De l’inutilité et du coût des renouvelables intermittents

Rémy Prud’homme

Le gouvernement français entend lancer (ou relancer) un très lourd programme d’investissements dans les renouvelables intermittents que sont l’éolien et le photovoltaïque. C’est l’occasion de se pencher sur le programme qui a été lancé depuis 2000 sur ce même thème. Ce programme a lui-même été très lourd : environ 58 milliards d’euros d’aujourd’hui pour les investissements de la période 2000-2021[1]. Ce chiffre est à comparer avec les 96 milliards d’euros d’aujourd’hui investis dans la construction des centrales nucléaires[2]. La nécessaire évaluation de l’expérience passée a évidemment de nombreux aspects. On se focalisera ici sur deux questions (étroitement liées) : quelle a été l’utilité de ce programme ? quel a été son coût ?

Inutilité des intermittents en France

Aussi bizarre que cela puisse paraître, l’électricité intermittente produite a été totalement inutile. Elle n’a en rien servi à éclairer les ménages ou à faire fonctionner les entreprises. Le tableau 1 suivant relatifs aux années 2010 et 2021 le montre assez bien[3]. On voit que la consommation d’électricité de la France n’augmente pas, et qu’elle a même tendance à diminuer. Durant toute la période la production d’électricité traditionnelle, c’est-à-dire hors électricité intermittente a été plus importante que la consommation.

Le tableau 1 montre également que la production d’électricité éolienne et solaire a beaucoup augmenté (de plus de 40 TWh). Il s’ensuit que pour faire place à cette électricité supplémentaire (qui a priorité sur le réseau), il a fallu soit augmenter les exportations nettes, soit diminuer la production d’électricité traditionnelle, soit les deux. C’est bien ce qui s’est produit. Dans les conditions françaises, le +41 TWh d’électricité intermittente impliquait nécessairement le -68 TWh d’électricité nucléaire ; décider l’un était également décider l’autre.

Trois sources de surcoût

Lorsque les renouvelables intermittents augmentent nos exportations, volant ainsi au secours d’une balance commerciale qui en a grand besoin, ne faut-il pas s’en réjouir ? Hélas non, car cette électricité-là est vendue bien moins chère que ce qu’elle a coûté. L’éolien et le solaire qu’EDF est obligée d’acheter en totalité sont payés entre 70 et 150 euros du MWh, disons 100 euros en moyenne pour fixer les idées (EDF est partiellement remboursée). L’électricité exportée l’est à un prix d’environ 40 euros/MWh (obtenu en divisant le montant en euros des exportations d’électricité par la quantité en TWh de ces exportations). La France vend 40 € ce qui lui coûte 100 €. Elle perd 60 € par MWh. Lorsqu’elle exporte 43 TWh, elle jette par les fenêtres 2,6 milliards d’euros. Chaque année. En douze ans, du côté de 30 milliards.

Il y a pire, bien que plus discret. Lorsque le surplus (par rapport à la demande de la France) d’électricité renouvelable ne peut pas être exporté parce que nos voisins n’en ont pas besoin, que se passe-t-il ? Le système ne peut pas absorber plus que la demande de la France et les exportations, sauf à gravement endommager le réseau. La loi oblige le système à absorber d’abord l’électricité renouvelable. Le gestionnaire du réseau demande alors aux filières traditionnelles de diminuer leur production, c’est-à-dire de réduire leur taux de charge, et donc de produire à un coût unitaire plus élevé. Il est difficile de calculer le surcoût que cela implique, qui varie beaucoup dans le temps, mais on peut en donner une idée. Cette obligation revient à préférer de l’électricité intermittente à 100 €/MWh à une électricité traditionnelle produite à un coût marginal très faible, parfois nul, voire négatif, disons de 20 €/MWh en moyenne. C’est jeter 80 € par les fenêtres pour tous les MWh d’électricité traditionnelle évincés pour faire place à un MWh d’électricité intermittente.

Il y a encore pire. Les deux mécanismes d’absorption de l’électricité intermittentes présentés ci-dessus le sont sur un pas annuel. Il s’agit là d’une simplification assez grossière. En réalité, l’équilibre production = consommation plus exportation/importation doit être respecté sur un pas horaire. Le profil de la demande est très variable, selon l’heure de la journée (faible la nuit, élevé à 19h), et selon de le mois de l’année (faible en août, élevé en janvier). Il est assez bien connu et partiellement prévisible. Les filières traditionnelles peuvent et savent s’organiser tant bien que mal pour que leur production s’adapte aux variations de la demande. Par exemple, les opérations de maintenance et de rechargement des centrales nucléaires sont programmées durant l’été. L’irruption des intermittents intervient dans ce système délicat comme un chien dans un jeu de quille.

L’électricité éolienne et solaire, en effet, est à la fois intermittente et aléatoire. Elle n’est là que lorsque le vent souffle (un peu plus de 2000 heures par an[4]) et/ou que le soleil brille (environ 1000 heures par an). Mais surtout à des heures difficiles à prévoir, qui ne sont pas nécessairement celles où l’électricité est demandée. Le soleil, par exemple, a la fâcheuse habitude de briller davantage l’été que l’hiver ; et lors des pointes de la demande (les soirs d’hiver à 19 heures), la production d’électricité solaire est toujours égale à zéro. Le vent est mieux réparti, mais plus imprévisible. Les spécialistes ont une expression parlante : ils disent que l’électricité intermittente n’est pas « pilotable ». On ne peut pas trop compter sur elle pour ajuster l’offre d’électricité à la demande d’électricité. On est alors obligé de construire des centrales très pilotables, en pratique des centrales au gaz, que l’opérateur central peut mettre en marche ou éteindre en quelques minutes pour répondre aux caprices des intermittents. On pourrait imaginer que les centrales au gaz diminuent lorsque les fermes éoliennes et photovoltaïques augmentent. En réalité, c’est le contraire qui se produit. Intermittents et gaz marchent la main dans la main. Il y a là une source de surcoûts importante.

Une approche globale des surcoûts

On peut proposer une approche globale des surcoûts  entraînés par l’expérience française des renouvelables intermittents. Pour apprécier une politique donnée, ici la politique de promotion des intermittents, il faut la comparer avec une politique de référence, toutes choses égales par ailleurs. C’est la différence entre les résultats des deux politiques qui fait apparaître le succès ou l’échec de la politique étudiée. La politique de référence qui s’impose ici est celle de la politique du fil de l’eau, sans le programme étudié.

Les coûts sans – En 2010, la France disposait en matière d’électricité d’un stock traditionnel de capital, principalement nucléaire et hydraulique, qui produisait une électricité abondante (plus abondante que la consommation française), bon marché, indépendante et décarbonnée. Ce stock de capital en bon état pouvait parfaitement continuer à produire la même quantité d’électricité. Et à le faire au même coût faible, ou même à un coût moindre, parce que le coût de production du nucléaire et de l’éolien est principalement un coût de capital, et que le stock de 2010 était largement amorti. Aucun investissement lourd supplémentaire n’était nécessaire, même si des travaux de surveillance et d’entretien étaient indispensables. Le coût de ce scénario sans intermittents est, pour chacune des années suivantes, le coût de la production, du transport et de la distribution de l’année 2010. Il est, à la marge près, égal au chiffre d’affaires du secteur. On l’obtient en multipliant la quantité d’électricité vendue par son prix.

Les coûts avec – La politique effective suivie, caractérisée par des investissements massifs dans l’éolien et le photovoltaïque, n’a (comme on l’a montré plus haut) rien apporté de plus à la consommation des Français et de leurs entreprises, mais le fait est qu’elle a augmenté les coûts de production de l’électricité, et les prix de vente. On calcule les coûts avec comme on a calculé les coûts sans.

Le tableau 2 présente les résultats de ces calculs. Il montre que les coûts annuels (de la satisfaction des besoins de la France) seraient au cours des années restés à peu près constants sans intermittents (un peu moins de 40 milliards par an) alors qu’ils ont dans la réalité (avec la politique suivie) augmenté d’environ 38% entre 2010 et 2021. Le tableau donne également les coûts cumulés de l’électricité au cours des 12 années 2010-2021. Il a été de 538 milliards d’euros avec les intermittents, alors qu’il aurait été de 452 milliards sans les intermittents. C’est un surcoût de 86 milliards. Ce surcoût de 20% est d’ailleurs est tout-à-fait cohérent avec les études qui corrèlent pour les pays d’Europe le prix de vente de l’électricité avec le poids des intermittents dans le mélange électrique.

Tableau 2 – Surcoûts du programme éolien et solaire français

On en conclut que la politique de promotion de l’éolien et du solaire a coûté à la France environ 90 milliards d’euros. Il s’agit là d’une estimation par défaut, car elle néglige les externalités générées par les intermittents : les paysages détruits, les chauves-souris massacrées, les nuits gachées par le bruit, les sols pollués par les millions de tonnes de béton des socles éoliens, etc. Ce coût est presque égal au coût de tout le programme électro-nucléaire des années 1970-1990. Pour rien. L’éolien et le photovoltaïque n’ont pas été seulement inutiles, ils ont également été nuisibles. Bien entendu, le gouvernement ne tirera aucune leçon de cette expérience, et est bien décidé à la renouveler. On ne change pas une politique qui perd.


[1] Selon Global Trends in Revewable Energy Investments 2020, le rapport conjoint de l’UNEP et de Bloomberg New Energy Finance

[2] Selon un rapport de la Cour des Comptes de 2011 ; l’indice des prix industriels de l’INSEE n’a pas évolué entre 2011 et 2021.

[3]On a vérifié que ces deux années sont bien représentatives des tendances enregistrées.

[4] Cette formulation est un raccourci. Elle ne veut évidemment pas dire que les éoliennes fonctionnent à pleine puissance pendant 2000 heures, et pas du tout pendant les 6760 autres heures de l’année, mais qu’elles produisent dans une année l’équivalent de 2000 heures de fonctionnement à pleine puissance.

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18 réflexions au sujet de « De l’inutilité et du coût des renouvelables intermittents »

  1. Ce que vous mettez en évidence est parfaitement compréhensible par n’importe qui (la preuve, je suis n’importe qui)…
    Donc, c’est bien une volonté manifeste de détruire l’indépendance énergétique de la France, la seule et unique question que l’on peut se poser est : dans quel but et pour qui (qui bono)?

    • Bon, je me répond à moi-même par une autre question qui est en même temps une réponse (ce qui peut paraître idiot mais par les temps qui courent….) : cela aurait-il un rapport avec le Great reset?

      • Plutôt une sorte de Green reset. Mais contrairement à la broshe “reset” d’un microprocesseur, le redémarrage sera presque impossible. Il faudra des années pour récupérer les compétences, redonner confiance à l’opininon, et reconstruire tout ce qui aura été saccagé.

    • Vous avez raison et tort à la fois.
      Les promoteurs de l’énergie aléatoire, (c’est comme ça qu’on devrait l’appeler) sont avant tout des idéologues ignorants des lois de la physique.
      Derrière cela, il y a bien sûr des intérêts financiers plus ou moins avouables.
      Pour finir, toute une ribambelle de groupuscules déconstructeurs (wokistes, LGBT, pro migrants, etc…) se sont greffés et même assimilés aux mouvements écologistes. Sous leur funeste influence, on peut constater une volonté de détruire la France.
      Et l’énergie, du point de vue d’une nation, c’est stratégique.

  2. Je comprends bien le souci des renouvelables. J’ai lu un article sur le stockage avec les stations d’air comprimé qui se vident pour alimenter un générateur producteur d’électricité. Ce système qui est comparable au principe de stockage avec le pompage de l’eau, ne peut-il pas permettre une meilleure intégration des intermittents dans le système?

    • Cela n’empêchera pas que les éoliennes ne produisent à peine puissance que 2000 heures sur 8760.
      Et stocker l’énergie sous forme pneumatique ça a un rendement vraiment médiocre.
      Pomper de l’eau est déjà plus acceptable à cet égard et cela se pratique dans des régions montagneuses avec une bonne dénivelée, sauf que les éoliennes sont plutôt installées en plaine.
      Le stockage par électrolyse de l’eau, sous forme d’hydrogène, est tout aussi décevant puisque ce gaz ne va restituer guère plus que 30% de l’énergie qui a servi à le produire.
      Mieux vaudrait la stocker directement sous forme chimique dans des batteries Li/Ion avec un excellent rendement de près de 90%.

  3. ”Bien entendu, le gouvernement ne tirera aucune leçon de cette expérience, et est bien décidé à la renouveler”.
    Le gouvernement suit l’opinion sinon il n’est pas réélu. Le problème est donc ailleurs. Cherchez du côté de la presse qui fait l’opinion.
    On voit même une partie du monde scientifique tomber dans la dialectique d’Extinction Rebellion (cf. articles récents dans les journaux).
    ça va vraiment mal dans les têtes…

    • Comme Madmax, plus haut, je me réponds à moi même. En fait, plutôt un complément.
      Il y a un antidote à cette dérive. Pas chère du tout, donnée même.
      Ce vieux dicton : ne croyez que la moitié de ce que vous voyez et rien du tout de ce que vous entendez.

  4. Les médias ont fabriqué une opignon “Carbo-centriste” et avec une certaine méthode Coué les politiques deduisent que tous pensent comme les journalistes croient. Tout comme il n’y a aucun concensus scientifique, il n’y a pas d’opignon largement majoritaire sauf chez les bobos et les écolos. Ceux qui pensent que tous les Francais mangent des cerises ou des pomme de terre Bio à 10€ le kilo. Ceux qui pensent que l’argent publique est gratuit et qu’il ne vient pas des impots et taxes que nous payons. Ceux qui n’ont pas besoin de faire le plein pour aller travailler…

    L’Européisme et la cause d’un dictat sur les energies “renouvelables” qui oublie l’hydro-electricité avec le plan de continuité des rivières. Et qui n’est jamais remise en cause.

    Demain, on vat parler de stockage avec production d’hydrogene en mer ou autre pour encore cacher la vérité et avec encore plus de coûts subventionnés et cachés. Mais on ne fait jamais de bilan énergétique ni de plan d’amortissement de ces installations et tous les montants subventionés (investissement, achat forcé, perte …). On ne pose pas la question sur la politique energétique aux citoyens avec des explications comptables et factuelles, à la place on impose un dogme que nous subissons et payons !

    Ce qui est gravissime c’est l’obligation d’achat pour EDF qui doit revendre à perte soit en exportation soit à ses concurents sur le sol francais. L’état veut nationaliser EDF non pas pour l’aider mais pour encore plus rendre opaques toute ces manigances qui profitens pricipalement à des sociétés privés et etrangères.

    • Tout cela est possible grâce à la dégringolade du niveau intellectuel.
      En fait personne ne comprend rien à ce qu’est l’énergie.
      Sauf ceux qui la connaissent, mais ils n’ont pas le droit de parler.

      • Entièrement d’accord ! La nullité crasse sur les questions scientifiques d’une grande partie des journalistes, impatients d’avaler, digérer, recracher en le déformant sans aucun esprit critique tout ce que les fonctionnaires du GIEC peuvent affirmer péremptoirement est consternante.
        Et la bonne parole climatoréchauffiste catastrophiste bien travaillée et dogmatiquement orientée selon l’agenda mondialiste, semée dans le terreau fertile d’un public ignorant des lois les plus élémentaires de la physique et convaincu de la possibilité du mouvement perpétuel, se répand inexorablement .

  5. La question fondamentale est: quelle énergie pour demain? la réponse la plus logique et réaliste est: l’électricité.
    Pour en produire les solutions sont diverses et variées et c’est là qu’intervient le politique avec son immense capacité décisionnelle et trop souvent son dogmatisme et son opportunisme. Vouloir capter l’énergie solaire à grande échelle (énergies dites renouvelables avec des dispositifs gourmands en énergie et matières premières à la fabrication et à la durée de vie limitée) n’est certainement pas la bonne solution à grande échelle. Sachant que les énergies fossiles ont une espérance d’utilisation de quelques dizaines d’années et sachant qu’elles restent paradoxalement de plus en plus une source incontournable, on le voit avec la guerre en Ukraine et la recherche frénétique d’approvisionnement en gaz, il est urgent de revenir aux fondamentaux et rationaliser leur utilisation et leur économie…jusqu’à l’avènement dont je suis persuadé de la fusion nucléaire (dans un délai encore imprévisible et certainement lointain) qui rendra les énergies renouvelables pratiquement obsolètes. En attendant nous allons vivre une époque agitée par les peurs, les idéologies les plus farfelues, les dogmes les plus délirants, des erreurs de jugement et des décisions illuminées, cf l’abandon du nucléaire et la voiture électrique tout de suite, avec comme moteur idéologique le tout changement climatique. A la télévision tout évènement météorologique est dorénavant systématiquement due au changement climatique, qu’on se le dise!

    • évidemment tout le monde sait que l’électricité n’est pas une énergie primaire. Ce que j’ai dit c’est que l’énergie universelle de demain est bien l’électricité pour faire fonctionner tout ou presque ce qui actuellement fonctionne avec de l’énergie fossile d’où la nécessité d’économiser et rationaliser l’exploitation de ces réserves fossiles qui ne sont pas inépuisables et de privilégier le nucléaire au lieu de suivre la diabolisation écolo ( des centaines de milliers de morts avec le charbon , quelques dizaines avec le nucléaires). D’énormes progrès ont été accomplis en matière de consommation des véhicules, développement des pompes à chaleur pour le chauffage…et c’est dans cette direction qu’il faut persévérer et investir plutôt que nous imposer aujourd’hui ou presque (2035) des voitures électriques qui sont loin d’avoir toutes les qualités qu’on leur prête. Et toute loi physique débouchant sur une application pratique, je suis persuadé que la fusion nucléaire permettra un jour de régler ce problème de production d’électricité, n’en déplaise aux nombreux sceptiques. Pour peu que l’on s’intéresse à l’évolution de la recherche dans ce domaine il est possible de constater d’importants progrès avec et en dehors d’ITER ces dernières années avec des solutions pour maintenir le plasma dans des champs électro magnétiques efficaces et pour la première fois l’obtention de plus d’énergie que la réaction n’en a consommée ce qui est très encourageant , mais combien de personnes connaissent le principe de la fusion nucléaire et s’y intéressent ?!

  6. Pour ma part, j’attribue essentiellement ce scandale à la veulerie des femmes ou hommes politiques actuels. Les voix écolos sont devenues indispensables pour se faire élire à la tête de l’état. Les journalistes adorent le catastrophisme, adorent jouer les sauveurs de planète, détestent les sujets scientifiques un peu trop complexes, du moins dans leur large majorité. Le politique se fait élire, le journaliste vend son journal ou fait de bonne audience et tout va bien. Il en faut donc du courage pour s’attaquer à ce scandale. Et les délires finissent par devenir réalités. Quand on voit l’exemple allemand…Nous ne sommes pas les plus fous. Si cela peut nous consoler…

    • Oui, de la veulerie et une très forte dose d’ignorance et d’inculture scientifique. Les politiques formés à l’ENA ayant de solides connaissances scientifiques sont rares. Et ceux qui sont en capacité d’avoir un oeil critique sur les théories aberrantes du GIEC le referment presque aussitôt parce que c’est la politique et les média qui commandent, pas la Science.
      On ne peut que se désoler de voir l’autointoxication cadenassée en mode circulaire de la “politicobobomédiasphère” sur les questions climatiques et leurs remèdes. Une fois qu’un “expert” autoproclamé est happé par ce vortex, il lui est quasiment impossible d’en sortir sauf à être rejeté dans les ténèbres extérieures, insulté, méprisé, vilipendé, contraint à la disparition dans un anonymat définitif par la meute des loups et des abrutis qui aboient avec eux en un réflexe pavlovien pathétique.

  7. Excellent plaidoyer sur les renouvelables, hors l’hydraulique la plus ancienne, mais oubliant 2 faits graves:
    iIls ne sont pas pilotables, c’est de l’énergie fatale (pas programmable) pour RTE. En cas, rare mais très grave de black-out, ces 2 énergies ne peuvent redémarrer seule, à vide, sans être raccordée à un réseau remis sous tension.
    Mais personne ne dit que cete boulimie de solaire-éolien est en grande partie conséquence de la décarbonation. -Voir sur mon site (blog) : electricite-decouvreurs-inventeurs.com – le document,
    le mythe du co2,
    Dommage que votre association m’ait fermé sa porte, il a plus d’un an.
    Ce n’est pas pour un trop classique baratin, mais la découverte d’un fait en 21:
    -Absence de co2 pendant le refroidissement naturel 1970/1990
    En 22, -Découverte de la cause, une erreur volontaire dans l’effet de serre imaginé: l’inexistence de reflexion sur les gaz.
    Mais votre association craint de perdre son activité de simple information ! sans l’experimentation, seul juge en physique.

  8. Un édifiant morceau d’anthologie, en matière soit d’ignorance, soit de pure propagande, qui vient de sortir sur le magazine de vulgarisation : “Ça m’intéresse” https://www.caminteresse.fr/societe/est-ce-rentable-dinstaller-des-panneaux-solaires-11186548/
    Conclusion : avec 20 m2 de panneaux solaires, vous alimentez intégralement une maison de 100 m2 à l’année en climat tempéré français, c’est carrément Alice au pays des merveilles. Il n’y a pas lieu de penser que le reste des articles de ce magazine soit plus crédible.
    Comment voulez vous que le grand public n’ait pas le cerveau complètement vidé à force d’inepties de ce genre…

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