[Bla bla bla] ePower : Y va-t-on vraiment ?

Exact!
Comme le montrent les courbes, chaque source nouvelle d'électricité vient s'ajouter aux autres sans les remplacer...

Charly a écrit:

Certes, produire de l'electricité pour 8 milliards d'individus ne peut pas etre neutre, surtout que plus on leur en donne, plus ils en veulent !  

A cet égard, l'Afrique qui est complètement sous équipée pour l'heure va en vouloir beaucoup. Ce que les pays "développés" vont se faire un plaisir de lui fournir histoire de se faire plein de ronds qui leur permettront d'en consommer encore un peu plus pour eux-mêmes.

Les écolos vont bientôt s'arracher les cheveux:
Les cultures de quinoa en bolivie sont menacées par le manque d'eau...
Cette eau est utilisée pour l'extraction le traitement du lithium...
Lithium destiné aux batteries des voitures électriques (60 kg pour une zoe paraitrait-il?)

L'espèce humaine a de grandes capacités d'adaptation à son milieu mais manque encore un peu d'expérience à long terme pour être certaine de résister indéfiniment aux bouleversements géologiques qui ont affecté le globe terrestre.
Il va y avoir des choix à faire d'ici quelques années c'est une certitude.

Plus de 300kg pour une batterie de zoe.

T'en a des meilleures à nous apprendre comme ça?

Oui :

- contrairement à un réservoir de carburant, la masse ne diminue pas au au fil des kilometres, ça pèse autant quand c'est vide que quand c'est plein !  

-la masse est constante, mais la (faible*) capacité diminue avec le temps.


* une batterie neuve de 50 kw/h (e-208 / zoe) correspond à un réservoir de 16-17 L.

Comme on entend souvent les pilote de GP se plaindre de ce qu'ils n'avancent pas (hum) en début de course à cause du réservoir plein, ou plus (hum hum) en fin de course à cause du réservoir vide, es-tu en train de nous dire que la traction électrique amènerait un + en gp du fait de la masse stable de la réserve d'énergie?

Ne faudrait-il pas susurrer à l'oreille de Michelin de construire des pneus inusables de façon à ce qu'ils ne s'allègent pas au fur et à mesure de la course? De cette façon les réglages de suspates gagneraient en stabilité du fait d'une masse non-suspendue identique dans le temps?

Pfff, c'est dingue tout ce qu'il reste encore à inventer pour coller au concept...

"...es-tu en train de nous dire que la traction électrique amènerait un + en gp du fait de la masse stable de la réserve d'énergie?"

PAS DU TOUT !

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Pour les yeux ça va encore, mais pour les oreilles ça va etre atroce. Si ça peut servir de couverture à la production des thermiques, pourquoi pas...
(Je sais ma tentative de positivage est pathétique.)

bartau a écrit:

Comme on entend souvent les pilote de GP se plaindre de ce qu'ils n'avancent pas (hum) en début de course à cause du réservoir plein, ou plus (hum hum) en fin de course à cause du réservoir vide, es-tu en train de nous dire que la traction électrique amènerait un + en gp du fait de la masse stable de la réserve d'énergie?

La masse de la batterie reste constante au court de la décharge de la batterie, c'est surement plus facile a gérer coté chassis. Mais le couple instantané et doc la puissance que le moteur sera capable de délivrer diminue au cours de la décharge de la batterie

En effet, le courant maxi que la batterie sera capable de délivrer dépend de la quantité d'énergie stockée dans la batterie. C'est pour cela que les versions a gros moteur(s) des voitures électriques (genre tesla dual motor ou Plaid) ne sont disponibles qu'avec une grosse batterie: avec la petite batterie standard, le moteur serait limité en puissance

Donc au fur et a mesure que la batterie se décharge les performances diminuent. La relation n'est pas linéaire et les performances diminuent franchement quand le SOC (state of charge) descend en dessous de 10%. Voila des mesures effectuées sur une Tesla 3

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Tout le monde parle de transition massive vers les énergies renouvelables, mais avant de se lancer dans l'opération la plus importante de l'histoire de l'humanité, il est vital de faire des expériences à plus petite échelle.

Une île isolée est un laboratoire intéressant, les espagnols ont lancé un projet d'autonomie énergétique 100% renouvelables à El Hierro, la plus petite île des Canaries avec 11.000 habitants dont 8000 permanents.
Le projet fut conçu dans ses grandes lignes dès 1979, était prêt en 1986 mais il ne trouvait que peu de soutiens jusqu'à ce qu'un espagnol soit commissaire européen à l'Energie. Le financement a été bouclé fin 2006 et les travaux démarrèrent début 2007. Le coût total prévu de 25 millions d'euros a fini par atteindre 83 millions d'euros...

Les forces de production sont triples :

-1) Un parc de 5 éoliennes  ENERCON E-70 de la catégorie de 2,3 MW, mesurant chacune 64 m de hauteur pour une puissance crête de 11,5 MW

-2)Une STEP (Station de Transfert d'Energie par Pompage) composée :

D'un lac de cratère de 380 000 m3 à 655m d'altitude
D'un lac inférieur de 150 000m3
D'une station de pompage de 6 MW pour remonter l'eau
D'une centrale hydraulique à 4 turbines de 11,3 MW pour produire de l'électricité.

-3)La centrale thermique au fioul de 11,2 MW qui fournissait 100% de l'électricité de l’île avant 2015.


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J'ai du ajouter la centrale thermique, car elle ne figurait pas sur ce document fourni par Gorona del Viento (GdV), le producteur des EnR..  

Les lacs sont connectés par deux aqueducs de sorte qu’il est possible de pomper de l’eau tout en laissant simultanément de l’eau s’écouler vers les turbines :
Vous avez compris le principe, quand la production des éoliennes dépasse la demande, de l'eau est pompée pour stocker de l'énergie et pallier une absence de vent.

Ce projet très médiatisé à son lancement a sombré dans l'oubli car l'objectif d'alimenter l’île à 100% d'électricité verte n'a pas été atteint. Au lieu d'agir comme un projet phare pour démontrer la faisabilité d'une production à 100% de sources renouvelables intermittentes,  l'expérience d'El Hierro a réussi à mettre en évidence les graves, et dans de nombreux cas insurmontables, difficultés à y parvenir. Pourtant les conditions sont idylliques : la situation des éoliennes en plein dans les alizées de l'Atlantique est idéale, et les habitants de cette petite île sans industrie, à la température constante quasiment toute l'année, consomment moitié moins d'électricité qu'un européen continental.

Les résultats obtenus :

année 2015 (deuxième semestre) : EnR 30,7 % contre 69,3 % d'énergie fossile
année 2016 : EnR 41 % contre 59 % d'énergie fossile
année 2017 : EnR 46,5 % contre 53,5 % d'énergie fossile
année 2018 : EnR 56,5 % contre 43,5 % d'énergie fossile
année 2019 : EnR 54 % contre 46 % d'énergie fossile
année 2020 : EnR 45,2 % contre 54,8 % d'énergie fossile

Les essais ont commencé en février 2014, pour une mise en service à l'été 2015. Même sans compter le 2eme semestre 2015, la part EnR est 48,6% sur 5 ans.

On peut trouver ici une étude de l'année 2017 :  http://euanmearns.com/el-hierro-end-2017-performance-update/ (en anglais) dont voici un résumé :

"La production éolienne totale de 2017 n'a suffi à répondre qu'à 68 % de la demande d'électricité d'El Hierro et un tiers de cette production a été gaspillé en raison du stockage insuffisant dans la centrale hydroélectrique, qui continue de fonctionner en dessous de sa capacité nominale. Le stockage de la centrale hydroélectrique devrait être multiplié par 40 au moins (!) et la capacité du parc éolien par 50 % avant que Gorona del Viento puisse fournir à El Hierro une électricité 100 % renouvelable. Ci-dessous le lac supérieur presque vide le 14 décembre 2017 :"

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"Le mois de décembre 2017 est un exemple classique de la dépendance totale de la production d'énergies renouvelables à la météo :"

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On peut voir que la part du diesel (jaune) est énorme comparé à l'éolien (vert foncé) et que la part de l'hydraulique est dérisoire.
La puissance théorique EnR de 22,5 MW est incapable de fournir les 5 MW de consommation moyenne.

"60 % de la production éolienne mensuelle totale, dont près de 100 heures de 100 % d'énergies renouvelables, ont été générés au cours de la période venteuse de 7 jours entre le 12 et le 19 décembre. Les 24 jours restants, où le vent a soufflé sporadiquement ou pas du tout, n'ont contribué qu'à hauteur de 40 %, avec 79 heures de production sans énergie renouvelable.

L'hydroélectricité a été utilisée périodiquement, mais dans l'ensemble, elle n'a pas apporté une grande contribution. La centrale hydroélectrique n'a produit que 187 MWh à partir des 807 MWh d'énergie éolienne dépensés pour pomper l'eau en amont au cours du mois. Si elle avait fonctionné correctement, elle aurait été capable de convertir les 807 MWh d'entrée en ~500 MWh de sortie.

..il y a deux défauts de conception fondamentaux qui ont déjà été discutés auparavant, mais sur lesquels les données de 2017 apportent quelques éclaircissements :

Le premier est le parc éolien sous-dimensionné. Il a été conçu en supposant un facteur de charge de 49,5 % - Dieu seul sait d'où il vient - ce qui, avec 11,5 MW de capacité éolienne installée, permettrait de produire 50 GWh/an, soit suffisamment pour répondre à la demande annuelle d'El Hierro avec une marge de manœuvre (conso moyenne : 45GWh / an). Mais avec le facteur de charge de 31 % atteint en 2017, le parc éolien d'El Hierro n'a généré que 68 % de la demande d'El Hierro (31 sur 46 G Wh). La capacité éolienne installée de GdV devrait être augmentée de 50% juste pour générer suffisamment d'énergie brute pour répondre à la consommation de l'île.

Le deuxième défaut est bien sûr le stockage. Jusqu'à présent, j'avais calculé que le stockage de la centrale hydroélectrique de GdV devrait être augmenté d'un facteur d'au moins vingt avant de pouvoir convertir la production éolienne intermittente et très erratique de GdV en une production annuelle suffisante. Cette année, j'ai utilisé les données de production et de demande de 2017 pour calculer un bilan des réservoirs :
Il faudrait  près de quarante fois la capacité nominale des réservoirs et  70 fois sa capacité de fonctionnement actuelle"*.

*[Contrairement aux autres îles du nord de l'Europe soi-disant 100% EnR, El Hierro n'est pas connectée au réseau continental à cause de la distance et de la profondeur de l'océan. C'est un des points intéressants de cette expérience. Quand le vent est fort, il est impossible d'absorber le surplus d'énergie produite dans le réseau continental, lui même régulé par des centrales thermiques. Le système hydraulique est donc utilisé à perte : l'eau est pompée du réservoir inférieur vers le réservoir supérieur, dont elle redescend sans passer par les turbines.
Dans la pratique cela suppose que le réservoir inférieur ne soit jamais vide, ce qui pénalise la capacité utile du système hydraulique.
De l'aveu même d'un des promoteurs du projet :
''la production des éoliennes est très aléatoire, avec beaucoup de pollution en fréquence et tension.'']

Revenons à l'analyse de Roger Andrews :  

"Sans limitation de coût le stockage pourrait être augmenté. Si la mer était utilisée comme réservoir inférieur* et que la roche pourrie du réservoir supérieur était renforcée au point de pouvoir être remplie jusqu'en haut, la capacité de stockage passerait à environ 700 MWh. Mais ce serait toujours de dix fois trop peu..."

*L'option d'utiliser la mer comme réservoir inférieur est utilisée ailleurs, mais pas ici à cause du risque de pollution de la nappe phréatique en cas de fuite. L'eau douce est précieuse à El Hierro.

"À moins d'investissements très supérieurs à ceux deja réalisé, la capacité de stockage inadéquate est le talon d'Achille qui empêchera probablement la production d'énergie renouvelable intermittente à 100 %, non seulement à El Hierro, mais aussi dans d'autres endroits où des approches similaires sont mises en œuvre."

Hubert Flocard, un autre analyste indépendant, a fait remarquer qu'il aurait été plus rentable de se passer de la partie hydro-électrique. L’investissement aurait été bien moindre pour des taux de couverture renouvelable à peine inférieurs.  En revanche il aurait fallu reconnaître que la centrale thermique est indispensable, et oublier la formule magique ''100% renouvelable'' ; donc renoncer à une couverture médiatique enthousiaste ainsi qu'à la notoriété nationale et internationale.
Sans le label ''100% EnR'' le projet n'aurait probablement pas obtenu son financement !

En juillet 2013, Gonzalo Piernavieja Izquierdo, directeur scientifique du projet  annonçait :

"Le système symbiotique  hydro-éolien d’El Hierro entrera en fonctionnement en septembre-octobre 2013, c’est à présent sûr, il est prêt à fonctionner. L’île deviendra ainsi électriquement autonome."
On a vu que la production a commencé deux ans plus tard en juillet 2015, et que l’île n'est toujours pas autonome en 2022, loin s'en faut. Deux phrases, deux mensonges. La suite de ses prédictions sort du même moule :  

Avec un facteur de charge de 42 %, le parc éolien produira chaque année environ 46 GWh. Plus le facteur de charge est élevé, plus l’investissement réalisé est rentable. Le coût du kilowattheure en sortie de parc éolien sera de 4 centimes d’euro".

Le facteur de charge à été de 31% en 2017 (c'est à dire que pour 1000W installés vous obtenez 310W).
Quand au cout de production à 0,04c/kWh c'est encore une belle utopie. Sur la base du premier semestre 2015 Hubert Flocard a calculé un tarif à 0,47c/kWh. Même si le rendement s'est amélioré les années suivantes, on est très loin du compte.      

Essayons de positiver : la centrale thermique consomme deux fois moins fioul, donc émet deux fois moins de co2.
Par contre elle doit être disponible en permanence, il n'y a pas de gain sur les couts de maintenance et d'exploitation. Son équilibre économique est en péril car si les frais de carburant sont divisés par 2, il en va de même pour les recettes.  

Autre conséquence, le personnel s'est mis en grève a cause de l’excès d'heures supplémentaires qu'on leur demande. On a dépensé des millions en infrastructures et en matériels, mais sur les salaires, ça coince :    

"'Le conflit a commencé lorsque la centrale hydroélectrique Gorona del Viento est entrée en service régulier 24 heures sur 24 le 25 juin 2015. Gorona del Viento est exploitée par les 18 travailleurs d'Endesa, ceux qui travaillaient dans l'ancienne centrale diesel.
Les 18 salariés (l'ensemble du personnel de l'exploitation), ont intenté un procès à Endesa car, après la mise en service de la centrale, ils ont été contraints d'effectuer un travail qui ne correspond pas à la catégorie (niveau 4, le plus bas) qu'ils occupent dans l'entreprise électrique.
Des sources syndicales expliquent que la direction d'Endesa "n'a pas prévu, ou n'a pas tenu compte" du fait que ces nouveaux emplois impliqueraient des fonctions et des responsabilités qui ne correspondent plus à leurs statuts. En outre, ils ont dû s'adapter à trois technologies de production différentes (diesel, éolienne et hydraulique).
Ils dénoncent le "harcèlement insupportable ", et la charge de travail qui a explosé :

En 2014, alors que la centrale hydro-éolienne n'était pas encore en service, le nombre d'opérations à Llanos Blancos (la centrale thermique) s'élevait à 2 144. L'exploitation conjointe des centrales Llanos Blancos et Gorona del Viento a totalisé 9 066 opérations en 2016.  Parmi ceux-ci, 87% du total correspondait à Gorona del Viento, soit un total de 7 917".

Un procès est en cours..

Un dernier aspect édifiant pour finir ce tour d'horizon : la communication mensongère autour de cette expérience.
Il suffit de faire une recherche ''El Hierro énergie'' pour le voir. La plupart des liens datent du début du projet et ils sont très enthousiastes.  Quelques exemples, en commençant par la une du site officiel aujourd'hui :

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Ils ne manquent pas d'air !

-Le Parisien (29/10/2015) : "L'île espagnole, située dans l'archipel des Canaries, est devenue cette année la première île au monde 100% autonome en électricité grâce aux énergies renouvelables.''

-BFM TV : 8/2015 : ''El Hierro, la seule île d'Espagne 100% autonome."

-"Cette île de l’archipel des Canaries est devenue la première île au monde à être totalement autosuffisante en électricité, en ne produisant que des énergies renouvelables".


Le 02 janvier 2018  Energias Renovables publie cet article (à cette époque il est clair pour les observateurs honnêtes que l'autonomie énergétique d'El Hierro est un leurre) :  

"'El Hierro transforme l'utopie en normalité
L'île d'El Hierro est devenue un phare de la durabilité dans le monde entier. Ce petit territoire ultrapériphérique a montré qu'il est possible de combiner un modèle de développement avec la conservation du patrimoine naturel et culturel.....l'engagement en faveur de l'utilisation des énergies renouvelables dans les territoires insulaires permet de garantir non seulement l'autosuffisance énergétique grâce à des sources propres, mais aussi la ressource fondamentale et essentielle à la vie que constitue l'eau, le "pétrole du XXIe siècle".

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Bref, le vent mauvais de la propagande souffle constamment, lui. Il faut vraiment chercher pour trouver des informations factuelles.
Cette communication mensongère autour d'El hierro est vraiment symptomatique du plus gros problème.  On entend Y Jadot, par exemple, tenir des propos qui laissent entendre qu'obtenir 100% EnR est relativement facile a atteindre techniquement "si on s'y met", et que le frein est principalement une sorte de rigidité administrative et une obstruction des "multinationales".


Comme dit Roger Andrews :
"Le problème n'est pas tant les projets de démonstration eux-mêmes que l'incapacité à en tirer des enseignements".

Intéressant. Après on peut voir quand même que si le but n'est pas atteint, c'est déjà en moyenne 50% de renouvelable. Tout comme le Zéro carbone j'y crois pas. Mais quand même moins on pollue, mieux c'est.

Charly a écrit:

Tout le monde parle de transition massive vers les énergies renouvelables, mais avant de se lancer dans l'opération la plus importante de l'histoire de l'humanité, il est vital de faire des expériences à plus petite échelle.
...

Merci Charly pour cet exemple intéressant et la remarque préliminaire.
Investissements prévus multipliés par 3
Production prévue divisée par deux
Le pourcentage d'erreur est plus favorable aux "experts" qu'au conducteur dépassant la vitesse limite de plus de 5%

PS : Mais, l'important n'est-il pas de brasser du vent ?

L'important est d'expérimenter et de regarder où ça a coincé. Bon, là ils ont manifestement enjolivé le projet pour obtenir des fonds, classique.

Oui, mais entre les prétentions dogmatiques des écolos et la réalité, il y a donc bien un grand écart qui est fortement occulté par les politiques et la masse des citoyens qui écoutent ça béatement.

L’aspect budgétaire n’est pas propre à l’éolien : voir l’EPR de Flamanville…
Le fait que l’île soit isolée n’est pas en faveur de l’éolien. Il y a au contraire une théorie du foisonnement (je crois) qui dit qu’ à l’échelle de l’Europe, la situation est beaucoup plus favorable par ce qu’il y a toujours du vent quelque part, ce qui lisse la production.
Sauf que les relevés montrent que c’est faux !
Les centrales thermiques Allemandes ne sont donc pas près de fermer.

En citoyen béat, j'observe un truc.
Au début du 20eme siècle, un moteur à pistons c'était genre 750 cm3 et 3 ou 4 chevaux. Ajoutons les avions de Santos Dumont et compagnie pour décrire ce que peut être l'état de l'art à ses débuts.
J'espère que tout ce qui est énergies nouvelles en est là, tout en commençant à pleurer sur le charme disparaissant des moteurs à pistons.

Adco a écrit:

L’aspect budgétaire n’est pas propre à l’éolien : voir l’EPR de Flamanville…

C'est vrai, et ça fait parti des critiques des anti-nukes. On voit qu'ils ne font pas mieux.

MacPepR a écrit:

J'espère que tout ce qui est énergies nouvelles en est là...

J'y crois pas du tout.

-D'abord ce ne sont pas des énergies nouvelles, pendant des milliers d'années et jusqu'en 1850 l'humanité a fonctionné 100 % EnR : chauffage au bois, moulins à vent et a eau.

-Il y a probablement une marge de progression sur les rendements, mais ça ne changera rien au fait que sans vent, pas de production.