Électricité Le rendement et les pertes sur le réseau

Sommaire

Energie finale et énergie primaire sont deux notions à ne pas confondre. L'énergie finale est la quantité d'énergie distribuée à l'usager qui est comptabilisée à son compteur quand il s'agit d'électricité ou de gaz. L'énergie primaire est la quantité d'énergie consommée en amont pour fournir l'énergie finale.

La lutte d'EDF

EDF voulait défendre le marché du chauffage électrique dans l'habitat.

Une association « Équilibre des Énergies » a été créée par le lobbying électrique afin de lutter contre la révolution que constituent les maisons Basse Consommations dont les normes RT 2012 tiennent compte des concepts « Énergie finale et énergie primaire ». Cette association « dans la phase commando » avait pour but « la neutralisation ou la modulation de certaines dispositions de la RT 2012 » relative à l'interdiction de l'emploi du chauffage électrique et de certaines applications dans les maisons RT 2012. L'électricité a fait son retour dans les constructions RE 2020.

Le plan d'action mis en œuvre

Le plan d'action d'EDF était constitué de façon à dresser d'une liste de relais à actionner :

• trois à quatre journalistes de grands médias et médias spécialisés.
• dix blogueurs qui seront ambassadeurs dans l'opinion publique.
• les institutionnels clés, à savoir : « les organismes, les parlementaires, les préfets de région, les hommes politiques de tous bords susceptibles de soutenir cette démarche ».
  

Des rencontres prioritaires seront prévues avec :

• les cabinets des ministres concernés (Énergie, Écologie, Logement).
• les associations qui représentent les maires, les conseils généraux, les conseils régionaux.
• les présidents de l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (ADEME).
• les présidents de la Commission de régulation de l'énergie (CRE), le Médiateur national de l'énergie.
  
  

Au menu, un blog et un « road show régional » avec des « énergies cafés », c'est-à-dire des séries de rencontres sur un thème évidemment « clarifié et objectivé ».

Une action de lobbying très élaborée orchestrée habilement par cette association « Équilibre des Énergies » qui a par ailleurs, dès sa création, fait une excellente recrue : l'Union sociale pour l'habitat (la fédération des offices HLM). Un comble lorsque l'on connait les problèmes d'impayés et de factures indécentes qu'entraîne parfois le chauffage électrique dans les logements sociaux. La phase dite « commando » a déjà été lancée. Nous avons assisté par le biais de médias ou d'hommes politiques à de nombreux discours qui défendaient « l'adaptation » de la RT 2012 au nom de l'intérêt public, des consommateurs et du « mix énergétique optimal » dans l'esprit du Grenelle de l'environnement, prenez attention aux différents discours et restez vigilants.

Les pertes sur le réseau

Énergie finale et énergie primaire sont deux notions à ne pas confondre. L'énergie finale est la quantité d'énergie distribuée à l'usager qui est comptabilisée à son compteur quand il s'agit d'électricité ou de gaz.

L'énergie primaire est la quantité d'énergie consommée en amont pour fournir l'énergie finale. L'énergie primaire correspond aux vraies consommations d'énergie du pays, contrairement à l'énergie finale. La filière électrique est déstabilisée actuellement, car en matière d'énergie primaire, l'électricité se classe très mal. Il faut en effet 2,58 kWh pour fournir 1 seul KWh à l'usager, en raison du faible rendement des centrales nucléaires et des pertes en ligne significatives.
Ainsi, lorsque l'on traduit une consommation finale de 50 kWh en énergie primaire, elle reste de 50 kWh s'il s'agit de gaz ou de fioul mais elle devait être multipliée par 2,58 pour l'électricité, ce qui rendait le chauffage et le chauffe-eau électrique peu compatibles avec la Règlementation thermique 2012 (RT 2012). Pour la RE 2020, le coefficient a été changé rendant l'électricité compatible avec la construction neuve.

L'emploi de l'eau par le nucléaire

Rappelons qu'une centrale nucléaire est « Le moyen le plus dangereux de faire bouillir de l'eau » d'après le physicien nucléaire Bernard Laponche. Une centrale nucléaire fait chauffer de l'eau sous une pression constante afin de produire de la vapeur produisant à son tour de l'électricité grâce à un turboalternateur. (Un réacteur nucléaire produit de la vapeur à haute température pour faire marcher la machine à vapeur de Denis Papin).
L'industrie nucléaire française emploie 19 milliards de m3 d'eau par an.

Le système électrique mesure l'énergie à différents niveaux, en particulier :

• L'énergie facturée au consommateur final.
• L'énergie injectée sur le réseau par une centrale électrique.
• L'énergie brute de la centrale de production d'électricité.
  
  

L'écart entre les énergies mesurées à l'entrée et à la sortie mesure les pertes dans le système :

• dans la centrale jusqu'au transformateur de haute tension.
• dans le transport par haute tension jusqu'au transformateur de moyenne tension (1).
• dans les circuits de distribution.
• chez le consommateur.
  
  

(1) Les pertes du réseau — par effet Joule — varient avec la consommation et la distance à parcourir : une ligne Très Haute Tension (THT) perd 50 % de son énergie tous les 1 500 kilomètres.

Les pertes sur tous les réseaux en France, (32 TWh en 2007), sont mesurées par l'écart entre l'énergie injectée sur le réseau et l'énergie livrée au compteur et facturée. Ces pertes incluses dans les statistiques officielles, de l'ordre de 6 % en France, n'incluent pas la perte électrique au niveau des centrales. Ce décalage provient de l'écart entre la production brute comprenant le fonctionnement des auxiliaires (pompes primaires et secondaires, transformateurs, usages internes, etc.), et la production nette en sortie des transformateurs des centrales. Ce dernier chiffre apparaît dans les statistiques de production.

Source : l’énergie électrique en France, RTE 2007

La limitation des pertes sur le réseau EDF

Les pertes du réseau peuvent être limitées en améliorant :

• Les pertes en moyenne et basse tension (1), par exemple dans les fils d'alimentation ou dans les transformateurs (les technologies les plus récentes peuvent être utiles pour limiter ces pertes). Cette partie des pertes du réseau est liée à la saisonnalité de la consommation, ainsi lorsqu'un réseau rural est sollicité en hiver par des consommations de pointe (2) — comme le chauffage électrique — qui saturent le réseau et conduisent à des renforcements payés par les impôts locaux et par une taxation sur les consommateurs urbains.

• En abandonnant ou en limitant le chauffage électrique (économies d’énergie et filières locales pour le développement du bois énergie), il est possible de limiter la perte hivernale et une part des dépenses de renforcement du réseau. Le gain en énergie peut alors être considéré comme proportionnel à la diminution du chauffage électrique de pointe.

• Toutes les actions menées sur l’utilisation des usages et notamment celui du chauffage électrique (par exemple, la limitation de la consommation d'électricité avec le tarif EJP — Effacement Jours de Pointe — d'EDF) permettaient aux usagers de payer un tarif heures creuses toute l'année à condition d'accepter un tarif du kWh élevé pour 22 jours de consommation en pointe. Ce tarif avait l’avantage d’éviter la saturation des réseaux de distribution en hiver ou lors des pointes de consommations.

• L’injection dans le réseau de sources alternatives d'énergie. Ces sources alternatives d'énergie dont les bénéfices en termes de répartition de la distribution électrique sont démontrés sans contestation possible.

• L'adoption de technologies optimisées récentes (transformateurs avancés, systèmes optimisés, rénovation de transformateurs et d'équipements). Ces pertes en très haute tension restent limitées en moyenne à 2 % du total produit (2.09 % en 2006 source RTE). Les quantités de pertes électriques tendront à diminuer si les distances moyennes de transport diminuent (système moins centralisé). Le remplacement graduel des transformateurs par des transformateurs économes pourrait améliorer les rendements dans un délai de 10 ans.
  
  

Programme scénario négaWatt - www.negawatt.org

(1) Les pertes locales peuvent dépasser 10 %. Ces usages entraînent une dépense équivalant à environ 0,6 milliard d'euros par an que l'on peut considérer comme un soutien financier aux formes de chauffage électrique.
(2) Consommation de pointe : Se dit d'une consommation d'électricité épisodique et forte, la consommation de pointe s'oppose à la consommation de base qui est une consommation constante tout au long de l'année.
(3) Source : Michel Colombier Travaux sur l'inadéquation des tarifications d'électricité, Centre International de Recherche sur l'Environnement et le Développement (CIRED).

Les pertes électriques : les pertes de transmission représentent 55 % dans les centrales électriques. Photo Picbleu

L'impact sur l'environnement

• L’impact sur l’environnement pour le coût énergétique de la construction d’une centrale.
• L’impact sur l’environnement pour l'entretien de la centrale qui la produit.
• L'impact sur l'environnement dû au transport et à la distribution de cette énergie.
• L'impact sur l'environnement et la santé des rejets produits (CO2 et matières toxiques).
• L'impact sur l'environnement du traitement des déchets ultimes produits.
• L'impact sur l'environnement lors du démantèlement et du recyclage des centrales de production en fin de vie.
  
  

L'avenir du prix de l'électricité

La tendance à moyen terme est la hausse des tarifs de l’électricité. Le prix de l’électricité est de 120.6 € le mégawatt en France contre 140 € pour tous les autres pays européens. Il va falloir harmoniser les prix sur le haut de la fourchette pour permettre la concurrence. Avec une hausse des coûts et une augmentation de la demande, le prix de l’électricité devrait continuer à monter pendant les prochaines années.

Entre 2000 et 2006, le prix du gaz naturel a été multiplié par 7, comme l'uranium, et la tonne de charbon a doublé. La hausse du prix du baril de pétrole a des répercussions concrètes sur les tarifs des autres énergies. Quand la production d’électricité est assurée par des producteurs nationalisés, l’État empêchait les prix de monter trop vite en régulant et en subventionnant plus ou moins directement les marchés.

Cette position ne peut être que temporaire, car une entreprise privée ne peut pas produire indéfiniment à perte et un État ne peut plus financer la facture d’électricité de ses contribuables qui s’alourdit d’année en année.

Comment sauver EDF ?

Chauffage électrique : mauvaise réputation

Le chauffage électrique a fait en France une très mauvaise réputation parfaitement justifiée. Aussi l'on peut se demander si un nouveau système de chauffage électrique « intelligent » comme les pompes à chaleur est aujourd'hui une bonne solution. N'est-il qu'un nouveau gouffre de consommation et un énième épisode d'une gabegie énergétique ? En effet, tous les appareils à effet joule dont les convecteurs électriques, les fameux « grille-pains » que l'on peut encore acheter pour un prix dérisoire et que l'on retrouve dans pratiquement tous les logements locatifs, fournissent chaque hiver une chaleur désagréable et une douloureuse facture d'électricité. D'année en année, les pics de demande battent des records, nécessitant l'intervention de centrales thermiques d'appoint polluantes (gaz, fioul, charbon) pour y répondre. Le gestionnaire du réseau de transport d'électricité (RTE) avait enregistré des pointes à 95ooo mégawatts en 2010.

Dernier exemple d'un gaspillage électrique français : le pic de consommation de 88960 mégawatts que le pays a atteint le 17 décembre 2007 quand les températures extérieures étaient négatives. La construction de quatre centrales au gaz en 2007 pour satisfaire cette demande et le coulage du premier ilot de béton d'un réacteur nucléaire le 3 décembre 2007 à Flamanville ont débuté. D'où des questions logiques sur la pertinence de tout appareil électrique chez les adeptes de la sobriété énergétique. Ce n'est en effet pas parce que le convecteur est une aberration absolue que tout système électrique qui fait mieux est la panacée.

Tout dépend des besoins de chauffage et donc de la qualité de l'isolation de la maison, du matériel et de son utilisation. Là où des marchands vantent une division mirifique de la facture énergétique, à investissement égal, une amélioration de l'isolation de la maison peut produire des résultats supérieurs.

Les lignes haute tension sont-elles dangereuses pour la santé ?

Une ligne à Très Haute Tension de 400 000 volts génère un champ électro-magnétique d’environ 6 µT. Le champ magnétique se mesure en microtesla. Les informations rassurantes indiquent qu'aucune étude n'a prouvé la nocivité et que 375000 personnes vivraient à proximité de lignes électriques HT. Il suffit de se placer sous des lignes électriques à haute tension, d'observer et de réfléchir...

Technicien ENEDIS sur poteau électrique. Documentation Picbleu

Critique du bilan d'énergie primaire

La conversion de l'électricité en tonne équivalent pétrole effectuée par l'Observatoire de l'énergie, organisme français chargé d'établir les statistiques énergétiques de la France, reposait sur des principes différents de la comptabilité internationale employée par l'Europe ou l'AIE. Depuis 2000, le bilan en énergie primaire accorde une importance très importante à l'électricité d'origine nucléaire, ce bilan donne ainsi d'excellents résultats devant le pétrole et les autres sources (gaz naturel, hydraulique...).

La convention adoptée au niveau international consiste actuellement à évaluer la quantité de combustibles fossiles (en tep) qui aurait été nécessaire pour obtenir la même quantité d'électricité si on avait utilisé ce combustible, mais avec le rendement de la filière considérée. Elle donne des résultats artificiellement élevés concernant la part réservée aux filières possédant les plus mauvais rendements dans les bilans. [1]

Les conséquences de ces changements sur les bilans sont importantes :

• Les consommations totales d'énergie primaire varient peu d'un bilan à l'autre.
• La consommation finale d'énergie est largement diminuée de 25 % environ.
• L'autoconsommation de la branche des producteurs d'énergie est multipliée par 3 ou 4.
  
  

Il est donc important de mettre en garde les observateurs et les lecteurs de statistiques économiques contre les dangers d'un mélange des deux comptabilités. [2]

Bibliographie :

(1) Benjamin Dessus et Hélène Gassin - So Watt ? L'énergie, une affaire de citoyens — édition de l'Aube, 2004
(2) Les cahiers de Global Chance - Maîtrise de l'énergie et développement durable — n°16 - Novembre 2002 - ISSN 1270-377X

Economies d'énergie

Impôts réduits d'années en années depuis le 01 janvier 2009

Après plusieurs années de dérives, ces nouvelles dispositions fiscales vont enfin orienter le marché du chauffage central vers les matériels les plus performants, pour respecter les directives liées aux protocoles de Rio et de Kyoto.

Pour certains systèmes, certaines aides ont disparu : c'est une excellente mesure. Ainsi, par exemple, les chaudières gaz à basse température, qui bénéficiaient d'un crédit d'impôt aujourd'hui disparu, n'y ont plus droit. Elles avaient déjà été supplantées par les chaudières à gaz à condensation, plus efficaces et donc plus économes en énergie qui continuaient, elles, à avoir droit à des CEE. Les autres aides ont été supprimées en 2022.

La solution pour bénéficier des aides est d'opter pour une pompe à chaleur hybride qui permet pour le même prix qu'une pompe à chaleur électrique de chauffer de façon plus économique et plus sûre lorsque la température est basse.

L'autre suppression concerne les pompes à chaleur air/air, autrement dit les climatiseurs réversibles. Le crédit d'impôt de 50 % disparaissait complètement. Là encore, c'était une initiative louable, car en incluant cette catégorie dans le crédit d'impôt initialement prévu pour les pompes à chaleur géothermiques, le gouvernement avait cédé au lobbying d’EDF et des fabricants de climatiseurs. Cela avait mené à une politique de soutien à la climatisation, désastreuse en termes d'environnement, de budget pour les usagers et en incohérence complète avec les économies d'énergie.

(L’utilisation de climatiseur favorise l'émission de gaz à effet de serre équivalent au transport aérien français et l'émission de fluides frigorifiques néfastes à l'environnement). L'année 2023, voit avec les pompes à chaleur le retour du chauffage électrique.

Respectez la nature, sauvez un arbre ! Afin de contribuer au respect de l'environnement, merci de n'imprimer cette page qu'en cas de nécessité.