Le Climatoblogue

Nous avons la chance exceptionnelle, depuis un an et demi, de disposer d'un site en français qui nous explique les toutes dernières avancées scientifiques sur le changement climatique. Car les nouvelles données scientifiques proviennent de climatologues, glaciologues, scientifiques reconnus dont les documents rédigés en anglais ont été évalués par leurs pairs avant d'être publiés. C'est la synthèse de ces informations qui nous sont proposées en français dans le Climatoblogue.

Le lecteur que je suis, a reçu chacune de ces nouvelles informations comme un véritable coup de poing qui vous laisse entre l'accablement et le besoin irrépressible d'en avertir ses contemporains. Le Climatoblogue démarre en avril 2015 pour combler le vide informatif des médias Francophones au sujet des changements climatiques et aussi pour contrer la désinformation qui règne partout, gracieuseté de l'industrie des combustibles fossiles qui utilise les mêmes tactiques utilisées lors de la campagne de désinformation sur les méfaits du tabac, y compris les débats. Vous vous souvenez ?

La situation climatique a atteint et même dépassé un stade critique. On le sait, la fonte des glaces du Groenland et de l’Antarctique est irréversible, impossible à ralentir, et s'accélère chaque jour. Idem pour l'acidification des océans causée par absorption du CO2. De plus, 93 % de la chaleur retenue par l'effet de serre est absorbée par les océans. Dès lors l'oxygène des océans se réduit par place au point de disparaître dans des zones mortes qui se multiplient, faisant disparaître la vie aquatique, et mettant en difficulté la chaîne alimentaire humaine.

Le Climatoblogue, au contraire de l'information médiatique, vous explique le rôle prépondérant et catastrophique de l'océan Arctique dans le réchauffement climatique en cours. La fonte des glaces de l'Arctique par l'action du Gulf Stream et des vents va libérer totalement la navigation en fin d'été avant 2020. Fin octobre 2016 sa température de surface était de 20°C supérieure à la même période du siècle dernier. Sur ses rivages le pergélisol (sol gelé en permanence ou permafrost) accélère son dégel d'année en année, révélant des tourbières que traverse le méthane sous-jacent. Les hydrates de méthane, au fond de l'océan Arctique emprisonnent beaucoup de méthane dont vous parlera le Climatoblogue.

Les records de réchauffement tombent mois après mois, année après année. Comme je l'ai précisé dans ce blogue 2 articles plus tôt, le réchauffement climatique a dépassé un point de basculement qui nous écarte définitivement de l'état d'équilibre qu'a connu notre planète bleue depuis des millénaires. Sauf si l'espèce humaine trouvait un peu de temps pour extraire de l'atmosphère 70 % du CO2 qui s'y trouve et le stocker quelque part de manière pérène. Le faire assez vite et assez massivement pour contrer l'accélération en cours n'a pas encore été démontré. La seule chose que nous savons depuis 40 ans, et que nous n'avons pas encore entrepris, c'est de remplacer l'usage des énergies productrices de CO2 par des énergies renouvelables.

C'est l'ensemble de toutes ces informations que vous pourrez trouver sur un seul site : Le Climatoblogue.
Bonne lecture.

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Stockage de l'énergie renouvelable intermittente

Le stockage de l'énergie intermittente, comme l'éolien et le photovoltaïque, était jusqu'ici le principal chiffon rouge agité par les lobbies extractivistes fossiles pour dénigrer la faisabilité de ces énergies renouvelables. Deux techniques de stockage connues ont fait l'objet d'études pour les améliorer.

En Allemagne, le Fraunhofer IWES (Institute for Wind Energy Systems) cherche à améliorer la technique du pompage turbinage dont voici le principe. Par exemple, mon pays, le Luxembourg, a un site près de Vianden avec 2 réservoirs d'eau séparés par une dénivellation de 70 mètres. Une dizaine de pompes turbines au bas de la chute d'eau sont utilisées pour stocker et déstocker l'électricité. La compagnie d'électricité veut stocker l'énergie de ses éoliennes en mer du Nord, notamment la nuit. On pompe alors l'eau vers le réservoir supérieur. Et pendant les peaks de la demande d'électricité, vers 11 h et en début de soirée, on turbine l'eau pour produire (partiellement) l'électricité qu'on a stockée.

Le projet du Fraunhofer IWES (en allemand) prend la forme d'une multitude de gigantesques sphères de 30m de diamètre immergées à de grandes profondeurs dans la mer. Cette fois la dénivellation n'est pas de 70m mais de 700m, permettant de stocker 10 fois plus d'énergie. En théorie,  chacune de ces sphères produira 20 MWh. Depuis septembre dernier,  les tests ont commencé avec une sphère de 3m de diamètre plongée à 100m dans le lac de Constance. Si les résultats sont positifs, la production combinée d'un parc sousmarin des sphères pourrait définitivement damer le pion à la concurrence !

Le second projet est basé sur l'énergie cinétique stockée dans un volant dont l'enveloppe contient du béton. Le coût de fabrication bon marché permet le stockage de l'électricité à un prix compétitif. Le concepteur de ce projet vous donnera toutes les explications dans la vidéo.

L'ÉVÉNEMENT ANTHROPOCÈNELa terre, l'histoire et nous

Pour des raisons climatiques, il faut absolument des choix politiques de contraintes énergétiques, bien avant que les prix de l'énergie nous forcent à changer de modèle.

Extraits choisis:
« L'Événement Anthropocène bouleverse les sciences humaines et sociales et ébranle leurs paradigmes et leurs catégorisations. Ce sont désormais les sciences du système Terre, et non plus les historiens, qui nomment l'époque géologique dans laquelle nous vivons. Certes, un vertige nous prend, une perte de repère pour les humanités environnementales, à devoir penser désormais l'agir humain aussi à l'échelle géologique de dizaines de milliers d'années.

L'Anthropocène est le concept philosophique, religieux, anthropologique et politique le plus décisif jamais produit comme alternative aux idées de modernité. Les travaux des années 1970 sur l'impossibilité d'une croissance indéfinie dans une planète finie furent soigneusement mis sous le boisseau par les promesses rassurantes de l'innovation technologique et par ce mot d'ordre du "développement durable". Alors que ces travaux prônaient une économie au service du social et à l'intérieur des limites biophysiques de la planète, le discours du "développement durable" qui s'imposa à partir des années 1980 affirmait mettre en négociation trois pôles bien identifiés: l'économique, le social et l'environnement.

Au lieu de cela on a fait de l'environnement une nouvelle colonne dans la comptabilité des entreprises: les nouveaux "services écosystémiques" feront l'objet de marchés ; la biosphère, l'hydrosphère et l'atmosphère deviendrons de simples sous-systèmes de la sphère financière et marchande. L'un des aspects déterminants dans le passé de l'Anthropocène fut la capacité à rendre politiquement inoffensives les dégradations et les critiques.

Depuis Spoutnik, des milliers de satellites encerclent la Terre en boucles de 90 minutes. Leurs ondes enveloppent le globe d'une deuxième atmosphère, une techno-sphère. Le réseau dense des données issues d'observations satellitaires et la lourde infrastructure informatique qui permet de les traiter font à la fois partie de "ce qui nous sauve", en nous permettant de mieux connaître les impacts humains sur le système Terre, et de ce qui nous a perdu, en ce qu'ils participent du projet de domination absolue de la planète qui est une des causes de notre enfoncement dans la période d'Accélération de l'Anthropocène après 1945. La part de responsabilité écrasante dans le changement climatique des deux puissances hégémoniques du XIXe siècle (le Royaume-Uni) et du XXe siècle (les Etats-Unis d'Amérique) témoigne du lien fondamental entre la crise climatique et les entreprises de domination globale.

Dès lors qu'il n'est plus possible de s'abstraire de la nature, il s'agit de penser avec Gaïa. Une des tâches majeures de la philosophie contemporaine est sans doute de repenser la liberté autrement que comme arrachement aux déterminations naturelles ; d'explorer ce qui peut être infiniment enrichissant et émancipateur dans ces attachements qui nous relient aux autres êtres d'une Terre finie. Que nous reste-t-il d'infini dans un monde fini ?

A l'heure de l'Anthropocène, le fonctionnement de la Terre toute entière devient une affaire de choix politiques humains. L'Anthropocène est politique en ce qu'il implique d'arbitrer entre divers forçages humains antagonistes sur la planète, entre les empreintes laissées par les différents groupes humains, par différents choix techniques et industriels, ou entre différents modes de vie et de consommation. Il importe alors d'investir politiquement l'Anthropocène pour surmonter les contradictions et les limites d'un modèle de modernité qui s'est globalisé depuis deux siècles, et explorer les voies d'une descente rapide et équitablement répartie de l'empreinte écologique des sociétés. La bonne politique sera celle qui réalisera la "mise en œuvre avisée" des savoirs neutres de la science ; l'humanité deviendra écologiquement soutenable lorsque le message de la science l'aura bien pénétrée et qu'elle aura adopté ses solutions.

L'histoire de l'énergie est surtout celle de choix politiques, militaires et idéologiques qu'il faut analyser en historien, c'est-à-dire en les rapportant aux intérêts et aux objectifs stratégiques de certains groupes sociaux. Avoir cette lecture de l'histoire énergétique est particulièrement important dans le contexte climatique actuel : le recours aux pétroles non conventionnels et aux gaz de schiste montre qu'on ne saurait laisser les réserves "naturelles" dicter le tempo de la transition énergétique. Pour des raisons climatiques, il faut absolument produire une contrainte politique bien avant que le "signal prix" nous force à changer de modèle !

L'Anthropocène est un point de non-retour. Il faut donc apprendre à y survivre, c'est-à-dire à stabiliser le système Terre dans un état un tant soit peu habitable et résilient, limitant la fréquence des catastrophes, sources de misère humaine. Mais aussi à y vivre, dans la diversité des cultures et l'égalité des droits et des conditions, dans des liens qui libèrent les altérités humaines et non humaines, dans l'infini des aspirations, la sobriété des consommations, et l'humilité des interventions. Ce qui peut nous aider à habiter l'Anthropocène n'est donc pas une science trop sûre d'elle-même, ce n'est pas "la présomption d'un savoir suffisant, mais la reconnaissance de notre ignorance". Loin de l'avènement d'un "âge de l'homme", l'Anthropocène témoigne donc de notre impuissant pouvoir.

Quelles paroles faut-il semer, pour que les jardins du monde redeviennent fertiles ? Quelles histoires faut-il écrire pour apprendre à vivre l'Anthropocène ? »

Les limites à la croissance

Ceux d’entre nous qui dans les années 70, s’étaient intéressés aux travaux du Club de Rome sur la croissance, n’ont pas pu manquer la parution en français de la mise à jour du fameux rapport Meadows : « Les limites à la croissance¹ ».

Il ya donc 40 ans en 1972, Donella Meadows, Dennis Meadows, Jorgen Randers et 14 autres chercheurs du MIT² mettaient la Théorie de la Dynamique des Systèmes en équations pour modéliser la croissance. La Théorie de la Dynamique des Systèmes provient des travaux de Jay Forrester, professeur au MIT, concepteur du modèle informatique Word3. La version initiale de Word3 a été adaptée en Word3-91 et les résultats furent publiés sous « Beyond the Limits » en 1992. Une adaptation nouvelle en Word3-03 a engendré les résultats publiés en 2004, dont nous lisons enfin la traduction sous « Les limites à la croissance (dans un monde fini) » en 2012. 

D’après les auteurs, le scénario initial de 1972 se confirme actuellement, bien qu’il soit basé sur des données de l’époque qui décrivent de façon réaliste la seconde moitié du 20^ème siècle. On y constate un décrochage avant 2020 de la production industrielle, de la production agricole (nourriture disponible),  de l’espérance de vie, du bien-être humain et des ressources non renouvelables de la planète. 

Après avoir tenté divers scénarios, les auteurs décrivent, dans un scénario n° 9, une planète qui aurait cherché, à partir de 2002, à stabiliser sa population et sa production industrielle par habitant, et qui investit dans la lutte antipollution, dans la préservation des ressources non renouvelables et dans l’agriculture. 

Cet ouvrage est à recommander comme livre de référence pour nos politiciens qui, avant de parler de « relancer » la croissance, devraient se poser les questions suivantes : À quoi sert la croissance ? À qui bénéficie-t-elle ? Combien de temps durera-t-elle ? Cette croissance peut-elle être supportée par la planète ? Ce type de croissance sert-il des objectifs sociétaux et favorise-t-il la durabilité ? 

Une société durable réviserait les modes de répartition actuels entre pauvres et riches pour qu’ils soient plus équitables. Maintenir les pauvres dans le dénuement entretient le germe de la révolte et de la guerre, et empêche de stabiliser la démographie durablement au niveau mondial. Une société durable cherchera à répondre aux besoins de tous les êtres humains. Pourvu que ceux-ci admettent que le potentiel de croissance qu’il nous reste soit réparti entre tous, et à ceux qui en ont le plus besoin. Une société durable ne peut pas se bâtir sur le découragement des plus faibles, sur le chômage, car ce sont les résultats de l’interruption de croissance de l’économie actuelle. On peut arrêter la voiture de l’économie avec ses freins, de façon durable, ou avec un mur de pierre, à la façon de la récession actuelle. 

L’économie mondiale est en dépassement de toutes les limites physiques de la planète, ce qui amène son basculement inattendu, rapide, incompatible pour y faire face avec le temps d’adaptation nécessaire aux individus et aux entreprises. Une approche volontariste vers la durabilité nécessite une préparation lente pour que chacun trouve sa place dans une nouvelle économie durable.

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1.  « Les Limites à la Croissance (dans un monde fini) » est une traduction française de « The Limits to Growth, The 30-Year Update ». C’est la mise à jour en 2004, 30 ans après, du fameux Rapport Meadows de 1972 qui fut inspiré par Aurelio Peccei, fondateur du Club de Rome, au Groupe Dynamique des Système au sein du MIT qui s’est servi de la ‘Théorie de la Dynamique des Systèmes’ pour analyser les causes et conséquences à long terme de la croissance mondiale. Le Rapport Meadows fut publié en français sous le titre « Halte à la croissance ? ».

2. MIT Massachusetts Institute of Technology, Sloan School: Alison A. Anderson, USA, Erich K.O. Zahn Allemagne, Ilyas Bayar, Turquie, Jay M. Anderson, USA, Farhad Hakimzadeh, Iran, William W. Behrens III, USA, Judith A. Machen, USA, Steffen Harbordt, Allemagne, Peter Milling, Allemagne, Nirmala S. Murthy, Inde, Roger F. Naill, USA, Stephen Schantzis, USA, John A. Seeger, USA, Marilyn Williams, USA.

Smart Grids : Les réseaux d’une nouvelle ère

Les réseaux qui nous apportent l’électricité sont en train d’être modernisés. On appelle ces nouveaux réseaux le « Smard Grid ». C’est un réseau d’énergie électrique avancé auquel on a ajouté un moyen de communication numérique bidirectionnelle entre le fournisseur et le consommateur, un moyen ressemblant fort à l’Internet. Un système intelligent de mesure (Smart Metering) utilise cette communication électronique entre la plateforme informatique du fournisseur et le compteur intelligent (Smart Meter) du consommateur. On peut alors ajouter des informations qu’un compteur classique ne donne pas. Ceci est indispensable quand le consommateur est aussi un micro-producteur d’électricité d’origine renouvelable, par exemple s’il possède des panneaux solaires photovoltaïques (PV). Le fournisseur peut alors réguler la charge électrique du réseau entre les micro-producteurs et la compléter avec l’électricité provenant d’autres sources, par exemple d’éoliennes, de stockages hydrauliques par pompage, de stockages en hydrogène, ou par défaut d’autres sources d’énergie polluantes par les gaz à effet de serre qu’elles produisent.


Jusqu'à présent nous avions un réseau unidirectionnel, où l’électricité se déplaçait des centrales nucléaires et fossiles vers le consommateur. Avec les énergies renouvelables distribuées par nature sur tout le territoire (PV et éolien), l’électricité est produite et consommée sur place, localement. Les micro-producteurs d’électricité peuvent produire des biens durables pour un marché local, et ainsi devenir des micro-industriels durables grâce à la production de leurs propres énergies. On peut parler ainsi d’un début de capitalisme durable.
Un exemple de ces micro-industriels est Buzzcar.com qui travaille dans le secteur de la mobilité locale et durable. Ayant observé qu’un grand nombre de propriétaires d’autos utilisent leurs véhicules moins d’une ou deux heures par jour, Buzzcar les met en relation avec des conducteurs, avec le slogan : « Rentabilisez votre voiture en la louant ; Louez une voiture à la journée ou à l’heure ». Ainsi, les voitures ne s’éloignent pas beaucoup de leurs propriétaires. Et ça fonctionne aussi bien avec des voitures rechargées avec de l’électricité renouvelable, locale et distribuée sur tout le territoire.


Bientôt ces micro-producteurs vont adapter la surface de leurs panneaux PV pour produire l’électricité de leur voiture électrique (EV). Encore mieux, ils vont stocker leurs besoins futurs de mobilité électrique dans des batteries ou mieux dans l’hydrogène⁽¹⁾ produit localement, et utilisé sous forme électrique dans une plie à combustible (locale ou d’un véhicule). Ces micro-producteurs vont se regrouper en associations, coopératives, ou avec l’aide de leurs administrations communales de manière à vendre leurs surplus d’électricité. Ils pourront aussi, par ce moyen, mutualiser le prix d’un stockage local pour leurs besoins futurs (heures de pointe, EV). Ces groupements de micro-producteurs vont se regrouper aux niveaux national et européen, de manière à défendre leurs intérêts vis-à-vis des fournisseurs traditionnels qui possèdent les réseaux de transport d’électricité à longue, moyenne et courte distance (haute tension, moyenne tension et basse tension).


Ces gestionnaires de grands réseaux vont progressivement se déconnecter des centrales impactant l’effet de serre, ou dont l’approvisionnement est basé sur une source fossile devenant rare et chère. Parce que les sources d’énergie renouvelables sont surabondantes⁽²⁾ et déjà plus économiques (y compris le nucléaire⁽³⁾). Les réseaux Smart Grid transeuropéens permettront à ces gestionnaires d’employer les énormes capacités inutilisées de stockage en hydraulique dont dispose l’Italie, au bénéfice des consommateurs et du climat européen et mondial.


Les micro-industriels durables sont déjà devenus dans certains cas des entreprises importantes. On s’aperçoit qu’ils sont peu impactés par la crise économique, et qu’ils continuent à créer des emplois durables. Ce qui n’est pas le cas pour les entreprises qui veulent se développer sur les énergies fossiles. Ainsi, l’économiste en chef de l’Agence Internationale de l’Énergie, Fatih Birol, a reconnu que la croissance de la production économique et les cours du pétrole sont devenus indissociables. Ainsi l’économie mondiale s’est arrêtée en juillet 2008 quand le pétrole avoisinait 140 $ le baril. L’économie a été relancée. Mais aujourd’hui à près de 120 $ le baril de nombreux pays européens sont entrés en récession et ont de plus en plus de difficultés face à la dette publique. Le chômage s’étend partout. Certains appellent ceci le « pic de la mondialisation », après le pic du pétrole.
Désormais une relance de l’économie doit clairement cibler le capitalisme durable, les entreprises non basées sur le pétrole, les micro-industriels durables et l’installation de capteurs d’énergies renouvelables (PV et éolien) chez ces derniers et chez les micro-producteurs d’électricité. La croissance économique ne peut plus venir que de là !


Auparavant, les gestionnaires de grands réseaux se disaient incapables de connecter des millions de micro-producteurs d’électricité. Désormais les nouveaux Smart Grid le permettent avec des gestions plus locales et plus proches des micro-producteurs. Le Smart Grid permet aussi une gestion transeuropéenne des flux d’énergie. Il est légitime d’attribuer aux Smart Grids l’entrée dans une nouvelle économie durable qui est une véritable révolution industrielle.
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⁽¹⁾ Voir l’article : Quel carburant dans l’avenir pour les autos

⁽²⁾ Voir l’article : L’énergie solaire est surabondante
⁽³⁾ Voir l’article : Le nucléaire un an après Fukushima

Le nucléaire un an après Fukushima

Renforcement de la sécurité nucléaire

L'accident nucléaire de Fukushima a mis en lumière des défauts de conception, puis en question la sureté nucléaire nippone, et dès lors la sureté des centrales nucléaires près de chacun de nous fut aussi questionnée.

Des « Stress Tests » sur les centrales européennes en 2011 se sont donc étendus à des éventualités d'origine extérieures et improbables, comme des accidents naturels ou non, un accident d'avion, une explosion proche, des intempéries extrêmes (tempêtes, feux de forêt, pluies diluviennes), un séisme, une inondation, un tsunami, des cyber attaques, et le terrorisme. Les mesures recommandées à mettre en œuvre immédiatement comprennent entre autres des générateurs électriques de secours internes à chaque centrale (ce qui faisait défaut à Fukushima), le rehaussement des digues contre les inondations et les tsunamis et de nouveaux bâtiments de contrôle « bunkérisés ». Mais en fait, tous les résultats de ces tests n'ont débouché en France, sur l'arrêt immédiat d'aucun réacteur…

En Europe, la stratégie nucléaire est malheureusement une affaire nationale

Mais alors, que nous ont donc appris les accidents de Tree Mile Island, Tchernobyl et Fukushima ? Et bien, qu'il existera toujours des risques « résiduels » non couverts par toutes les mesures de sécurité nucléaire aussi renforcées soient-elles ! Tchernobyl nous rappelle que les risques « résiduels », ou pas, sont par nature transfrontières. Ainsi, le Luxembourg voit sa souveraineté bafouée par les risques « résiduels » de la centrale française de Cattenom potentiellement capable de désertifier sur 30-40 km, comme à Fukushima, sa capitale, ses principales villes, d'anéantir son économie et son état, de disperser la majorité de sa population à l'étranger !

Faire accepter ces risques « résiduels » par les populations qui les encourent est la charge qui incombe aux agences nationales de sécurité nucléaire. Tout en essayant de nous convaincre que les risques « résiduels » sont acceptables, les agences nationales ne nous garantissent d'aucun dédommagement en cas d'accident. Pas plus que les États qui ont autorisé ces centrales près de chez nous.

Au moment où l'Union Européenne développe le marché unique du gaz et de l'électricité, il n'y a encore aucune stratégie européenne sur les programmes de production d'électricité d'origine nucléaire ! Les États membres de l'UE ont voulu conserver cette prérogative de décider du nucléaire au niveau national. C'est donc à eux de prendre position sur ces risques nucléaires « résiduels » et de dire, sous le regard de l'opinion publique, s'ils veulent poursuivre le développement des programmes nucléaires ou au contraire s'ils veulent « sortir du nucléaire » plus ou moins rapidement. Cette question revient maintenant dans toutes les campagnes électorales, comme par exemple en France pour les présidentielles du printemps 2012.

L'amorce d'une sortie du nucléaire en Europe

L'intérêt des populations européennes est que se crée enfin une stratégie européenne d'approvisionnement énergétique, couvrant toutes les sources d'énergie, d'origine renouvelable et non renouvelable, y compris le nucléaire basé sur de l'uranium non renouvelable.

L'Allemagne qui dispose d'une avance certaine dans le développement de ses sources d'énergie d'origine renouvelables – éolien et photovoltaïque – a décidé d'arrêter toutes ses centrales nucléaires progressivement jusqu'à 2022. Le Luxembourg et l'Italie qui n'ont pas de centrales ont aussi décidé de rester en dehors du nucléaire. La Belgique a voté un plan de sortie du nucléaire en 2003, et son gouvernement en décembre 2011 a confirmé cette volonté. Enfin le gouvernement Suisse prévoit la fermeture du dernier réacteur pour 2034.

Le Royaume Uni et la France sont les deux principaux défenseurs de la production d'électricité d'origine nucléaire. Mais leurs peuples ne sont pas d'accord. Au Royaume Uni, un sondage montre que 70 % des britanniques sont en faveur des énergies renouvelables, de l'efficacité énergétique dans les foyers, les commerces et l'industrie. Seulement 10 % sont en faveur d'investissements dans l'électricité nucléaire. En France, un sondage de l'IFOP indique que 70 % des français seraient en faveur de la « sortie du nucléaire » parmi lesquels 51 % pour une sortie en 25 à 30 ans, et 19 % pour une sortie rapide.

Les énergies renouvelables deviennent moins chères que le nucléaire

La tendance du prix du kWh solaire photovoltaïque (PV) est à la baisse depuis des décades. Tandis que le prix du kWh nucléaire est depuis longtemps à la hausse avec les prix des constructions et les évolutions technologiques des centrales. Il est encore plus fortement à la hausse depuis Fukushima à cause des conditions imposées par le renforcement de la sécurité nucléaire et la prise en compte des prix du démantèlement des vieilles centrales et du traitement des déchets.

Depuis 2010, ces prix se sont croisés et le kWh solaire PV est devenu moins cher que le kWh nucléaire ! Ceci s'est révélé en premier aux Etats-Unis où la concurrence est très forte entre les sociétés de production d'électricité et où les tarifs à la clientèle sont très concurrentiels. Ceci a été démontré dans l'étude¹ du Professeur John O. Blackburn de l'Université Duke en Caroline du Nord.

Les citoyens demandent la transparence des prix de production du kWh pour chaque source d'énergie ! Pour les Européens, la comparaison des prix de production du kWh pour chaque source d'énergie est complètement opaque. Les seuls tarifs connus des gens sont ceux de divers mix-énergétiques. C'est pire en France où le solaire PV a été complètement étouffé économiquement depuis 2008.

Des tarifs de l'électricité à la baisse à moyen terme

Les gens doivent savoir qu'à l'avenir, les prix de revient des productions de l'électricité solaire PV et nucléaire seront nécessairement légèrement plus élevés que les prix actuels. Surtout à cause des prix qui reflètent une industrie nucléaire subventionnée depuis des décennies avec des coûts qui ne sont pas encore totalement clairs sur les déchets.

Mais, cette étude nous apprend que les factures augmenteront beaucoup moins vite avec le solaire PV qu'avec des nouvelles centrales nucléaires à la sécurité renforcée. À moyen terme, les sources d'origine renouvelable continueront à produire de l'électricité avec un tarif orienté à la baisse. Ce qui dénotera une transition énergétique largement engagée.

En toile de fond se prépare un tsunami de changements qui vont balayer l'industrie de la production d'électricité à cause de cette transition énergétique qui est engagée vers les sources d'électricité renouvelables et vers un usage plus efficace de l'électricité. L'emploi de nouvelles méthodes s'accélère pour obtenir plus d'économies d'énergie dans la construction et la rénovation des bâtiments, dans les appareils électroménagers et dans l'éclairage. Ceci signifie que la demande d'électricité diminue sans discontinuer, mesurée en kWh annuels dans le secteur résidentiel, dans le commerce, les services et dans les bâtiments publics. L'électrification des transports ouvre de nouveaux marchés pour l'électricité qui est beaucoup plus efficace que les carburants fossiles, rend la mobilité de moins en moins chère avec la baisse des coûts du solaire PV.

Subsides d'Etat : plus pour le nucléaire que pour les renouvelables

Actuellement l'industrie nucléaire fait pression et obtient toujours autant de subsides pour la recherche et le développement² (R&D). Et il en est ainsi depuis plus de 40 ans ! Car enfin, si cette industrie n'est pas encore à maturité maintenant, les contribuables devraient se demander si elle le sera jamais sans les subsides publics. Ainsi rien ne permet de croire que les coûts de production du nucléaire puissent jamais diminuer.

Ce déséquilibre depuis 25 ans à l’avantage du nucléaire est maintenu par l’Union européenne qui a cependant fortement augmenté ses budgets R&D vers les renouvelables et l’efficacité énergétique. On voit dans le graphique sur l’évolution du budget R&D qu’en même temps que les secteurs renouvelables et efficacité énergétique disposent de nouvelles ressources, le secteur nucléaire maintient ses budgets R&D de manière prépondérante.

Le budget R&D destiné au nucléaire est toujours orienté vers de nouvelles technologies, alors qu’il faut d’urgence l’orienter vers le démantèlement des centrales, le stockage définitif des déchets, et peut-être marginalement vers la recherche pure (l’après ITER(3)).

Le budget R&D en progression sur les combustibles fossiles (en voie d’extinction totale au cours de ce siècle) s’explique par les recherches sur le gaz de schiste, sujet très controversé et méritant une grande prudence, qui selon ses opposants est susceptible, avec l’habitat dense européen, de chasser les populations qui seraient alimentées en eau par des nappes phréatiques polluées.

La recherche sur le stockage de l'hydrogène et les piles à combustible est nécessaire pour assurer la transition future des transports électriques vers les transports par pile à hydrogène⁴. La technologie existe, mais les conditions de production et de stockage dans des stations distributrices d'hydrogène en milieu urbain nécessite de développer plus de sécurité dans ces installations.

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(1) Solar and Nuclear Costs – The Historic Crossover, Solar Energy is Now the Better Buy, John O. Blackburn, Sam Cunningham, July 2010, prepared for the North Carolina Waste Awareness & Reduction Network (www.ncwarn.org)

(2) Source « Agence Internationale à l'Énergie », Estimated R&D budgets by World Region, Europe, sur 25 ans 1986-2010 (www.iea.org)

(3) ITER, International Tokamak Experimental Reactor, programme de recherche sur la fusion nucléaire dont le budget avoisine les 10 milliards d'euros. Au cœur d'ITER la fusion nucléaire se fait à 150 millions de °C, soit 10 fois la température existante au cœur du soleil.

(4) Blog : L'Énergie renouvelable, c'est la Vie durable, Quel carburant dans l'avenir pour les autos ?, 26-12-2011
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Dernières modifications à l'article : 27 Octobre 2013.

En réponse au commentaire de BOILEAU Pierre :

 

Tout d'abord, je veux qu'il soit clair que je ne suis pas membre d'un parti écolo, mais seulement du parti des ingénieurs, et que j'essaie de regarder les effets des centrales nucléaires et des panneaux solaires de manière la plus neutre possible. N'étant pas Français, je ne me prononcerai pas sur la question éminemment politique de l'indépendance énergétique de la France voulue lors des chocs pétroliers des années 1970. Je constate que d'autres grands pays, comme par exemple l’Italie, n’ont pas jugé politiquement souhaitable de s’engager dans la voie du nucléaire.

La durée de vie des modules PV fabriqués en Europe à partir de 2012 a été améliorée de 25 à 30 ans (source : Solarworld SunmoduleProtect) et non 10 ans seulement comme vous le prétendez erronément.

Le rendement de ces modules PV est de 0,18 à 0,19 kWc/m2 (kilowatt-crête par mètre carré). De toute façon, ce n’est pas pertinent de juger le rendement des modules PV quand on sait que l’énergie solaire est surabondante. J’ai démontré que la totalité des énergies consommées en France (transports, chauffage, usage par l’industrie, etc.) peuvent être produites par des modules PV classiques couvrant une surface de 2,7% du territoire métropolitain, et beaucoup d’autres sources d’énergies renouvelables sont possibles !

L’énergie primaire nécessaire pour fabriquer un module PV sera ensuite produite par le module en 0,97 année en moyenne. La production de gaz à effet de serre (GES) pendant la fabrication des modules PV était de 800 Kg de CO2eq par kilowatt-crête en 2011, de sorte que leur impact environnemental présente une balance largement positive sur la durée de vie d’un module PV. Les émissions de GES évitées sont supérieures aux émissions générées pendant le cycle de vie de 30 ans d’un module PV de 90% par comparaison aux centrales au gaz et de 96,8% pour les centrales au charbon.

Des chiffres précis ont été présentés au PCF World Forum à Berlin en avril 2012. (voir la vidéo en anglais)

Actuellement la société Deutsche Solar GmbH travaille sur le recyclage, la transformation, le raffinage et la récupération de matériaux en silicium d’origines diverses. Cela concerne généralement les produits des industries solaires et des semi-conducteurs. Des machines modernes de classification et de broyage sont disponibles avec un contrôle qualité.

Je n’ai pas connaissance que l’impact environnemental et le coût d’une centrale nucléaire n’ait été chiffré en termes d’émissions de CO2eq lors de sa construction, ni en termes d’entretien annuel, ni en terme de démantèlement en fin de cycle de vie, pas plus qu’en termes annuels pour la période de gestion des déchets (estimations encore peu crédibles). Surtout si on sait que certains éléments radioactifs à vie longue nécessitent une gestion pendant des milliers d’années, voire plus.

Le drame de Fukushima (de Tchernobyl et de Three-Mile-Island) a (ont) amplement démontré que l’impact environnemental des centrales nucléaires n’était pas chiffrable lorsqu’on en perd le contrôle. Aucune compagnie d’assurance ne peut assurer ce risque. Des pays comme le mien (le Luxembourg) peuvent être rayés de la carte si la centrale française voisine (Cattenom) avait un accident nucléaire équivalent à ce qui est arrivé jusqu’ici dans le monde à trois reprises.

Enfin, ce que vous appelez le stockage STEP, que nous appelons stockage d’eau dans des lacs par pompage et turbinage, a été mis en œuvre depuis longtemps dans notre petit pays, à la mesure de notre consommation électrique. (voir la liste mondiales des centrales de pompage turbinage sur Wikipedia)

Ces questions n’ont rien à voir avec « l’indépendance énergétique » ni avec les rejets de GES pendant la production d’électricité nucléaire, mais simplement avec le bon sens et surtout avec la pérennité de la vie humaine sur la planète.

 

L’Allemagne sort du nucléaire en boostant ses énergies renouvelables.

Il s’agit en fait de la reprise du plan de sortie du nucléaire allemand décidé en 1998, mais accéléré. Selon Patrick Graichen directeur à la protection du climat du ministère allemand de l’environnement, 80% de la production d’électricité proviendra des énergies renouvelables en 2050 (plus de 50% en 2030, 35% en 2020, 18% aujourdhui).

Sur les 17 centrales atomiques allemandes (cliquer la carte: Wikipedia), les huit centrales déjà coupées suite à l’accident de Fukushima ne seront pas remises en service. Les autres seront coupées graduellement du réseau d’ici 2022. Une date d’arrêt est fixée pour chaque Centrale nucléaire. Selon la chancelière fédérale allemande Angela Merkel : « Les citoyens veulent voir la fermeture totale et complète des centrales nucléaires en Allemagne. Notre système énergétique doit être profondément changé. Il doit être plus sûr, fiable et économiquement viable ».

L’Allemagne investira massivement dans le transport d’électricité entre le nord du pays où se trouvent les éoliennes off shore et les industries dans le sud. Les réseaux électriques Smart Grid seront installés. La rénovation thermique des bâtiments induira des économies d’énergie électrique qui seront réutilisées dans d’autres secteurs. A partir de 2020, la construction de bâtiments chauffés avec des énergies fossiles sera interdite en Allemagne. Ceci fera l’objet d’une loi.

Pour la rénovation thermique des logements existants, il est prévu des prêts assistés à hauteur d’environ 1,5 milliard d’euros, pour les propriétaires qui veulent rénover leur logement. En matière d’efficacité énergétique, les objectifs sont de réduire de 10% la consommation d’électricité d’ici 2020 et de 25% d’ici 2050. La consommation énergétique globale devra baisser de 50% d’ici 2050 en partie par la mise en oeuvre dès que possible de la directive européenne sur « l’éco-conception des produits consommateurs d’énergie ». Sont concernés par les baisses des tarifs électriques le photovoltaïque et la biomasse.

Pour Patrick Graichen, du ministère allemand de l’environnement : « Ce plan constitue un investissement à court terme et un gain à long terme. C’est avant tout l’amélioration de l’efficacité énergétique qui engendrera la baisse de nos factures d’importations énergétiques. Tout ce système nous rapportera de l’argent. Pendant les 40 ans à venir il reste à organiser cette transition énergétique par des mesures politiques. »

L’énergie solaire est surabondante

Alors, pourquoi continuer à se faire peur avec le nucléaire et à changer le climat avec les énergies fossiles.

Souvent les gens croient qu’il faudrait beaucoup trop de Km² de panneaux photovoltaïques (PV) pour se passer des centrales à charbon, au fuel, au gaz et surtout pour « sortir du nucléaire ». Les premières relâchent du CO₂ qui réchauffe le climat, et le nucléaire nous laisse ses stocks de déchets à gérer pour des millions d’années, sans compter les risques en cas d’incident grave.

Alors, voici quelques petits calculs permettant de démontrer que l’énergie solaire récupérable sous forme d’électricité avec la technique photovoltaïque (PV) existante est une énergie vraiment surabondante !

Tout d’abord voyons quelle quantité d’électricité serait théoriquement disponible si on pouvait couvrir totalement le territoire de la France métropolitaine de panneaux PV. Ensuite, voyons les statistiques de l’INSEE pour comparer la consommation finale énergétique⁽¹⁾ de la France à l’énergie solaire ainsi théoriquement récupérable.

La surface de la France métropolitaine⁽²⁾ est de 551.000 Km² ce qui est à convertir en m² :
D’abord, 551.000 Km² = 551 • 10³ Km², puis,

Comme 1 Km² = 1.000.000 m² = 10⁶ m² (le Km² est un carré de 1.000 mètres de côté !), la surface de la France métropolitaine est de :
551 • 10³ • 10⁶ m² = 551 • 10⁹ m².

Pour le calcul de l’énergie récupérable par exemple sur des panneaux PV en silicium cristallin, montés sur des supports assurant une ventilation d’au moins 15 cm, Transénergie⁽³⁾ mets à notre disposition un simulateur « SunSim »⁽⁴⁾ de production électrique qui nous apprend que 10 m² de panneaux PV orientés plein sud sur un toit à 30° d’inclinaison produisent :
1.271 kWh par an dans le nord de la France, soit 127,1 kWh/m² de panneaux PV, et
1.834 kWh par an dans le midi ou en Corse, soit 183,4 kWh/m² de panneaux PV.

Un autre simulateur, le PVGIS⁽⁵⁾, de la Commission européenne⁽⁶⁾, pour les mêmes panneaux PV, mais d’une surface de 8 m², soit une puissance nominale de 1 kWc (kiloWatt-crête), nous donne une production de :
0,870 kWh par an à Lille, soit 108,75 kWh/m² de panneaux PV, et
1,340 kWh par an à Marseille, soit 167,50 kWh/m² de panneaux PV.

La différence entre les deux simulateurs est due à des pertes dans l’installation PV (température des panneaux, réflexions angulaire des rayons solaires, pertes électriques dans les câbles et l’onduleur, etc.) dont tiens compte le PVGIS.

En conséquence, nous choisirons pour la France métropolitaine une moyenne de 125 kWh/m² de panneaux PV installés, moyenne plutôt basse tenant compte des données PVGIS !

Ainsi, si on pouvait couvrir tout le territoire métropolitain de ces panneaux PV, on aurait une production théorique annuelle de :
551 • 10⁹ m² • 125 kWh/m² = 68.875 • 10⁹ kWh = 68.875 TWh (par an)

1 TWh (Térrawattheure) = 10³ GWh (Gigawattheure) = 10⁶ MWh (Mégawattheure) = 10⁹ kWh.

En consultant les statistiques de l’INSEE sur le bilan énergétique de la France⁽⁷⁾, on retiendra que la consommation finale énergétique en 2009 était de 155,9 Mtep (Mégatonnes équivalent pétrole). Ce chiffre représente toutes les formes d’énergies consommées en France.

Pour convertir les Mégatonne-équivalent-pétrole en Térrawattheure, nous avons recours au tableau⁽⁸⁾ d’EUROSTAT, l’Office Statistique européen :
1 Mtep = 11.630 GWh = 11, 63 TWh

Ainsi, la consommation finale énergétique de la France en 2009 était de :
155,9 Mtep • 11,63 TWh/Mtep = 1.813 TWh.

Le rapport : 1.813 TWh / 68.875 TWh = 2,63 % est la partie de la surface totale du territoire qu’il faudrait couvrir en panneaux PV pour produire toutes les énergies consommées en France métropolitaine. Mais heureusement, il y a bien d’autres énergies renouvelables qui peuvent encore être développées en parallèle avec l’énergie solaire, et en premier lieu les économies d’énergies.

Alors, pourquoi continuer à se faire peur avec le nucléaire et à changer le climat avec les énergies fossiles ?
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(1) L'énergie finale consommée est l'énergie livrée au consommateur pour sa consommation finale (essence à la pompe, électricité au foyer,...). [Définitions INSEE] ; http://www.insee.fr/fr/methodes/default.asp?page=definitions/energie-finale.htm

(2) Voir Wikipedia, Géographie de la France ; http://fr.wikipedia.org/wiki/Géographie_de_la_France

(3) Transénergie est un bureau d'études indépendant spécialisé dans les énergies renouvelables (EnR) et la maîtrise de l'énergie (MDE) ; http://www.transenergie.eu

(4) Sun Sim, l’outil pour simuler la performance d’un projet photovoltaïque, en fonction de la zone géographique pour l’ensoleillement, de la ventilation des panneaux PV, de l’orientation et de l’inclinaison de la toiture, de la surface totale des panneaux, et qui permet de calculer le revenu de la production selon des tarifs courants ; http://www.transenergie.eu/simulation-photovoltaique.php

(5) PVGIS, Photovoltaic Geographical Information System, http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/

(6) Commission européenne, Centre Commun de Recherche, Institute for Energy, Unité Énergies Renouvelables. L’Unité qui s’occupe des énergies renouvelable est située au Centre Commun de Recherche d’Ispra en Italie. http://ec.europa.eu/dgs/jrc/index.cfm

(7) INSEE, Bilan énergétique de la France, Consommation finale énergétique corrigée des variations du climat : 155,9 Mtep. http://www.insee.fr/fr/themes/tableau.asp?reg_id=0&ref_id=NATTEF11346

(8) Conversion d’unités d’énergie. Source : EUROSTAT, Energy Statistics Manual 2004, Annex 3, Conversion equivalents, Energy Units, Table A3.4 : 1 Mtoe = 11.630 GWh, soit un million de tonnes équivalent pétrole = 11.630 Giga Watt Heure (Mtoe, Million Tonnes of Oil Equivalent = Mtep, Mégatonnes équivalent Pétrole) ; http://ec.europa.eu/eurostat/ramon/statmanuals/files/Energy_statistics_manual_2004_EN.pdf
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Dernières modifications : 20 mai 2011.
Notes : En plus du simulateur de Transénergie⁽³⁾, il est tenu compte du simulateur PVGIS⁽⁵⁾.

Transition vers les énergies renouvelables

L'énergie solaire est surabondante pour nos besoins énergétiques toutes consommations confondues. Elle est distribuée sur tout le territoire, et présente donc l’avantage de pouvoir être consommée là où elle a été produite. Elle est intermittente et nécessite un stockage si on souhaite en disposer tout le temps sous forme d’électricité.

Pour préserver le climat, ce stockage ne doit pas produire de CO₂, et c’est le cas, par exemple dans la filière de stockage à hydrogène. Cette filière de stockage, si on la développe industriellement, permet aux collectivités locales de gérer production éolienne, photovoltaïque (PV) et consommation d’électricité. Y compris la recharge des véhicules électriques et à hydrogène. Les municipalités et les groupements de communes peuvent même atteindre une certaine autarcie locale dans leur gestion de l’électricité en recherchant le bon équilibre entre productions renouvelables, stockages et consommations.

Pour le moment, les producteurs européens d’électricité (comme EDF) se tournent vers l’énergie éolienne, elle-même dérivée de l’énergie solaire, pour produire leurs quotas européens d’énergies renouvelables. Leur chiffre d’affaire est maintenu aussi longtemps que les petites éoliennes ne fleurissent pas dans nos jardins. Car l’entretien d’une éolienne est plus coûteux que celui d’un panneau PV, ce qui amène le plus souvent les petits producteurs domestiques à ne s’intéresser à l’éolien qu’après s’être équipés en PV. Néanmoins, l’énergie éolienne reste un complément très appréciable la nuit au PV intermittent.

Mais alors, si, comme on peut le souhaiter, l’autarcie locale électrique fait tache d’huile en Europe, le problème se déplace. Quelle électricité va-t-on encore faire circuler dans les lignes à haute tension prévues pour franchir de longues distances ? Tout d’abord, la sécurité de ces petits ensembles autarciques de « consommateurs – producteurs » d’électricité exige une connexion aux réseaux à haute tension car, en cas de panne, en cas de niveau de stockage trop bas, en cas de modifications techniques, les kWh manquants seront facilement disponibles. De plus, en cas de surplus de stockage, il sera toujours utile de revendre des kWh en trop.

A tout le moins le prix du kWh par Km transféré va augmenter suite à la rareté des électrons circulant encore sur les lignes à haute tension qu’il faut continuer à entretenir. C’est à la fois une bonne et une mauvaise nouvelle. Une bonne nouvelle pour la revente des kWh en trop, et une mauvaise pour les entités territoriales qui auront trop tardé à gérer leur autarcie électrique. Et pour ces immenses communautés urbaines qui peineront à s’équiper en PV, en éolien, et en systèmes de stockage, de par la nécessité de trouver les espaces requis dans des communes rurales adjacentes.

Un retour vers la campagne n’est pas à exclure tant pour l’industrie que pour le secteur résidentiel. Pour les entreprises, c’est la surface au sol disponible qui déterminera leur degré d’autarcie, donc leurs prix de revient. La mobilité des travailleurs devenant une mobilité électrique, les entreprises devront se préoccuper de ne pas se trouver isolées des zones résidentielles où vivent leurs travailleurs.

Le prix du kWh issu du PV coûte seulement l’amortissement des installations car le soleil est gratuit. Au tarif actuel du kWh les installations PV sont amorties en 4 à 7 ans, pour des panneaux d’une durée de vie qui s’allonge toujours plus (20 ans > 25 ans). Le prix d’un stockage fabriqué industriellement devrait devenir aussi très abordable. Au total, le prix du kWh dans une communauté autarcique devrait être nettement inférieur au prix actuel. C’est une très bonne nouvelle.

Depuis des décades, le modèle des producteurs d’électricité est basé sur de longs réseaux entre centrales et consommateurs. Et les champs d’éoliennes offshore (et à terre) installés depuis 2008 restent considérés par les producteurs comme de nouvelles centrales électriques intégrées dans le modèle prévalent jusqu’ici. Mais ce modèle est remis en question par les municipalités et groupements de communes qui recherche un kWh meilleur marché. Ceci est possible grâce au stockage local de l’électricité renouvelable produite localement et à la recherche de l’équilibre autarcique entre production et consommation. Cela va aussi dans le sens d’une responsabilisation du citoyen pour des investissements locaux allégeant leurs tarifs de l’électricité.

Le nouveau modèle permettant de gérer des réseaux d’électricité locaux est appelé « Smart Grid » (réseau intelligent). L’explication est donnée par une Communication⁽¹⁾ de la Commission européenne sur les « Réseaux intelligents: de l'innovation au déploiement » :
Un réseau intelligent pourrait être défini comme un réseau électrique mis à niveau auquel ont été ajoutés un système numérique de communication bidirectionnelle entre fournisseur et consommateur, un système intelligent de mesure et un système de contrôle, le système intelligent de mesure faisant généralement partie intégrante des réseaux intelligents. Les fonctionnalités du Smart Grid sont en cours de normalisation. Cette phase préparatoire devrait être terminée fin 2012.

La reconversion des travailleurs de la production d’énergie d’origine fossile (nucléaire inclus) vers la production des énergies renouvelables pose des problèmes de formation au début. La production des systèmes PV et éoliens, leurs installations, leur entretien, la gestion de l’équilibre électrique et la commercialisation locales, vont embaucher beaucoup de personnels assez spécialisés. Il est probable que la période de transition demande une génération.

Les entreprises actuelles qui produisent et commercialisent l’électricité seront confrontées à une baisse drastique de leur chiffre d’affaire. Les réductions de personnel inéluctables devront être accompagnées d’une priorité absolue pour la reconversion des travailleurs vers les énergies renouvelables. Ces changements d’emploi massifs doivent être accompagnés par des filières d’embauche et de relogement organisées depuis les entités territoriales recrutantes.

Il faut se battre dès maintenant pour que, pendant cette longue période de transition, les travailleurs de l’ensemble du secteur énergétique soient placés sous un statut public suffisamment protecteur de manière à ne pas freiner ou allonger cette difficile et longue période de transition.
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(1) http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2011:0202:FIN:FR:PDF