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L'énergie éolienne et solaire peut-elle remplacer le charbon? Oui, c'est possible - facilement

L'énergie éolienne et solaire peut-elle remplacer le charbon? Oui, c'est possible - facilement

Houillère de Penallta, sud du Pays de Galles [Image: Chris Sampson, Flickr]

Malgré tout le succès des énergies renouvelables dans le monde entier, certaines personnes aiment encore remettre en question ce succès sur la base d'informations erronées.

Prenons un article récent de John Petersen, par exemple. Dans un article publié cette semaine sur le site Internet d'Investor Intel, Petersen parle de centrales électriques fournissant une alimentation électrique fiable, cohérente et stable. Un examen plus approfondi de ses affirmations montre qu’il n’est pas vraiment honnête. Pour commencer, les coûts globaux des combustibles fossiles sont élevés, surtout si l'on tient compte de leurs coûts cachés, c'est-à-dire de l'impact négatif qu'ils ont sur l'environnement et sur la santé. À l'heure actuelle, le prix du marché ne tient pas compte de ces coûts plus larges, ce que Petersen oublie de mentionner. Outre les coûts sur l'environnement, comme la contribution au changement climatique, l'impact des centrales au charbon sur la santé se traduit non seulement par des frais médicaux, mais aussi par les coûts liés à la perte d'heures de travail pour cause de maladie. La Chine ne le sait que trop bien, c'est pourquoi elle se précipite pour essayer de remplacer ses centrales au charbon par une énergie renouvelable plus propre.

Un autre problème est de savoir si les centrales à charbon ou à gaz peuvent vraiment être considérées comme «fiables». La mesure du coût de l'énergie nivelé (LCOE) souvent utilisée lors de l'examen des coûts et de l'efficacité, ne prend pas en compte les facteurs de temps associés à l'adaptation du produit à la demande, tels que le temps nécessaire pour se mettre en ligne ou hors ligne ou augmenter et diminuer rapidement. Le charbon et le nucléaire sont incapables de monter en puissance rapidement et ils prennent généralement un à trois jours pour démarrer et mettent beaucoup de temps à s'arrêter. Cela signifie qu'ils ne sont pas aussi efficaces que beaucoup de gens semblent le penser parce qu'ils sont si inflexibles. Cela signifie à son tour qu'ils ont besoin de centrales de pointe flexibles et de centrales intermédiaires légèrement flexibles pour les soutenir afin de suivre les variations de la demande.

Centrale électrique dans les East Midlands, Royaume-Uni [Image: Ben Sutherland, Flickr]

Les technologies renouvelables intermittentes telles que l'éolien et le solaire sont économiquement défavorisées en raison des coûts d'investissement élevés, mais les coûts de carburant sont nuls. En outre, les coûts d'investissement baissent constamment, en particulier avec l'énergie solaire et au Royaume-Uni, l'électricité produite par l'éolien terrestre est la moins chère. Les coûts liés au stockage sont également en baisse.

M. Petersen omet également de mentionner le biogaz produit par digestion anaérobie dans les stations d'épuration des eaux usées et le traitement des déchets alimentaires, ce qui pourrait potentiellement aider à remplacer le gaz naturel comme moyen de production d'électricité pour l'alimentation de secours.

Selon ce document d'information de Mark Diesendorf, publié en 2015 pour l'Energy Science Coalition, l'État d'Australie-Méridionale a réussi à générer 39% de sa consommation annuelle d'électricité à partir d'énergies renouvelables en 2014, dont 33% provenant de l'énergie éolienne et 6% du solaire. Cela a permis à l'État de fermer leurs centrales au charbon parce qu'elles étaient redondantes. En outre, il y a eu plusieurs occasions où l'Australie-Méridionale s'est trouvée en mesure de fonctionner de manière fiable sur une combinaison d'énergies renouvelables et de gaz avec seulement de petites importations en provenance de Victoria.

En Allemagne, les États du Mecklembourg-Poméranie-Occidentale et du Schleswig-Holstein fonctionnent à 100% d'énergie renouvelable, principalement produite par des parcs éoliens et sans avoir à compter sur des centrales électriques de base. Certains critiques ont prétendu que ces États dépendent en fait de l'électricité importée par les lignes de transmission de centrales électriques de base ailleurs, mais selon M. Diesendorf, ces importations sont en fait très faibles. Il souligne également que dans les pays complètement isolés de leurs voisins, comme l'Australie, ou presque isolés, comme les États-Unis, les simulations informatiques horaires du réseau électrique utilisant des sources d'énergie renouvelables disponibles dans le commerce ont augmenté de 80 à 100% par an. , fournissent la confirmation qu'un système d'énergie renouvelable fonctionne sans puissance de base.

Parc éolien dans le Lanarkshire, en Écosse [Image: Ross Goodman, Flickr]

Le Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL) a simulé un réseau d'énergie renouvelable de 80 à 90% et a constaté que c'était tout à fait faisable, déclarant que:

«La production d'électricité renouvelable à partir de technologies disponibles sur le marché aujourd'hui, associée à un système électrique plus flexible, est plus que suffisante pour fournir 80% de la production totale d'électricité aux États-Unis en 2050, tout en répondant à la demande d'électricité sur une base horaire dans chaque région des États-Unis. États"

D'autres études sont parvenues à la même conclusion, par exemple la modélisation du marché national de l'électricité australien avec 100% d'énergie renouvelable publiée par Mark Diesendorf, Ben Elliston et Iain McGill en 2013 et 2014. Cette étude était basée sur les technologies disponibles dans le commerce et la demande réelle et ses conclusions sont étayées par un certain nombre d’autres études menées en Europe.

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Diesendorf souligne en outre que les fluctuations de l'énergie éolienne et solaire peuvent être compensées par des technologies renouvelables flexibles, telles que l'hydroélectricité, les turbines à gaz biocombustibles et l'énergie solaire thermique à concentration (CST) avec stockage, ainsi que l'utilisation d'une grande variété d'autres technologies d'énergie renouvelable. De plus, une large distribution de parcs éoliens et solaires réduit les fluctuations de la production totale. Les lignes de transport et les interconnexions peuvent également permettre une large distribution d'électricité renouvelable, tandis qu'une gestion intelligente de la demande peut contribuer à la fiabilité.

Chris Nelder a brisé les critiques selon lesquelles les technologies d'énergie renouvelable ne peuvent jamais fournir plus de quelques pour cent en 2012 en indiquant le Texas où, même alors, l'État avait réussi à générer plus de 10 gigawatts à partir de l'éolien terrestre, la plus grande installation d'énergie éolienne aux États-Unis. .

Cela devrait suffire à contrer les arguments de Petersen sur la puissance de base. Cependant, il émet ensuite une autre critique, selon laquelle la fermeture des centrales de pointe entraîne des coûts électriques plus élevés, qui sont à nouveau augmentés indirectement par les services publics qui paient des prix plus élevés pour les énergies renouvelables. Comme on pouvait s'y attendre, il y a aussi la critique habituelle des subventions.

Panneau solaire [Image: David Goehring, Flickr]

Sur ces points, oui, il est sans aucun doute vrai que les services publics éprouvent des difficultés en raison de la popularité croissante des énergies renouvelables et de la production décentralisée. Sauf que tous ne le sont pas. La dure vérité est qu'ils devront ajuster leur modèle commercial à mesure que davantage d'énergie renouvelable sera mise en ligne. Les avantages plus larges de ce changement comprennent de nouveaux emplois, la croissance et la stimulation de l'économie, mais il y a aussi des avantages pour les services publics, tels que la réduction des coûts de carburant et des pertes de transmission plus faibles. En outre, la production décentralisée doit encore exporter sa puissance sur le réseau d'une manière ou d'une autre, et les services publics peuvent en profiter ainsi qu'en aidant à l'intégration des énergies renouvelables. Les services publics peuvent également eux-mêmes investir dans le solaire sur les toits, financer des projets et proposer de l'électricité renouvelable aux clients, conservant ainsi leur activité.

Petersen critique également l'économie du stockage d'énergie dans les commentaires ci-dessous son article comme étant non rentable, citant un rapport Sandia obsolète publié en 2010. Cependant, le technologue et blogueur Ramez Naam souligne que les coûts de stockage d'énergie chutent en fait et qu'il le fait. depuis au moins vingt ans. Naam illustre cela à l'aide d'un simple graphique sur son blog montrant, en effet, que la quantité de stockage au lithium-ion disponible pour 100 $ a considérablement augmenté depuis 1991. De plus, les batteries à flux commencent à arriver sur le marché. Ces batteries peuvent fonctionner pendant plus de 5000 cycles et le fluide qu'elles contiennent peut être remplacé, ce qui permet leur remise à neuf à une fraction du coût d'installation d'une nouvelle batterie.


Voir la vidéo: Éolien, photovoltaïque et réseau électrique - Partie 22 - ÉNERGIE#14 (Octobre 2021).