Groupe
d’information sur les éoliennes (La Roche-en-Ardenne)
Dossier sur les coûts et les nuisances des éoliennes
En gardant sous les yeux le diagramme précédent et les tableaux Excel, cette page explique comment lire le tableau et modifier chaque flux.
Calcul des flux globaux d'énergie
Pour préciser le diagramme des flux d'énergie de la page précédente, on attache des valeurs numériques à chaque transfert d'énergie. Deux exemples sont donnés, correspondant à peu près aux années 2004 et 2050. Ceux qui ont le logiciel Excel peuvent utiliser les tableaux donnant les résultats et les formules et les adapter aux données qui décrivent la réalité et son évolution d'après leur école de pensée écologique.
Les quantités d'énergie indiquées sous forme d'énergie primaire sont en Exajoules. Un moteur d'automobile convertit de l'énergie primaire (de l'essence) en énergie mécanique avec un rendement, disons, de 33%. L'énergie du vent est convertie par un aérogénérateur en énergie électrique mesurée en kWh. Les valeurs indiquées ici sont une énergie virtuelle qui sera convertie en kWh avec un rendement fictif, disons de 30%.
Les calculs de flux sont inspirés de tableaux du GIEC (chap. 4, Fig. 4.4) mais sont simplifiés pour mieux faire ressortir quelques conclusions fondamentales et peu connues sur la façon de continuer à vivre avec des réserves fossiles disparaissant progressivement.
Désinformation sur le nucléaire par le GIEC
Les réserves de matières fissiles (uranium et thorium) sont importantes contrairement aux rumeurs.
La section 4.3.2 et la figure 4.10 de l'étude du GIEC citée ci-dessus invitent à la désinformation. Le nombre d'années de durée des ressources fissiles identifiées pour les cycles courant d'exploitation est de 85 ans au taux actuel de consommation : 30 EJ/an. L'estimation totale des ressources conventionnelles donne déjà 270 ans.
Le texte dit que l'on peut exploiter aussi l'uranium dans les phosphates, faisant passer ce total à 20.000 ans, ce qui est rentable à 100$/kg (alors que les estimation d'uranium sont basées sur 130 $/kg).
Le texte explique ailleurs que les réserves de thorium sont au moins équivalentes à celles de l'uranium, ce qui donne 40.000 ans. Si l'on construisait des centrales pour une capacité 4 fois plus élevée que maintenant, qui fourniraient, en 2005, 64% au lieu de 16% de la consommation électrique mondiale, on pourrait tenir 10.000 ans.
Pendant ces 10.000 ans, on pourrait rendre sûre la régénération qui a déjà été montrée possible (mais non encore rentable) par des expériences françaises (Superphénix), ce qui multiplierait par 8 les ressources.
Cet exemple montre que le GIEC, dans ses estimations multiples, donne la vérité mais que la plupart des lecteurs y lisent ce qu'ils veulent et que se perpétue ainsi le mensonge que le nucléaire n'a de ressources que pour 85 ans.
Les calculs de coûts du GIEC (table 4.2, dans la section 4.4.2) ne sont pas basés sur des prix observés sur un marché compétitif mais sur des prix signalés par les lobbies des filières. Le prix de l'énergie nucléaire varie dans la fourchette de 10 à 120 $/MWh. La notion de prix hors taxes et subsides ne semble pas connue des experts de cette section du rapport du GIEC, ni la raison des différences de prix entre les États-Unis et l'Europe.
Cette fourchette de 12 fois disparaît quand on passe aux charges financières pour les années 2030. Les prix d'investissement sont donnés par puissance installée sans mentionner le facteur de charge, ce qui donne de 1,5 à 3 $/W pour le nucléaire et de 0,4 à 1,2 $/W pour l'éolien. Le prix pour comparer les puissances annuelles doit être multiplié par 4,5 fois pour des éoliennes ayant un facteur de charge de 20% contre 90% pour le nucléaire, passant de 0,4-1,2 à 1,8-5,4 (prix d'ailleurs optimistes pour l'éolien d'après nos calculs mais qui montre encore que l'investissement éolien est plus élevé que pour le nucléaire).
Mode d'emploi des modifications du tableau
Pour modifier les données, il faut introduire les énergies globales (en Exajoules dans la colonne 2) provenant de chaque ressource. Dans le total O3, on trouve l'énergie mondiale consommée. La colonne 3 donne les pourcentages relatifs de chaque énergie. Il y a quatre colonnes de données (colonnes 4, 7,10 et 13) pour introduire les flux de chaque catégorie. On doit ensuite modifier ces données pour que l'énergie par catégorie corresponde à ce qu'on attend et que leur total en O1 soit égal à O2. On modifie ensuite ces données pour que chaque total par moyen de production (colonne 16) corresponde à celui la colonne 2.
Après quelques cycles d'ajustement, on trouve en Q3 le pourcentage d'énergie durable consommé pour l'ensemble et pour les catégories d'utilisation (en O5, 8, 11 et 14). Le total de CO2 émis en Gt (gigatonnes) de CO2 est indiqué en O19.
D'autres résultats permettent de vérifier que les comptes sont équilibrés dans des limites acceptables. Toutes les énergies sont données en calories. Les énergies utiles qui y correspondent dépendent de l'utilisation (moteur ou réchaud) et de l'usage de la cogénération. Ces calculs ont moins d'importance pour choisir une politique d'ensemble à long terme.
Si cela intéresse le lecteur, on calcule dans les rangées U à Z différents pourcentages relatifs sur l'électricité produite en la mesurant en calories ou (avec un rendement de 38%) en énergie électrique produite.
Exemples de résultats
Le tableau publié comprend deux feuilles de calculs pour les années 2004 (basé sur les données du GIEC) et 2050. La consommation globale est supposée ne pas augmenter grâce à des campagnes de réduction d'énergie, volontaristes et aidées par l'augmentation des prix. La quantité d'énergie éolienne est techniquement limitée comme expliqué sur d'autres pages de ce site. Notre choix des flux en 2050 a ainsi réduit l'usage des énergies fossiles de 81% à 50%. Les émission de CO2 sont ainsi réduites de 35% (de 26 Gt à 17 Gt).
On pourrait améliorer ces résultats en réduisant encore l'électricité produite à partir de charbon, de gaz et de pétrole (de 34% à 14%) pour arriver à 85% de production nucléaire, ce qui a été démontré possible en France. Il faut alors supprimer quelques éoliennes dont le réseau ne peut plus accepter le courant. On arrive ainsi au résultat paradoxal (pour les écologistes) qu'on réduit de façon notable les émissions de CO2 en supprimant de l'éolien.
Un politicien allemand, Herman Scheer, a fait des études de politique et de droit. En 1991, s'inspirant d'une politique de subside venant du Danemark, Scheer est à l'origine de l'adoption du tarif feed-in en Allemagne comme Cochet l'a fait en France. Scheer a publié des livres expliquant que toute l'énergie demandée peut être fournie par du renouvelable, surtout du solaire. Son problème est que ses arguments ne sont pas reconnus valables par les ingénieurs. Scheer a contre attaqué en disant que les ingénieurs sont vendus aux lobbies de l'énergie nucléaire et fossile, ses bêtes noires. La croisade explicite de ce gourou de l'écologie, orateur passionné, se donne comme but de vanter les bienfaits du renouvelable au "peuple" puisqu'il ne réussit pas à convaincre les scientifiques. Voici ce qu'il dit : "Nous devons commencer par montrer les opportunités variées du renouvelable au "peuple". C'est ce qui le stimulera pour prendre l'initiative." Ceux qui comprennent les problèmes techniques seront ainsi court-circuités.
Des études similaires sont menées, non par des scientifiques, mais par des ONG dont les propositions n'ont pas à être soumises aux contraintes technologiques. Greenpeace [154] est habile à camoufler son incompétence derrière des personnalités enrôlées sans se rendre compte qu'elles sont manipulées. Greenpeace et d'autres groupes de Verts sont d'abord caractérisés par l'objectif prioritaire de ses mandants de contrer le nucléaire. Leurs études ignorent les contraintes liées à l'intermittence, ce qui leur permet de supposer des quantités irréalistes d'énergie éolienne et solaire sans avoir résolu les problèmes techniques préalables du stockage, de la stabilité des réseaux, du transport de l'électricité, et les problèmes économiques du financement des énormes investissements nécessaires. Le gaz naturel nécessaire pour les centrales thermiques d'appoint y est sous-estimé et demeure inépuisable sous le nom de cogénération à base de biomasse. La production de biomasse augmente à volonté sans qu'on se préoccupe que d'autres utilisations des terres cultivables sont prioritaires. Un scénario récent du genre de ceux de Scheer a été cautionné par Greenpeace.
Les ingénieurs ne sont pas contre le renouvelable mais ils sont contre des solutions irréalistes. Ils recommandent de financer des recherches sur le stockage de l'énergie car aucun système ne permet actuellement de stocker les énergies intermittentes du vent et du soleil à l'échelle requise pour que, au moins, la moitié de l'énergie vienne du renouvelable.
Ceux qui n'utilisent pas le nucléaire parce qu'ils le jugent non renouvelable ou pour d'autres raisons idéologiques sont ainsi placés devant le défi de trouver des stratégies aux résultats au moins équivalents.
S'ils n'y arrivent pas, ils devraient être ainsi convaincus qu'ils ne travaillent pas pour lutter contre le réchauffement climatique et l'épuisement des combustibles fossiles mais qu'ils sont, consciemment ou non, les protagonistes d'une autre cause, travaillant pour les intérêts spéciaux des producteurs de gaz naturel qui se cachent sous la bannière antinucléaire. Les médias n'ont pas encore révélé que la politique du Protocole de Kyoto, ou du moins la façon de l'appliquer (nucléaire non compris dans les renouvelables, quota de renouvelable pour l'électricité) est un échec car les émissions globales de CO2 deviennent de plus en plus importantes malgré l'augmentation des prix du fuel.
Pour préparer des carburants ou des produits chimiques à partir de biomasse (ou pour extraire le pétrole de ce qui est appelé des sables bitumineux), il faut chauffer les produits, ce qui se fait en en brûlant une partie. L'électricité produite par le nucléaire peut augmenter la productivité de ces transformations en servant à ce chauffage. L’électricité peut servir à fabriquer des nitrates à partir de l’azote de l’air et procurer autant d’engrais que nécessaire pour une productivité accrue de l’agriculture et nourrir la population croissante malgré des terres consacrées aux biocarburants.