France Puissance Renouvelable 2025 40% d'électricité d'origine renouvelable en France dès 2025

1. Scénario
Réduire la part du nucléaire en France de 75% à 50%
grâce aux énergies renouvelables tout en réduisant de manière significative
les émissions de CO2.
40% d’énergie renouvelable
dont 22% d’Energies Renouvelables Variables (éolien et solaire PV),
6% de biomasse, et 12% d’hydro
10% de gaz naturel
Combined Heat and Power, décentralisé
Par Olivier DANIELO
50% de nucléaire www.decouplage.org
La Rochelle, 8 décembre 2011
Emploi / Indépendance énergétique / Décentralisation / Durabilité
Le Rêve Français

2. "Les gens veulent que leur histoire leur ressemble
. ou au moins qu'elle ressemble à leurs rêves"
Charles De Gaulle, cité par François Hollande
le 22 octobre 2011
« Je porte, à l'occasion de l'élection présidentielle, un scénario volontariste et
pragmatique. Il consiste à réduire à l'horizon 2025 la part du nucléaire dans la
production d'électricité de 75% à 50% et de faire monter celle des énergies
renouvelables, tout en maîtrisant notre consommation (…)
François Hollande, « Réussir la transition énergétique »,
Le Monde, 28 novembre 2011
« Mon premier engagement est de faire en sorte que le cadre réglementaire soit
modifié pour permettre aux investisseurs et aux acteurs [des énergies renouvelables]
de travailler dans la durée.»
François Hollande, 29 novembre 2011, Lecleantech/Pollutec
“Faire en sorte que la France ne soit plus comme aujourd’hui prisonnière d’une seule
énergie – l’énergie nucléaire – pour produire de l’électricité, c’est négocier les intérêts
fondamentaux de la France et c’est ce à quoi répond la proposition de François
Hollande de passer de 75 à 50% de production d’électricité d’origine nucléaire d’ici
2025″
Michel Sapin, 11 Novembre 2011
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3. Etat des lieux
A l'heure actuelle (référence: année 2010) les 15% de renouvelables sont composés de 6%
d'hydro au fil de l'eau, de 6,3% d'hydro modulable, de 0,8% de biomasse et déchets, et
de 1,8% d'EnR variables (éolien principalement + solaire PV). Pour passer de 15% à 40%
d'EnR, il faut une hausse de 25 points Le Rêve Français

4. Scénario
CHP = Combined Heat and Power
(Combiné Chaleur + Electricité)
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5. Scénario
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6. Scénario
2025
Hypothèse: 550 TWh/an*
MODULABLES: 22%
- Biomasse/Biogaz/Déchets: 6%, 33 TWh/an (environ 8,5 GW x 4000 heures/an)
- Hydro modulable: 6%, 33 TWh/an, déjà en place
- Gaz naturel, 10%, 55 TWh/an 2 2
= 4650 km (densité classique de 10MW/km ), y compris espaces
cultivables entre les éoliennes = 0,8% de la surface française
VARIABLES: 22% (une partie peut être en offshore)
- Eolien, 17%, 93,5 TWh/an (équivalent à 46,5 GW x 2000 heures/an)
- Solaire PV, 4%, 22 TWh/an (équivalent à 22 GW x 1000 heures/an)
- Autres EnR: 1%, 5,5 TWh/an (environ 2 à 3 GW)
BASE: 56%
- Hydroélectricité au fil de l’eau: 6%, 33 TWh/an, déjà en place
- Nucléaire: 50%, 275 TWh/an
* Supposons, pour simplifier, que les progrès en matière d'efficacité énergétique compenseront la hausse de la
demande (environ 1% par an). Bien entendu, on peut tout à fait considérer (comme c'est pas exemple le cas dans
le scénario negaWatt) que ces progrès en matière d'efficacité énergétique seront en réalité bien supérieurs à 1%
par an, mais retenons ici une hypothèse conservatrice.
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7. Rappel
GRENELLE de l'Environnement
Les objectifs du Grenelle pour 2020 en matière d'électricité renouvelable (y compris
hydro) sont de 150 TWh:
* Hydro: 27,5 GW, 68 TWh (25 GW en place fin 2010)
* Eolien offshore: 6 GW, environ 16 TWh ( 0 GW en place fin 2010). .
* Eolien terrestre: 19 GW, environ 43 TWh (5,6 GW en place fin 2010). .
* Solaire PV: 5,4 GW, environ 5,4 TWh (0,76 GW en place fin 2010)
* Biomasse dont biogaz: objectif d'environ 16 TWh électrique
* Géothermie: 1 TWh (Dom Tom)
* Energies de la mer et solaire à concentration: 0,3 TWh
http://www.legrenelle-environnement.fr/IMG/pdf/rapport_final_comop_10.pdf
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8. 6% de biomasse et 4% de solaire PV dans un mix
électrique, est-ce réaliste ?
OUI, dès 2010, la biomasse pèse 5,5% dans le mix électrique
allemand, et le solaire PV, 2%
Allemagne. Electricité d’origine renouvelable, 2010:
Source:
Gouvernement
fédéral, Allemagne
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9. Source: ENEA Consulting

10. 22% d’énergies renouvelables variables
dans un mix électrique, est-ce réaliste ?
OUI, selon les experts de l’Agence Internationale de l’Energie:
VRE: = Variable Renewable Energy
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11. 5 outils de flexibilité permettant d’intégrer
les énergies renouvelables variables:
1 - les interconnexions électriques entre pays voisins et les
supergrid HVDC (y compris dans le cadre de
DESERTEC/MEDGRID), ce qui permet de réaliser du stockage
virtuel.
2 - le back up hydro (lacs de barrages, y compris norvégiens, et
éclusées) et thermique (y compris biogaz et CHP -Combined
Heat and Power - décentralisé)
3 - les différentes formes de stockage de l’énergie électrique
(STEP terrestres, STEP marines, batteries NaS, Li, Pb, air
comprimé, hydrogène, molten salts, etc.)
4 - gestion de la demande (demand side) : V2G/G2V avec le
véhicule électrique (véhicule-2-grid/Grid-2-vehicule), smart
grid.
5 - approche symbiotique Wind Water Sun (Jacobson, Stanford)
et Kombikraftwerk (Kassel, Allemagne) : synergies possibles
entre les différentes énergies renouvelables, smoothing effect,
etc. Le Rêve Français

12. Outil de flexibilité n 1:
Interconnexions électriques
Source: RTE
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13. Outil de flexibilité n 1:
Interconnexions électriques
Source: RTE
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14. Outil de flexibilité n 1:
Interconnexions électriques
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15. Outil de flexibilité n 2:
Back up (hydro)
Source: SER
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16. Outil de flexibilité n 2:
Back up (thermique) Remplacer les centrales à
charbon et au fioul aujourd'hui
Développement des centrales combinées en place en France par des
électricité + chaleur au Danemark centrales à gaz modernes CHP
CHP: Combined Heat and Power (Combined heat and
Power) décentralisées, est très
pertinent au niveau du bilan
CO2.
Non seulement le remplacement
du charbon/fioul par le gaz
permet de diviser par deux les
émissions de CO2 par unité
d'électricité obtenue, mais la
valorisation de la chaleur
résiduelle permet de réaliser des
économies de combustible en
matière de chauffage et autres
applications thermiques, d'où un
bilan CO2 encore meilleur.
La moitié de l'électricité danoise
provient aujourd'hui du CHP
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17. Outil de flexibilité n 2:
Back up (thermique)
Séquestration du CO2 par les cultures de microalgues
Le CO2 émis par les centrales à gaz CHP peut
être capturé par des cultures microalgales,
cultures permettant de produire des molécules à
haute-valeur ajoutée (compléments alimentaires,
molécules à intérêt pharmaceutique, etc.) ainsi que
des biocarburants, notamment pour l'aviation. On
améliore ainsi le bilan CO2.
http://www-sop.inria.fr/comore/shamash/
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18. Outil de flexibilité n 3:
Stockage de l’énergie électrique
Stockage gravitaire
(STEP, terrestre ou marine
5 GW déjà en place en
France)
Stockage thermique
(sels fondus,
Stockage électro-chimique
ANDASOL, Espagne)
(batteries NaS, Li, Pb)
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19. STEP marines (pompage-turbinage, stockage
réversible):
"1 bassin de 2 kilomètres-carrés et de 20 mètres
de fond perché à 100 mètres au dessus de la mer
permet de disposer d'une puissance électrique de
1 GW pendant 10 heures. Ceci avec des
technologies parfaitement matures, et au même
coût que les STEP classiques dans les Alpes et
ailleurs dans le monde«
François Lempérière, expert hydraulicien,
Hydrocoop.org
Autrement dit, 80 kilomètres-carrés (la surface de Belle-île-en-mer) suffisent pour
disposer d'une puissance électrique de 40 GW pendant 10 heures, ou de 20 GW
pendant 20 heures, ou de 10 GW pendant 40 heures.
Plus d’informations sur les STEP marines pages 206, 207 et 208 du rapport « Solar
Energy Perspectives » de l’Agence Internationale de l’Energie, qui vient de paraître
le 1er décembre 2011.
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20. Dans le monde:
Les STEP, c’est 99% des capacités de stockage de l’énergie électrique
11 MW - El Hierro, île de Canaries, va passer début 2012 à l’autonomie
énergétique grâce à un parc éolien assisté d’une STEP fonctionnant avec de
l’eau provenant de l’océan.
1000 MW - Le MAROC va construire une centrale combinant éolien et
pompage-turbinage
6000 MW - La Chine investit 11 milliards d'euros dans un projet de symbiose
éolien / pompage-turbinage sur les hauts plateaux du LESOTHO
CORSE - L'île de beauté va construire des stations de pompage-turbinage pour
assister l'éolien et le solaire, et se fixe un objectif 100% renouvelable
(autonomie énergétique)
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21. Outil de flexibilité n 4:
Gestion de la demande
Source: AIE http://www.iea.org/Textbase/nppdf/stud/11/Solar2011.pdf
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22. Outil de flexibilité n 5:
Symbioses entre énergies renouvelables
Source: rapport « Solar Energy Perspectives », décembre 2011,
Agence Internationale de l’Energie
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23. Outil de flexibilité n 5:
Symbioses entre énergies renouvelables
http://www.kombikraftwerk.de/
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24. Bilan de la puissance flexible en place dès
aujourd’hui en France:
Source: UFE
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25. Bilan de la puissance flexible en place
dès aujourd’hui en France:
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26. Le Rêve Français

27. Le Rêve Français

28. Quel est de le coût de l’intégration de 20% d’éolien dans un mix électrique ?
Réponse: moins de 0,5 centimes d’euros par kWh.
Source: Agence Internationale de l’Energie, rapport « Harnessing Variable Renewables »
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29. Nucléaire EPR ?
Remplacer une centrale nucléaire actuelle en fin de vie (30-40 ans) par une
centrale EPR conduit à doubler le coût de production du kWh (passage de 4
centimes à 8 centimes). Quel que soit le scénario retenu (on reste à 75% de
nucléaire ou on réduit le nucléaire à 50%), il faudra de toute manière investir (y
compris si l’on choisi de prolonger la durée de vie des anciennes centrales).
Le coût de production du kWh éolien est en moyenne en France de 6,5 centimes
d'euros. Le différentiel avec le nucléaire historique est de 2,5 centimes: c'est
moins que le différentiel (4 centimes) avec le kWh EPR. Intégrer 20% d'éolien
conduit à un surcoût inférieur à 0,5 centime d'euros, selon l'Agence
Internationale de l'Energie.
Sur le plan de la durabilité, la ressource uranium 235 sera épuisée selon une
trajectoire proche de celle du pétrole conventionnel. Les énergies renouvelables,
elles, sont par définition inépuisables.
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30. Solaire Photovoltaïque
Une baisse considérable des coûts de production
http://tecsol.blogs.com/files/synth%C3%A8se-egs.pdf
Source: Etats Généraux du Photovoltaïque, 2011
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31. Combien d’emplois avec les énergies renouvelables ?
Davantage qu’avec les « énergies faciles »* (fossiles et fissiles) !
Source: ONU http://www.umweltdaten.de/publikationen/fpdf-
http://www.unep.org/greeneconomy/Portals/88/do l/3997.pdf
cuments/ger/GER_6_RenewableEnergy.pdf
* Bernard Multon, ENS cachan, antenne de Bretagne
Conférence « Vers Une électricité 100% Renouvelable » Le Rêve Français

32. SCIENCES des Energies Renouvelables http://srren.ipcc-wg3.de
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33. Sondage
http://www.decouplage.org/article-les-populations-du-monde-entier
-ont-une-perception-des-enr-en-phase-avec-celle-des-scientifiques-88703855.html
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34. Communauté de Communes du Mené, Bretagne:
http://energies.ccmene.fr/accueil_menerpole/les_energetiques
Corse: première Région française à se fixer comme objectif le 100% renouvelable
http://www.decouplage.org/article-corse-l-ile-de-beaute-va-construire-des-stations-de-pompage-turbinage-pour-assister-l-eolien-et-le-88528744.html
www.100-ee.de
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35. Alain Rousset,
Président de l’Association des Régions de France
(dans un courrier adressé au Premier ministre en mars 2011)
"Le modèle énergétique français, reposant sur un centralisme absolu
et une imbrication très forte entre les services de l’Etat et les grands
groupes industriels de l’énergie, montre aujourd’hui ses limites […]"
« Les énergies renouvelables sont nettement plus développées dans les
Etats fortement décentralisés".
« Les Régions ont un rôle majeur à jouer à l’instar des Länder
allemands ou des Communautés Autonomes espagnoles, avec une
approche de bouquet énergétique [...].
Dès lors, pourquoi les tenir à l’écart, d’autant plus que les emplois
que représentent ces PME sont indispensables à la vitalité des
territoires et au potentiel technologique de notre pays ?" Le Rêve Français

36. Quelques références
100% d'énergie renouvelable à l'échelle mondiale pour tous les usages
(électricité, transports, chauffage, climatisation, etc.), démonstration par A + B, à partir des technologies
disponibles dès aujourd'hui (pas besoin d'attendre une rupture technologique):
http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/Articles/I/JDEnPolicyPt1.pdf
http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/Articles/I/JDEnPolicyPt2.pdf
Résumé vulgarisé:
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=a-path-to-sustainable-energy-by-2030
Rapport du GIEC sur les EnR (synthèse de la littérature scientifique mondiale):
http://srren.ipcc-wg3.de
Congrès international sur l'intégration de très hauts niveaux d'électricité provenant des énergies renouvelables
variables, Université Stanford, janvier 2011 (voir en particulier la conférence de Gregor Czisch, les vidéos sont
consultables gratuitement en ligne):
http://cyperusmedia.com/tomkat/GRID_2011_Integration.html
No wind ? No problem
http://www.nature.com/news/2011/110524/full/news.2011.307.html
Pathways towards a 100 % renewable electricity system
http://www.umweltrat.de/SharedDocs/Downloads/EN/02_Special_Reports/2011_10_Special_Report_Path
ways_renewables.html
Stockage d'énergie électrique dans le nord de la France grâce aux STEP (pompage-turbinage):
http://www.hydrocoop.org/fr/publications.php#futur
D'autres références ici:
http://vse-france.over-blog.fr/pages/references_100_energies_renouvelables-4833552.html
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37. « Ce à quoi s’est engagé François Hollande [réduire la part du nucléaire de 75% aujourd’hui à 50% en 2025]
est un grand pas en avant »
Corinne Lepage, BFM TV, 26 octobre 2011
« Je suis convaincu que la France et l’Europe peuvent se réindustrialiser et développer un nouveau modèle économique
sur : une, le développement massif des énergies renouvelables; deux, l’efficacité énergétique et toutes ses filières
associées (avec un bénéfice important sur notre balance commerciale à mesure que l'on s'affranchira du gaz, du pétrole et
de l'uranium) et trois, je pense que toute notre industrie automobile pourrait se reconvertir sur des véhicules probablement
en fibre de carbone, aux normes de consommation, de vitesse et de pollution drastiques (…) Le GIEC nous a affirmé
récemment que près de 80% de l’approvisionnement mondial pourrait être couvert par les énergies renouvelables. A la
condition que les politiques ciblent les investissements»
Nicolas Hulot, tribune dans Le JDD
« La sortie du nucléaire est un objectif moral incontournable » , 13 novembre 2011
« La proposition de réduire de 75 % à 50 % la part du nucléaire dans la production d'électricité, dans les quinze ans à venir,
en France, est crédible car elle est réalisable. Et c'est cette proposition, notamment soutenue par François Hollande, qui
nous mènera inéluctablement à une sortie du nucléaire. En effet, il est illusoire de penser que par un coup de baguette
magique, on remplacera toute l'énergie du nucléaire par des énergies renouvelables en quelques années. Certains voisins
européens envisagent à l'horizon 2050 de couvrir 80 % de la demande énergétique par le renouvelable mais ils ont pris
beaucoup d'avance sur nous »
Communiqué de Génération Ecologie, 25 octobre 2011
« Soyons réalistes, exigeons le possible ! (...) Le candidat socialiste s’est engagé à ce que la France réduise de 75% à 50%
la part du nucléaire dans la production d’énergie électrique d’ici à 2025. Nous n’avons sans doute pas saisi la portée
historique d’une telle position, en rupture radicale avec la politique menée depuis quarante ans, de la part d’un homme en
situation de gouverner demain notre pays. »
L’écologie doit devenir adulte.
Laurence Vichnievsky, Membre du bureau exécutif d'Europe Ecologie-les Verts,
Tribune dans Libération, 25 octobre 2011
« Il ne sert à rien de s’affoler pour prédire à quelle date précise la transition sera terminée. On n’a pas besoin d’une
prédiction, mais d’une stratégie (…) Ayatollah de toutes tendances dispersez-vous!"
Gabriel Cohn-Bendit, Les Amis d’Europe Ecologie, 22 octobre 2011
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38. "Les choses changent, à condition que les gens se sentent responsabilisés, qu'on leur donne une part d'autonomie. C'est
cela la démocratie ! Et c'est pourquoi les grands pouvoirs pyramidaux, qu'ils soient politiques ou industriels, craignent la
démocratie"
Joël De Rosnay, octobre 2011
"Tenter de faire croire qu'il n'existe pas d'alternatives aux énergies fossiles et au nucléaire
relève de la pollution des esprits"
Hermann Scheer, député social-démocrate,
père de la loi allemande sur les EnR, Prix Nobel alternatif
"Il y avait ceux qui disaient que l'homme ne volerait jamais. Et ceux qui levaient les yeux au ciel et affirmaient que l'homme
ne marchera jamais sur la lune. D'autres qui s'interrogeaient de savoir si chacun avait besoin d'un ordinateur dans sa
maison. Et nombreux n'imaginaient pas un monde autrement connecté que par des câbles. L'histoire abonde de
visionnaires qui ont rencontré des personnes négatives, sceptiques et sans espérance. L'histoire abonde aussi de
personnes qui ont construit leur propre chemin, qui ont suivi leurs rêves, et qui ont dépassé les frontières des esprits
étroits. Aujourd'hui il y a ceux qui disent que l'énergie ne peut pas être à la fois propre et abondante, que nous ne pouvons
pas répondre aux besoins de chaque être humain, partout sur terre. Mais avec des convictions, de l'inventivité et de la
persévérance, nous pouvons faire des choses formidables. Nos visions peuvent être réalisées, nos problèmes peuvent être
résolus. Nous pouvons changer le monde de l'énergie. Nous pouvons changer, le monde."
K. R. Sridhar, ex-directeur de recherches au laboratoire des technologies spatiales à la NASA,
et fondateur de Bloom Energy
« Les problèmes du monde ne peuvent pas êtres résolus par les sceptiques ou les cyniques dont l'horizon est limité par
les réalités évidentes. Nous avons besoin d'hommes capables d'imaginer ce qui n'a jamais existé (...) Le changement est la
loi de la vie. Et ceux qui ne regardent que dans le passé ou le présent sont certains de rater le futur (...) L'esprit humain est
notre ressource fondamentale»
John Fitzgerald Kennedy
« Nous vivons un moment historique : celui où les énergies renouvelables deviennent moins coûteuses que l'électricité
d'origine nucléaire ou fossile, pour peu qu'elle soit obligée de payer pour ses externalités négatives : émissions de
CO2, risques d'accidents, déchets radioactifs… La France se crispera-t-elle sur une technique dépassée, ou se tournera-t-
elle vers la seule manière durable de produire de l'énergie : la mobilisation des flux d'énergie renouvelable, et celle,
indissociable, des économies d'énergie ?"
Sandrine Mathy (Réseau action climat), Isabel Autissier (WWF France) et Adélaïde Colin (Greenpeace France),
"Assez de mythes : le nucléaire est plus cher que les énergies renouvelables", Tribune dans Le Monde, 7 décembre 2011
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39. « El pueblo, unido, jamás será vencido
[Le peuple, uni, ne sera jamais vaincu]
(…) Le Rêve existe. Et comme tous les Rêves, il se
construit à partir de ce que nous avons vécu. Notre
Rêve, c'est un pays démocratique, où il y a justice,
vérité, et réconciliation »
Quilapayún (Chili)
« Les gens veulent que leur histoire leur ressemble
ou au moins qu'elle ressemble à leurs rêves »
Charles De Gaulle, cité par François Hollande
le 22 octobre 2011
« Le Rêve Français sera la réalité de demain »
François Hollande, Clichy-La-Garenne, 27 avril 2011
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