105
1 EOLIEN, UNE TECHNOLOGIE MATURE, UNE REALITE, DES LIMITES. 1780: jardin de l’Elysée octobre 2010 1 Eolien - J.P. Pervès 2010

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1

EOLIEN,

UNE TECHNOLOGIE MATURE,

UNE REALITE,

DES LIMITES.

1780: jardin de l’Elysée

octobre 2010 1Eolien - J.P. Pervès

2010

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BP statistical review of world energy 2005

Monde: consommation d’énergie primaire

88 % de notre énergie provient des combustibles fossiles

Charbon et gaz gagnent du terrain (- 0,15%/2008)

Pétrole 35 %

Gaz 24 %

Charbon 29 %

POPULATION MONDIALE: 8 milliard en 2025?

22octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès

Réserves Europe % monde

Charbon 10 %

Gaz 3,1 %

Pétrole 1 %

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1000010000

00

50005000

COMBUSTIBLES FOSSILES

ET UTILISATION DES SOLS AGRICULTURE ESSENTIELLEMENT

GIEC février 2007

Haut historiqueHaut historique

EVOLUTION DES GAZ A EFFET DE SERRE DEPUIS 10.000 ans

octobre 2010 3Eolien - J.P. Pervès

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4

FAIRE REVER

octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès

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5

L’électricité dans le monde en 2008 (TWh)

MONDE EUROPE France

TOTAL 19.824 3309 549

• Fossiles: 13.442 (68%) 1699 (50%) 53 (10%)

• Hydraulique: 3.145 521 68

• Nucléaire: 2.788 968 418

• Biomasse: 218 84 4

• Géothermie: 59 10

• Déchets: 40 20

• Solaire: 8 4 0,01

• Eolien: 169 (0,9%) 104 (3,1%) 5,6 (1%)

octobre 2010 5Eolien - J.P. Pervès

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6

Monde: puissance éolienne cumulée

1993/2009 (MW)

Source: EurOberv’ER

157,9

GW

+ 30 %/an

ENERGIE = Puissance x durée production

octobre 2010 6Eolien - J.P. Pervès

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7

Europe: en 2009 déjà

le double de l’objectif

du livre blanc de

l’Europe pour 2010

octobre 2010 7Eolien - J.P. Pervès

7586

40

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Puissance éolienne par habitants en Watts (Europe

2009)

8

Compte tenu de la

production annuelle

la puissance moyenne

en W/personne est:

•145 au Danemark

• 54 en Allemagne

• 16 en France

ampoule basse consommation: 20 W

octobre 2010 8Eolien - J.P. Pervès

627 W/habitant

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9

Eolien GWh Fossiles CO2/p(2009) (2007) (2008)

• Allemagne 40500 GWh 62 % 10,2

• Espagne 36188 GWh 61 % 8,2

• Royaume-Uni 9259 GWh 78 % 9,9

• Danemark 6716 GWh 72 % 9,7

• Italie 6087 GWh 75% 8,0

• Pays Bas 4800 GWh 87 % 10,5

• France 7800 GWh 10,6 % 6,2

EUROPE 128373 GWh en 2009

Eoliennes versus fossiles ou nucléaire

Source (EurObserv’ER 2009): UE, AWEA (US), GWEC

octobre 2010 9Eolien - J.P. Pervès

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Électricité

38 %

Industries25 %

Transport17 %

Résidentiel20 %

Électricité

38 %

Industries25 %

Transport17 %

Résidentiel20 %

Électricité

38 %

Industries25 %

Transport17 %

Résidentiel

Tertiaire

20%

MONDE/FRANCE

Consommation d’énergies fossiles par secteurs

France: 6 %

France: 43%

France: 32%

France: 19%

75%

10octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès

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11

LE PLAN BORLOO (nov. 2008)

• Situation actuelle (fin 2009):– 4500 MW soit ~ 2800 éoliennes

– Production 7,8 TWH

• Objectifs 2020– Puissance totale: 25.000 MW

– + 6000 éoliennes (dont 1000 en mer)

• Bilan prévisionnel 2020– Coût d’investissement: 49,5 milliards– Production annuelle d’énergie en 2020: 54 TWh

– Part dans la production française en 2020: 7 à 10 %

réacteur nucléaire 1000 MW = 1200 éoliennes de 3 MW

octobre 2010 11Eolien - J.P. Pervès

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12

France

Evolution puissance installée/production

3404

949

2008

4500

949

2009

1100

MW 7,8 TWh

octobre 2010 12Eolien - J.P. Pervès

5100

Août

2010

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Un peu de technique

Qu’est-ce qu’une éolienne?

• Comment fonctionne t-elle

• Ses qualités et ses défauts

13octobre 2010 13Eolien - J.P. Pervès

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14

DEUX GRANDS PRINCIPES

octobre 2010 14Eolien - J.P. Pervès

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15octobre 2010 15Eolien - J.P. Pervès

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Qu’est-ce qu’une éolienne moderne?

• De l’électronique de puissance

• Des matériaux composites

• De la mécanique de précision

• Impact sur le fonctionnement des réseaux

• Couplage précis au réseau

• stockage « horaire » et variabilité de la

puissance

• Une contribution au risque de black-out16

Mais une prise en compte délicate :

Technologies

récentes

Et

matures

octobre 2010 16Eolien - J.P. Pervès

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17

DES PROGRES INCONTESTABLES (fréquence/tension)

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18

Machines asynchrones

Machines asynchrones

à double alimentation

Avec ses conséquences

Sur les coûts

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octobre 2010 19Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 20

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21

La physique de l’éolienne

Le pourquoi de la variabilité de la puissance

• Puissance = ½ Masse x Vitesse de l’air2

– Masse traversante proportionnelle à la vitesse: M = k V

– D’où puissance proportionnelle à la vitesse au cube

Avec k’ = Cp/2.ρ.S

Cp = rendement fonction du pas des pales, de 0 à 0,5

ρ = 1,22 kg/m3

S = surface balayée par les pales)

• La loi de Albert BETZ (Allemagne 1919) : rendement limite 59%

• Gain de 1% pour une hauteur supplémentaire de 10 m (force du vent)

D’où une course au diamètre et à la hauteur

Puissance = k . Vitesse3

Le rendement d’une éolienne moderne est de 50%,

très proche du rendement théorique

octobre 2010 21Eolien - J.P. Pervès

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22

Source EWEA

32 km/h

50 km/h

15 km/h

90 km/hRENDEMENT

REEL

D’UN PARC

D’EOLIENNES

ET UNE VARIABILITE GENERATRICE D’INSTABILITESoctobre 2010 22Eolien - J.P. Pervès

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23

QUELQUES IMAGES

D’UNE

REALITE INDUSTRIELLE

Des technologies matures

octobre 2010 23Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 24

Evolution de la taille

des éoliennes

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25

Vu par un américain

Vu par un français

octobre 2010 25Eolien - J.P. Pervès

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Eolienne terrestre de 3 MW

26

• Hauteur totale 135 m

• Diamètre pales: 90 m

• Hauteur mât: 90 m

• Poids total: 320t

• Fondations: 500 t

octobre 2010 26Eolien - J.P. Pervès

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27

Hélice

D=126 m

Poids=120 t

S = 12500 m2

Mât

H=114m D=6m

Poids=750t

Nacelle

LxHxl: =18x6x6

Poids= 290 t

P = 5 MW

Offshore

Total 1160 t

+ fondations

2000/3000 toctobre 2010 27Eolien - J.P. Pervès

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28octobre 2010 28Eolien - J.P. Pervès

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29

Génératrice synchrone

ENERCON 6 MW

octobre 2010 29Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 30

• Mat 130 mètres.

• Rotor: diamètre 116 metres.

• Pale: 16.5 tonnes.

• Rotor et 3 pales: > 300 tonnes

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28 mai 2009 SLC - J.P. Pervès 31

MULTIBRID

(filiale d’Areva)

Roulement du rotor

multiplicateur

Générateur à

aimants permanent

Engrenage d’entrainement

par le rotor

octobre 2010 31Eolien - J.P. Pervès

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32

USINE ENERCON

octobre 2010 32Eolien - J.P. Pervès

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33

LE FONCTIONNEMENT

DES EOLIENNES

UNE REALITE DELICATE

Intermitence et variabilité

octobre 2010 33Eolien - J.P. Pervès

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C’est « presque »pareil partout!

34

Parc Eolien Watenfall ; Année 2008 Puissance Journalière Moyenne

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

6000,0

7000,0

8000,0

9000,0

10000,0

1

16

31

46

61

76

91

10

6

12

1

13

6

15

1

16

6

18

1

19

6

21

1

22

6

24

1

25

6

27

1

28

6

30

1

31

6

33

1

34

6

36

1

N° du Jour

Pu

iss

an

ce

(M

W)

P Moyenne P Installée

France 2009

4500 MW

23%

E-ON: 7500 MW, 21% Vattenfall: 9400 MW, 24%octobre 2010 34Eolien - J.P. Pervès

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Europe: productivité des parcs éoliens (2009)

P fin

2008

P fin

2009

P moyen

2009 MW

Production

GWh

Rendement

%

Allemagne 23896 25777 24837 37500 17,2

Espagne 16689 19148 17919 36188 23,1

Italie 3736 4850 4293 6087 16,2

France 3542 4521 4032 7800 22,1

UK 3406 4050 3728 9259 28,4

Portugal 2862 3535 3199 6639 23,7

Danemark 3162 3480 3321 6716 23,1

Hollande 2116 2220 2168 4800 25,3

Suede 1048 1560 1304 2519 22,1

Irlande 1027 1260 1144 2957 29,5

Grèce 985 1087 1036 2107 23,2

Belgique 392 563 478 834 19,9

Europe 65172 74800 69986 128504 21,0

35

Source: EurObserv’Er 2009

octobre 2010 35Eolien - J.P. Pervès

C’est pourquoi on met en avant habitants et non kWh

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La vraie puissance d’un parc d’éoliennes

pendant une année (jours équivalent)

36

Nombre de

jours

100

50

150

200

250

Puissance

Supérieure

À 50 %

Supérieure

À 25 %

Supérieure

À 10 %

Inférieure

À 10 %

Vatenfall

9400 MWE-ON

7500 MW

< 1 mois

~3 mois

> 4 mois

octobre 2010 36Eolien - J.P. Pervès

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37

Variation mensuelle

Une grande variabilité

annuelle et mensuelle

Parc Eolien Watenfall; 2008 Efficacité Moyenne Mensuelle

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

(%)

Vatenfall 2008: 9500 MW

Variation annuelle

E-ON 2005/2004: 7500 MW(EWEA)

J F M A M J J A S O N D

J F M A M J J A S O N D

octobre 2010 37Eolien - J.P. Pervès

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38

De tel écarts de prévision à

24 heures rendent

nécessaire des

moyens de production

souples en secours

(turbines à gaz, barrages)

PREVISION

REALISE

D’après RTE 7% à 24h en France

et 15 % régionalement octobre 2010 38Eolien - J.P. Pervès

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L’EXPERIENCE ALLEMANDE

Une référence indiscutable

RWE: Power generation in Europe, facts & trends, December 2009

39octobre 2010 39Eolien - J.P. Pervès

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40

L’exemple allemand en 2008: contribution de l’éolien

à la puissance injectée sur le réseau(puissance éolienne de 24 GW, soit l’objectif 2020 de la France)

EOLIEN: 5,9% de l’énergie délivrée

octobre 2010 40Eolien - J.P. Pervès

France 2010

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41

T < 5 °C

T> 30 °C

4000

24000

LA GESTION DES GRANDS PARCS REPOSE SUR LES

ECHANGES INTERNATIONNAUXoctobre 2010 41Eolien - J.P. Pervès

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Et en France?

42octobre 2010 42Eolien - J.P. Pervès

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2980 x 5,8 = 17.260 MWen 3 heures pour 25.000 MWSoit une montée d’environ

5.750MW par heure

3380

400

MW

Variabilité de la puissance éolienne (tranches/ 3 h)Projection sur 2020: P installée = 25.000 MW

43octobre 2010 43Eolien - J.P. Pervès

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Janvier 2010: P éolienne 4,5 GW

1 10 20 29

0

2,5 GW

90 GW

40 GW

1

2

Peu de vent en périodes climatiques extrêmesC’est une énergie « fatale » qui requiert des moyens de secours

44octobre 2010 44Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 45

juillet 2010

août 2010

EOLIEN

FRANCE

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 46

• Production 0,565 TWh

• Efficacité moyenne du parc français de 15,6 %

• Moins de 10% P totale 29,3 % du temps

• Moins de 20% P totale 71,6 % du temps

• Plus de 45 % P totale 0 % du temps

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• La sécurité de l’équilibre offre demande réclame de disposer à tout

moment de réserves de production disponibles rapidement

• .

« En ajoutant un aléa supplémentaire au système électrique,

l’éolien accroît significativement le besoin de puissance en

réserve à partir de 5000 MW installés ».

47

■ La sûreté du Système électrique exige la maîtrise à tout moment des flux sur le réseau

de transport.

« Les délais de construction des ouvrages du réseau, peuvent conduire à des congestions

sur les lignes électriques».

Le volume de réserves supplémentaires induit par l’éolien

dépend de l’aptitude à maîtriser la prévision de la production éolienne.

La maîtrise des transits pour respecter les règles de sécurité et de

sûreté dépend de l’aptitude à agir rapidement sur la production

éolienne.

Interdit par arrêté:

L’obligation d’enlèvement va devenir intenable (Dk, Al.) 47

RTE

octobre 2010 47Eolien - J.P. Pervès

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Comment se décide un

parc d’éoliennes en France?

Le souhaitable et le vrai

48octobre 2010 48Eolien - J.P. Pervès

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Le choix des sites

• Une logique oubliée– Expression du besoin

– Optimisation géographique

– Examen du terrain (habitat concentré ou diffus, paysages, nuisance pour le voisin le plus proche, coût de branchement au réseau

• La réalité– Un démarchage des mairies et des propriétaires de

terrain

– Un état en retard

– Une population peu consultée et des procès

49octobre 2010 49Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 50Eolien - J.P. Pervès

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Correctifs du Grenelle II

• Schémas régionaux du climat, de l’air et de

l’énergie

– Valorisation du potentiel énergétique par zones

(qualitatif et quantitatif

– Intégrant ENR et récupération

– Présenté au public 15 jours, approuvé par

Conseil régional et arrêté par le préfet de région

– Délai de mise en place: fin 2011 (?)

– Evaluation au bout de 5 ans

– Schémas opposables

• Zones de développement de l’éolien (mini 5)

51octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès

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52

45 dB(A) lave-vaisselle

35 dB(A). réfrigérateur

LE BRUIT

DES

EOLIENNES

(Basse fréquence)

L’académie de médecine

recommande d’interdire

les éoliennes de plus de

2,5 MW à moins de 1500 m

des maisons

-Amendement: 10 x H

- L’état autorise à 500 m

1000 m

+ effet stroboscopique et aspect paysager

LES PRINCIPALES NUISANCES

pour un vent

De 50 km/h

octobre 2010 52Eolien - J.P. Pervès

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53

Comment s’insère l’éolien

dans la production en France

octobre 2010 53Eolien - J.P. Pervès

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Cycle journalier de la

consommation

Hebdomadaire

Annuel

France:

importance

du suivi

de charge54octobre 2010 54Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès55

EOLIEN 2020

AVEC SIMULATION 2020 DE LA PRODUCTION DE L’EOLIEN

Octobre 2008 Mars 2009

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56

0

5000

10000

15000

20000

25000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

octobre 2010 56Eolien - J.P. Pervès

Le cas

favorable

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570

70000

0

15000

MW

Fluctuation

Éolien

Réaliste

2020

France

Novembre

2007

RTEImpact sur production nucléaire

(hypothèse simplifiée avec arrêt des

autres moyens de production hors

hydraulique fil de l’eau)octobre 2010 57Eolien - J.P. Pervès

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Comment gérer cette variabilité?

• Appel au gaz: ou seront les centrales de secours

• Peser sur la consommation– Matériel basse consommation (- de pointe)

– Effacement des consommations

• Développer des STEP (stations de transfert d’énergie par pompage) mais oppositions

• Associer des stockages d’électricité « horaires » aux parcs éoliens (inertiels, pneumatiques, batteries): non prévu et cher

• Transporter à grande distance si surproduction

ET A QUEL PRIX?octobre 2010 58Eolien - J.P. Pervès

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Coût de l’électricité éolienne

59octobre 2010 59Eolien - J.P. Pervès

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60

On shore: évolution de l’investissement €/kW

Une déception!

OFFSHORE: de 3500 à 4000 €/kW crête

ON SHORE

octobre 2010 60Eolien - J.P. Pervès

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61

Et une évolution des tarifs très

favorable (sur 15 ans)

Hypothèse ADEME: augmentation de 3% du coût de l’électricité

conduisant à une parité de coût entre éolien et autres

moyens de production en 2020

octobre 2010 61Eolien - J.P. Pervès

Outre-mer (générateurs fuel): 110 €/Mwh

Eoliennes marines: 130 €/MWh pendant 20 ans

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62

Comment comparer les investissement (M€)

Invest.

Unitaire (M€)

Invest./MW

(M€)

Invest. €/MWh

annuel

Eolienne terrestre

3 MW, 23%M, 25 ans

4,5 1,5 745

Eolienne marine

5 MW, 30%, 25 ans

17,5 3,5 1340

Centrale nucléaire

1600 MW, 80%, 60 ans

4500 2,5 170 + 17

octobre 2010 62Eolien - J.P. Pervès

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63

Le surcoût « production » de l’éolien

• Le surcoût réel: écart entre le tarif obligé de l’éolien et le coût évité (combustible) sur les autres moyens de production soit en €/MWh:

€/MWh Coût évité Surcoût– Nucléaire 15 70

– Gaz 63 28

– Charbon 50 35

Hypothèses (on et offshore)

- 85 /130 €/MWh pour 15 ans pour 7500 / 1000 MW avant 2013

- 75 /120 €/MWh pour 15 ans pour 12500 / 4000 MW après 2013

- Substitution fossile 70%/nucléaire 30% : 8500 MW + 43/98,5 €/MWh

- Substitution fossile 30%/nucléaire 70% : 16500 MW + 59/104 €/MWh

Surcoût sur 15 ans d’exploitation (dont 40% offshore) si les conditions d’achat perdurent hors échange frontaliers

- 13600 M€ pour les 8500 premiers MW

- 38700 M€ pour les 16500 derniers MW

Soit 52 milliards €

en 15 ansoctobre 2010 63Eolien - J.P. Pervès

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64

Qui paye ce surcoût éolien?

• Surcoût officiel (via EDF à 98%):– Il est défini à partir d’un coût annuel moyen

européen : 68 €/MWh soit 17 €/MWh

– Facturé aux « petits » clients EDF au titre de laCSPE « Contribution au service publicd’électricité » qui figure au verso des factures EdF.

• Reste du surcoût réel, soit 26,4 €/MWh estpris en charge par EDF essentiellement, etpèsera sur la compétitivité et les prix de ventefuturs d’EDF.

• Le surcoût 2009 pour la nation est de 295 M€,soit environ 11 € HT par foyer

octobre 2010 64Eolien - J.P. Pervès

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65

Surcoût éolien: projection sur 2020

En prenant les même hypothèses (hors investissements sur les réseaux et les moyens de production de secours)

– Surcoût officiel via la CSPE: 3,3 milliards €/an

Soit 122 €/foyer et par an en 2020

– Surcoût pour EdF: 2,85 milliards €/an

Soit environ 5,7 €/MWh

– Surcoût total pour le pays: 6,16 milliards €/an(pour 57% éolien offshore qui représentera 25% de la production)

– Impact moyen sur le coût de l’électricité

12,3 €/MWh ou + 20%

(D’après la CRE: CSPE 1,7 à 3,2 milliards d’€/an pour 17 GW pour un coût de marché de 75 ou 45 €/MWh)

octobre 2010 65Eolien - J.P. Pervès

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Quel impact sur les

émissions de CO2 de la

France en 2020

66octobre 2010 66Eolien - J.P. Pervès

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Trois études indépendantes

• Production de CO2 du secteur électrique:

32 /381 millions de tonnes, soit 8 % du

total en 2008

• Economie CO2 de 25000 MW éolien

– ADEME (configuration européenne): 16 Mt

– Institut Montaigne: 6,8 Mt

– Académie de technologie: ~ 5/6 Mt

– Centre d’observation économique et de

recherches pour l’expansion de l’économie et

le développement des entreprises ~5 Mt67octobre 2010 67Eolien - J.P. Pervès

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68

C02 évité par le programme éolien:

Quel coût ? Est le bon investissement?

• Hypothèses:– 25000 MW / Durée 25 ans

– Production: 1575 TWh

• Investissement total: 49,5 milliards €

• Tonnes de CO2 évitées: 150 Mt (6 Mt/an)

• Investissement par tonne : 330 €

• Taxe carbone 2010: ~ 15 à 25 €

• Taxe carbone 2020 (ADEME): 100 €

( selon la CRE 230 à 280 à terre et 490 en mer à comparer à 97 pour une pompe à chaleur et à une valeur du CO2 passant de 32/45 en 2010 à 100 en 2020)

octobre 2010 68Eolien - J.P. Pervès

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69

L’industrie de l’éolien

et l’emploi en France

octobre 2010 69Eolien - J.P. Pervès

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70

Les grands de l’éolien: les fabricants

Ventes 2007: 22.207 MW - Chiffre d’affaire 2007 estimé: 23 G€

Effectif Europe 62000(En France Vergnet)

octobre 2010 70Eolien - J.P. Pervès

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71

Vergnet, l'industriel français de l'éolien

GEV HP 1 MW : le système Birdlike

Des technologies innovantes

pour territoires isolés

et zones soumises à des ouragans

Moins couteuses que la pétro-électricité

Farwind

octobre 2010 71Eolien - J.P. Pervès

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72

Structure du coût des

éoliennes

et importations

- Aérogénérateurs 50 %

- Mat 5 %

- Fondation 15 –20 %

- Ancrage au sol 2 –6 %

- Montage sur site 5 –7 %

- Câblage interne 2 %

- Câblage externe 2 –20 %

- Poste transformation 4 –10 %

- Raccordement réseau 4 –10 %

- Management 4 -7 %

- Financement 3 -6 %Souce: ENERTAG bureau coordination énergie éolienne

ONSHORE

Importé à 60 % ?

OFFSHORE

octobre 2010 72Eolien - J.P. Pervès

Importé à 70/80 % ?

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Emploi en France? • L’industrie européenne annonce 62000 emplois pour

fabriquer 22.000 MW d’éoliennes en 2008 soit:

3000 emplois par 1000 MW

• Le ministre indique 200000 à 300000 emplois pour

équiper la France de 25.000 MW soit

10000 emplois par 1000 MW

• 70 à 80 % de l’investissement est hors France

QUI CROIRE?

Electricité plus chère = emplois détruits ?

73octobre 2010 73Eolien - J.P. Pervès

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Une industrie (très) rentable

pour les investisseurs

Le pourquoi de l’envolée

du marché de l’éolien en France

74octobre 2010 74Eolien - J.P. Pervès

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75

Aspects financiers (Institut Montaigne)

• Le tarif d’enlèvement vise à un Taux de RentabilitéInterne des projets TRI de 13,5% sur l’investissement,ce qui est déjà élevé

• La garanties données sur l’achat permettentd’emprunter plus de 80% de l’investissement à tauxfaible (< 5 % ): effet de levier sur la rentabilité surfonds propres

• Le TRI sur fonds propre est ainsi porté à 22% enmoyenne et jusqu’à 40% sur les sites venteux

• Un parc éolien semble être un (très) bon

investissement financier pour l’investisseur

d’où la profusion de projets

• La Commission de Régulation de

l’Electricité a parlé d’une « rente indue »

octobre 2010 75Eolien - J.P. Pervès

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76

TRI sur fonds propres/vitesse du vent

V: m/s

V moyenne France

Soit un taux de rentabilité interne moyen de 22% en France

CRE sur données DIDEME

octobre 2010 76Eolien - J.P. Pervès

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Que gagnent les locaux(collectivités et propriétaires de terrain)

77

• peu dans l’absolu

• mais appréciable pour les propriétaires

terriens et pour les petites municipalités

octobre 2010 77Eolien - J.P. Pervès

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78

On shore: Exemple d’un parc français de 32 MW

• 16 éoliennes de 2MW

• Production annuelle 73,5 GWh

• Indemnisations terrain (3600 €/éolienne et par an)

• Bilan global:– Chiffre d’affaire du parc: 6.250 k€

– Indemnisation propriétaires/exploitants: 57 k€ (3,5/éolienne)

– Taxe professionnelle variable environ 93 k€

soit ressources locales: 2 % du CA

– Surcoût habitants 2020 (2000p -800 foyers) > 100 k€

octobre 2010 78Eolien - J.P. Pervès

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• Taxe foncière: socle béton seul: faible

• Anciennes taxes professionnelles (selon ADEME)

– 45% commune

– 45% département

– 10% région

• Remplacé par:

– Cotisation foncière entreprise: béton seul

– Contribution économique territoriale: béton seul

– Cotisation sur valeur ajoutée: prorata employés locaux

– Imposition forfaitaire entreprises réseaux: 2,9 k€/MW

octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 79

Les nouvelles données règlementaires

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80

Off shore: Yeu/Noirmoutier

Le parc WDP des deux iles (2013)

• 120 éoliennes _ 600 MW

• Invest.: ~1500 M€ (2,5 M€/MW)

• Production: 1560 GWh

• CA annuel: 210 M€

• Recettes locales: 7,2 M€/an

– 3,6 M€ municipalités limitrophe

– 3,6 M€: marins et plaisanciers

• Soit 3,4 % du CA

octobre 2010 80Eolien - J.P. Pervès

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UN PARC EOLIEN EN MER

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82Parc offshore de 108 MW (Lillgrund, Suède, 2008)

L’émergence des éoliennes marines (offshore)

entrainée par de fortes oppositions locales à terre

• Moins de monde

• Plus de vent

• Une propriété « commune »

octobre 2010 82Eolien - J.P. Pervès

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Situation fin 2009

Opérationnels: 1933 MW (2,6%)

En construction: 2750 MW

En projet: 5600 MW

DES PARC GEANTS

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84

Les projets off shore français

Inventaire des sites par la préfecture maritime

• voies maritimes

• sites naturels (Natura 2000, réserves naturelles)

• pêche, plaisance, cultures marines

• servitudes de sécurité maritimeLe milieu marin appartient à tous

octobre 2010 84Eolien - J.P. Pervès

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CONFIGURATION

D’UN PARC

EOLIEN

OFFSHORE

100/120 m

+160/180 m

8 D

5 D

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Yeu/Noirmoutier: éoliennes MULTIBRID 5000

(Areva/Allemagne)• 600 MW

• 120 éoliennes M5000 de 5 MW

• Nacelle de 200 tonnes à 100m

• Diamètre 120m

• Fondation (20 à 30 m de profondeur):

– Diamètre 35 m à la base

– Hauteur: 40 m

– Poids: 8000 tonnes ballastées

• Investissement : 1,8 milliard €

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Off shore: Yeu/Noirmoutier

Le parc WDP des deux iles (2013)

• 120 éoliennes _ 600 MW

• Invest.: ~1500 M€ (2,5 M€/MW)

• Production: 1560 GWh

• CA annuel: 210 M€

• Recettes locales: 7,2 M€/an

– 3,6 M€ municipalités limitrophe

– 3,6 M€: marins et plaisanciers

• Soit 3,4 % du CA

octobre 2010 87Eolien - J.P. Pervès

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CRITERES DE CHOIX D’UN SITE:

- INSERTION DANS L’ENVIRONNEMENT

- COUT D’INVESTISSEMENT

- COUT D’EXPLOITATION

Investissement = + 30 %

Exploitation = + 300 %

P (MW) 300 700 1600

Usagers de la mer M€ 1,8 4,2 0

Municipalités M€ 1,8 4,2 9

Chiffre affaire M€ 102 240 550

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Stockage hydraulique• 1 kg chutant sur 1 m produit 9,8 joules

• Pour fournir 1000 MW avec 10 m moyen

de chute pendant une semaine il faut

– 10.000 m3/s

– 6.000 106 m3

– une surface de 600 km2

– un diamètre de 28 km

30 m45 m 20 m

D = 28 km

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Un point de vue• Les éoliennes sont matures

• Elles présentent un intérêt réel « mais limité »:

– pour les pays qui produisent leur électricité avec des combustibles

fossiles (et qui subiront une taxe carbone croissante)

– Pour les iles éloignées du continent (qui brûlent du pétrole)

• Les pics et creux éoliens seront couteux à gérer dans une

Europe interconnectée. Ils fragiliseront les réseaux

• L’intérêt CO2 est très limité en France avec une électricité très

peu carbonée: 5 à 7000 MW seraient suffisants ?

• L’éolien marin sera très couteux,

• L’emploi national restera marginal

• Le prix réseau/secours est à évaluer et financer

• Les pressions politique, européenne et industrielles sont

prépondérantes encore pour quelque temps

Il faudrait absolument réviser la politique d’achat

et la politique européenne 94octobre 2010 94Eolien - J.P. Pervès

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EUROPE 2030/2050

Que va-t-il se passer?

Sommes nous très engagés?

Des scénarios très contrastés: effet des lobbies

Va-t-elle devenir une plaque de cuivre unique?

95octobre 2010 95Eolien - J.P. Pervès

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 96

CEE: EU energy trends to 2030 (oct 2010)

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 97

CEE

EU energy trends

to 2030

(oct 2010)

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 98

CEE: EU energy trends to 2030 (oct 2010)

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 99

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 100

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Roadmap to 2050: European climate foundation

octobre 2010 101Eolien - J.P. Pervès

NUCLEAIREBIOMASSE

GAZ

CHARBON

SOLAIRE

EOLIEN

HYDRO

European Climate Foundation: Roadmap 2050

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102

Hypothèse 20% nucléaire et 60% ENR

La consommation doit s’ajuster en fonction de la production

Jour ensoleillé avec vent

Roadmap to 2050: European climate foundation

octobre 2010 102Eolien - J.P. Pervès

European Climate Foundation: Roadmap 2050

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Roadmap to 2050: European climate foundation

octobre 2010 103Eolien - J.P. Pervès

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European Climate Foundation: Roadmap 2050

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octobre 2010 Eolien - J.P. Pervès 104

20502010

Allemagne: syndicat des ENR

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