Certaines formes de ressources d’énergies renouvelables présentent l’avantage d’être mobilisables à tout moment. Je pense, par exemple, aux remarquables ressources hydro-électriques du continent Nord-Américain ou à celles de l’Europe du Nord dont les contrées ont mis à profit la pluviosité abondante locale. Mais, majoritairement, ces ressources d’énergies naturelles, qu’elles soient d’origine éolienne ou d’origine solaire, ont la détestable caractéristique d’être intermittentes. C’est la raison pour laquelle on parle, à leur sujet, de facteur de charge (ou « capacity factor ») qui est la fraction de temps qui permettrait de générer, à la puissance nominale de l’équipement, l’énergie réellement produite durant une année par exemple.
Ce facteur de charge annuel est, par exemple, de 10,5% pour le solaire allemand (Fraunhofer) dont les générations s’effondrent durant les quatre mois d’hiver de ces contrées septentrionales. Il est plus du double pour le solaire américain qui jouit de l’ensoleillement régulier de ses déserts Californiens ou Nouveaux Mexicains.
Pour l’éolien qui lui fonctionne nuit et jour, les choses sont un peu meilleures. L’éolien allemand, par exemple, présente un facteur de charge annuel moyen de 25%.
Ces données établies, il est possible d’en déduire, le caractère économiquement peu probable de la possibilité de mettre en place, avec des moyens de stockage ad’hoc, en tampon, un réseau de ces modes intermittents de génération qui permettrait au réseau électrique d’assurer une prestation sans faille de puissance à la demande des consommateurs, tout comme il le fait aujourd’hui. Pour assurer une puissance constante P, aux pertes d’énergies par le stockage près, il faudrait installer des puissances intermittentes du style de plus de 4P pour l’éolien et de plus de 10P pour le solaire germanique. (voir l’équation plus détaillée dans un papier antérieur). Cette surcapacité de production intermittente est d’autant plus nécessaire que le rendement de stockage de l’énergie en tampon est faible. Cet effet négatif des rendements de stockage disqualifie les élucubrations des vendeurs allemands d’éoliennes, sur l’utilisation d’un cycle réversible électrolyse-pile à combustible utilisant l’hydrogène et qui présenterait un faible rendement électrique.
Mais je voudrais, ici, vous montrer de façon simple ce qu’est l’intermittence des générations électriques et vous assurer qu’elles vont poser, même au sein d’un large réseau interconnecté traditionnel, réputé robuste, des problèmes rapidement insolubles.
J’ai choisi, à partir de l’historique des productions d’électricité, pays par pays, publié par l’IEA de vous présenter ces générations renouvelables, hors hydroélectriques, essentiellement intermittentes en Allemagne (courbe rouge), en Europe de l’Ouest interconnectée (courbe verte) et aux États-Unis (courbe bleue) dont on remarquera le tassement de la croissance durant ces dernières années en raison, entre autres, de l’inconstance des subventions fédérales. (FIG.)

Les composantes intermittentes, même après intégration sur un mois, de ces générations sont loin d’être négligeables. Elles ne seront supportables par les réseaux que tant qu’elles n’interviendront que marginalement dans le bilan des générations.
En Europe , de par sa position géographique, mal interconnectée au réseau européen, et après des investissements massifs dans les énergies intermittentes, c’est probablement l’Espagne qui rencontre le plus de difficultés dues à l’intermittence. Il suffit de remarquer le plafonnement de ses productions d’énergies renouvelables pour s’en convaincre (FIG., courbe brune). Rappelons que l’Espagne n’a installé aucun générateur éolien sur son territoire en 2015.

Après des années de douce crédulité dans les énergies intermittentes et de propagande étatique, il faut anticiper des politiques d’investissements dans ce domaine beaucoup plus restrictives de la part des dirigeants des pays les plus avancés. Bien sûr ils ne le clameront pas sur les toits, il n’est pas agréable de se déjuger, mais la stabilité des réseaux électriques sera en jeu ainsi que la gestion saine des budgets d’investissements énergétiques de ces contrées.
Accéder aux données historiques mensuelles de l’IEA.
Le 21 Avril 2016