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France: par quoi remplacer le parc électronucléaire? Ou les approximations à éviter
Un futur candidat déclaré aux élections présidentielles a affirmé dernièrement, sans sourciller, vouloir remplacer le parc électronucléaire français par les ressources géothermiques. J'avoue que malgré la sympathie que m'inspirent le dynamisme et la culture du personnage, les bras "m'en sont tombés". Ce fait divers illustre la méconnaissance par certains de quelques données énergétiques de base de notre pays et de leurs ordres de grandeur. La France à fin Janvier sur 12 mois avait importé 139 MTEP de combustibles fossiles (dont pétrole et dérivés: 87,4 / dont gaz naturel: 41,2/ dont charbon: 10,6) et en 2010 en Métropole, elle a produit 550 TWh d'électricité à partir de diverses ressources (TAB.). La part électronucléaire représente avec 408 TWh les trois quarts de la production d'électricité. Cette énergie annuelle représente une puissance électrique moyenne de 47 GW.
Le parc électronucléaire français en activité représente une puissance nominale de 63GW. Elle sera portée vers les 65 GW à la mise en route de la nouvelle tranche EPR de 1650 MW de Flamanville. Au sein de ce parc 5 réacteurs ont été implantés avant 1980: deux réacteurs de 880 MW à Fessenheim et trois de 900 MW environ au Bugey.
Le traumatisme causé par l'accident nucléaire japonais a fait subitement ressortir toutes les thèses antinucléaires qui s'articulent généralement autour de la gestion de la pénurie volontaire et du développement de ressources alternatives. Mais lesquelles?
Les générateurs nucléaires assurent la production de base de l'électricité. Cela disqualifie comme cœur de la solution l'éolien ou le solaire faute de solutions de stockage à la hauteur. Alors il reste effectivement la géothermie, le biogaz en complément du gaz naturel et diverses autres solutions à base de biomasse, de vagues, de courants ou de marées qui ne font pas la maille. Il faut savoir que la géothermie dans le monde représente une puissance électrique installée de 10 GW environ dont 2 sur la côte ouest des États-Unis, 2 aux Philippines, 1,2 au Mexique, 1,2 en Indonésie, 0,9 en Italie, 0,6 en Islande, pays où les sous-sols remuent beaucoup et parfois les volcans grondent. Elle n'évolue que très lentement en raison des investissements élevés par MW. Les États-Unis envisageaient avant la crise de porter la puissance installée à 12GW à l'horizon 2025, mais où trouveront-ils les investisseurs? La France est heureusement peu concernée par ces phénomènes tectoniques et vouloir développer massivement cette filière dans notre pays me semble être une hypothèse bien audacieuse.
Pour remplacer le nucléaire en France il ne reste donc plus que le charbon ou le gaz. Oublions pour l'instant le charbon trop polluant et difficilement transportable, il reste donc une option réaliste à base de gaz naturel qui serait constituée de ce qui se fait ou va se faire de mieux dans chacun des domaines:
-de centrales au gaz à cycle combiné avec un rendement énergétique de 60% (Siemens, MHI, GE, Alstom)
-d'une alimentation au gaz naturel de plus en plus enrichi en biogaz, jusqu'à 5% ou 10% ? en développant à fond la filière au travers de multiples petites unités agricoles ou urbaines de production de biogaz sur le modèle allemand (voir par exemple le projet Verbio),
-d'un complément éolien offshore, peu éloigné des côtes, constitué d'éoliennes de 6 à 10 MW couplées au centrales au gaz.
Il faudrait donc installer pour remplacer les centrales nucléaires dans les 60 GW de centrales au gaz et dans les 30 à 40 GW d'éoliennes. La puissance installée au gaz devant pouvoir répondre à la demande avec un vent nul durant une période de grand froid anticyclonique, courante sous nos latitudes en hiver. Laissons à d'autres la réalisation de calculs plus précis ce qui importe ce sont les ordres de grandeurs.
En l'absence d'éoliennes les 420 TWhe qu'auraient produit les centrales nucléaires seront assurés par la combustion de 700 TWh thermiques de gaz (60% de rendement) ce qui représente 60 MTEP. Il devient alors possible de calculer ce que représente le parc nucléaire dans le bilan énergétique 'fossile" de notre pays. Il représente 60/(139+60) = 30% soit une majoration potentielle des importations d'énergie fossile de 60/139= 43%.
Dans l'hypothèse d'un large parc éolien offshore de 40 GW en supplément, en prenant un taux de charge de 30% au large des côtes françaises, ce serait un quart de l'énergie (105 TWh) qui serait founi par les éoliennes. Il ne faudrait plus alors que 45MTEP de gaz naturel pour alimenter les centrales à gaz.
Importer 60 MTEP ou 45 MTEP de gaz naturel supplémentaire à 10$/MMBTU (62 pences/therm) qui est le prix actuel sur le marché spot en Europe cela représente dans les 23 ou 17 milliards de dollars.
En résumé remplacer la totalité des centrales nucléaires en France nécessiterait d'investir dans
-60 centrales au gaz à cycle combiné d'un GW chacune
– en option, pour réduire les consommations de gaz, 40 GW d'éoliennes offshores de 6 à 10 MW chacune, soit dans les 5000 bestioles
A un milliard d'euros le GW (à la louche, mais les volumes agiraient sur les prix unitaires) cela représente dans les 100 milliards d'euros d'investissements. A cette facture il faudrait ajouter une facture supplémentaire annuelle de gaz qui atteindrait à terme dans le 13 milliards d'euros (aux cours actuels) et les frais de démantèlement des centrales.
L'Allemagne qui est très riche et possède un parc nucléaire plus restreint a sûrement les moyens de s'offrir le démantèlement de ses centrales. Je suis certain que la France, même dirigée par une majorité écolo, dans la situation financière où elle se trouve, sous la surveillance des Marchés, ne pourra pas s'offrir un tel projet trop onéreux. Une option serait d'étaler au fil de l'eau un plan sur une quarantaine d'années qui débuterait par la construction d'éoliennes et de centrales au gaz en substitution des centrales nucléaires les plus anciennes ou des plus délabrées. Cela apporterait au moins plus de souplesse dans la gestion du parc. Les régions les plus isolées (Bretagne, Sud-Est) pourraient être ainsi désenclavées.
Une opportunité serait encore envisageable, à condition de prospecter, si par miracle notre sous-sol regorgeait de gaz non conventionnels. Il faudrait alors choisir entre la peur atomique et les nappes phréatiques polluées…je vous le prédis concitoyens gaulois: le ciel va nous tomber sur la tête!
Les évènements du Japon ne marqueront pas la fin du nucléaire, les prix croissants des énergies fossiles lui garderont tout son attrait. Mais je crois qu'ils auront après réflexion, définitivement condamné le nucléaire "low-cost" fait maison, ce qui est une excellente chose.
LIRE le Bilan Electrique Français sur RTE
Le 18 Mars 2011

mars 18, 2011
Allemagne: les sept centrales électronucléaires stoppées pour trois mois effacent 7 GW de puissance électrique

La décision de la Chancelière allemande de stopper pour trois mois sept centrales électronucléaires d'avant 1980 (TAB.) représente un effacement de puissance de 7GW. Compte tenu de la centrale de Krümmel plus récente mais déjà stoppée, ce sont 8,3 GWe de puissance qui vont faire défaut au réseau allemand. Ceci représente 41% de la puissance électronucléaire et 6,4% de la puissance électrique totale allemande. Sur une période de trois mois avec un facteur de charge de 90% en génération de base ceci représente un manque d'énergie électrique de 13,9 TWh pour les sept centrales concernées par la décision politique.
L'État allemand dispose de larges ressources pour importer le charbon et le gaz qui permettront de se substituer à ce manque de puissance. Par contre les E-On, EnBW et autres RWE qui vont payer risquent de trouver la pilule un peu amère. Rien n'est trop beau pour les beaux yeux d'Angela et les élections en préparation dans certains Länder.
LIRE le papier de World Nuclear News sur ce sujet.
Le 17 Mars 2011
mars 17, 2011
Comparaison des rendements de conversion du rayonnement solaire en biocarburants
La progression des rendements agricoles et l’extension des surfaces cultivées dans le monde doit à la fois permettre de nourrir l’humanité, de lui apporter des boissons gouleyantes plus ou moins alcoolisées, d’élever les animaux (d’élevage ou de compagnie) et de fournir les matières de base à la production de biocarburants. Les progressions observées jusque là dans l’accroissement des rendements agricoles et la disponibilité de larges surfaces de terres cultivables indiquent que ces objectifs peuvent être atteints dans les décennies à venir (LIRE le papier précédent sur ce sujet). Les investissements financiers et humains nécessaires à leur réalisation, s’accompagnent d’un accroissement du niveau de vie des populations paysannes concernées, ce qui généralement les motive.
La production de biocarburants est presque toujours présentée comme une activité incompatible avec les impératifs alimentaires. Bien sûr tout cela est fait à la serpe et le plus souvent dans les moments de montée des cours totalement manipulés des produits agricoles de base (sucre, oléagineux et autres céréales). L’extension des cultures dans les zones sous-développées est présenté comme une menace émanant du CO2, les sous-produits protéinés de l’industrie des biocarburants destinés à l’alimentation animale ne sont que rarement pris en compte dans les bilans. Ils représentent cependant plus d’un quart du maïs entrant dans les raffineries dont seul l’amidon de la graine est utilisé pour produire l’éthanol.
Pour essayer de comparer les rendements et les contraintes des diverses cultures utilisées dans la production de biocarburants il est important de bien préciser la filière utilisée et la localisation de ces cultures. En effet de larges progrès restent à accomplir selon les latitudes plus ou moins favorables à un type de culture et défavorable à l’autre. La cane à sucre, le palmier sont leaders dans la zone intertropicale. Inversement le maïs sera plus à l’aise dans des zones tempérées humides comme la Corn Belt américaine. Opposer les uns aux autres pour des raisons de rendements comparés n’a parfois que bien peu de signification pour un paysan.
En termes de rendement énergétique (TAB.I) c’est la culture du palmier à huile en Indonésie ou en Malaisie qui détient le record avec des rendements pour les nouveaux hybrides pouvant atteindre 9800 litres d’huile à l’hectare (Sime Darby). Pour une irradiance au sol estimée autour des 6000 MJ/ha/an dans ces pays (par comparaison aux 7460 MJ/ha/an à El Paso ou aux 7242 MJ/ha/an dans le sud de l’Espagne) l’énergie contenue dans la seule huile correspond à 0,6% de l’énergie annuelle du rayonnement au sol. Ce faible rendement provient tout d’abord du fait que 50% du rayonnement n’est pas actif pour la photosynthèse et qu’une large partie est utilisée en évaporation d’eau et en chauffage du sol et de l’environnement. Enfin une part est destinée à la croissance de la plante. Pour comprendre le succès des plantations de palmier durant les trente dernières années (TAB.II) qui a suivi la progression de consommation de corps gras par individu (elle a plus que doublé entre 1975 et 2009) on se reportera à l’excellent papier de Hubert Omont paru récemment. On y apprendra que les industries des biocarburants consomment 1% des productions d’huile de palme dans le monde. Un procédé comme celui de Neste Oil, Groupe très innovant et injustement décrié, n’utilise pour charger ses réacteurs conduisant au biodiesel ou au biokérosène, que 50% d’huile de palme, l’autre part de la charge est constituée de graisses animales, de stéarine et de divers acides gras sous-produits de la production d’huile de palme (voir le communiqué de Neste Oil).
La culture intensive qui suit l’ordre des rendements est celle de la cane à sucre avec des rendements qui atteignent 8000 litres d’éthanol par hectare et par an en utilisant uniquement le sucre de cane. Cette industrie va devoir évoluer, comme le fait l’industrie d’alcool de maïs américaine, vers un procédé mixte de première et de deuxième génération utilisant à la fois le sucre mais aussi la bagasse et les feuilles comme matières premières. D’après les spécialistes de la CNAA brésilienne les volumes annuels d’éthanol atteindraient alors 14000 litres à l’hectare. C’est une voie intéressante pour désensibiliser les prix de revient de l’éthanol à celui des cours du sucre.
Enfin vient le maïs dans le trio de tête qui avec 4200 litres d’éthanol à l’hectare sous des climats plus froids comme celui de l’Iowa ne s’en tire pas si mal. L’introduction par Poet d’une boucle cellulosique utilisant les feuilles et les tiges va permettre d’accroître le rendement d’alcool à l’hectare d’au moins 30%.
Ces quelques chiffres montrent que l’industrie agricole des biocarburants n’en est qu’à ses débuts. Elle va devoir croître en rendements produits à l’hectare et en surfaces de cultures tout en restant compatible avec l’accroissement des besoins alimentaires mondiaux. Une voie pour la rendre plus aisément compatible avec cet objectif fondamental est de supprimer les subventions accordées aux raffineries qui mélangent les biocarburants aux dérivés du pétrole de plus en plus onéreux. Les volumes de biomasse introduits dans les raffineries de pétrole deviendraient subitement plus sensibles aux coûts des matières premières agricoles et seules les unités de production de biocarburants les plus performantes pourraient poursuivre leur chemin.
Les biocarburants représentent en volume aujourd’hui dans le monde autour des deux millions de barils/jour, demain avec des volumes de l’ordre de huit à dix millions de barils/jour ils deviendront indispensables à l’approvisionnement énergétique de la planète. Leur potentiel de croissance est sous-estimé par les Agences et les Groupes pétroliers. Ils mésestiment l’impact des prix du pétrole sur l’attractivité des ersatz moins onéreux. S’il y a une demande rentable le monde agricole produira plus. L’exemple des huiles de palme dont les volumes mondiaux produits ont été multipliés par neuf en trente ans illustre cette conviction.
Le 16 Mars 2011
mars 16, 2011
La France ne doit pas se tromper de cible: ses consommations de gaz et de pétrole sont la vraie menace
En ces moments d'évènements électronucléaires japonais générant en chacun d'entre nous de fortes émotions, relayés par de multiples barbus plus ou moins hirsutes, nous prédisant sur les écrans plats un tsunami en Alsace ou dans l'embouchure de la Gironde il est important de garder son sang-froid. Le ciel ne va peut-être pas nous tomber sur la tête. Les techniciens japonais vont même arriver à juguler les émissions d'hydrogène de leurs centrales nucléaires corrodées, causes d'explosions polluantes et traumatisantes, faute d'unités de recombinaison catalytique de ce gaz à l'oxygène de l'air à la sortie des purges des réacteurs. Dans quelques semaines, il faudra alors se rendre à l'évidence: le Japon pour pallier son manque de puissance électronucléaire, va mettre en marche toutes ses centrales à flammes disponibles et importer massivement du gaz, du charbon et du pétrole. D'autres vont abandonner immédiatement leurs projets électronucléaires low-cost et se tourner vers des solutions plus classiques au charbon ou au gaz naturel. Certains vont mettre leurs vielles centrales nucléaires au rancard alors qu'elles étaient auparavant prévues pour un report d'obsolescence (on parlait de 60 ans ou même 70 ans de durée de vie possible). Il faut donc prévoir en raison d'une certaine désaffection du nucléaire, une demande durable et croissante de combustibles fossiles dans le monde, sur fond d'incertitudes politiques dans la zone MENA (Moyen-Orient/Afrique du Nord) et anticiper des cours du pétrole encore à la hausse. Le regain de demande de gaz naturel va de plus, permettre au fournisseur russe de gaz de maintenir ses tarifs indexés sur ceux du pétrole auprès de ses clients européens.
La France n'est pas à ce jour physiquement menacée par un accident nucléaire majeur bien improbable mais elle l'est économiquement par une montée programmée des prix de ses combustibles fossiles importés. Au mois de Janvier le solde du commerce extérieur des combustibles fossiles a affiché un solde négatif record de 5 milliards d'euros (LIRE). Il est à prévoir un accroissement de la facture dans les mois à venir. Dans les 70 milliards d'euros annuels de solde négatif cela représente un budget de 4000 euros par foyer d'achats d'énergie à l'extérieur, dont une faible part seulement reviendra en France avec retard pour financer des exportations d'avions, d'armes ou de bijoux.
Il en résulte que les mesures urgentes à prendre ne sont pas d'inciter le bon peuple à réduire ses consommations d'électricité produite localement à moindre coût, mais plutôt de réduire ses consommations de fuel, de carburants routiers et de gaz de chauffage, ressources largement importées. Il ne faut pas se gourer de cible, sous peine de voir notre pays sombrer dans un profond Moyen-âge économique.
Rappelons que l'Allemagne malgré ses décisions de se passer de nucléaire est toujours incapable de le faire réellement. Elle va, sur ordre de la Chancelière, fermer au printemps quelques vieilles centrales durant quelques mois pour amuser la galerie et brûler à pleins feux son lignite polluant. On attend toujours le plan de fermeture définitive de ces centrales allemandes qui ne sera ni gratuit, ni immédiat.
Alors investissez dans une chaudière à bois ou encore dans une pompe à chaleur japonaise pour soutenir ce pays martyrisé! Vous réduirez votre facture énergétique et ne donnerez plus un seul kopeck pour du fuel domestique ou du gaz importé à des prix prohibitifs de Russie ou d'ailleurs.
Rédigé le 15 Mars 2011
mars 16, 2011
Teijin réduit à une minute le temps de production d’une cabine automobile en composite fibre de carbone
La mise en œuvre de matériaux composites armés fibre de carbone dans les véhicules routiers de série constitue une des grandes évolutions technologiques programmées durant la décennie qui commence. Les importantes réductions de masses attendues par l'utilisation de ces matériaux permettront de réduire les consommations en carburants des véhicules et surtout d'accroître l'autonomie des véhicules électriques. Les constructeurs automobiles les plus avancés dans cette démarche semblent être les gros constructeurs japonais (Toyota dans les futures Lexus) et allemands (Daimler, BMW, VW) qui ont tous établis des liens avec les grands des matériaux composites dans le monde (Toray avec Daimler , SGL avec BMW et VW qui vient d'entrer au capital du Groupe américain). Le passe technologique de cette évolution repose sur les cadences de production des divers composants du véhicule chez les sous-traitants. Un temps de formage classique de 5 minutes par pièce (moins de 100 pièces par équipe et par jour) n'est pas compatible avec les cadences de production de masse des véhicules. D'autres problèmes portant sur l'assemblage de deux sous-ensembles en composites ou d'un sous-ensemble métallique avec une pièce en composite constituent également des problèmes complexes à résoudre.
Le japonais Teijin, outsider derrière Toray (papier précédent), vient d'annoncer qu'il va commercialiser divers matériaux à base de composites fibres de carbone qui vont par exemple, permettre de former une cabine automobile en une minute. Teijin va proposer divers produits soit pour formage thermique, orientés ou isotropes, soit sous forme de granulats à longues fibres pour injection. Il propose également des solutions d'assemblage.
Teijin présente un concept-car électrique (FIG.) dont la cabine ne pèse que 47 kg soit environ un cinquième de la masse d'une cabine classique.
LIRE le communiqué de Teijin
Le 10 Mars 2011
mars 10, 2011
Les gaz non conventionnels une ressource énergétique stratégique pour l’Europe
L'exploitation des gaz non conventionnels en Europe a déjà démarré. L'aventure a sérieusement débuté en 2005 en Allemagne, près de la frontière Nord des Pays-Bas, sur le forage LEER Z4, avec Wintershall et Gaz de France (opérateur). Ce forage horizontal avec fracturations dans des grès très compacts surplombant à 4300m de profondeur de larges couches du Carbonifère a produit 10,2 MMcf (millions de pieds cubes) de gaz par jour en 2007 et 6,7 MMcf par jour en 2008. Depuis de nouveaux forages LEER Z5 et Z6 ont été réalisés.
Cette aventure se poursuit activement en Pologne (FIG.) qui a accordé 70 concessions d'exploration-production depuis deux ans. La Pologne pour des raisons historiques, ne veut pas dépendre de son trop gros voisin la Russie pour son approvisionnement en gaz naturel. La Compagnie polonaise PNGiG associée à FX Energy vient de mettre en production dans ces mêmes grès de Rotliegen, dans la concession de Fences située dans le quart sud-ouest de la Pologne un forage qui débite 7,7 MMcf de gaz par jour et dont le débit pourrait monter jusqu'à 13,4 MMcf par jour. Les réserves prouvées et estimées de ce gisement seraient comprises entre 26 et 36 Bcf (milliards de pieds cubes, il faut diviser par 35,3 pour passer du pied cube au mètre cube).
Voila deux exemples ponctuels d'exploitation de "tight gas" ou "gaz de grès" en Europe. Les réserves de gaz non conventionnels en Europe ne sont pas connues, tout simplement parce que les travaux de prospections systématiques qui ont demandé 30 ans de travail aux États-Unis, n'en sont qu'à leur début en Europe. Florence Gény dans sa récente synthèse, cite Rogner qui avance 1255 Tcf (1,2 million de milliards de pieds cubes) de réserves réparties entre les trois types de gaz non conventionnels (gaz de houille, gaz de grès et gaz de schistes). Le CERA avance pour sa part des réserves européennes de gaz non conventionnels qui seraient cinq fois plus élevées, à 6115 Tcf. Pour avoir un ordre de grandeur il faut savoir que les consommations annuelles de gaz naturel en Europe se sont élevées en 2009 à 17 Tcf. En se projetant en 2020 ou 2025 où les consommations annuelles en Europe de gaz naturel se seront accrues vers les 20 à 25 Tcf sous l'impact de la montée des cours du pétrole, on peut imaginer des réserves de gaz non conventionnels qui représenteraient, au bas mot, autour de six à sept décennies de la consommation totale de gaz. Si l'on tient compte des réserves de gaz conventionnels il semblerait aujourd'hui que l'Europe dispose de plus d'un siècle de gaz à sa disposition. Laissons à d'autres le soin de faire des calculs plus précis qui s'avèreront être erronés au lendemain de leur parution.
Comme le montre cette carte imagée, issue du rapport de Florence Gény, il ne faudrait pas que le lecteur à la sensibilité "précautionneuse" ou "josébovéenne" à fleur de peau, se persuade qu'en rejouant l'air de "Gardarem lou Larzac", il sauvera l'Europe d'une pollution généralisée de ses nappes phréatiques. De nombreux pays (Suède, Pays-Bas, Allemagne, Danemark, Autriche, Pologne,etc.) ont bien compris l'importance de ces ressources en gaz non conventionnels et se préparent à leur mise progressive en exploitation durant la décennie à venir. Cependant, il ne semble pas qu'ils aient également décidé pour cela de polluer les nappes phréatiques environnantes.
Pour en savoir plus et peut-être pour parler de façon plus pertinente du sujet, il faut lire ou consulter:
Le précieux rapport de Florence Gény. Un intéressante présentation de GDF-Suez montrant l'empreinte au sol des forages et proposant un mode intéressant de forages en clusters. Une présentation GDF de 2006 qui montre l'état d'avancement des connaissances et des technologies en Allemagne cinq ans auparavant. L'annonce de FX Energy portant sur ses récentes découvertes en Pologne. Les activités de FX Energy en Pologne et ailleurs.
Le 9 Mars 2011
mars 9, 2011
Toyota présente le nouveau monospace Prius avec une batterie au Lithium
Plus long, plus haut, plus large que la version Prius de base le nouveau monospace hybride de Toyota sera équipé d'une batterie au Lithium. Le faible encombrement de cette dernière permet de la reporter vers l'avant du véhicule, entre passager et conducteur, et de libérer ainsi l'arrière du véhicule qui pourra contenir "quatre sacs de golf" (sic).
Cette annonce marque probablement la fin des batteries Ni-MH devenues trop chères (nickel, cobalt et terres rares), trop lourdes et trop volumineuses, dans la traction hybride des futurs véhicules japonais.
LIRE l'info sur le Nikkei.com
Le 9 Mars 2011

mars 9, 2011
Janvier : le solde du commerce extérieur plombé par les importations de gaz naturel et de pétrole
Le solde du commerce extérieur de la France est devenu une charge de plus en plus lourde à assumer. C'est un lourd tribu payé aux pays fournisseurs en échange de leurs ressources énergétiques, de leurs métaux, de leurs modules photovoltaïques, de leurs équipements électroniques de loisir et de leurs habits de pacotilles. Les Français consomment allègrement de l'énergie et des produits venant d'ailleurs sans que quiconque ne leur dise qu'une certaine modération serait la bienvenue. Le moteur…c'est la consommation dit le Politique! Mais il nous mène droit dans le mur ce soi-disant moteur, en ponctionnant nos ressources empruntées.
Les résultats du mois de Janvier publiés par les Douanes illustrent parfaitement ce propos (TAB.)
Sur les douze derniers mois le solde cumulé apparait en perte de 53 milliards d'euros en aggravation de 2,3 milliards d'euros par rapport à fin Décembre. Hors matériel militaire ce solde sur 12 mois est même en rouge de 68 milliards.
Cette détérioration des échanges de biens matériels au mois de Janvier est à imputer pour les deux tiers à deux postes: le solde des importations de pétrole et de celles de gaz qui s'aggravent respectivement d'un milliard d'euros et de 475 millions par rapport au même mois de 2010. La faute aux augmentations de prix du pétrole et aux indexations des prix du gaz sur ces derniers. En Janvier le cours moyen du Brent avait atteint 96,4 euros/baril. Cela signifie que cette hausse des prix de l'énergie en Janvier n'était qu'une mise en bouche par rapport au copieux festin de pétrole et de gaz qui nous attend.
Au rythme ou vont les évènements la barre des 60 milliards d'euros de déficit sur 12 mois sera rapidement franchie (FIG.) pour se diriger ensuite vers les 70 milliards. On n'arrête pas le progrès.
Le plus étonnant dans tout cela est le mutisme de ceux qui nous dirigent et de ceux d'opposition de gauche. C'est vrai que pour l'instant, ils ont plutôt les regards braqués vers la courbe des sondages portant sur des résultats d'hypothétiques élections futures qui ressemble pour les uns comme pour les autres à celle du solde du commerce extérieur de la France. C'est mal barré!
Le 8 Mars 2011
mars 8, 2011
Les aimants permanents en 2025 seront-ils à base de nitrure de fer (Fe16 N2)?
L'exploitation des ressources minérales de notre planète doit reposer sur quelques principes simples:
-promouvoir la prospection et l'exploitation de ressources encore ignorées, diversifier les approvisionnements
-définir des procédés de transformation économisant ces ressources et permettant leur recyclage,
-définir et mettre en œuvre des conditions de recyclage rentables,
-qualifier des produits de substitution,
-constituer si nécessaire, des stocks stratégiques.
Ces principes, au recyclage près, sont aussi valables pour les ressources énergétiques.
L'industrie des aimants permanents dans le monde est confrontée avec sa technologie leader à base de Néodyme, Praséodyme, Dysprosium, Gadolinium, Fer et Bore à la gestion des ressources de Terres Rares. Dépendant de façon tout à fait artificielle à plus de 95% des fournitures chinoises et à 100% pour le Dysprosium, cette industrie s'est retrouvée dans un "corner" faute d'avoir maintenu, coûte que coûte, une saine diversification de ses approvisionnements. Nul doute que la reprise des productions devenues à nouveau rentables grâce à l'envolée des prix, aux États-Unis, en Australie, dans les pays de l'ex-URSS, en Inde, au Brésil va permettre de rétablir un approvisionnement plus diversifié. Des gisements jusque là jugés non exploitables vont le devenir. Les terres rares sont abondantes sur terre.
En parallèle recyclage, économie et produits de substitutions sont les autres options de l'équation globale. Au Japon un certain nombre de recherches ont été démarrées depuis 2008 dans le cadre d'un plan à cinq ans (2008-2013) animé par le NEDO portant sur le thème plus général intitulé: "Rare Metal Substitute Materials Development Project". Ce sont dix Entreprises ou Universités qui travaillent sur ce thème.
Un premier objectif était de réduire la quantité du très stratégique Praséodyme qui améliore les performances à haute température des aimants de ce type. Il semblerait que des progrès décisifs aient été accomplis sur ce thème avec une possible réduction du Pr de 40% par une remise en cause des procédés de frittage des poudres.
A plus long terme l'objectif des industriels japonais est de s'affranchir des Terres Rares dans les aimants. Dans ce but les équipes de Toda Kogyo en relation avec les universitaires travaillent sur la synthèse de quelques grammes et la maîtrise des propriétés magnétiques du nitrure de fer Fe₁₆ N₂. C'est un alliage qui sur le papier doit pouvoir atteindre une force d'aimantation 30% supérieure à celle des meilleurs aimants du moment avec une énergie magnétique produit de 100 MGOe (Megagauss-Oersted) ou 796 kJoule/m3, qui est l'énergie spécifique qui caractérise la force d'aimantation.
Il reste à savoir le produire industriellement, à optimiser sa granulométrie, à optimiser sa stabilité à haute température en jouant sur sa composition par des substitutions partielles du fer ou de l'azote, à maîtriser la formation de nanoparticules alignées et enfin à savoir le mettre en œuvre en continu sous forme de grains alignés dans un support. Tout cela devrait déboucher sur un produit industriel vers … 2023 ou 2025 affirment les chercheurs de Toda Kogyo.
LIRE le papier sur le Fe16N2.
Les grandes lignes du projet du NEDO sur le sujet.
Le 7 Mars 2011

mars 7, 2011
Europe: puissance éolienne installée et énergie générée deux concepts dans le vent
Tout le monde sait maintenant que de comparer des puissances installées d'éoliennes et de centrales à flammes où nucléaires n'a que bien peu de sens, puisque la génération d'énergie de la première dépend des conditions météorologiques locales. Ceci n'empêche pas les lobbies éoliens de parler toujours en termes de puissances avec, il est vrai, maintenant quelques références aux énergies générées. En 2010 pour une puissance éolienne installée de 75 GW en début d'année et de 84 GW en fin d'année dans l'Europe des 27, l'énergie électrique générée par ce parc a atteint selon EurObserv'ER, les 147 TWh. Ceci correspond pour une consommation globale européenne d'électricité autour des 3400 TWh, à 4,3% de cette consommation d'électricité. A partir d'une puissance moyenne du parc estimée de 79,7 GW, obtenue en faisant la moyenne entre les puissances de début et de fin d'année, il est possible d'estimer un taux de charge moyen de ce parc européen de 21%. Valeur proche de celle du parc français.
Remarque: l'EWEA affirme dans son rapport 2011, à la suite d'un calcul savant d'une fumeuse "Normal Wind Production", que la contribution de l'énergie électrique éolienne en Europe est de 5,3% (dernière page du rapport). C'est bien sûr, cette valeur officielle erronée qui va être retenue dans moult publications. Ceci représenterait 180TWh d'énergie électrique générée, soit une énergie bien au-delà de ce qu'ont produit éolien, solaire, géothermie et autres biomasses réunis en Europe. L'EWEA n'est, semble-t-il, toujours pas très à l'aise avec les TWh.

Il est intéressant à partir des puissances moyennes installées et de l'énergie éolienne produite par pays de comparer les taux de charge (TAB. et FIG.). Ils sont très dispersés en Europe puisqu'ils ont varié en 2010 entre 29% pour l'Irlande à moins de 16% pour l'Allemagne. L'Allemagne avec le premier parc éolien européen installé, n'est que le deuxième producteur d'électricité d'origine éolienne derrière l'Espagne avec respectivement 36,5 et 43 TWh générés. Ces chiffres permettent de comprendre pourquoi l'Allemagne pousse les feux vers l'éolien offshore qui devrait permettre en Mer du Nord d'atteindre pour ces nouvelles installations des taux de charge voisins de 40% (3500 heures/an).
En conclusion, même dans l'éolien un MW en Bavière ne vaut pas un MW en Irlande. Faudrait-il comme dans les monnaies, préciser la nationalité de l'unité et établir des tables d'équivalences?
Consulter le papier d'EurObserv'ER et celui de l'EWEA.
Le 6 Mars 2011.
mars 6, 2011