Diapositive 1

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L'ENERGIE en FRANCE


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Pour éviter décrire des zéros, on emploie les
abréviations suivantes
k 000 - millier - kilo - 103 M 000
000 - Million - Méga - 106 G 000 000 000
- Milliard - Giga - 109 T 000 000 000
000 - Mille milliard - Téra - 1012
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LA QUANTITE
Elle se mesure en JOULES (J). Cest lénergie
quil faut dépenser pour monter une masse de 100
grammes(une pomme par exemple) à 1 mètre.
Lancer une balle de tennis lors dun service
demande environ 100 joules. Chauffer un
litre deau de 25 à 100 demande 300 kJ La
combustion dun kg de charbon fournit environ 30
MJ Pour aller de Paris à Lyon un T.G.V.
consomme environ 30 GJ
AUTRES UNITES (non légales) mais toujours
employées La  calorie  (c) utilisée encore par
les diététiciens 1 calorie permet délever la
température d1 gramme deau de 1 degré. 1c
4,18 J . La  tonne équivalent pétrole  (tep)
employée par les économistes Cest lénergie
fournie par la combustion de 1tonne de pétrole .
1 tep 42 milliards de joules (42 GJ). Le
 kilowatt-heure  (kWh) employé par les
électriciens. Cest lénergie consommée par un
appareil dune puissance de 1000 W (1kW) pendant
une heure. 1 kWh 1 000 x 3 600 3 600 000
joules 3.6 MJ
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LE DEBIT (ou la PUISSANCE)
Il se mesure en WATTS (W) . 1 watt, cest un
débit de 1 joule par seconde.
Autres définitions Cest
lénergie utilisée divisée par le temps de
consommation en secondes.
Pour un circuit électrique cest le produit des
volts par les ampères.
Une lampe déclairage à une puissance de 75
watts Votre compteur électrique vous fournit
une puissance comprise entre 6 et 12 kW Un
moteur de voiture peut fournir 75 kW Un
réacteur nucléaire type E.d.F. fournit environ 1
000 MW
AUTRE UNITE non légale mais encore employée chez
les mécaniciens le  cheval-vapeur  (CV) 1CV
736 watts 0,736 kW
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On veut chauffer 1 litre deau de 25 à 100 il
nous faut 300 kJ (300 000 joules).
Ces 300 kJ joules vont-elles venir une par
une, les unes derrière les autres à raison de
1Joule/seconde (puissance de 1 watt). Il me
faudra alors attendre 300 000 secondes (3.5
jours) pour voir bouillir leau.
Une bouilloire classique de puissance 2.5 kW
me fournira 2 500 joules/seconde, jattendrais
donc 120 secondes soit 2.
Si ces 300 kJ viennent à raison de 30 000
joules par seconde (puissance de 30 000 watts
soit 30 kW), mon eau va bouillir en 10 .
Suivant lappareil utilisé
jaurais consommé 0, 001 kW pendant 300
000/3 600 heure 0,083 kWh 2.5 kW pendant 120
/ 3600 heure 0,083 kWh 30 kW pendant 10 / 3
600 heure 0,083 kWh
1kWh facturé environ 6 cts H.T. le litre deau
chaude revient à 0,5 cts H.T.
Les taxes (CSPE, TCFE, CTAE, TVA) et labonnement
font plus que doubler le prix.
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Quelques équivalences entre toutes ces unités
1MWh 3,6 GJ 0.086 tep 1 tep (environ 1250
litres de pétrole) 42 GJ 11,6 MWh
Un réacteur nucléaire a une puissance comprise
entre 1 300 MW (St. Alban) et 900 MW (Cruas) .
Prenons la moyenne soit 1 100 MW. Ce réacteur
peut fournir 1.100 MJ ou 0.026 tep par seconde
ce peut être un courant électrique de 2.800
ampères sous 400 000 volts. Si elle fonctionne
à 75 du temps (E.d.F. voudrait 80 ), au bout
dun an elle aura fournie une énergie de
1.100MW x 24 x 365 x 75 / 100 7.2 TWh
ou
0.62 Mtep
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Un tableau déquivalence est nécessaire pour
additionner les principales ressources
énergétiques dun pays. Ce tableau est utilisés
par l   Observatoire de l Energie  en France
conformément aux règles internationales
ENERGIE UNITE PHYSIQUE Gigajoules GJ Tonne équivalent pétrole (tep)
Pétrole brut Gazole, fioul Tonne 42 1
Essence moteur Tonne 44 1.05
Fioul lourd Tonne 40 0.95
Houille Tonne 26 0.62
Gaz de pétrole liquéfié Tonne 46 1.1
Bois Stère 6.17 0.15
Electricité MWh 3.6 Dépend du type de production
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Le cas de lélectricité est plus complexe Il
faut tenir compte du rendement de la machine qui
fait lélectricité
Pour le nucléaire Le rendement admis est de 33
. Il faut donc produire 3 MWh de chaleur pour
pouvoir consommer 1 MWh délectricité. Donc 1
MWh nucléaire son équivalent en tep x 3 soit
0.086 x3 0.26 tep
Pour lhydraulique et tout le renouvelable, sauf
le géothermique, comme on évite le passage par la
chaleur, on admet un rendement de 1 Donc 1MWh
renouv 0.086 tep.
Pour le géothermique le rendement est de 10
Donc 1MWh géo 0.86 tep
Enfin pour le thermique fossile, le coefficient
dépend de la température de la vapeur dans les
turbines. Ainsi pour une centrale au gaz à cycle
combiné, le rendement est de 60 . Il faut
donc1.7 MWh de chaleur pour produire 1 MWh
délectricité. Donc 1MWh th gaz 0.086 x 1.7
0.14 tep
10
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BILAN de LENERGIE PRIMAIRE
Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de lEnergie)
CHARBON PETROLE GAZ NUCLEAIRE HYDRAU RENOUV TOTAL
12.4 91,8 40.3 112.0 5.6 13.1 275.2
NATION 0.2 1,3 1.0 117.3 5.6 13.1 138.5
IMPORT 12.2 90.5 39.3 -5,3 0,0 0,0 136.7

CONSOM 6,9 72.0 35.4 37 ,0 10,9 161.7
Entre 2006 (chiffres ci-contre) et 2011 la
consommation dénergie évolue peu en légère
augmentation jusquen 2009 puis légère diminution
à cause de la crise économique actuelle.
Pour consommer 161.7 Mtep dénergie il faut en
 fabriquer  275.2. Cette différence de 275.2
161.7 113,5 Mtep provient de Consommation des
raffineries 5.2 Mtep Rejet en chaleur des
centrales E.d.F. thermiques (gaz et pétrole)
19.7 Mtep Rejet en chaleur des centrales E.d.F.
nucléaires 78.2 Mtep Consommation des centrales
E.d.F. 2,5 Mtep et pertes en ligne 2.9
Mtep Usine denrichissement de luranium 5 Mtep
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CONSOMMATION FINALE
Sources Activités Charbon Pétrole Gaz Electricité Energies Renouv. TOTAL
Industries (23.2) 6.5 6.0 12.5 11.7 1,25 37.4
Habitat-Tertiaire (43.5) 0,4 14.7 20.4 22.6 24.0 64.9 8,9 70.6x
Agriculture (1.8) 0 2,2 0,3 0,3 0,05 2.9
Transport (31.5) 0 49,1 68.2 0.05 1.05 0,7 50,9
TOTAL 6,9 72.0 35.4 37 10,4 161.7
Part en 4,3 44.5 21.9 22.9 6,4 100
X Chauffage (eau et locaux) 52 Mtep Eclairage
et électro ménager 12 Mtep Cuisine et cuisson
3 Mtep
Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de lEnergie)
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Consommation annuelle dénergie en France
environ 160 Mtep La population de la France est
denviron 60 millions dhabitants
Chaque français  utilise  donc par an (en
théorie) 160 Mtep / 60 M habitants
2,66 tep soit environ 110 GJ
Et par jour 2,66 / 365 0,0073 tep soit
environ 300 MJ
Un esclave homme pouvant fournir 100 joules par
seconde (0.1 kW ou 0.13 CV) pendant environ 10
heures, il fournit donc par jour 10 x 3 600 x 100
3 600 000 joules 3,6 MJ
Notre consommation journalière dénergie par
habitant correspond donc au travail de 300 3,6

83 Esclaves
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EFFICACITE ENERGETIQUE de quelques PAYS
EUROPEENS (2005)
ENERGIE Primaire ENERGIE Finale E.E. Ep/Ef
FRANCE 275.7 158.1 57.3
ALLEMAGNE 345 230.6 74.2
ITALIE 186 133.8 71.9
DANEMARK 19.8 15.33 77.3
AUTRICHE 33 27.7 83.9
BULGARIE 21.5 11.9 55.3
En tep / hab
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CONSOMMATION de lENERGIE FINALE par HABITANT
En Mtep 2007
Charbon CEF /hab Pétrole Gaz Charbon Biomasse Chaleur Electricité
France 2.85 1.39 (49) 0.52 (18 ) 0.1 (3.5 ) 0.18 (6.3 ) 0.07 (2.5 ) 0.60 (21 )
Angleterre 2.59 1.24 (48 ) 0.76 (29.3 ) 0.08 (3.1 ) 0.01 (0.4 ) 0.02 (0.8 ) 0.55 (18.0)
Belgique 4.09 1.98 (48.4 ) 0.98 (24 ) 0.17 (4.2 ) 0.24 (5.9) 0.05 (1.2 ) 0.67 (16.4 )
Allemagne 3.05 1.32 (43.3 ) 0.69 (22.6 ) 0.14 (4.6 ) 0.12 (3.9 ) 0.23 (7.5 ) 0.55 (18.0 )
Italie 2.42 1.12 (46.3) 0.65 (26.9 ) 0.07 (2.9 ) 0.04 (1.7 ) 0.09 (3.7 ) 0.45 (18.6 )
Espagne 2.42 1.4 (57.9) 0.39 (16.1 ) 0.04 (1.7 ) 0.09 (3.7 ) 0 (0 ) 0.49 (20.2 )
Danemark 2.97 1.44 (48.5 ) 0.32 (10.8 ) 0.05 (1.7 ) 0.19 (6.4 ) 0.44 (14.8 ) 0.53 (17.8 )
Suède 3.87 1.44 (37.2 ) 0.06 (1.6 ) 0.14 (3.6 ) 0.54 (14.0 ) 0.44 (11.4 ) 1.25 (32.3 )
Finlande 5.19 1.72 (33.1 ) 0.18 (3.5 ) 0.25 (4.8 ) 0.82 (15.8 ) 0.83 (16 ) 1.4 (27.0 )
Grèce 2.01 1.37 (68.2 ) 0.07 (3.5 ) 0.03 (1.5 ) 0.09 (4.5 ) 0.02 (1 ) 0.43 (21.4 )
Roumanie 1.25 0.39 (31.2 ) 0.35 (28 ) 0.1 (8 ) 0.16 (12.8 ) 0.9 (7.2 ) 0.16 (12.8 )
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EVOLUTION de la PRODUCTION ELECTRIQUE 2006 ? 2009
En TWh daprès RTE
2006 2007 2008 2009
NUCLEAIRE 429 419 418 390
THERMIQUE FOSSILE 54 55 53 55
HYDRAULIQUE 61 63 68 62
EOLIEN 2 4 7 8
AUTRES RENOUVELABLES 3 4 4 5
TOTAL RENOUVELABLE 66 71 79 75
TOTAL PRODUCTION BRUTE 549 545 550 520
Surtout déchets urbains et papeteries, biogaz . .
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POTENTIEL DECONOMIES DELECTRICITEdans le
secteur industriel en TWH/an
USAGES SOURCES DECONOMIE 2000/2010 2010/2020
Moteurs Vitesse variable haut rendement 4,3 1,5
Compression dair Optimisation de la production 1,5 0,5
Electrolyse Amélioration des techniques 0,8 0
Froid industriel Optimisation production/usages 1,4 0
Eclairage Eclairage économe 0,5 0
TOTAL 8,5 2






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POTENTIEL DECONOMIES DELECTRICITEdans le
secteur tertiaire en TWH/an
USAGES SOURCES DECONOMIE 2000/2010 2010/2020
Bureautique Usage de gestionnaires de veille 1,6 0,3
Eclairage Public Optimisation de la Gestion 1,4 0
Feux circulations Ampoules basse consommation 0,1 0,1
Eclairage locaux Ampoules basse consommation 8,5 0,2
Ascenseurs Ensemble de petites mesures 1 0,3
Ventilateurs Variation de vitesse 3 2
TOTAL 15,6 2,9
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POTENTIEL DECONOMIES DELECTRICITEdans le
secteur résidentiel en TWH/an
USAGES SOURCES DECONOMIE 2000/2010 2010/2020
Froid Rempl.par appareils classe A 7,4 0,8
Eclairage Ampoules faible consommation 4,9 0,8
Veilles Suppression 5,5 1,5
Chaudières Amélioration des circulateurs 1,2 0,4
Eau chaude sanitaire Amélioration des chauffe-eaux 2,6 0
Chauffage électrique Isolation complémentaire 8 0,4
Autres-Divers Electricité parties communes 1,7 0,6
Ensemble de petites mesures 0,5 0
TOTAL 31,7 4,1
21
3
Fessenheim, le plus ancien de nos réacteurs
nucléaires, a été mis en service en 1978 il a
donc 33 ans en 2011. On vient de le prolonger de
10 ans. Il doit vivre jusquen 2020.
Compte tenu des exportations ( 58 TWh), des
économies possibles ( 50 TWh) et considérant
lage de nos centrales, on pourrait en fermer une
grosse dizaine sans toucher à notre niveau de vie.
22
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CONSOMMATION TOTALE 91,8
PRODUCTION NATIONALE 1,3
IMPORTATION 90,5

CONSOMMATION FINALE 72

FONCTIONNEMENT DES RAFINNERIES 5.2
REJET CHALEUR CENRALES THERMIQUES 14.6
Chiffres de 2006 en Mtep (Observ. de lEnergie)
CONSOMMATION de PETROLE par HABITANT
Anglais 1,3 Français 1,4
Espagnol 1,65 Italien 1,45 Allemand
1,6 Chinois 0,5 en tep/
hab
24
EMISSION de GAZ CARBONIQUE par SECTEUR dACTIVITE
en 1990 et 2000en Mt
GAZ à EFFET de SERRE
Gaz carbonique (combustion des produits fossiles,
pétrole, charbon et gaz) 75 Oxydes dazote
(moteur à explosions) 13 Méthane (déchets du
monde vivant) 10 Gaz fluorés
(réfrigérateurs,) 2
PRODUCTION DENERGIE INDUSTRIE AGRICULTURE HABITAT TERTIAIRE TRANSPORT TOTAL
1990 16,5 23,9 27 34,8 102,6
2000 15 20,8 28 41,6 105,4
25
VERS de NOUVELLES ENERGIES pour les MOTEURS à
EXPLOSION
QUELQUES HYPOTHESES
Puissance moyenne dun moteur 80 cv soit 60 kW
Nombre de moteurs en France (PL VL) 60
millions
Nombre de kilomètres parcourus par chaque moteur
20 000 km
Actuellement un moteur peut fonctionner 5 heures
et faire 500 km sans passer à la pompe
Vous pouvez refaire les calculs qui vont suivre
et retrouver les même ordres de grandeur avec
votre propre voiture sachant quun litre de
carburant cest environ 10 kWh
26
REMPLACER le PETROLE par LELECTRICITE(sans
pertes de performances)
Un moteur de puissance 60 kw (60 000 watts)
demande une batterie qui puisse fournir 600 volts
et 100 ampères, où toute combinaison dont le
produit est 60 000
Une batterie classique donne 12 volts et 45
ampères soit une puissance12 x 45 500 watts et
ceci pendant une heure on a une énergie
horaire de 0,5 kWh
Pour rouler pendant 5 heures, en supposant que
lon utilise la puissance moyenne du moteur, il
faut emmagasiner une énergie de 30 kW x 5 150
kWh. Il faut donc 300 batteries sous le
capot.
Nos contrats E.d.F. nous donnant une puissance de
lordre de 6 à 9 kW, recharger les batteries
demande donc 150 / 6 ou 9 entre 15 et 25 heures
Enfin, comme 1 moteur demande 150 kWh pour faire
500 km, pour effectuer 20 000 km, il faut (150
/500) x 20 000 6 000 kWh et pour les 60
millions de moteurs 360 Twh
1 tranche nucléaire fournissant 7 TWh par an, il
faut en construire 50, sans compter lénergie
pour réaliser les accus, les lignes électriques,
les moteurs..
27
REMPLACER le PETROLE par L HYDROGENE(sans
pertes de performances)
Pour obtenir 1m3 dhydrogène par électrolyse de
leau de mer, il faut environ 5 kWh et ce 1 m3
dhydrogène fournira avec une pile à combustible
1,8 kWh
1ère conclusion Pour avoir 1kWh utile, il faut
en dépenser 2,8
Pour faire 500 km il faut 150 kwh soit 150 / 1,8
90 m3 dhydrogène gazeux. Cest faisable sous
forme comprimé en bouteille dacier.
Mais pour notre parc de 60 millions de moteurs
qui effectuent 20 000km /an (90 /500) x 20 000
X 60 000 000 200 000 000 000 m3 donc dépenser 1
000 TWh
2èmeconclusion cest 150 centrales nucléaires à
construire
28
REMPLACER le PETROLE par des BIOCARBURANTS(sans
pertes de performances)
On admet que méthanol et pétrole ont le même
pouvoir calorifique et peuvent se remplacer sans
problème.
La France importe 95 000 000 tonnes de pétrole
par an. Chaque français en consomme donc 1,5
tonne par an. (Un chinois 0,5).
Compte tenu des rendements, on admet que 1
hectare fournit 1 tonne de méthanol
CONCLUSION Il faut cultiver le colza sur 100
000 000 dhectares. (75 millions pour les seuls
transports). La surface de la France est de
lordre de 50 000 000 dhectares.
29
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30
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31
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée 748 GW
(Monde) sur 930 GW produit par du
renouvelable. Production par an Monde 2 900
TWH UE27 341TWh France 64
TWh Investissement 1 400 à 2 000 / kW Coût à
la production 2 à 8 ct / kWh Durée de vie gt
50 ans Emission de GES 4 à 20 g CO2 /
kWh Perspectives potentiel faisable 14 000
TWh
économique 8 000 Twh

32
LA PETITE HYDRAULIQUE
HISTOIRE La même que pour la grande
hydraulique cette technique est très sensible
aux coûts. Ce sont des questions déconomie,
décologie, qui relancent la filière depuis
quelques années mais des lois sur leau en
limitent la diffusion.
TECHNIQUE Identique à la grande
hydraulique, mais de puissance installée moindre
( de 0 à 10MW. A titre dexemple une puissance de
10 kW demande quand même une chute deau de 100
mètres avec un débit de 10 litres /s. Ensuite les
petites turbines ont un rendement moindre (70 à
90 ). Les principaux sites exploitables sont
maintenant rares en Europe Tout le possible est
équipé.
Capacité installée en France 2 GW et entre 6 à
7 TWh
produit Production On peut espérer recueillir
par an 4 à 6 MWh pour 1 kW
installé Investissement Faible 1 250 /
kW Coût à la production entre 1.5 et 9 cts /
kWh Durée de vie 50 ans et plus sans grosse
maintenance Emission de GES
quasi nulle Perspectives technique très
freinée par les
nouvelles lois sur leau
33
LE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE
HISTORIQUE Découvert par BEQUEREL en
1839. Il a valu attendre larrivée de
lélectronique pour réaliser du silicium
monocristallin. Début des générateurs dans les
satellites. Explosion du marché à partir des
années 1990. Théoriquement une surface de 1m2
perpendiculaire aux rayons du soleil reçoit
environ 1 kW (1.365 au sommet de latmosphère.
TECHNIQUE Electrification de sites
isolés, balises lumineuses, clôtures . . . qqW à
1 kW Production reliée au réseau basse tension
(toits solaires , façades, . . .) de qqkW à 1MW .
Fonction de lensoleillement (batteries tampons)
Rendement faible 15
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée Monde
5 GW en 2 005 (200 MW en 2 000) Production
Monde 5 TWh UE27 4TWh France 0.02 TWh
(Allemagne 3.5) Investissement 6 000 à 8 000
/kWh Coût à la production 0.2 à 1 /
kWh Durée de Vie 20 ans Emission de GES 20 à
130 g CO2 / kWh Perspectives De grosses
possibilités surtout dans les pays du sud 2 à 3
000 TWh si la technique progresse, si il y a
réduction des coûts et moins de pollution à la
fabrication (cadmium)

34
LE SOLAIRE THERMIQUE
HISTORIQUE 1er brevet en 1878 avec un
dispositif qui suit la marche du soleil . La
chaleur de celui-ci chauffe de leau qui
vaporisée actionne une turbine et un générateur.
Très mauvais rendement 13 à 15.
TECHNIQUE Des miroirs paraboliques
concentrent les rayons du soleil sur un  tube 
ou circule de leau. La température augmente
après passage dans chaque miroir. Cest la
technologie la plus employée (Californie 350 MW).
Dans lautre technique tous les miroirs
concentrent la chaleur sur la même surface
(Thémis en France)
Capacité installée 0.7 MW (Thémis) et 165MW à
Kramer Junction (Californie) Production 800 MWh
(Thémis) Environ 1.9 MWh par kW et par
an Investissement de 3 000 /kW Coût à la
production 11.5 cts / kWh pouvant descendre
vers 6 à 5 cts Durée de vie 20 ans Emission de
GES fonction de la technique et de la
métallurgie Perspectives 300 MW en réalisation
dans le monde avec des projets de 37 MW.
Conflit entre les déserts ensoleillés et la
distance pour évacuer lénergie
35
LEOLIEN
HISTORIQUE Depuis très longtemps la force du
vent a été utilisée pour moudre les céréales ou
pomper leau. La première éoliènne fabricant de
lélectricité date de 1888 aux U.S.A. Grosse
accélération dans la puissance installée qui est
passée de 20 kW en 1985 à 5 MW.
TECHNIQUE Il existe toujours un marché
pour les sites isolés mais il reste marginal. Les
meilleurs sites peuvent fonctionner entre 2 000
et 3 500 heures par an sur 8 800. Lexpérience
danoise montre quen dessous dun taux de
pénétration sur le réseau de 20 aucune mesure
dadaptation nest nécessaire.
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée 15 000
MW dans 50 pays avec un taux de croissance de 30
Production 150 TWh mondial avec de grosses
disparités 6 de la production délectricité
en Espagne, mais 60 en Navarre. 20 au
Danemark 3 pour lEurope , et 0.8 pour la
France. Investissement 900 à 1 500 / kW Coût
à la production 4 à 8 ct /kWh Durée de vie
20 à 25 ans Emission de GES entre 10 et 30 gCO2
/ kWh Perspectives Les coûts devraient encore
baisser. En plein développement De grosses
possibilités en  off shore 
36
LES HYDROLIENNES et LES MAREES MOTRICES
HISTORIQUE Récupérer lénergie cinétique de
leau de mer mise en mouvement par les courants
marins (Gulf Stream) ou les marées.
Historiquement très ancien moulins à marée à
lembouchure de lAdour. Peu de sites
exploitables en France.
TECHNIQUE Les hydroliennes ne sont que des
éoliennes qui tournent dans leau contrairement
à lusine marémotrice pas de barrage. Technique
nouvelle . Les anglais sont leaders dans ce
domaine assez marginal à lheure actuel Un
prototype de 1 MW est déjà implanté dans le fjord
de Stangford Lough en Irlande . En France lusine
marémotrice de la Rance (1967) à une puissance
installée de 240 MW mais ne produit que 550 GWh
avec 3000 heures de fonctionnement
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée
Production 50 TWh dans le monde dont 0.6 en
France Investissement environ 3 000 / kW Coût
à la production 3 à 10 cts / kWh Durée de vie
50 ans Emission de GES fonction de la
technologie et de la maintenance Perspectives
Quasi nulle à cause des problèmes de maintenance
(hydroliennes) et dattaques à lenvironnement
(marémotrice)

37
LENERGIE DES VAGUES
TECHNIQUE Cette énergie peut varier de 0
(mer dhuile) à 2.5 MW par mètre linéaire lors
des tempêtes. En valeur moyenne on pourrait
compter sur une puissance moyenne annuelle
installée de 45 kW / m (côte atlantique) . La
production annuelle serait de 580 TWh proche de
la production totale de la France même quelques
seraient les bienvenus.
Les  houlomotrices  fonctionnent sur le
principe dune colonne deau ( ou dune masse
métallique) oscillante. Encore à létat de
recherches et développement. La Commission
Européenne a financé 2 sites Aux Açores (0.4
MW) et en Ecosse (0.5 MW). La France construit un
site en Polynésie soutenue par lADEME
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée
Pratiquement rien mais potentiel
énorme Production Investissement 3 000 /
kW Coût à la production entre 5 et 10
cts/kWh Durée de vie Emission de GES
Perspectives Les pêcheurs râlent . . .
38
LE GEOTHERMIQUE
HISTORIQUE Lexploitation de la chaleur
interne de la Terre est très ancienne. Pour une
exploitation industrielle, il faut de la vapeur
deau à plus de 100 . Avec les crises
pétrolières, la puissance installée a été
multipliée par 20 depuis 1975.
TECHNIQUE On récupère de la vapeur à haute
température et on actionne une machine à vapeur .
Avantage production en continu mais rendement
assez faible 5 à 10 . Une unité de
production en France Soultz sous Forêt (67). Un
GEIE, piloté par le BRGM mène depuis 1987 une
expérimentation d'exploitation. Pour cela trois
forages de 5000 m de profondeur ont été creusés.
Les premiers kWh ont été produits à l'été 2008 et
différentes techniques pour une meilleure
exploitation de la chaleur (utilisation des
failles existantes dans le socle granitique, de
l'eau souterraine, etc.) ont pu être validées.
Cette expérience a aussi souligné le risque
sismique ainsi 50 000 séismes dont une grosse
dizaine d'une magnitude supérieure à 2
(perceptible par l'homme) se sont produits.
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée 8.9
GW Production 55 TWh Investissement 2 000 à 5
000 / kW Coût à la production 4 à 12 cts /
kWh Durée de vie 30 à 50 ans Emission de GES
15 à 60 g CO2 / kWh et production de
séisme. Perspectives Importantes (fonction du
prix du pétrole)

39
COMPARAISON DES FILIERES ELECTRIQUES
RENOUVELABLES
FILIERE INVESTISSEMENT /kW Production /an en MWh/kW in Coût Cts / kWh EMISSION CO2 g / kWh Potentiel Mondial TWh
PHOTOVOLTAÏQUE Réseau 5 500 1 à 1.2 20 à 40 20 à 130 300-500
PHOTOVOLTAÏQUE Isolé 10 000 1 à 1.2 40 à 100 20 à 130
SOLAIRE 5 000 1 à 1.2 6.5 à 11.5 6 à 15 500
EOLIEN Terreste 1 000 2 à 2.5 4 à 8 5 à 20 2 000
EOLIEN Off-Shore 1 350 2.5 à 3 4 à 8 6 à 30 8 000
Grande Hydraulique 1 600 3 à 8 2 à 8 4 à 200 8 500
Petite Hydraulique 1 250 3 à 8 7 4 à 6 600
GEOTHERMIE 3 500 8 7 15 à 60 500

NUCLEAIRE 1 500 7.5 4 à 6 10 à 100

MAISON 5 - 10 MWh
Coût du kWh E.d.F. 6Cts les taxes
40
.


41
LE SOLAIRE PASSIF
HISTORIQUE Dès le XVIème siècle les Danois
et les Anglais construisaient des serres. Les
premières maisons passives datent de 1930 aux
U.S.A. La prise en compte du rayonnement solaire
sintroduit en France à partir de 1975. Dans
toutes les fréquences (de lU.V. aux I.R.) le
soleil peut donner jusquà 1.1 kW / m2 utilisable
TECHNIQUE Construction avec de grandes
surfaces vitrées au sud ( occultation automatique
en été) et petites ouvertures au nord ou murs
construits avec le système Trombe. Isolation
poussée pour stocker la chaleur (même animalex
!) en hiver et la fraicheur en été on peut
aussi chauffer leau sanitaire à partir de
capteurs sur le toit dans lesquels circule un
liquide (glycol). x 450 watts environ pour un
homme dont la peau est à 27c (Loi de STEFAN W
s T4 )
QUELQUES CHIFFRES Production 1 m2 de vitrage
donne quelques kWh par jour Investissement
faible jusquà 10 Coût à la production
nul Durée de vie Très longue Emission de GES
nulle Perspectives La réalisation de bâtiment
à  énergie passive  devrait se développer dans
un proche avenir
42
LES POMPES A CHALEUR
HISTORIQUE Cest le principe du réfrigérateur
pour chauffer ou refroidir une maison
(climatiseur).
PRINCIPE La chaleur va naturellement dun
corps chaud à un corps froid . La pompe à chaleur
est un appareil qui fait linverse Pour
chauffer la maison, on va prendre des calories
dans lenvironnement (air, eau, sol) donc le
refroidir, et ces calories vont chauffer un corps
plus chaud (la maison avec généralement chauffage
par le sol). Pour refroidir en été, on
retire des calories à la maison pour chauffer
lenvironnement. Il faut donc une différence de
température entre lenvironnement et la maison.
La Suède et la Suisse sont leaders dans ce
domaine. Technique bien au point avec un coût
très variable suivant les situations ( de 70 à
200 par m2 à chauffer)
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée 120 000
unités (hors air/air) installée progression de
20 Production entre 2.5 et 4.5 kWh de chaleur
pour 1 kWh délectricité Investissement de 70 à
200 par m2 à chauffer Coût à la production
Prix de lélectricité Durée de vie Emission de
GES environ 130 g de CO2 par kWh de
chaleur Perspectives On pourrait économiser 20
TWh pour 40 pris à lenvironnement. Attention aux
fluides fréon et autres avec effet de serre
43
CHALEUR GEOTHERMIQUE
HISTORIQUE Des textes de 1330 font mention
dun réseau deau chaude dans chaque maison à
CHAUDES AIGUES (Cantal) où leau sort de terre à
95. En 1840 dans le quartier de Grenelle à
PARIS, un forage artésien de 550 m fait remonter
de leau à 30 qui remplira plus tard la piscine
Molitor. En 1930, Reyjavik (Islande ) réalise le
premier chauffage urbain par géothermie
TECHNIQUE Ou on recherche de leau à haute
température pour des applications industrielles
et faire de lélectricité, ou on se contente de
basse température pour une utilisation dans
lhabitat. Généralement, les eaux pompées sont
réinjectées au même endroit après être passées
dans un échangeur de chaleur.
QUELQUE CHIFFRES Capacité installée 28 GW
dans le monde Production 70 TWh annuels 1.5
TWh en France Investissement 1 150 / kW Coût
à la production 4 à 5 cts /kWh Durée de vie
30 à 50 ans Emission de GES fonction des
chantier de creusement Perspectives en forte
croissance 9
Le  Lagon bleu  en Islande
44
LA BIOMASSE COMBUSTIBLE
HISTORIQUE Lutilisation du bois pour se
chauffer, cuire ses aliments, séclairer est une
des pratiques les plus anciennes de lhumanité.
Après être passé au charbon, il semble quau
niveau mondial, le bois reprenne lavantage ,
question de gaz à effet de serre.
TECHNIQUE Il existe des centrales utilisant
la biomasse (résidus agricoles, déchets de bois,
ordures ménagères) qui fabriquent de la chaleur
(ou de lélectricité) Chauffage urbain à Paris
. Enfin il existe ce quon appelle le
 chauffage domestique  qui est la source
dénergie de près de 3 millions de personnes.
QUELQUES CHIFFRES Capacité installée
Electricité 44GW (8 en Europe) Chaleur 220
GW Production 9 à 10 de la consommation
mondiale dénergie. Investissement Coût à la
production 1 à 5 cts / kWh pour
lélectricité Durée de vie Emission de GES
fonction du combustible de 6 à 15 g CO2 pour
le bois. Attention aux dioxines.
45
LE BIOGAZ
HISTORIQUE La formation de biogaz (méthane
CH4) est un phénomène naturel de fermentation
anaérobie des produits organiques. Dans ces 50
dernières années, la technologie à permis une
grosse augmentation de la productivité du
méthane. En Asie de milliers de digesteurs
familiaux permettent lutilisation de réchaud. En
Europe, cest surtout vers lutilisation dans les
moteurs à explosions (Suède et France) ainsi que
quelques unités plus importantes pour la
fabrication de lélectricité
TECHNIQUE Actuellement, on trouve des
digesteurs de taille très variable suivant leurs
destinations (de 1 à 2 000 m3). Cela permet de
réduire de façon drastique les volumes de déchets
organiques ( boues urbaines, déjections
délevage, résidus dabattoirs.). Vers 1955, tout
le S-O Français roulait au gaz de Lacq (méthane)
et il était distribué dans toute la France.
Capacité installée 21 millions de foyers
équipés en biogaz en Asie Production Monde
20TWh en électricité
3 GWh en chaleur
Europe 15TWh en électricité
5 TWh en chaleur
Investissement Faible Emission de GES évitée
40 à 120 kg CO2 / kg de biogaz Perspectives
fonction des tensions sur lapprovisionnement en
Gaz Naturel
46
LES AGROCARBURANTS ACTUELS
HISTORIQUE Le développement de cette
filière est lié aux tensions persistantes sur le
marché du pétrole depuis 1973.
TECHNIQUE 2 Grands types
dagro-carburants LETHANOL produit à partir de
plantes sucrières (betteraves ou cannes à sucre)
et utilisé presque pur avec une modification du
moteur ou coupé avec de lessence ( 5 à 10 )
sans modification du moteur Les ESTERS dhuile
végétales (issus du colza, tournesol, soja, . . .
) mélangés avec du méthanol sont acceptés par les
moteurs diesels avec les même sujétions que pour
léthanol.
QUELQUES CHIFFRES Production Ethanol 26 Mtep
Agrodiésel 5 Mtep Rendement Ethanol 1.5 tep
à lhectare pour les céréales
3 à 4 tep à lhectare pour
les plantes sucrières
Bio diésel 1 tep à lhectare Coût à
la production variable suivant les pays 0.2
au Brésil et 0.5 en France Emission de GES
Ethanol 100 g CO2 / km Agro diésel 65 g CO2
/km Perspectives En pleine essor mais
concurrencé par les agrocarburants de deuxième
génération, ce qui limitera lutilisation des
terres à vocation alimentaire.
47
LES AGROCARBURANTS de DEUXIEME GENERATION
HISTORIQUE Lidée dutiliser le  gaz à
leau  issu de la gazéification de la cellulose
du bois est ancienne. Elle a vu le jour au cours
de la deuxième guerre mondiale sous le nom de
gazogène mais lidée remonte au début du moteur
à explosion.
TECHNIQUE La combustion incomplète du bois
donne le gaz CO. A haute température si on ajoute
de leau dans le foyer, celle-ci va être
dissocier sur le charbon et fournir un mélange CO
H2 auquel on peut ajouter du méthane CH4. Au
lieu davoir un gazogène par voiture , on
construit une usine qui produit ce  gaz pauvre 
en grande quantité. La rentabilité peut être
assurée par lutilisation de déchets
cellulosique. Inconvénient rendement faible du
moteur 15
48




(No Transcript)
49
SITUATION ACTUELLE

• Comportement fataliste qui privilégie le
  développement de la consommation sans prendre en
  compte lenvironnement.
• Comportement dexclusion des pays du Sud pour
  préserver le mode de vie occidental.
• Comportement dintégrisme écologique sacrifiant
  lhomme à la nature.
• - Comportement de fuite en avant technologique
  porteur de nouvelles nuisances.

50
BIBLIOGRAPHIE

• Les Cahiers de  Global Chance  (41 Rue Rouget
  de lIsle) 92150 Surenes et http//www.agora21.org
  
• LEnergie en France, chiffres cléfs, DGEMP,
  Observatoire de lEnergie, ethttp//www.industrie.
  gouv.fr/energie
• CHARPIN, DESSUS, PELLAT, Etude économique et
  prospective de la filière nucléaire. Rapport
  au Premier Ministre, Documentation Française,
  septembre 2000
• B. DESSUS et H. GASSIN So Watt ? Lénergie, une
  affaire de citoyens, Editions de laube LE SEUIL
  2004
• J.-M. JANCOVICI LAvenir Climatique LE SEUIL
  2002 et http//www.manicore.com
• Et tous les livres qui essayent de nous alerter
  sur les dangers de notre mode de vie . . . .