Thermo/Energie Environnement

Éoliennes et panneaux solaires : des chiffres

J’aimerais dans ce billet vous présenter des chiffres sur ces deux énergies renouvelables. Ce billet est un peu la suite de mon billet précédent : Les énergies renouvelables : quels chiffres croire ?

Pourquoi des chiffres ?

Avant tout, quels sont les chiffres à utiliser pour comparer différentes énergies ? Je pense qu’il est important de prendre en compte différents indicateurs pour une comparaison juste mais malheureusement, tout n’est pas chiffrable, ou alors, c’est très difficile. Le “risque” est par exemple difficilement chiffrable mais il doit bien est pris en compte (par exemple, dans le nucléaire, le risque est bien plus grand que pour un panneau solaire).

Ces chiffres doivent donc rendre compte de l’impact de cette énergie sur l’environnement, l’économie, l’emploi, la société et doivent prendre en compte toute la chaîne quand c’est applicable : études, fabrication, installation, exploitation, maintenance, démantèlement.

Bref, voici une liste de sept indicateurs qui ne me paraissent pas trop mauvais :

  1. Quel est le prix du MWh (chaîne complète) ? Dans la littérature, on parle du « Levelized Cost Of Energy » (LCOE) qui permet cela de manière standardisée.
  2. Quel est le coût du kWh sur le réchauffement climatique en gramme équivalent C02 (chaîne complète) ?
  3. Combien d’emplois sont générés pour chaque TWh produit (chaîne complète) ?
  4. Quelle est la durée de vie d’une unité de production ?
  5. Emprise au sol : Combien de mètre carré au sol doit-on dédier à cette filière pour obtenir 1 MWh ?
  6. Quelle est la pérennité de cette énergie pour notre pays ? C’est-à-dire pendant combien de temps pouvons-nous utiliser cette énergie au rythme actuel de consommation ?
  7. Et aussi une question non chiffrable très complexe mais indispensable : quels sont les risques humains et écologiques associés à cette énergie (toute la chaîne) ?

Vous avez noté que la plupart de mes questions sont rapportées à un multiple de wattheure. En effet, encore une fois, pour une comparaison plus juste, il faut ramener chaque chiffre à une unité de produit fini comparable entre chaque énergie, en l’occurrence, au wattheure quand on parle d’électricité. Nous allons donc essayer de trouver ces 7 indicateurs pour les éoliennes et les panneaux photovoltaïques, en comparaison à la filière électrique dominante en France : le nucléaire.

Tableau de comparaison

Ce tableau est basé sur les derniers chiffres que j’ai trouvé (2018 ou 2019) pour la France et pour 3 types de production :

  • Le nucléaire avec le dernier réacteur EPR. Ce choix me parait beaucoup plus pertinent pour avoir les coûts actuels et anticiper le futur à venir car nous ne refabriquerons plus jamais de centrales comme dans les années 70 (les normes, les coûts, l’expertise, etc. ont beaucoup changé).
  • L’éolien terrestre tel qu’il est pratiqué dans les grands parcs construits entre 2015 et 2018. Je ne parle pas de l’éolien offshore car les chiffres sont peu sûrs pour le moment.
  • Le photovoltaïque résidentiel et surimposé dans le centre de la France (puissance 9 kW) car c’est lui qui est me parait le plus représentatif de la moyenne nationale actuelle. Évidemment, si on considère des grosses installations en bâtiment de 2 MW dans le sud de la France, le coût serait deux fois moindre mais non représentatif des capacités nationales.
 Nucléaire 
(EPR)
Eolien
(Terrestre)
Photovoltaïque
(résidentiel dans le centre de la France)
Prix90 eur
/MWh [1]
60 eur
/MWh [2]
110 eur
/MWh [2]
Réchauf. climatique6 g CO2 eq
/kWh [3]
14 g CO2 eq
/kWh [3]
55 g CO2 eq
/kWh [3]
Emploi directs et indirects de la filière en France530 emplois
/ TWh [4]
620 emplois
/ TWh [5]
1 400 emplois
/ TWh [6]
Duré de vie d’une unité60 ans [4]25 ans [2]25 ans [2]
Emprise
au sol
0,1 m2
/MWh [7]
4 m2
/MWh [7] 
6,5 m2
/MWh [7]
Pérennité130 ans de réserve d’Uranium dans le monde au rythme actuel.Difficile de répondre. Acier, Terres rares type néodyme. Plusieurs centaines d’années ?Difficile de répondre. Métaux type cadmium, indium ou argent. Plusieurs centaines d’années ?
RisquesTrès élevés : extraction Uranium, manipulation combustible radioactif, risque de catastrophe nucléaire, traitement des déchets, prolifération armes atomiques.Moyen : Extraction de terres rares. Perturbation faune environnante (choc avec pales et bruit), risque de chute en cas de vent violent.Faible : Extraction de métaux. Produit toxique dans la fabrication.

Voilà, ça vous donne sept indicateurs pour vous faire vous-même une petite idée, même si la réalité est bien entendu beaucoup plus complexe.

Références

[1] Patrick Cricri, L’électricité nucléaire, ruineuse ou bon marché? Capital, juin 2018.

[2] ADEME, Cout des énergies renouvelables en France, édition 2019

[3] Bilan Gaz à Effet de Serre de l’Ademe

[4] La connaissance des énergies

[5] France Energie Eolienne

[6] Le monde de lénergie

[7] Emprise au sol : toutes les énergies ne se valent pas

About the author

La science pour tous

Ingénieur au CERN (Organisation Européenne pour le Recherche Nucléaire) à Genève, Suisse.

2 Comments

  • Merci pour ce tableau comparatif, auriez-vous par hasard le même comparatif avec les filières énergétiques fossiles conventionnelles (fioul, charbon, gaz)?

  • Le but de la transition énergétique est bien évidemment de se passer de pétrole, charbon et gaz.
    Y compris des centrales électriques au gaz et au charbon.

    Au niveau électrique, du point de vue du climat, l’objectif est d’avoir un MIX ELECTRIQUE le + BAS CARBONE possible

    Cet article passe à coté de son sujet principal: pour comparer ces 3 énergies, il faut les comparer en incluant la résolution de l’intermittence du solaire et de l’éolien.

    Le cout TOTAL incluant batteries, extension du réseau électrique à cause de la décentralisation nécessaire aux éoliennes et au solaire fait que le cout de ces technos est multiplié par 2 ou 3

    Ensuite, le but est de choisir les MOINS PIRES énergies en fonction du but à atteindre et ne PAS être dogmatiques.

    En Belgique, les écologistes belges, maintenant au pouvoir, favorisent les centrales au gaz (selon le GIEC 40x plus émettrices de CO2 par kwh produit que le nucléaire) pour se permettre le luxe climatique de fermer les centrales nucléaires belges…

    Par ailleurs, le prix de l’EPR en construction, qui est une tête de série, ne reflète pas le cout des futurs EPR qui seront bien moins chers grace à l’expérience acquise.

    Le cout du nucléaire existant est autour de 60EUR/MWh selon la Cour des Comptes
    https://www.ccomptes.fr/sites/default/files/EzPublish/20140527_rapport_cout_production_electricite_nucleaire.pdf

    Un article de référence sur le sujet:
    https://jancovici.com/transition-energetique/renouvelables/100-renouvelable-pour-pas-plus-cher-fastoche/

Répondre à Frederic Conrotte X

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.