Facteur de charge électrique.
Bonne émission
X:enius d'ARTE sur le stockage de l'énergie qui en montre les possibilités et les limites (
replay gratuit disponible seulement quelques jours).
Un stockage nécessaire à un scénario 100% renouvelable dans les grands pays européens (stockage de un à quelques TWh, fonction du mix renouvelable et du niveau de sécurité souhaité) nécessiterait des projets pharaoniques
, qui au delà de la faisabilité technique qui reste à démontrer, se heurteraient probablement à la résistance de la population au vu des emprises considérables requises par rapport à nos densités de population et la superficie relativement modestes de nos pays
Moyens pharaoniques qui avait été mis en évidence par l'étude du Fraunhofer Institute rapportée par Sylvestre Huet que j'avais cité
ici.
On pourra citer également les délirants "lacs émeraudes" imaginées
dans la manche ou
sur ses côtes par un polytechnicien français...
(à comparer au cas du barrage de Sivens, qui représentait une surface totalement ridicule par rapport à celles nécessaires à de telles scénarios).
Sylvestre Huet revient sur les problèmes d'intermittence et de stockage dans sa
présentation du bilan électrique 2014 de RTE.
On en tire au passage des facteurs de charge de l'éolien (21,3%) et du solaire photovoltaïque (12,7%) conformes à ceux que l'on peut attendre dans nos contréeshttp://fr.wikipedia.org/wiki/Facteur_de_charge_(électricité).
Je trouve toutefois Sylvestre Huet un peu binaire
: ce n'est pas parce qu'un scénario 100% renouvelable semble utopique qu'on ne peut pas pousser nettement plus loin le développement actuel de l'éolien et du photovoltaïque en France. Le
scénario D du bilan 2014 RTE de l'équilibre offre-demande à long teme suppose un quadruplement de la puissance installée éolienne (notamment via l'offshore) et un quintuplement de celle du photovoltaïque, augmentation assimilable par le réseau moyennant l'installation de
STEP supplémentaires (toutefois, quelle serait l'acceptation du public
😱: cf. encore une fois Sivens...).
Hello, Hybri.
Ce facteur de charge m'a laissé perplexe.
Il est calculé en prenant l'énergie annuelle, la puissance crête de l'installation et la durée d'une année disons 8760 heures. Il divise l'énergie annuelle produite par celle qui serait produite à puissance crête toute l'année. Autrement dit ce calcul est fait en supposant que la puissance crête produite d'une manière continue serait un critère valable. C'est une vision "extra-planétaire".
Ce qui compte est que la production contrebalance la consommation, et donc dans les faits une quantité bien variable. C'est donc un ratio pour théoricien, assez éloigné des besoins des consommateurs.
De plus, dans le cas du solaire il est biaisé directement par sa définition, celle de durée de l'année. Or tout le monde sait que le soleil n'est pas présent 24h/24 365 jours par an, la rotation de notre petite planète bleue sur elle-même que l'on doit constater en sa plaçant ... ailleurs (rotation contestée récemment
) y est pour quelque chose.
Pour situer un peu mieux ce que serait un facteur de charge en relation avec la ressource dont on puise l'énergie, l'ensoleillement moyen en France varie entre
1440 dans les ardennes et 2801 dans les bouches du Rhône. Soit entre 3 et 6 fois moins que la durée de l'année. Pour faire coller la production avec la durée de la ressource, l'ensoleillement, il faut donc déjà multiplier par 3 à 6 le taux de 12,7% que tu cites. Soit un facteur de charge production/ressource de 38 à 76%.
Mais ce taux reste encore bien théorique, vu qu'il ne tient pas compte de l'adéquation avec la demande. Là c'est plus difficile à évaluer et ça varie.
Par contre pour l'éolien, rien n'empêche théoriquement que le vent souffle toute l'année, dès qu'il y a disons 15km/h les pales peuvent tourner. Mais théorique car concrètement j'ai jamais vu. Pour l'hydraulique de marées il y a aussi une phase d'étal où la ressource est absente. Pour le thermique, c'est la ressource primaire qui est stockable, pourrait être utilisable 100% du temps. Mais c'est oublier qu'il y a de la grosse maintenance (et autres soucis...) et par exemple le nucléaire a 61 à 81% de facteur de charge.
Il ne tient pas compte, non plus, dans le cas du photovoltaïque non centralisé, de la proximité entre production et consommation, qui retire une partie des 10% de pertes dites "en lignes". Pour toutes sortes de raisons parfaitement valables, par exemple des panneaux solaires sur le toit de la maison de son voisin n'ont pas la même gêne qu'une centrale thermique à faible distance, qui de toute façon va réclamer le passage via plusieurs transfos avec pertes (au moins 2, on élève et on abaisse la tension) et plutôt 3 si on parle consommateur à 230v.
Donc il y a le super théorique facteur de charge, il y en a un autre qui tient compte de la disponibilité de la ressource, toujours bien théorique, et il y en a un autre qui tient compte de
l'adéquation production/consommation.
Si on s'en tient au facteur de charge, on pourrait croire qu'il y a en effet un sérieux besoin de stockage. Faut relativiser donc, mais le problème subsiste. Bien sûr il faudra garder des centrales thermiques pour boucher certains trous. Le stockage est une bonne idée mais il peut y avoir des limites concrètes comme tu le dis. On peut ne raisonner qu'au niveau centralisateur et se dire que des STEP sont la solution. Mais pourquoi vouloir TOUT centraliser ?
Je n'ai pas effectué de correctif au sujet des Watts crête solaires. Ces 1000 W/m2 sont définis
en espagne à midi. Là aussi on a moins en France.
Consommation effaçable.
En pratique, et cela existe déjà, il est possible d'effacer des consommateurs.
Par exemple, les machines à laver, à sécher, les ballons d'eau chaude... fonctionnent souvent la nuit de façon à éviter que nos centrales nucléaires ne se retrouvent en surproduction. Passé un certain seuil, il devient possible de déplacer les heures creuses vers celles où les énergies renouvelables sont présentes. Par exemple, rêvons, on se retrouve avec un max de solaire photovoltaïque. Les heures creuses peuvent être placées en milieu de journée.
Autre exemple: les véhicules électriques. J'ai personnellement constaté, cet hiver, que quand on dispose de plus de capacité que nécessaire pour rouler, il est possible de recharger en choisissant quel(s) jours (nuits) de la semaine où on va le faire. J'ai aussi testé le cas où une partie des accus permettent d'effacer la consommation de mon habitation durant la journée les jours dits de pointe.
Ca fonctionne très bien. Pas besoin de modifier le réseau. Mes panneaux solaires qui ont produit ces jours là, vu qu'il y a une forte corrélation entre ensoleillement hivernal et froid, injectaient du courant sur le réseau durant une partie de la journée.
Bien sûr si le solaire devenait dominant, il serait possible d'inverser les heures de ce cycle de charge/décharge des accus: charger le jour disons en milieu de journée et fournir cette énergie le soir et la nuit pour les rares équipements qui fonctionnent là, pompe de chauffage, frigo-congélateur et les trucs électroniques en veille.
Peut-être finalement ce facteur de charge, issu sans doute de la conception "centralisatrice avec consommation de non-renouvelable qu'on stocke avant de l'essorer pour en sortir du jus" s'auto-détruira ? au profit d'une "conception renouvelable non centralisée" ?
A Bientôt
P.S. J'ai essayé d'être plutôt court. Par exemple pas tenu compte du facteur de charge qui tient compte du temps de fabrication de l'équipement de production.