Il semble que la lumière se fasse enfin sur les faiblesses rédhibitoires des éoliennes et des panneaux solaires. Spécialiste des questions énergétiques, Michel Negynas s’en réjouit mais déplore le temps qu’il aura fallu pour que le bon sens physique reprenne ses droits.
Le journal la Tribune publiait dernièrement un article où l’auteur réalise — enfin — que l’intermittence aléatoire des éoliennes et des panneaux solaires pourrait poser problème. Ouf ! Mais il ne semble toujours pas comprendre ce qu’il en est réellement (pas plus que les parlementaires, ce qui est plus grave).
Que l’on nous permette de commenter un extrait de ce papier, titré
« Sale temps pour les énergies renouvelables, bientôt bridées par l’État ».
« Jeudi prochain (NDLR : en fait, jeudi passé 30 Janvier), les parlementaires devront décider si, oui ou non, les panneaux solaires et les éoliennes sous contrat avec l’État devront s’arrêter lors des périodes de surproduction. Et ce, afin de soulager les finances publiques. […] Problème du solaire et de l’éolien : ils produisent trop à certaines périodes, et insuffisamment à d’autres. […] Qui aurait pu prédire ? L’intermittence des énergies renouvelables, dont l’activité varie selon la météo, commence à poser de sérieux problèmes. Et ce, alors même qu’elles représentent moins de 25 % de la consommation finale d’électricité en France. […] En effet, l’éolien et, surtout, le solaire produisent trop à certaines périodes, et insuffisamment à d’autres. Un va-et-vient qui engendre des prix négatifs sur les marchés : quand l’énergie devient trop abondante par rapport à la demande, lors d’un après-midi sans nuage par exemple, les centrales à gaz ou nucléaires sont prêtes à payer pour continuer de fonctionner. Elles soumettent alors des enchères négatives sur les bourses d’échange, afin d’éviter de payer d’importants coûts de redémarrage quelques heures plus tard, lorsque le soleil tirera sa révérence, et les panneaux photovoltaïques avec lui. »
Les chiffres de l’électricité en France
Il y a beaucoup de choses à dire sur ces quelques lignes et ce qu’elles révèlent du problème (et de l’auteur du papier). Pour rappel, nous avons actuellement 23 gigawatts d’éolien et 19 gigawatts de solaire, et l’objectif serait de passer à 57 gigawatts d’éolien et 90 gigawatts de solaire (hypothèse RTE à 2035) !
Notre consommation varie entre un plus haut (les soirs d’hiver), actuellement à 80 gigawatts (le record en 2012 était de 102 gigawatts ! Ce qui en dit long sur notre “électrification” ou notre “réindustrialisation” !), et un plus bas (les nuits d’été), vers 35 gigawatts. En pointe, en été, nous avons environ 50 gigawatts.
Le « qui aurait pu prédire » est délicieux ; on se demande s’il s’agit d’une blague ou si l’auteur est vraiment surpris (tout laisse cependant à penser que c’est le second choix qui s’impose). Mettre sur le compte des centrales pilotables une surproduction en réalité causée par les variations subies et erratiques des non-pilotables ne manque pas de sel non plus. Passons.
Garder des centrales pilotables
Le problème est présenté sous un angle économique ; les vilaines centrales conventionnelles refuseraient de baisser leur production pour ne pas perdre de l’argent. En réalité, c’est bien de physique et de technologie qu’il s’agit. Les chiffres précédents montrent en effet qu’en France, nous avons presque déjà de quoi surpasser notre consommation en été… et en 2035, nous aurons deux fois et demie la capacité de le faire !
C’est d’ailleurs pire que cela. Nous avons au moins 5 gigawatts d’hydraulique au fil de l’eau, qu’on ne peut décemment pas bloquer. On ne peut pas non plus arrêter complètement les centrales conventionnelles, si on veut qu’elles puissent remonter en puissance rapidement. Et comme l’éolien et le solaire varient en permanence, il faut bien garder un matelas suffisant de centrales conventionnelles, pilotables, pour faire face à une brusque chute de vent, ce qui arrive parfois, et à la chute du soleil, ce qui arrive tous les jours.
Le danger des à-coups
En France, le nucléaire rend ces situations encore plus critiques. Bien qu’EDF ait développé la flexibilité de ses réacteurs, ils ne peuvent faire du yoyo sur une plage étendue de puissance sans conséquences (c’est d’ailleurs la même chose pour les grosses centrales à charbon et les centrales à gaz combinées). Lors de variations rapides de charge, les variations de dilatation imposent des contraintes sur la tuyauterie et les valves, entraînant une usure prématurée. Ce phénomène est d’ailleurs sans doute en partie la cause des récents ennuis d’EDF.
En coulisses, même si EDF clame haut et fort pouvoir s’adapter à la variabilité des renouvelables, ils vont résister au-delà d’un seuil tolérable pour eux. En outre, avec une variabilité croissante et brutale due aux énergies renouvelables, il faut bien qu’ils prévoient la variation à venir, en hausse ou en baisse, donc garder une puissance de réaction rapide suffisante. Et notre hydraulique ne suffit déjà plus pour cela. L’été dernier, on a déjà dû couper des installations solaires à midi malgré une pointe de consommation provoquée par la climatisation.
Avec 150 gigawatts d’intermittentes en 2035, il n’est pas exclu que nous devions augmenter le parc de centrales à gaz, moins sensibles aux à-coups, pour suivre des fluctuations énormes.
Une autre raison technique impose qu’on garde une puissance nucléaire suffisante sur le réseau : c’est l’absence d’inertie des centrales solaires et éoliennes. En effet, la conduite du réseau est rendue possible grâce à l’énergie cinétique énorme stockée par les gros groupes turbo-alternateurs qui permet un léger décalage entre production et consommation. En leur absence, il faudrait compenser par force condensateurs ou batteries, ce qui élèverait le coût des renouvelables à des montants stratosphériques.
Un réseau européen sans planification centralisée
L’Allemagne, qui a déjà dépassé ce stade depuis longtemps avec ses 173 gigawatts de solaire et d’éolien (pour une pointe de consommation à 85 gigawatts !), dilue ces problèmes sur ses voisins par un jeu d’import-export. Mais cela ne sera plus possible si tout le monde l’imite. On touche là à un problème fondamental du réseau électrique européen : on interconnecte tout, sans planification centralisée. L’organisme européen d’observation, Entso-e, n’a aucun pouvoir pour imposer une cohérence entre États.
Alors oui, messieurs les parlementaires, les prix bradés en cas de fort vent et de soleil sont un problème financier pour l’État, le contribuable et le consommateur (puisque les prix aux producteurs sont garantis). Mais c’est un problème purement technique vers lequel on s’achemine.
On n’a pas fini d’arrêter des éoliennes et de couper des grosses “fermes” solaires… et leur payer en compensation des kilowattheures qu’ils ne produisent pas, comme c’est la règle imposée par la loi jusqu’à présent.
