Catégorie : solaire

  • Superbes productions de l’électronucléaire allemand au mois d’Octobre 2014

    A partir des puissances électriques installées au mois d’Octobre publiées par le Fraunhofer allemand et des productions cumulées par technologies à fin Octobre et à fin Septembre, il est possible de dégager une bonne estimation des productions électriques allemandes du mois d’Octobre 2014.

    Je voudrais souligner ici les excellentes performances des centrales électronucléaires allemandes qui avec des productions de 8,8 TWh, ont affiché un facteur de charge de 98% (TAB.).

    Il est vrai que le soleil allemand du mois d’Octobre, rappelant étrangement celui d’Austerlitz, n’a que bien peu fait bronzer les multiples modules photovoltaïques locaux qui affichent un facteur de charge sur le mois de 7% et que, allez savoir pourquoi, les miraculeuses  éoliennes de la Mer du Nord et de ses littoraux , se sont la plupart du temps immobilisées, avec un facteur de charge éolien global de 14%.

    Tout cela est de saison vous diront les convertis. Pour ma part je considère que ces données illustrent plutôt un large gâchis économique que l’Europe solidaire assume tous les mois sur son réseau électrique bringuebalant, sauvé par le départ de ses industries électro-intensives.
    Elles reviendront bien un jour, sous peine de voir, un jour, la Chine hérissée d’un millier de centrales électronucléaires.

     

    Le 24 Novembre 2014

  • Régulation des réseaux: le retour des batteries économiques à électrolytes aqueux

    La tension des accumulateurs à électrolyte aqueux et donc leurs énergies massiques et volumiques sont limitées par l’électrolyse de l’eau, réaction parasite qui limite les tensions des accumulateurs Ni-Cadmium ou Nickel-Métal Hydrure au-dessous de 1.3 Volt et celle des batteries au plomb vers les 2 Volts, miraculeusement  favorisées par une forte surtension de la réaction d’évolution d’hydrogène sur le plomb en milieu acide.

    C’est la raison pour laquelle une équipe du Japonais Sony a décidé, il y a quelques décennies de là, d’industrialiser un accumulateur cylindrique (18650) à électrolyte organique présentant une tension de 3,6 Volts soit 2 à 3 fois supérieure à celles de ses concurrents d’alors, à électrolytes aqueux.

    Bien sûr, ce saut quantitatif dans les énergies massiques et volumiques est bien souvent déterminant dans le choix de la batterie pour les applications embarquées. L’exemple de la traction des véhicules électriques illustre cet impératif de réduction de masse et de volume qui permet d’atteindre, au détriment du coût de l’ensemble, des autonomies acceptables en circulation urbaine. Les déboires récents rencontrés lors du lancement du Boeing 787 dreamliner illustrent les difficultés de maîtrise de ces systèmes batteries hautement inflammables. Les téléphones cellulaires périssent bien souvent d’une faiblesse de la batterie, obsolescence programmée intrinsèque à la miniaturisation à l’extrême de la batterie d’un dispositif portable de faible épaisseur.

    Dans les applications fixes, telles que la régulation et le secours de réseau électrique, malmené par les dispositifs de génération intermittents, cet impératif de forte énergie volumique et massique disparait au profit d’un nouveau paramètre clé  qu’est l’investissement par cycle. Ce paramètre est défini simplement par le prix initial de la batterie installée divisé par le nombre de cycles de charge et décharge qu’elle assurera.

    Au milieu du XXéme siècle, cette qualité de robustesse et de longue durée de vie était appréciée pour les batteries Nickel-Fer de type EDISON qui pouvaient délivrer des milliers de cycles. De robustes chariots électriques de manutention en milieu confiné en étaient alors équipés, malgré un prix d’achat bien supérieur à celui des batteries au plomb concurrentes.

    Les énergies renouvelables intermittentes ne seront finalement acceptables sur les réseaux que si elles sont associées à des dispositifs de stockage d’énergie et de régulation de la puissance électrique délivrée. De ce fait, le besoin de nouvelles batteries à faible coût d’investissement par cycle apparaît sur le marché de la régulation des réseaux.

    C’est ce qu’a bien compris Aquion Energie qui propose de nouvelles batteries Carbone-MnO2 (FIG.) dont il espère obtenir 3000 à 5000 cycles de charge-décharge sur 24 heures en secours d’un système de génération d’énergie photovoltaïque. La durée du test en vraie grandeur devra s’étaler sur une décennie ou plus.

    Ceci n’a pas dissuadé Total et Shell d’investir dans le capital de ce nouvel acteur dans les batteries.

    ACCÉDER à la présentation d’Aquion Energy

     

    Le 14 Novembre 2014

     

     

  • L’Europe devrait investir dans les énergies non renouvelables dit en réalité Colette Lewiner

    Le tropisme éditorial pour le vent et le soleil fait bêtement titrer une interview sur BFM Business de l’excellente Colette Lewiner de CapGemini  : » l’Europe devrait investir dans les énergies renouvelables ». Or c’est l’inverse qu’elle préconise, arguant avec bon sens que les énergies intermittentes subventionnées mettent en danger la stabilité du réseau ouest européen.

    Le titre erroné est bien sûr repris en cœur sur les réseaux. La répétition est un des outils favoris de toute action de propagande.

    Atteindre cette interview.

    Le 28 Octobre 2014

  • Un exemple de réseau électrique 100% renouvelable secouru par des batteries

        Les ressources de puissance électrique renouvelable, telles que l’éolien ou le solaire   présentent une faiblesse opérationnelle   majeure: leur caractère intermittent, sinon aléatoire.

       Construire un réseau électrique alimenté à 100% par ces seules ressources implique donc  de disposer de stocks tampons de puissance électrique sous forme de batteries électrochimiques, de stations de pompage turbinage ou de tout autre dispositif susceptible de dispenser de la puissance électrique d’appoint,  préalablement mise en stock,  grâce    à un « surdimensionnement » de la puissance installée. Parler sérieusement du coût des énergies renouvelables nécessite de prendre en compte ces coûts additionnels de dispositifs de secours et de stockage.

       Pour illustrer l’ampleur de cette puissance nécessaire en secours, par rapport à la puissance nominale installée, il est possible de décrire le projet japonais de réseau dans les îles Oki, en Mer du Japon.

    Les autorités japonaises veulent implanter, en quatre ans, dans ces îles qui comptent autour des 25000 habitants, des ressources renouvelables solaires et éoliennes de puissance électrique secourues par des batteries Sodium-Soufre et Li-Ion. Les premières batteries assurant le secours électrique de longue période, les secondes régulant le réseau en puissance et en fréquence sur de courtes périodes.

    Ce qui me semble important de retenir dans ce projet pilote c’est le rapport des puissances de génération et de secours installées.

    Pour un objectif de puissance renouvelable qui devrait atteindre à terme les 11 MW (3 MW déjà en place et 8  MW à installer entre 2015 et 2019), les autorités japonaises vont aussi  installer en tampon 4,2 MW de batterie Sodium-Soufre et 2 MW de batteries Li-Ion. Ceci représente approximativement dans les 30 MWh de batteries Sodium-Soufre déchargeables en 7 heures (C/7) et  1 MWh de batteries Li-Ion déchargeables en 30 minutes (2C).

    Ce sont donc plus de 50% de la puissance nominale installée qui vont être investis dans le dispositif électrochimique  de secours.

    Il y a là de quoi à justifier la prise en compte de ces dispositifs « annexes » dans le chiffrage de  tels projets.

    Bien-sûr le chiffrage  de tels dispositifs sont ignorés par les afficionados des énergies intermittentes, les vieilles centrales au lignite ou au charbon sont encore là pour assurer, à perte, le secours indispensable au réseau.

    LIRE la description du projet japonais de réseau sur les îles Oki.

     

    Le 24 Octobre 2014

     

     

  • Sale temps en Septembre dernier pour les productions éoliennes et solaires allemandes

    Sale temps en Septembre dernier pour les productions éoliennes et solaires allemandes

    L’été a été rigoureux pour les productions éoliennes allemandes avec des taux de charge, ramenés à  leur puissance nominale du mois de Juillet, proches des 10%. Fatalité climatique récurrente vous diront les uns ou tout simplement stupidité économique d’un pays trop riche?

    Mais Septembre a cumulé à ces toujours faibles productions éoliennes des productions photovoltaïques dignes d’un pâle soleil allemand (FIG.).

    L’ensemble (vent + soleil)  a représenté pour le mois de Septembre dans les 5,3 TWh d’énergie électrique produite pour des productions totales allemandes de plus de 40 TWh.

    Septembre n’aura pas été un grand cru, ce qui n’empêchera pas les aficionados du renouvelable allemand de vous venter ses mérites et d’oublier de vous rappeler que les centrales au charbon ont tourné comme en hiver.

    Les difficultés économiques allemandes actuelles sont imputables pour une part à ces investissements peu productifs et subventionnés dans les énergies renouvelables qui prélèvent leur dime dans les dépenses de consommation de ce pays. Je ne pense pas qu’il soit opportun que la France, économiquement affaiblie, suive ce piteux exemple germanique: elle n’en a pas les moyens financiers. C’est la raison essentielle qui me pousse à dénoncer les faiblesses conceptuelles de ces choix germaniques dans le domaine.

    Abandonner une ressource électronucléaire contrôlée, ce qui n’est pas encore totalement le cas dans les faits,  pour investir massivement dans des ressources électriques intermittentes est, à mon avis, une grave faute économique de la part des dirigeants allemands, même si cette décision est largement acceptée par l’opinion publique.

    Par contre la France doit absolument réduire ses consommations de produits pétroliers ce qui est une toute autre histoire, parfois volontairement amalgamée aux inutiles aventures renouvelables par nos hommes et femmes politiques.

    CONSULTER  le papier du docteur Bruno Berger du Fraunhofer d’où sont extraites les données utilisées ici.

    Le 12 Octobre 2014

     

  • Réflexions sur les faiblesses tactiques d’une certaine pensée écologique occidentale

    Réflexions sur les faiblesses tactiques d’une certaine pensée écologique occidentale

    La pensée écologique occidentale qui s’exprime sur nos médias, décrit le monde tel qu’il devrait être et non pas celui tel qu’il est ou tel qu’il sera probablement dans quelques années. C’est la raison pour laquelle cette façon d’imaginer le futur est une idéologie. Elle annonce vouloir transformer le monde pour le rendre meilleur, bien sûr. Qui adhèrerait à une idéologie qui voudrait rendre le monde pire qu’il ne l’est aujourd’hui? L’Homme et la Femme ont toujours eu besoin de chamanes leur annonçant sur les murs des grottes de bonnes chasses et donc de copieux festins à venir, de curés leur ventant le Paradis ou de Politiques leur annonçant des « Lendemains qui chantent » ou la primauté de leur race.

    L’énergie du futur proviendra du vent et du soleil.

    Mais qui peut être contre ce postulat énergétique évident et sans appel?

    Personne!

    Les plus politiquement incorrects, les minables radoteurs dont je fais partie, objectent alors avec respect et courtoisie:

     » Oui, bien sûr, mais ce sont pour l’instant des énergies intermittentes, sinon aléatoires,  face aux centrales électronucléaires, aux centrales à flamme, qui sont des ressources électriques de base. Vouloir remplacer ces ressources de base par des ressources intermittentes n’a aucun sens, sinon en mettant en place de copieux stocks tampons sous forme de batteries électrochimiques, de stations de pompages turbinage ou de tout autre stockage énergétique à base d’air comprimé, de chaleur ou de volants d’inertie.

    Transformer les énergies intermittentes aléatoires en ressources énergétiques modulables et mobilisables à tout instant est une condition nécessaire pour pouvoir réaliser la substitution des centrales à flamme ou électronucléaires par des parcs éoliens ou photovoltaïques.

    Il faut donc installer, en parallèle avec le développement de ces ressources nouvelles, des stocks disponibles et  mobilisables de puissance électrique sur le réseau, ceci me semble assez aisé d’en convenir.

    Mais avant d’investir dans de tels moyens onéreux de stockage il apparaît qu’une autre condition nécessaire se fait jour: c’est que l’opération soit rentable ou soit subventionnée par la puissance publique. Or, la rentabilité repose sur la différence de prix du MWh électrique entre heure creuse de mise en stock et heure de pointe de demande de mise à disposition. Pour que cette différence de prix soit suffisante à l’établissement d’une bonne rentabilité, il est nécessaire de maintenir des prix de gros sur le réseau suffisamment discriminants entre heure creuse et pointe de demande. Or, en raison du subventionnement tarifaires des énergies renouvelables et aux investissements massifs, déconnectés des contraintes de marché, qu’ils encouragent, c’est aujourd’hui l’inverse qui apparaît avec l’effondrement des prix de gros sur le réseau Ouest-Européen (FIG.).

    FIG. Evolution des prix de gros de l’électricité en Europe (EEX) en prix de base et en heures de pointes (Fraunhofer, mise à jour Septembre 2014)

    Il y a donc, sur le réseau Ouest-Européen, conflit d’intérêt entre le subventionnement tarifaire de la génération d’énergie éolienne ou solaire qui fait effondrer les prix de gros et le développement rentable à grande échelle du nécessaire stockage d’énergie.

    Ce n’est donc pas la production d’énergies renouvelables intermittentes qu’il faudrait subventionner, c’est la mise en place de moyens de stockage qui devrait être traitée comme une ressource supplémentaire.

    Une autre stratégie dite de « smart grid », avancée, de bon droit,  par les industriels de l’électrotechnique, vise à réduire l’intensité des pointes d’appel de puissance électrique en reportant, par modulation des prix au détail,  la demande immédiate vers des périodes de temps plus paisibles. Là aussi, assez paradoxalement, ce report de demande de puissance va agir à la baisse sur les prix de gros aux heures de pointe et défavoriser la mise en place de moyens de stockage.

    A ma connaissance, en Europe, quelques centrales de pompage turbinage sont, à ce jour en cours de construction. Citons celle de Nant de Drance dans le Valais Suisse, d’une puissance de 900 MW, il devrait en coûter un peu moins de 2 milliards de Francs Suisses aux promoteurs du projet.  Sans oublier le doublement de puissance de la centrale suisse de Veytaux qui devrait passer de 240 à 480 MW.  Selon Alpiq, la puissance de pompage turbinage suisse qui est aujourd’hui de 1700 MW devrait être portée vers les 4000 MW d’ici à 2020 au moyen de divers projets.

    Plus généralement, en Europe il y avait en 2013, d’après le BDEW, 170 stations de pompage-turbinage en opération pour une puissance cumulée de 12 500 MW dont la majorité est installée en Allemagne, Autriche et Suisse qui représentent en 2014 dans les 11500 MW. Il y avait en 2013 pour 11000 MW de puissance en projet, mais combien de ces projets ont-ils trouvé ou vont-ils trouver un financement rentable?

    L’avenir de la génération de l’électricité par les énergies intermittentes en Europe de l’Ouest passera par un développement des moyens de stockage. Malheureusement le subventionnement des productions conduisant à des surcapacités installées et à un effondrement des prix de gros handicape les investissements dans ces moyens nécessaires.

    LIRE sur ce sujet la déclaration pertinente de la Conseillère Fédérale Doris Leuthard

    Le 16 Septembre 2014

     

     

  • 60 mille dollars la bête ou le nouveau symbole écolo

    60 mille dollars la bête ou le nouveau symbole écolo

    Les dithyrambes ne cessent de louer les mérites d’Elon Musk, chasseur de primes efficace,  nouveau Bacchus de l’écologisme, Priape de la voiture électrique, dont la batterie électrique de 85 kWh est plus grosse que la tienne et mes immenses panneaux solaires me recouvrent

    Il vous en coûtera autour des 60 mille dollars pour passer pour un vrai écolo, membre actif de la Société écolo de consommation débridée.

    Reprenez-vous les militants! Vous êtes en-train de glisser de la yourte vers le luxe obséquieux et infantile.

    LIRE un exemple en Cour de  l’Éloge au Roi

    LIRE un autre papier beaucoup plus interrogatif.

    Le 12 Septembre 2014

     

  • Photovoltaïque: Kyocera adopte le système flottant de Ciel & Terre

    Photovoltaïque: Kyocera adopte le système flottant de Ciel & Terre

    Une innovation bien de chez nous qui va être utilisée à grande échelle, au Japon, telle est l’annonce de Kyocera qui prévoit d’ installer 2,9 MW de puissance photovoltaïque à l’aide de deux ensembles de modules flottants,  sur deux plans d’eau japonais et définis par les innovations du français Ciel & Terre

    Le sol est rare et onéreux au Japon, faire flotter les centrales photovoltaïques est un concept  séduisant et qui  permet sûrement de fortement réduire les investissements d’emprise et d’aménagement des sols nécessaires à l’implantation de ces dispositifs.

    LIRE l’annonce sur le Nikkei.

    VOIR la présentation du système sur Ciel & Terre.

     

    Le 1er Septembre 2014

     

     

  • Un business en croissance: celui des très grosses batteries pour soutenir les réseaux défaillants

    Un business en croissance: celui des très grosses batteries pour soutenir les réseaux défaillants

    Le green-business , sorte de Saint Graal pour nos hommes et femmes politiques incompétents, doit créer des emplois nous dit-on. L’exemple de la langueur actuelle des métiers du bâtiment en France, abrutis par les normes,  permet de se poser quelques questions sur la pertinence de ce postulat de propagande politique. Encore faudrait-il, dépouillé des subventions et autres béquilles qui le supportent, qu’il crée de la richesse, c’est là qu’est le vrai enjeu économique. Les milliards d’euros que les consommateurs européens d’électricité apportent aux technologies intermittentes sous formes de subventions tarifaires, participent à la création de rentes rémunératrices dont jouissent certains investisseurs qui se découvrent des talents nouveaux dans la production d’énergie électrique réputée « verte ». Mais voilà, l’électricité ainsi produite présente une très forte variabilité (écart type/moyenne parfois >100%) qui ne doit sa qualification qu’à l’aide des ressources traditionnelles de base (centrales à flammes et nucléaires) et de divers dispositifs  indispensables , tels que les stations de pompage turbinage ou  autres énormes batteries électrochimiques en tampon (FIG.) qui assurent la stabilité en puissance et en fréquence du réseau.

    Le problème posé au réseau commun ouest-européen n’est pas d’accroitre sans-cesse la part de marché des énergies renouvelables, c’est celui de définir un mix énergétique pertinent conduisant à un coût optimal de l’énergie, afin de ralentir la fuite des industries électro-intensives, tout en assurant, au plus près possible, l’indépendance énergétique des nations productrices. Oublions, pour l’instant et pour simplifier l’équation,  les rejets de CO2 qui dans tous les cas sont largement négligeables par rapports aux rejets asiatiques, lesquels se comptent annuellement par milliards de tonnes.

    La qualité douteuse des générations intermittentes d’électricité et leur accroissement de part de marché sur le réseau ouest-européen va nécessiter l’installation de dispositifs de secours indispensables dont on ne sait qui va les financer, car devenus non rentables en raison de l’effondrement des prix de gros de l’électricité sur ce réseau dont la demande décroit et l’offre renouvelable subventionnée s’accroit artificiellement. L’ensemble de ces contraintes se concrétisera dans les années à venir par une réduction, d’ores et déjà perceptible (FIG.II), de la croissance des énergies renouvelables installées et par la nécessité de soutenir le réseau par des financements publics dans les dispositifs de stockage d’énergie.

    FIG.II: croissances annuelles des puissances éoliennes, en MW,  onshore et offshore en Europe (EWEA)

    C’est ainsi que Toshiba nous apprend qu’il va fournir à l’Université de Sheffield, en charge d’un démonstrateur, d’une batterie Li-Ion (1 MWh, 2 MW)  en technologie titanate de lithium assurant une excellente durée de vie en cyclage. Cet investissement est financé par « l’Engineering and Physical Sciences Research Council » britannique, organisme public. Ce marché s’inscrit dans un mouvement général d’investissement dans diverses batteries électrochimiques destiné à soutenir dans le monde les réseaux fragilisés par les énergies intermittentes.

    Il ressort de cet exemple supplémentaire que le développement des énergies électriques intermittentes va, de plus en plus, devoir être accompagné par l’implantation de batteries en tampon qui assureront la régulation fine des réseaux électriques.  Bien sûr tout cela va majorer les prix au détail de ces formes d’énergies. Ce n’est pas une bonne nouvelle pour les consommateurs d’électricité ou les contribuables, mais c’est un marché en bonne croissance pour les fabricants de batteries. Chaque médaille a son bon côté.

    Le 25 Juin 2014

     

    Allez, pour vous montrer que le problème de la variabilité des ENR intermittentes est un problème qui transcende les frontières et les Océans: voici le profil des générations d’électricité éolienne au Texas durant le mois de Mars 2014 publiée par l’EIA américaine, de quasi zéro à plus de 10 GW en puissance.

     

    Et celui de la stabilisation de la croissance des puissances éoliennes installées dans cet État américain, par suite de menaces de  remise en cause des subventions gouvernementales. Serait-ce le « peak-wind » texan?  Ça y ressemble beaucoup.

  • La baisse des taux d’intérêts et des coûts des modules photovoltaïques favorise leur part de marché

    Ne passez pas à côté de l’excellent exposé d’Arnaud Chaperon de chez Total, troisième acteur mondial du photovoltaïque.  Pour cet intervenant, lors d’une série d’exposés au Collège de France, il apparaît que le photovoltaïque qui représente 134 GW en 2013, devrait atteindre les 500 GW d’ici à 2020 et les 2 TW au delà de 2035. A ce stade de développement, le photovoltaïque ne génèrerait alors que  8% de la production d’électricité mondiale.

    Pour cet industriel le photovoltaïque non subventionné est dès à présent compétitif dans une quinzaine de pays dans le monde ou l’ensoleillement et les prix du MWh électrique sont élevés. Ce palmarès devrait progresser grâce au gains de productivité des industriels, à la disponibilité de capitaux peu dispendieux et aux progrès techniques dans les systèmes.

    La complémentarité entre la flexibilité des centrales au gaz naturel et les énergies intermittentes devra être favorisée en Europe par une révision de la politique d’ordre de mérite des ressources sur le réseau ouest-européen qui pour l’instant sacrifie le gaz naturel au profit du charbon.

    Les contraintes de stockage n’ont pas été évoquées.

    ACCEDER à cet exposé du 23 Mai 2014.

     

    Le 14 Juin 2014