Le mauvais calcul de Jancovici, qui prétend qu’il faudrait une éolienne par kilomètre en France pour fournir à la France toute son énergie, est souvent repris par des orateurs du prétendu « Rassemblement national » et quelquefois par des représentants des auto-proclammés
« Républicains ». C’est pourquoi j’ai cru devoir mettre à la disposition de tous le démontage de cet argument auquel j’ai procédé dans mon livre Les Eoliennes, pourquoi tant de haine? paru en mars 2023 aux Editions Les Petits Matins/Institut Veblen.
Le très médiatique ingénieur Jean-Marc Jancovici s’exprime sur le plateau de « C à vous », sur France 5, le 5 novembre 2021 : « On a fait un tout petit calcul : si, en France, on n’avait que des éoliennes pour fournir la totalité de notre énergie, y compris ce qui fait tourner les voitures et les usines, il en faudrait une tous les kilomètres partout dans le pays. » C’est à la page 127 de la fameuse BD « Un monde sans fin ».
La France métropolitaine a une superficie de 555 000 km2. Une éolienne tous les kilomètres, ça fait 550 000 éoliennes !
« JMJ » fonde son calcul sur la consommation d’énergie primaire de la France, toutes énergies confondues, soit environ 2600 TWh. Pourtant, la demande d’énergie finale n’est aujourd’hui que de 1 600 TWh. La différence, ce sont les pertes dans les centrales thermiques et, dans une moindre mesure, les raffineries. Le nucléaire, notamment, a une efficacité de 35 % : pour obtenir 1 kWh électrique, il produit 3 kWh de chaleur. Les kilowattheures excédentaires sont dissipés dans l’environnement, soit par des aéroréfrigérants (les tours de refroidissement), soit dans un cours d’eau, soit dans la mer. Les centrales à gaz, surtout à cycle combiné (associant turbine à gaz et turbine à vapeur), font mieux, jusque vers 60 %. Si on utilise la chaleur perdue dans un réseau pour chauffer des bâtiments, on peut monter encore bien plus haut, mais cette cogénération est relativement marginale en France.
La France consomme donc 2 600 TWh d’énergie primaire (chaleur nucléaire, charbon, gaz et pétrole) pour mettre à disposition des consommateurs 1 600 TWh d’énergie finale sous forme de combustibles, de carburants raffinés et d’électricité. Or les éoliennes produisent directement de l’électricité, donc de l’énergie finale.
Ce n’est pas tout. Les carburants (énergie finale) tirés du pétrole (énergie primaire) sont d’abord brûlés pour produire de la chaleur, que nos moteurs transforment ensuite en énergie mécanique (énergie utile). Avec un rendement moyen d’un tiers environ. Pour chauffer les bâtiments, les pompes à chaleur sont également trois fois plus efficaces que les combustibles.
Or, pour les éoliennes, 1 kWh d’énergie primaire, c’est 1 kWh d’énergie finale, et bien souvent autour de 1 kWh d’énergie utile – disons 0,7 kWh pour un véhicule, et 3 kWh pour un chauffage !
Voilà pourquoi les 2 600 TWh de notre ingénieur biaisent d’emblée le calcul. A l’horizon 2050, le bon chiffre est de 930 TWh d’énergie finale dans les scénarios de RTE. La « fée électricité » mérite bien cette appellation ! Idem dans le scénario de l’AIE : l’électricité représente non seulement 50 % de l’énergie finale en 2050, mais même les deux tiers de l’énergie utile, celle qui n’est pas gaspillée en vaine chaleur dans les centrales électriques ou les moteurs thermiques.
Il est quand même fâcheux qu’un polytechnicien qui se flatte de labourer le champ de l’énergie depuis une vingtaine d’années néglige ce qui n’est pas un détail : les éoliennes fournissent de l’électricité, qu’on ne peut pas comparer avec l’énergie de combustibles sans tenir compte de pertes considérables de conversion de la chaleur en énergie mécanique ou électrique !
Dans ces scénarios, l’électricité représente 55 % de l’énergie finale. Sans nouveau nucléaire, l’éolien terrestre fournit 21 % de la production électrique, puisqu’il y a aussi l’éolien maritime (31 %), le solaire (36 %), l’hydroélectricité (9 %), la bioélectricité… Il faut pour cela multiplier la capacité actuelle de l’éolien terrestre par quatre pour atteindre 74 GW. Soit 25 000 éoliennes de 3 MW, ou plus vraisemblablement 20 000 machines d’une puissance moyenne proche de 4 MW: pour preuve, la puissance unitaire des machines retenues lors d’un appel d’offres récent de la CRE était de 3,45 GW – et elle augmente sans cesse. Nous sommes donc très loin des 550 000 éoliennes de Jean-Marc Jancovici, même en ajoutant 5 000 éoliennes maritimes de 12 MW en moyenne. Car, oui, l’éolien sur mer et sur terre, ce sera au total plus de la moitié de l’électricité et plus du quart de toute l’énergie…
Cet intermède aurait pu s’arrêter là… Mais ma critique a circulé, en janvier 2023, dans la presse et sur internet, amenant « JMJ » à faire ce commentaire sur un réseau social professionnel : «Cédric Philibert m’a fait remarquer que 2600 TWh était excessif puisque les éoliennes produisent directement de l’énergie finale et évitent les pertes thermiques du nucléaires (et donc qu’il faudrait plutôt prendre comme base l’énergie finale). C’est tout à fait exact, mais par ailleurs avec juste de l’éolien il faudrait du stockage inter-saisonnier voir interannuel via du gaz, et le rendement de la chaine électricité -> gaz -> électricité est de 25% environ. La perte de 75% pour le stockage d’une partie de l’électricité (…) « compense » le gain sur la production électrique, et l’un dans l’autre l’ordre de grandeur reste le bon. »
Autrement dit, « mon calcul est faux, certes, mais en fait il est juste pour une autre raison : l’intermittence ». Mais JMJ se trompe à nouveau : un mix éolien, solaire et hydraulique a besoin de beaucoup moins de stockage que ça ! En tenant compte de toutes les flexibilités (batteries des véhicules et stationnaires, Step, interconnections, gestion de la demande), le rôle attribué à l’hydrogène électrolytique dans le scénario 100% renouvelable de RTE se limite à 2,5% de la consommation d’électricité (voir l’étude de RTE « Futurs énergétiques 2050, chapitre 7.5.2, et notamment la figure 7.38 p.341, ou encore les annexes pp.898 et suivantes). La variabilité de l’éolien et du solaire ne compense donc pas – et de très loin – le gain sur la production d’électricité.
Plus loin, JMJ expliquera encore que « ce calcul ne vise en rien à proposer un plan. Il est là pour illustre la quantité proprement astronomique d’énergie que nous consommons actuellement grâce aux fossiles, et qu’il serait illusoire de vouloir en remplacer une très large fraction par de l’éolien, même moderne (au surplus en 30 ans, et au surplus en étant capable de bâtir et maintenir un système aussi massif dans un monde de plus en plus privé de ce qui a fait la puissance industrielle : des combustibles fossiles). La conclusion de cet exercice est un appel à la sobriété et non un appel à ne jamais planter une éolienne nulle part. Dommage que beaucoup n’aient pas compris cela. »
Malheureusement, la force de la démonstration doit beaucoup à trois simplifications injustifiables : le choix d’une source unique d’énergie, le vent ; la confusion entre énergie primaire et énergie finale, et même entre celle-ci et énergie utile ; et le choix du tout stockage par l’hydrogène, que l’on n’utilisera qu’en dernier ressort. Elle ne montre pas qu’un mix renouvelable équilibré, appuyé sur un portefeuille de flexibilité, serait incapable de fournir l’énergie utile qu’il nous faut.
Rendons-lui un point, voire deux : cela ne se fera pas d’un claquement de doigt, et ce sera plus facile avec de la sobriété.
MERCI
C’est tout bonnement hallucinant que JMJ méconnaisse autant ces réalités énergies finales et primaires, efficacité, mix électrique, perte réseau.
Cet homme est intelligent, comment peut-il se tromper à ce point-là ?
C’est tout bonnement hallucinant que JMJ méconnaisse autant ces réalités énergies finales et primaires, efficacité, mix électrique, perte réseau.
Cet homme est intelligent, comment peut-il se tromper à ce point-là ?
Grand Merci et Bravo pour le partage de ce « Debunking » tout à fait convaincant, et d’autant plus précieux que… Janco ne dit pas que des bêtises ! Beaucoup de ses observations sont justes et susceptibles d’aider les journalistes et les politiques à prendre conscience des bons ordres de grandeurs !
Et aussi, de… la grosse différence entre les lois de la Physique et les lois humaines: seules les secondes peuvent être modifiées !
Qu’il mette son talent au service d’une mauvaise cause comme le « Eolien Bashing »… est évidemment déplorable !
Deux remarques de détail pour finir :
* Indiquer qu’1 kWh éolien équivaut a 3 kWh de chauffage risque de troubler des lecteurs qui ne sont pas forcément informés que vous présumez l’usage d’une PAC !
* Lorsque vous mentionnez l’énergie qui « n’est pas gaspillée en vaine chaleur dans les centrales électriques ou les moteurs thermiques », il me semble qu’il s’agit surtout d’énergie finale !
L’énergie utile est certes une fraction de l’énergie primaire, mais c’est surtout une partie de l’énergie finale: celle qui n’est pas gaspillée par des utilisateurs mal informés (ou peu attentifs au « Juste besoin »):
ceux qui laissent des appareils en veille inutile, ou la lumière allumée là où il n’y a personne, sans oublier le chauffage mis en route sans s’assurer que les portes et les fenêtres sont bien fermées !
Merci pour vos commentaires. L’énergie gaspillée en vaine chaleur dans les centrales électriques, c’est en effet de l’énergie primaire. Mais celle qui est gaspillée en vaine chaleur dans les moteurs thermiques est comptée comme énergie « finale », cette dernière notion englobant l’électricité, les carburants et combustibles mis à disposition des consommateurs.
Bonjour,
Dans vos propos vous donnez l’impression de vouloir un mix électrique ayant une grande part d’énergies renouvelables. En toute franchise, je ne vois pas l’interêt de développer massivement les énergies renouvelables (EnR) en France et je vais m’expliquer. Je pense avant tout au solaire et à l’éolien quand je parle d’EnR.
Notre systèmes électrique actuel est tout d’abord déjà décarbonné à plus de 92% grâce au nucléaire et à l’hydraulique. Quel est notre problème ? S’il s’agit de produire de grande quantité d’électricité, alors il suffit d’aligner les réacteurs nucléaires et pas de capter dans l’environnement « par-ci par-là » des énergies diffuses et intermittentes.
Notre principale problème n’est pas de devoir produire de grandes quantités d’électricité mais d’en avoir une, avant tout, pilotable pour répondre à chaque instant à la fluctuation de la demande ! La pilotabilité est quelque chose de très important. Pour avoir sérieusement étudié le fonctionnement du système électrique, mettre en synchronisme 20 000 machines de plus sur le réseau va poser d’énorme enjeux de stabilité et de contrôle de celui-ci à long terme, d’autant plus que le réseau est européen est que tous les pays vont développer de leur côté leurs éoliennes… Nous avons tendance à ne voir que « production » à mettre en face de « consommation » mais il y a entre les deux tout un système qu’il faut savoir maitriser et les énergies renouvelables posent d’énormes problèmes de stabilité. Même en tenant compte de toutes les flexibilités (batteries des véhicules et stationnaires, Step, interconnections, gestion de la demande) comme vous le dites, un mix électrique avec une forte part de renouvelable n’est pas réalisable techniquement. Admettons que nous ayons toutes les capacités de stockages pour nous permettre une totale flexibilité de notre consommation d’électricité repartie sur une journée, comment passez-vous les pointes de consommation par exemple en hiver quand la production des éoliennes et des panneaux solaires est très basse ? L’hiver est aussi le moment où plus de voitures électriques roulent parce que les vélos ne sont pas de sortis et donc le moment où vous disposez de moins de capacité de stockage. La demande globale est aussi bien plus forte en hiver en France à cause des radiateurs électriques au moment où la production des EnR est basse….
…bref, si nous n’avons pas une grande part de moyens de production stables et pilotables (comme le nucléaire aujourd’hui) dans notre mix électrique, alors il est indéniable que notre réseau ne tiendra pas à la première pointe de consommation. Reconstruire le réseau après un black-out ne se fait pas aussi facilement que d’appuyer sur un interrupteur.
Les EnR nous apporteraient-ils alors une sécurité d’approvisionnement ? Non plus, nous ne manquons pas de capacité de production pour répondre à la consommation. Le facteur de charge de nos centrales nucléaires n’a été que de 59,5% en 2023. Si nous les poussions à 80 – 85 % de leur capacité comme nous le faisions autrefois, alors nous pourrons satisfaire une demande croissante sans aucun problème jusqu’à la construction de nouveaux réacteurs. Mais sans même les pousser à leur pleine capacité, nous sommes déjà exportateur ! La France fournissait en 2023, en ordre de grandeur et en moyenne toute l’année, l’équivalent de la consommation de 10 millions de ménages de nos pays frontaliers.
Si les centrales nucléaires ont actuellement un facteur de charge que de 59,5%, c’est justement « à cause » des EnR. Par le principe du Merit Order du marché de l’électricité, les EnR sont appelées à produire avant le nucléaire (simplement parce qu’elles exploitent de l’énergie fatale) et elles remplacent donc une partie de la production des centrales nucléaires qui sont appelées à produire en second. Historiquement, nous modulions la production du nucléaire pour répondre à la demande (avec l’hydraulique pour les pointes) mais aujourd’hui nous modulons encore plus la production de nos centrales nucléaires parce que les EnR intermittentes se rajoutent dans l’équation. Autrement dit, les EnR produisent de l’électricité décarbonnée pour remplacer de l’électricité déjà décarbonnée, celle du nucléaire. Depuis 2005 et la construction des premières EnR, nous constatons que le facteur de charge des centrales nucléaire baisse en tendance quand les EnR sont de plus en plus nombreuses.
Le pire dans tous cette histoire est qu’il est très probable que les français paient deux fois leur électricité à mesure que nous développons les EnR. En effet, les centrales nucléaires et les EnR sont tous deux des systèmes à forts coûts fixes et faibles coûts variables. Les EnR remplacent progressivement une part toujours plus importante de la production des centrales nucléaires. Ces dernières sont donc de moins en moins utilisées à leur pleine capacité comme autrefois. Or, nous devons toujours payer les coûts fixes des centrales nucléaires quelque soit leur facteur de charge, et nous subventionnons en même temps, avec de l’argent public, la construction des EnR. Pour dire les choses autrement et plus simplement, nous construisons deux systèmes de production (nucléaire et EnR) pour répondre à une seule et unique demande. Un seul de ces deux systèmes suffit à répondre à cette demande. Pourquoi vouloir remplacer un parc (nucléaire) par un autre (éoliennes + solaires) alors que nous avons déjà les compétences dans le premier et que les deux parcs n’emettent très peu de CO2 ? Je me pose quand même des questions…
Enfin, tout n’est pas rose non plus dans les EnR : elles prennent beaucoup de place, créent des nuisances sonores, nécessitent des métaux pour leur fabrication… Les EnR sont diffuses (nécessité de beaucoup contruire), elles sont intermittentes, elles sont non-pilotables et posent donc d’énormes problèmes de stabilité du réseau comme évoqué précédement. Elles ne répondent pas non plus à la demande, surtout en hiver. Elle produisent en revanche trop d’électricité en été, d’où la nécessité de faire de l’écrêtement du solaire par moments. Je pense enfin que vous sur-estimez peut être les capacités de stockage des STEP et des barrages avec retenu d’eau en amont car vous n’êtes pas sans savoir qu’ils ont biens d’autres fonctions que de produire de l’électricité : maintenir un débit d’étiage pour la navigation, pour le système de refroidissement de certaines centrales nucléaires, pour l’agriculture, pour le tourisme… et nous risquons aussi d’avoir, à l’avenir, de moins en moins d’eau en amont des barrages… Ce problème ne se pose pas pour les futures réacteurs nucléaires que nous construirons au bord de mer.
Toute mon argumentation n’est peut-être pas parfaite mais tous n’est pas non plus exacte dans vos propos, j’en suis convaincu. L’ordre de grandeur de Jean-Marc Jancovici me parait correct pour avoir refais les calculs et quand nous regardons ce qu’a donné le programme EnergieWende des allemands, ils n’ont pas réussi à se passer des centrales à charbon en installant à perte de vue des éoliennes sur leur territoire.
Pour conclure, les Etats-Unis et la Chine représentent à eux deux le tiers des émissions de CO2 de la planète. L’inde est en troisième position des pays les plus émetteurs devant la Russie qui détient la quatrième place. Ces pays, à eux quatre, représentent, en ordre de grandeur, 60% des émissions de gaz à effet de serre de la planète. Selon les estimations du Citepa, les émissions de CO2 de la France étaient de l’ordre de 385 millions de tonnes en 2023. C’est 1,7 fois moins que l’Allemagne qui réussissait la même année une baisse historique d’émission en atteignant 673 millions de tonnes de CO2. Selon l’AIE, les émissions mondiales de CO₂ liées à l’énergie ont augmenté de 410 millions de tonnes en 2023, pour atteindre un niveau record de 37,4 milliards de tonnes. La France émet donc 1,03% des émissions totales de la planète. Réduire nos émissions de gaz à effet de serre en France n’a aucun impact sur le climat global de la planète. Réduire nos émissions de gaz à effet de serre est toujours souhaitable, ne serait-ce pour que la France devienne un exemple à suivre à l’international. Cependant, notre impact sur le climat en bien ou en mal est dérisoire. Nous devons bien être conscient que l’impact de la France sur le climat, en atteignant la supposée neutralité carbone, est casi inexistant. En revanche, nous faisons tous pour accroitre notre impact sur l’environnement et l’épuisement des ressources minières pour notre « transition énergétique ». Nous devons continuer dans cette dynamique de réduire nos émissions de gaz à effet de serre, mais pas en fournissant de très importants effort à décarbonner un système électrique qui est déjà décarbonné à 92%. Il est, en revanche, peut-être temps de s’inquiéter des contraintes d’approvisionnement à la baisse des hydrocarbures et plus particulièrement du pétrole !
A méditer,
Bonne fin de journée.
« Il suffit » d’aligner les réacteurs nucléaires… Les centrales existantes vieillissent et ne pourront pas être prolongées indéfiniment, en construire de nouvelles, c’est long, compliqué, et cher. Au mieux (RTE 2050) le nucléaire produirait en France en 2050 la moitié de l’électricité dont nous avons besoin pour décarboner notre économie. EDF, dont le nucléaire est la spécialité, ne dit pas autrement – tiens, vous me donnez l’envie de faire un post avec la présentation d’EDF de mars dernier.
Vous trouverez de nombreuses réponses sur ce site à vos autres objections. Mais je ne peux pas laisser passer votre dernier argument, car à le suivre personne ne ferait rien. Nous sommes huit milliards sur cette terre, des millions d’entreprises, aucune, absolument aucune, ne représente une proportion vraiment significative des émissions mondiales. Donc il est inutile que quiconque fasse quoi que ce soit.