L energie en france
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. L'ENERGIE en FRANCE. Pour éviter d’écrire des zéros, on emploie les abréviations suivantes :. k = 000 - millier - kilo - 10 3 M = 000 000 - Million - Méga - 10 6 G = 000 000 000 - Milliard - Giga - 10 9 T = 000 000 000 000 - Mille milliard - Téra - 10 12.

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L'ENERGIE en FRANCE

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L energie en france

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L'ENERGIE en FRANCE


L energie en france

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L energie en france

Pour éviter d’écrire des zéros, on emploie les abréviations suivantes :

k = 000 - millier - kilo - 103

M = 000 000 - Million - Méga - 106

G = 000 000 000 - Milliard - Giga - 109

T = 000 000 000 000 - Mille milliard - Téra - 1012


L energie en france

LA QUANTITE :

Elle se mesure en JOULES (J). C’est l’énergie qu’il faut dépenser pour monter une masse de 100 grammes(une pomme par exemple) à 1 mètre.

Lancer une balle de tennis lors d’un service demande environ 100 joules.

Chauffer un litre d’eau de 25° à 100° demande 300 kJ

La combustion d’un kg de charbon fournit environ 30 MJ

Pour aller de Paris à Lyon un T.G.V. consomme environ 30 GJ

AUTRES UNITES (non légales) mais toujours employées:

La « calorie » (c) utilisée encore par les diététiciens : 1 calorie permet d’élever la température d’1 gramme d’eau de 1 degré. 1c = 4,18 J .

La « tonne équivalent pétrole » (tep) employée par les économistes : C’est l’énergie fournie par la combustion de 1tonne de pétrole . 1 tep = 42 milliards de joules (42 GJ).

Le « kilowatt-heure » (kWh) employé par les électriciens. C’est l’énergie consommée par un appareil d’une puissance de 1000 W (1kW) pendant une heure.

1 kWh = 1 000 x 3 600 = 3 600 000 joules = 3.6 MJ


L energie en france

LE DEBIT (ou la PUISSANCE) :

Il se mesure en WATTS (W) . 1 watt, c’est un débit de 1 joule par seconde.

Autres définitions :

C’est l’énergie utilisée divisée par le temps de consommation en secondes.

Pour un circuit électrique c’est le produit des volts par les ampères.

Une lampe d’éclairage à une puissance de 75 watts

Votre compteur électrique vous fournit une puissance comprise entre 6 et 12 kW

Un moteur de voiture peut fournir 75 kW

Un réacteur nucléaire type E.d.F. fournit environ 1 000 MW

AUTRE UNITE: non légale mais encore employée chez les mécaniciens le « cheval-vapeur » (CV) : 1CV = 736 watts = 0,736 kW


L energie en france

On veut chauffer 1 litre d’eau de 25° à 100° : il nous faut 300 kJ (300 000 joules).

Ces 300 kJ joules vont-elles venir une par une, les unes derrière les autres à raison de 1Joule/seconde (puissance de 1 watt). Il me faudra alors attendre 300 000 secondes (3.5 jours) pour voir bouillir l’eau.

Une bouilloire classique de puissance 2.5 kW me fournira 2 500 joules/seconde, j’attendrais donc 120 secondes soit 2’.

Si ces 300 kJ viennent à raison de 30 000 joules par seconde (puissance de 30 000 watts soit 30 kW), mon eau va bouillir en 10’’ .

Suivant l’appareil utilisé j’aurais consommé :

0, 001 kW pendant 300 000/3 600 heure = 0,083 kWh

2.5 kW pendant 120 / 3600 heure= 0,083 kWh

30 kW pendant 10 / 3 600 heure 0,083 kWh

1kWh facturé environ 6 cts€ H.T. le litre d‘eau chaude revient à 0,5 cts€ H.T.

Les taxes (CSPE, TCFE, CTAE, TVA) et l’abonnement font plus que doubler le prix.


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Quelques équivalences entre toutes ces unités:

1MWh = 3,6 GJ = 0.086 tep

1 tep (environ 1250 litres de pétrole) = 42 GJ = 11,6 MWh

Un réacteur nucléaire a une puissance comprise entre 1 300 MW (St. Alban) et 900 MW (Cruas) . Prenons la moyenne soit 1 100 MW.

Ce réacteur peut fournir 1.100 MJ ou 0.026 tep par seconde ; ce peut être un courant électrique de 2.800 ampères sous 400 000 volts.

Si elle fonctionne à 75 % du temps (E.d.F. voudrait 80 %), au bout d’un an elle aura fournie une énergie de :

1.100MW x 24 x 365 x 75 / 100 = 7.2 TWh

ou 0.62 Mtep


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Un tableau d’équivalence est nécessaire pour additionner les principales ressources énergétiques d’un pays. Ce tableau est utilisés par l’  « Observatoire de l ’Energie » en France conformément aux règles internationales


L energie en france

Le cas de l’électricité est plus complexe ; Il faut tenir compte du rendement de la machine qui fait l’électricité :

Pour le nucléaire : Le rendement admis est de 33 % . Il faut donc produire 3 MWh de chaleur pour pouvoir consommer 1 MWh d’électricité.

Donc 1 MWh nucléaire = son équivalent en tep x 3 soit 0.086 x3 = 0.26 tep

Pour l’hydraulique et tout le renouvelable, sauf le géothermique, comme on évite le passage par la chaleur, on admet un rendement de 1

Donc 1MWh renouv = 0.086 tep.

Pour le géothermique le rendement est de 10 %

Donc 1MWh géo = 0.86 tep

Enfin pour le thermique fossile, le coefficient dépend de la température de la vapeur dans les turbines. Ainsi pour une centrale au gaz à cycle combiné, le rendement est de 60 %. Il faut donc1.7 MWh de chaleur pour produire 1 MWh d’électricité.

Donc 1MWh th gaz = 0.086 x 1.7 = 0.14 tep


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Bilan de l energie primaire

BILAN de L’ENERGIE PRIMAIRE

Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de l’Energie)

Entre 2006 (chiffres ci-contre) et 2011 la consommation d’énergie évolue peu : en légère augmentation jusqu’en 2009 puis légère diminution à cause de la crise économique actuelle.

Pour consommer 161.7 Mtep d’énergie il faut en « fabriquer » 275.2. Cette différence de 275.2 – 161.7 = 113,5 Mtep provient de :

Consommation des raffineries : 5.2 Mtep

Rejet en chaleur des centrales E.d.F. thermiques (gaz et pétrole) : 19.7Mtep

Rejet en chaleur des centrales E.d.F. nucléaires : 78.2 Mtep

Consommation des centrales E.d.F. : 2,5 Mtep et pertes en ligne : 2.9 Mtep

Usine d’enrichissement de l’uranium : 5Mtep


Consommation finale

CONSOMMATION FINALE

X Chauffage (eau et locaux) 52 Mtep

Eclairage et électro ménager 12 Mtep

Cuisine et cuisson 3 Mtep

Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de l’Energie)


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Consommation annuelle d’énergie en France : environ 160 Mtep

La population de la France est d’environ 60 millions d’habitants

Chaque français « utilise » donc par an (en théorie) :

160 Mtep / 60 M habitants =

2,66 tep soit environ 110 GJ

Et par jour: 2,66 / 365 = 0,0073 tep soit environ 300 MJ

Un esclave homme pouvant fournir 100 joules par seconde (0.1 kW ou 0.13 CV) pendant environ 10 heures, il fournit donc par jour 10 x 3 600 x 100 = 3 600 000 joules = 3,6 MJ

Notre consommation journalièred’énergie par habitant correspond donc au travail de 300 : 3,6 =

83 Esclaves


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EFFICACITE ENERGETIQUE de quelques PAYS EUROPEENS (2005)

CONSOMMATION d’ENERGIE FINALE par HABITANT dans le monde(2005)

Finlande : 5.19 - Suède : 3.87 - Allemagne : 2,8 - Royaume Uni : 2,7 - France : 2,65 - Europe : 2,65 - Italie : 2,2 - Grèce : 2.01 – Roumanie : 1.25

Qatar : 14 - Islande : 9 – U.S.A. : 3.1- Chine : 0.8 – Algérie : 0.6 – Inde : 0.4 – Afrique sub-saharienne : 0.2

Europe (U.E.) : 2.65 - Monde : 1

En tep / hab


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CONSOMMATION de l’ENERGIE FINALE par HABITANT

En Mtep 2007


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EVOLUTION de la PRODUCTION ELECTRIQUE 2006  2009

En TWh d’après RTE

Surtout déchets urbains et papeteries, biogaz . . .


Potentiel d economies d electricite dans le secteur industriel en twh an

POTENTIEL D’ECONOMIES D’ELECTRICITEdans le secteur industriel en TWH/an


Potentiel d economies d electricite dans le secteur tertiaire en twh an

POTENTIEL D’ECONOMIES D’ELECTRICITEdans le secteur tertiaire en TWH/an


Potentiel d economies d electricite dans le secteur r sidentiel en twh an

POTENTIEL D’ECONOMIES D’ELECTRICITEdans le secteur résidentiel en TWH/an


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3

4

3

8

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Fessenheim, le plus ancien de nos réacteurs nucléaires, a été mis en service en 1978 ; il a donc 33 ans en 2011. On vient de le prolonger de 10 ans. Il doit vivre jusqu’en 2020.

20

Compte tenu des exportations ( 58 TWh), des économies possibles ( 50 TWh) et considérant l’age de nos centrales, on pourrait en fermer une grosse dizaine sans toucher à notre niveau de vie.


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Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de l’Energie)

CONSOMMATION de PETROLE par HABITANT

Anglais : 1,3 Français : 1,4 Espagnol : 1,65

Italien : 1,45 Allemand : 1,6 Chinois : 0,5 en tep/ hab


Emission de gaz carbonique par secteur d activite en 1990 et 2000 en mt

GAZ à EFFET de SERRE

EMISSION de GAZ CARBONIQUE par SECTEUR d’ACTIVITE en 1990 et 2000en Mt

Gaz carbonique (combustion des produits fossiles, pétrole, charbon et gaz) : 75%

Oxydes d’azote (moteur à explosions) : 13%

Méthane (déchets du monde vivant) : 10%

Gaz fluorés (réfrigérateurs,…) : 2%


Vers de nouvelles energies pour les moteurs explosion

VERS de NOUVELLES ENERGIES pour les MOTEURS à EXPLOSION

QUELQUES HYPOTHESES :

Puissance moyenne d’un moteur : 80 cv soit 60 kW

Nombre de moteurs en France (PL + VL) : 60 millions

Nombre de kilomètres parcourus par chaque moteur : 20 000 km

Actuellement un moteur peut fonctionner 5 heures et faire 500 km sans passer à la pompe

Vous pouvez refaire les calculs qui vont suivre et retrouver les même ordres de grandeur avec votre propre voiture sachant qu’un litre de carburant c’est environ 10 kWh


Remplacer le petrole par l electricite sans pertes de performances

REMPLACER le PETROLE par L’ELECTRICITE(sans pertes de performances)

Un moteur de puissance 60 kw (60 000 watts) demande une batterie qui puisse fournir 600 volts et 100 ampères, où toute combinaison dont le produit est 60 000

Une batterie classique donne 12 volts et 45 ampères soit une puissance12 x 45 = 500 watts et ceci pendant une heure : on a une énergie horaire de 0,5 kWh

Pour rouler pendant 5 heures, en supposant que l’on utilise la puissance moyenne du moteur, il faut emmagasiner une énergie de 30 kW x 5 = 150 kWh. Il faut donc 300 batteries sous le capot.

Nos contrats E.d.F. nous donnant une puissance de l’ordre de 6 à 9 kW, recharger les batteries demande donc 150 / 6 ou 9 = entre 15 et 25 heures

Enfin, comme 1 moteur demande 150 kWh pour faire 500 km, pour effectuer 20 000 km, il faut (150 /500) x 20 000 = 6 000 kWh et pour les 60 millions de moteurs : 360 Twh

1 tranche nucléaire fournissant 7 TWh par an, il faut en construire 50, sans compter l’énergie pour réaliser les accus, les lignes électriques, les moteurs…..


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REMPLACER le PETROLE par L’ HYDROGENE(sans pertes de performances)

Pour obtenir 1m3 d’hydrogène par électrolyse de l’eau de mer, il faut environ 5 kWh et ce 1 m3 d’hydrogène fournira avec une pile à combustible 1,8 kWh

1ère conclusion : Pour avoir 1kWh utile, il faut en dépenser 2,8

Pour faire 500 km il faut 150 kwh soit 150 / 1,8 = 90 m3 d’hydrogène gazeux. C’est faisable sous forme comprimé en bouteille d’acier.

Mais pour notre parc de 60 millions de moteurs qui effectuent 20 000km /an :

(90 /500) x 20 000 X 60 000 000 = 200 000 000 000 m3 donc dépenser 1 000 TWh

2èmeconclusion : c’est 150 centrales nucléaires à construire…


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REMPLACER le PETROLE par des BIOCARBURANTS(sans pertes de performances)

On admet que méthanol et pétrole ont le même pouvoir calorifique et peuvent se remplacer sans problème.

La France importe 95 000 000 tonnes de pétrole par an.

Chaque français en consomme donc 1,5 tonne par an. (Un chinois 0,5).

Compte tenu des rendements, on admet que 1 hectare fournit 1 tonne de méthanol

CONCLUSION : Il faut cultiver le colza sur 100 000 000 d’hectares. (75 millions pour les seuls transports). La surface de la France est de l’ordre de 50 000 000 d’hectares.


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LA GRANDE HYDRAULIQUE :

HISTORIQUE :

Début en 1880; technique bien au point; Rendement excellent : 90%

TECHNIQUE :

Hydraulique au fil de l’eau :La production dépend des saisons

Hydraulique de barrage : Les ¾ des 45 000 grands barrages sont dédiés a l’irrigation et à la gestion des crues. Grosse atteinte à l’environnement . Démarrage immédiat.

Pompage-Turbinage : Possibilité d’utiliser l’électricité en surplus pour remonter l’eau et la turbiner lors des pointes . Cela demande 2 réserves à des hauteurs différentes. Rendement de 75 %.

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : 748 GW (Monde) sur 930 GW produit par du renouvelable.

Production : par an : Monde : 2 900 TWH – UE27 : 341TWh – France : 64 TWh

Investissement : 1 400 à 2 000 € / kW

Coût à la production : 2 à 8 ct€ / kWh

Durée de vie : > 50 ans

Emission de GES : 4 à 20 g CO2 / kWh

Perspectives : potentiel faisable : 14 000 TWh

économique : 8 000 Twh


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LA PETITE HYDRAULIQUE :

HISTOIRE :

La même que pour la grande hydraulique ; cette technique est très sensible aux coûts. Ce sont des questions d’économie, d’écologie, qui relancent la filière depuis quelques années ; mais des lois sur l’eau en limitent la diffusion.

TECHNIQUE :

Identique à la grande hydraulique, mais de puissance installée moindre ( de 0 à 10MW. A titre d’exemple une puissance de 10 kW demande quand même une chute d’eau de 100 mètres avec un débit de 10 litres /s. Ensuite les petites turbines ont un rendement moindre (70 à 90 %). Les principaux sites exploitables sont maintenant rares en Europe : Tout le possible est équipé.

Capacité installée : en France 2 GW et entre 6 à 7

TWh produit

Production : On peut espérer recueillir par an 4 à 6

MWh pour 1 kW installé

Investissement : Faible 1 250 € / kW

Coût à la production : entre 1.5 et 9 cts€ / kWh

Durée de vie : 50 ans et plus sans grosse

maintenance

Emission de GES : quasi nulle

Perspectives : technique très freinée par les

nouvelles lois sur l’eau


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LE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE :

HISTORIQUE :

Découvert par BEQUEREL en 1839. Il a valu attendre l’arrivée de l’électronique pour réaliser du silicium monocristallin. Début des générateurs dans les satellites. Explosion du marché à partir des années 1990. Théoriquement une surface de 1m2 perpendiculaire aux rayons du soleil reçoit environ 1 kW (1.365 au sommet de l’atmosphère.

TECHNIQUE:

Electrification de sites isolés, balises lumineuses, clôtures . . . qqW à 1 kW

Production reliée au réseau basse tension (toits solaires , façades, . . .) de qqkW à 1MW . Fonction de l’ensoleillement (batteries tampons) Rendement faible : 15 %

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : Monde : 5 GW en 2 005 (200 MW en 2 000)

Production : Monde : 5 TWh – UE27 : 4TWh – France : 0.02 TWh (Allemagne : 3.5)

Investissement : 6 000 à 8 000 € /kWh

Coût à la production : 0.2 à 1 € / kWh

Durée de Vie : 20 ans

Emission de GES : 20 à 130 g CO2 / kWh

Perspectives : De grosses possibilités surtout dans les pays du sud : 2 à 3 000 TWh si la technique progresse, si il y a réduction des coûts et moins de pollution à la fabrication (cadmium)


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LE SOLAIRE THERMIQUE :

HISTORIQUE :

1er brevet en 1878 avec un dispositif qui suit la marche du soleil . La chaleur de celui-ci chauffe de l’eau qui vaporisée actionne une turbine et un générateur. Très mauvais rendement 13 à 15%.

TECHNIQUE :

Des miroirs paraboliques concentrent les rayons du soleil sur un « tube » ou circule de l’eau. La température augmente après passage dans chaque miroir. Cest la technologie la plus employée (Californie 350 MW). Dans l’autre technique tous les miroirs concentrent la chaleur sur la même surface; (Thémis en France)

Capacité installée : : 0.7 MW (Thémis) et 165MW à Kramer Junction (Californie)

Production : 800 MWh (Thémis) Environ 1.9 MWh par kW et par an

Investissement : + de 3 000 € /kW

Coût à la production : 11.5 cts€ / kWh pouvant descendre vers 6 à 5 cts€

Durée de vie : 20 ans

Emission de GES : fonction de la technique et de la métallurgie

Perspectives : 300 MW en réalisation dans le monde avec des projets de 37 MW.

Conflit entre les déserts ensoleillés et la distance pour évacuer l’énergie


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L’EOLIEN :

HISTORIQUE :

Depuis très longtemps la force du vent a été utilisée pour moudre les céréales ou pomper l’eau. La première éoliènne fabricant de l’électricité date de 1888 aux U.S.A. Grosse accélération dans la puissance installée qui est passée de 20 kW en 1985 à 5 MW.

TECHNIQUE :

Il existe toujours un marché pour les sites isolés mais il reste marginal. Les meilleurs sites peuvent fonctionner entre 2 000 et 3 500 heures par an sur 8 800. L’expérience danoise montre qu’en dessous d’un taux de pénétration sur le réseau de 20 % aucune mesure d’adaptation n’est nécessaire.

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : 15 000 MW dans 50 pays avec un taux de croissance de 30 %

Production : 150 TWh mondial avec de grosses disparités : 6 % de la production d’électricité en Espagne, mais 60 % en Navarre. 20 % au Danemark 3 % pour l’Europe , et 0.8 % pour la France.

Investissement : 900 à 1 500 € / kW

Coût à la production : 4 à 8 ct€ /kWh

Durée de vie : 20 à 25 ans

Emission de GES : entre 10 et 30 gCO2 / kWh

Perspectives : Les coûts devraient encore baisser.

En plein développement

De grosses possibilités

en « off shore »


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LES HYDROLIENNES et LES MAREES MOTRICES :

HISTORIQUE :

Récupérer l’énergie cinétique de l’eau de mer mise en mouvement par les courants marins (Gulf Stream) ou les marées. Historiquement très ancien : moulins à marée à l’embouchure de l’Adour. Peu de sites exploitables en France.

TECHNIQUE :

Les hydroliennes ne sont que des éoliennes qui tournent dans l’eau ; contrairement à l’usine marémotrice pas de barrage. Technique nouvelle . Les anglais sont leaders dans ce domaine assez marginal à l’heure actuel : Un prototype de 1 MW est déjà implanté dans le fjord de Stangford Lough en Irlande . En France l’usine marémotrice de la Rance (1967) à une puissance installée de 240 MW mais ne produit que 550 GWh avec 3000 heures de fonctionnement

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée :

Production : 50 TWh dans le monde dont 0.6 en France

Investissement : environ 3 000 € / kW

Coût à la production : 3 à 10 cts€ / kWh

Durée de vie : 50 ans

Emission de GES :fonction de la technologie et de la maintenance

Perspectives : Quasi nulle à cause des problèmes de maintenance (hydroliennes) et d’attaques à l’environnement (marémotrice)


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L’ENERGIE DES VAGUES :

TECHNIQUE :

Cette énergie peut varier de 0 (mer d’huile) à 2.5 MW par mètre linéaire lors des tempêtes. En valeur moyenne on pourrait compter sur une puissance moyenne annuelle installée de 45 kW / m (côte atlantique) . La production annuelle serait de 580 TWh proche de la production totale de la France ; même quelques % seraient les bienvenus.

Les « houlomotrices » fonctionnent sur le principe d’une colonne d’eau ( ou d’une masse métallique) oscillante. Encore à l’état de recherches et développement. La Commission Européenne a financé 2 sites : Aux Açores (0.4 MW) et en Ecosse (0.5 MW). La France construit un site en Polynésie soutenue par l’ADEME

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : Pratiquement rien mais potentiel énorme

Production :

Investissement : 3 000 € / kW

Coût à la production : entre 5 et 10 cts€/kWh

Durée de vie :

Emission de GES :

Perspectives : Les pêcheurs râlent . . .


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LE GEOTHERMIQUE :

HISTORIQUE :

L’exploitation de la chaleur interne de la Terre est très ancienne. Pour une exploitation industrielle, il faut de la vapeur d’eau à plus de 100° . Avec les crises pétrolières, la puissance installée a été multipliée par 20 depuis 1975.

TECHNIQUE :

On récupère de la vapeur à haute température et on actionne une machine à vapeur . Avantage : production en continu mais rendement assez faible : 5 à 10 % . Une unité de production en France : Soultz sous Forêt (67). Un GEIE, piloté par le BRGM mène depuis 1987 une expérimentation d'exploitation. Pour cela trois forages de 5000 m de profondeur ont été creusés. Les premiers kWh ont été produits à l'été 2008 et différentes techniques pour une meilleure exploitation de la chaleur (utilisation des failles existantes dans le socle granitique, de l'eau souterraine, etc.) ont pu être validées. Cette expérience a aussi souligné le risque sismique: ainsi 50 000 séismes dont une grosse dizaine d'une magnitude supérieure à 2 (perceptible par l'homme) se sont produits.

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : 8.9 GW

Production : 55 TWh

Investissement : 2 000 à 5 000 € / kW

Coût à la production : 4 à 12 cts€ / kWh

Durée de vie : 30 à 50 ans

Emission de GES : 15 à 60 g CO2 / kWh et production de séisme.

Perspectives : Importantes (fonction du prix du pétrole)


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COMPARAISON DES FILIERES ELECTRIQUES RENOUVELABLES :

MAISON :

5 - 10 MWh

Coût du kWh E.d.F. :

6Cts€ + les taxes


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LE SOLAIRE PASSIF :

HISTORIQUE :

Dès le XVIème siècle les Danois et les Anglais construisaient des serres. Les premières maisons passives datent de 1930 aux U.S.A. La prise en compte du rayonnement solaire s’introduit en France à partir de 1975. Dans toutes les fréquences (de l’U.V. aux I.R.) le soleil peut donner jusqu’à 1.1 kW / m2 utilisable

TECHNIQUE :

Construction avec de grandes surfaces vitrées au sud ( occultation automatique en été) et petites ouvertures au nord ou murs construits avec le système Trombe. Isolation poussée pour stocker la chaleur (même animalex !) en hiver et la fraicheur en été ; on peut aussi chauffer l’eau sanitaire à partir de capteurs sur le toit dans lesquels circule un liquide (glycol).

x 450 watts environ pour un homme dont la peau est à 27°c (Loi de STEFAN : W = s T4 )

QUELQUES CHIFFRES :

Production : 1 m2 de vitrage donne

quelques kWh par jour

Investissement : faible ; jusqu’à 10 %

Coût à la production : nul

Durée de vie : Très longue

Emission de GES : nulle

Perspectives : La réalisation de bâtiment

à « énergie passive » devrait se

développer dans un proche avenir


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LES POMPES A CHALEUR :

HISTORIQUE :C’est le principe du réfrigérateur pour chauffer ou refroidir une maison (climatiseur).

PRINCIPE :

La chaleur va naturellement d’un corps chaud à un corps froid . La pompe à chaleur est un appareil qui fait l’inverse :

Pour chauffer la maison, on va prendre des calories dans l’environnement (air, eau, sol) donc le refroidir, et ces calories vont chauffer un corps plus chaud (la maison avec généralement chauffage par le sol).

Pour refroidir en été, on retire des calories à la maison pour chauffer l’environnement.

Il faut donc une différence de température entre l’environnement et la maison. La Suède et la Suisse sont leaders dans ce domaine. Technique bien au point avec un coût très variable suivant les situations ( de 70 à 200 € par m2 à chauffer)

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : 120 000 unités (hors air/air) installée ; progression de 20%

Production : entre 2.5 et 4.5 kWh de chaleur pour 1 kWh d’électricité

Investissement :de 70 à 200 € par m2 à chauffer

Coût à la production : Prix de l’électricité

Durée de vie :

Emission de GES : environ 130 g de CO2 par kWh de chaleur

Perspectives : On pourrait économiser 20 TWh pour 40 pris à l’environnement.

Attention aux fluides : fréon et autres avec effet de serre


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CHALEUR GEOTHERMIQUE :

HISTORIQUE :

Des textes de 1330 font mention d’un réseau d’eau chaude dans chaque maison à CHAUDES AIGUES (Cantal) où l’eau sort de terre à 95°. En 1840 dans le quartier de Grenelle à PARIS, un forage artésien de 550 m fait remonter de l’eau à 30° qui remplira plus tard la piscine Molitor. En 1930, Reyjavik (Islande ) réalise le premier chauffage urbain par géothermie

TECHNIQUE :

Ou on recherche de l’eau à haute température pour des applications industrielles et faire de l’électricité, ou on se contente de basse température pour une utilisation dans l’habitat. Généralement, les eaux pompées sont réinjectées au même endroit après être passées dans un échangeur de chaleur.

QUELQUE CHIFFRES :

Capacité installée : 28 GW dans le monde

Production : 70 TWh annuels ; 1.5 TWh en France

Investissement : 1 150 € / kW

Coût à la production : 4 à 5 cts€ /kWh

Durée de vie : 30 à 50 ans

Emission de GES : fonction des chantier de creusement

Perspectives : en forte croissance : 9 %

Le « Lagon bleu » en Islande


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LA BIOMASSE COMBUSTIBLE :

HISTORIQUE :

L’utilisation du bois pour se chauffer, cuire ses aliments, s’éclairer est une des pratiques les plus anciennes de l’humanité. Après être passé au charbon, il semble qu’au niveau mondial, le bois reprenne l’avantage , question de gaz à effet de serre.

TECHNIQUE :

Il existe des centrales utilisant la biomasse (résidus agricoles, déchets de bois, ordures ménagères) qui fabriquent de la chaleur (ou de l’électricité) : Chauffage urbain à Paris .

Enfin il existe ce qu’on appelle le « chauffage domestique » qui est la source d’énergie de près de 3 millions de personnes.

QUELQUES CHIFFRES :

Capacité installée : Electricité : 44GW (8 en Europe) Chaleur : 220 GW

Production : 9 à 10 % de la consommation mondiale d’énergie.

Investissement :

Coût à la production : 1 à 5 cts€ / kWh pour l’électricité

Durée de vie :

Emission de GES : fonction du combustible : de 6 à 15 g CO2pour le bois. Attention aux dioxines.


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LE BIOGAZ :

HISTORIQUE :

La formation de biogaz (méthane CH4) est un phénomène naturel de fermentation anaérobie des produits organiques. Dans ces 50 dernières années, la technologie à permis une grosse augmentation de la productivité du méthane. En Asie de milliers de digesteurs familiaux permettent l’utilisation de réchaud. En Europe, c’est surtout vers l’utilisation dans les moteurs à explosions (Suède et France) ainsi que quelques unités plus importantes pour la fabrication de l’électricité

TECHNIQUE :

Actuellement, on trouve des digesteurs de taille très variable suivant leurs destinations (de 1 à 2 000 m3). Cela permet de réduire de façon drastique les volumes de déchets organiques ( boues urbaines, déjections d’élevage, résidus d’abattoirs.).

Vers 1955, tout le S-O Français roulait au gaz de Lacq (méthane) et il était distribué dans toute la France.

Capacité installée : 21 millions de foyers équipés en biogaz en Asie

Production : Monde : 20TWh en électricité

3 GWh en chaleur

Europe : 15TWh en électricité

5 TWh en chaleur

Investissement : Faible

Emission de GES évitée: 40 à 120 kg CO2 / kg de biogaz

Perspectives : fonction des tensions sur l’approvisionnement en Gaz Naturel


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LES AGROCARBURANTS ACTUELS:

HISTORIQUE :

Le développement de cette filière est lié aux tensions persistantes sur le marché du pétrole depuis 1973.

TECHNIQUE :

2 Grands types d’agro-carburants :

L’ETHANOL produit à partir de plantes sucrières (betteraves ou cannes à sucre) et utilisé presque pur avec une modification du moteur ou coupé avec de l’essence ( 5 à 10 %) sans modification du moteur

Les ESTERS d’huile végétales (issus du colza, tournesol, soja, . . . ) mélangés avec du méthanol sont acceptés par les moteurs diesels avec les même sujétions que pour l’éthanol.

QUELQUES CHIFFRES :

Production : Ethanol 26 Mtep Agrodiésel 5 Mtep

Rendement : Ethanol : 1.5 tep à l’hectare pour les céréales

3 à 4 tep à l’hectare pour les plantes sucrières

Bio diésel 1 tep à l’hectare

Coût à la production : variable suivant les pays : 0.2€ au Brésil et 0.5 € en France

Emission de GES :Ethanol 100 g CO2 / km Agro diésel 65 g CO2 /km

Perspectives : En pleine essor mais concurrencé par les agrocarburants de deuxième génération, ce qui limitera l’utilisation des terres à vocation alimentaire.


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LES AGROCARBURANTS de DEUXIEME GENERATION:

HISTORIQUE :

L’idée d’utiliser le « gaz à l’eau » issu de la gazéification de la cellulose du bois est ancienne. Elle a vu le jour au cours de la deuxième guerre mondiale sous le nom de gazogène ; mais l’idée remonte au début du moteur à explosion.

TECHNIQUE :

La combustion incomplète du bois donne le gaz CO. A haute température si on ajoute de l’eau dans le foyer, celle-ci va être dissocier sur le charbon et fournir un mélange CO + H2 auquel on peut ajouter du méthane CH4. Au lieu d’avoir un gazogène par voiture , on construit une usine qui produit ce « gaz pauvre » en grande quantité. La rentabilité peut être assurée par l’utilisation de déchets cellulosique. Inconvénient : rendement faible du moteur 15 %


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SITUATION ACTUELLE :

  • Comportement fataliste qui privilégie le développement de la consommation sans prendre en compte l’environnement.

  • Comportement d’exclusion des pays du Sud pour préserver le mode de vie occidental.

  • Comportement d’intégrisme écologique sacrifiant l’homme à la nature.

  • - Comportement de fuite en avant technologique porteur de nouvelles nuisances.

SITUATION FUTURE :

-Prévoir un développement réel de l’ensemble des pays du monde dans une perspective humaniste.

-Faire le choix d’une méthode démocratique comme principe supérieur d’action.

-Avoir un retour à un équilibre avec la nature ce qui implique :

- des prélèvements décroissants et mineurs des ressources non renouvelables,

- des rejets nuls ou mineurs d’éléments non recyclables


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BIBLIOGRAPHIE

  • Les Cahiers de « Global Chance » (41 Rue Rouget de l’Isle) 92150 Surenes et http://www.agora21.org

  • L’Energie en France, chiffres cléfs, DGEMP, Observatoire de l’Energie, ethttp://www.industrie.gouv.fr/energie

  • CHARPIN, DESSUS, PELLAT, Etude économique et prospective de la filière nucléaire. Rapport au Premier Ministre, Documentation Française, septembre 2000

  • B. DESSUS et H. GASSIN : So Watt ? L’énergie, une affaire de citoyens, Editions de l’aube LE SEUIL 2004

  • J.-M. JANCOVICI : L’Avenir Climatique LE SEUIL 2002 et http://www.manicore.com

  • Et tous les livres qui essayent de nous alerter sur les dangers de notre mode de vie . . . .


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