisé pour la production des cellules cristallines, ne représente que 0,1 % au plus de la masse de la cellule et la quantité d’argent utilisée par cellule diminue régulièrement. Néanmoins, le déploiement du photovoltaïque conduit à mettre sur le marché des milliards de cellules. En 2018, avec 8 %, (soit 2 503 tonnes), le photovoltaïque arrive au quatrième rang des usages de l’argent. Une capacité cumulée de 12,5 TWc de PV cristallin à l’horizon 2050 pourrait mobiliser 0,3 millions de tonnes d’argent, soit 11 fois la quantité totale d’argent produite en 2014.

Le tellure : 40 % du tellure est consommé pour la fabrication des panneaux solaires (technologies CdTe). La croissance de la production du tellure dépend du cuivre, dont il constitue un co-produit. Les réserves de tellure sont estimées entre 31 00033 et 46 00034 tonnes. Une capacité cumulée de 12,5 TWc de PV (mono-technologie CdTe) serait rapidement confrontée à la disponibilité limitée du tellure : il faudrait en effet 900 fois plus de quantités de tellure que celles produites en 2014.

Un bilan carbone discutable et fortement dépendant de la localisation

Même si, comparativement aux énergies fossiles, l’énergie PV présente un très bon bilan carbone, celui-ci pourrait être amélioré de façon significative en relocalisant la chaîne industrielle de production des panneaux en Europe et en recyclant les importantes pertes de matières qui se produisent au cours des différentes étapes de leur production. En effet, les procédés de transformation du silicium sont très énergivores : la localisation d’une part importante de la production dans des pays où l’énergie est majoritairement produite à partir de charbon et/ou de pétrole (notamment en Chine) et les importantes pertes de matières, en particulier de silicium, le long de la chaîne de valeur dégradent le bilan carbone de la fabrication des modules PV.

La production d’un kilo de polysilicium en France émet 23,12 kgCO2eq contre 87,82 kg en Allemagne et 141,02 kg en Chine. Relocaliser une partie de la production de polysilicium en France ou en Europe permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre

Ben oui, mais c’est pas si facile :  « L’absence d’entreprises françaises dans le domaine du polysilicium peut s’expliquer par la forte intensité capitalistique des usines (seules les grandes usines sont rentables) et la présence d’acteurs déjà importants, y compris européens. La barrière à l’entrée sur ce marché est très haute…

Deux conditions sont indispensables à une relocalisation de la production de polysilicium en France ou en Europe : des soutiens publics, notamment pour pallier le manque d’investissements privés ; la valorisation, à l’échelle européenne, de la production bas carbone, que ce soit par la mise en place de critères environnementaux dans les appels d’offres ou de mécanismes de tarification du carbone. Ceci permettrait de réduire le déficit de compétitivité-coût du polysilicium européen par rapport au polysilicium chinois.

Commentaire : disons-le le photovoltaïque produit en Chine , c’est tout simplement une catastrophe environnementale. Et relocaliser en Europe, c’est pas gagné !

Le Photovoltaïque, champion de l’ artificialisation des sols

 « L’emprise au sol d’une centrale au sol dépend du rendement énergétique des cellules. Plus celui-ci est élevé, plus l’emprise au sol est faible pour une même puissance. On estime qu'il faut 4 à 5 m2 de sols par kWc de capacité de PV monocristallin installé et 5 à 6 m2 pour le PV polycristallin.

Par leur emprise, les centrales au sol impactent les écosystèmes à travers les remaniements puis le recouvrement partiel du sol (effets de l’ombrage des panneaux sur la température du sol et ses caractéristiques pédologiques qui peuvent avoir des conséquences directes sur le développement de la végétation)49, la fragmentation des habitats naturels (exemple des fermes solaires à capacité industrielle où les besoins réels d’espaces peuvent atteindre entre 1,5 et 2,5 fois la surface des panneaux eux-mêmes, les changements microclimatiques ou les modifications de comportements de différentes espèces d’animaux. »

En ce qui concerne l’occupation et l’artificialisation des sols, l’occupation des sols, rappelons quelques chiffres clés : c’est l’énergie nucléaire qui laisse de loin, le plus d’espace à la nature. L’énergie nucléaire a la plus faible intensité d’utilisation des terres 20 à 30 fois plus faible que l’éolien et 15 fois plus faible que le solaire photovoltaïque.

Oppositions agricoles

Et ça commence à se voir et à susciter des oppositions : 2000 hectares de terres agricoles et de forêts bientôt recouverts de panneaux solaires en Lot-et-Garonne, 400 hectares de causses dans l’Hérault... Des citoyens alertent sur les dérives de ces méga-centrales. Dans le sud du Larzac, la colère gronde. 30 000 panneaux photovoltaïques pourraient recouvrir 400 hectares de causses, de maquis, et de prairies arides, soit l’équivalent de 570 stades de foot !

https://www.bastamag.net/photovoltaique-artificialisation-sols-speculation-fonciere-alternatives-aux-derives-du-solaire-industriel-solarzac

Même la FNSEA, pourtant favorable à tout ce qui peut augmenter les revenus des agriculteurs, s’inquiète :  Solaire : les mégaprojets de parcs inquiètent le monde agricole

Le développement de grands projets solaires prévu par la Programmation pluriannuelle de l'énergie se heurte aux mises en garde du monde agricole. Christiane Lambert met en garde : pas question de laisser les agriculteurs céder aux sirènes du solaire sans garde-fous. « Il faudra un cadre national », prévient-elle. Dans le monde agricole, Christiane Lambert n'est pas seule à défendre cet encadrement. « L'espace agricole se réduit au rythme de l'équivalent d'un département tous les six-sept ans, soit 50.000 hectares. Cela ne peut pas durer », défend aussi Emmanuel Hyest, le président de la FNSafer, qui veille à la répartition des terres agricoles

https://www.lesechos.fr/industrie-services/energie-environnement/solaire-les-megaprojets-de-parcs-inquietent-le-monde-agricole-1005787

Des emplois fantomatiques

 « Ainsi, la valeur ajoutée industrielle du PV est aujourd’hui principalement créée à l’étranger ainsi que les emplois qualifiés associés, avec comme corollaire des modules au bilan carbone en moyenne élevé. Si cette situation perdure, ni la France, ni l’Europe, ne pourront profiter des opportunités industrielles liées à la mise sur le marché de milliards de modules cristallins dans les décennies à venir. Par ailleurs, pour un pays comme la France qui dispose d’un mix électrique peu carboné, il y a un réel risque que le déploiement du PV ne permette pas d’améliorer substantiellement le bilan carbone de la production d’électricité »

Commentaire : quel aveu ! ben alors, il faudrait peut-être revoir la PPE- moins de solaire et beaucoup moins d’éolien, plus de nucléaire !

« Alors que la France dispose encore d’importantes capacités de recherche, son tissu industriel dans le secteur PV est de plus en plus fragile ».

 « Les acteurs industriels français sont principalement positionnés sur le segment peu capitalistique de la fabrication des modules…  la fabrication des modules PV (entendu « au sens large » de la fabrication du polysilicium à la production des panneaux) est une activité mondialisée qui a connu de profondes mutations depuis le milieu des années 2000. La guerre des prix qui a accompagné cette montée en puissance des acteurs asiatiques a entraîné la disparition de la plupart des entreprises françaises »

 Et du coup, cela met aussi en péril la recherche. »

« Une capacité de recherche encore affirmée, mais vulnérable. Malgré les faiblesses de la filière industrielle française du PV, la recherche « préindustrielle » reste importante, notamment grâce à des liens solides entre la R&D publique et l’industrie. Les laboratoires de recherche français sont ainsi à la pointe au niveau mondial dans le secteur du PV. Cet environnement favorable à l’innovation devrait être un réel atout dans la compétition mondiale. Cependant, cet écosystème favorable à la recherche est aujourd’hui fragilisé voire menacé par la disparition des acteurs industriels (qui sont les premières sources de financement de ces laboratoires) et par l’absence de plus en plus fréquente de débouchés industriels en France ou en Europe pour ces innovations.

Pour mémoire : la débâcle de l’énergie solaire subventionnée en Allemagne :

Qui se souvient des promesses du Temple du Soleil ( non, ce n’est pas une secte !).  L’ex-Allemagne de l’Est était censée se transformer en  nouveau paradis du photovoltaïque en « Temple du Soleil » en lui apportant la prospérité économique grâce à une multitude d’emplois high-tech. À la belle époque de sa splendeur, pas une semaine ne passait sans que la presse ne mentionne de nouvelles innovations et leur cortège d’inaugurations en présence de politiciens trop heureux de se congratuler les uns les autres. D’après le journaliste allemand Dirk Maxeiner, le gouvernement allemand a déversé l’argent des contribuables par centaines de millions d’euros pour mettre tout cela en place : « On a vu affluer 142 millions d’euros dans le Brandebourg, 120 millions en Saxe-Anhalt et 143 millions en Thuringe. » L’idée, la vision, consistait à faire de ces régions la vitrine scintillante de l’avenir high-tech de l’Allemagne et à montrer au monde comment devenir le pays de l’écologie.

Mais le clash avec la dure réalité n’a pas tardé. En quelques petites années, les cellules photovoltaïques à bas prix importées de Chine ont inondé les marchés et les prix se sont écroulés à vive allure. Quelques mois plus tard, le Temple du Soleil n’était plus qu’un champ de ruines. Qui plus est, le niveau exorbitant des tarifs de rachat de l’énergie verte entraîna rapidement une montée en flèche des prix de l’électricité pour le consommateur. Le gouvernement fut donc obligé d’agir vite pour réduire les tarifs de rachat, ce qui eut pour effet de rendre l’énergie solaire encore moins intéressante. Le marché s’est retrouvé submergé de panneaux photovoltaïques et les producteurs allemands n’eurent plus qu’à mettre la clef sous la porte.

Grâce à la révolution énergétique subventionnée, les contribuables allemands ont créé des emplois non pas à Bitterfeld comme prévu, mais dans ces charmantes villes que sont Guangzhou, Hangzhou ou Xi’an.

Selon la Fondation Hans Böckler : « Au cours des dernières décennies, aucune autre industrie n’a connu une croissance aussi rapide que celle des panneaux solaires – et aucune ne s’est effondrée aussi rapidement. » Quinze ans ont suffi pour accomplir le cycle. La Fondation décrit comment de petites start-up se sont transformées en stars des marchés high-tech puis sont devenues insolvables les unes après les autres à partir de 2011. Des entreprises comme Solar Millennium, Q-Cells, Centrotherm, ou Conergy ont toutes fait faillite aussi rapidement qu’elles avaient surgi.

En une seule année, 30 000 emplois ont disparu et des dizaines de milliards en capital privé ont été détruits. Le seul désaccord des experts des marchés financiers porte sur le montant : parle-t-on de 30 ou de 50 milliards d’euros ?  

N.B : de la même façon la jadis pépite française (Photowatt)  a disparu

 Commentaire : Relocaliser le photovoltaïque ? Il faudrait tenir compte des expériences malheureuses passées et encore récentes. Et peut-être requestionner les ambitions photovoltaïques un peu démentes de la PPE.

Surtout que du propre aveu de l’Ademe, il n’est pas exclu « le déploiement du PV ne permette pas d’améliorer substantiellement le bilan carbone de la production d’électricité »

Je répète « « le déploiement du PV ne permettra pas d’améliorer substantiellement le bilan carbone de la production d’électricité « !