D’ici 2040, il est prévu que les centrales nucléaires aient une puissance nominale totale de 150 gigawatts. Soit 1/7 de ce que les énergies renouvelables produisent déjà aujourd’hui en Chine.
Donc, les centrales nucléaires ont un facteur de charge de plus de 90%, c’est-à-dire plus de 8000 heures équivalentes production pleine charge par an. Elles sont très prévisibles et planifiables et réglables jusqu’à leur puissance nominale.
L’éolien en Chine a peut-être 3000 ou dans les meilleurs sites 4000 heures équivalentes pleine charge, difficile à planifier et prévoir, et la puissance disponible à un instant donné est plus ou moins aléatoire.
Pour le photovoltaïque en toiture, c’est encore bien pire, en Chine on a peut-être 1500 heures équivalentes pleine charge.
Donc 5 kWc de puissance photovoltaïque font alors 7500 kWh par an.
Mais 1 kW de puissance nucléaire fait 8000 kWh par an.
En d’autres termes : une puissance nominale nouvellement installée sans indication des heures pleine charge réalisables, c’est complètement absurde, carrément énorme !
Ou : pour 4 kW issus d’un mix éolien/photovoltaïque, il faut seulement environ 1 kW de puissance conventionnelle pour obtenir la même production annuelle. Cependant, le mix photovoltaïque/éolien est tellement erratique qu’il nécessite soit un parc de centrales conventionnelles de réserve, soit des stockages d’électricité gigantesques.
C’est-à-dire que pour 1 kW de puissance assurée, il faut environ 1 kW de centrale conventionnelle en veille
plus 4 kW de générateurs renouvelables. Alternativement, 4 kW de générateurs renouvelables plus des stockages (pour le photovoltaïque au moins une autonomie hiver de 2 mois, pour l’éolien environ 1 semaine de consommation).
Pour le charbon, la situation est effectivement différente, là la Chine est effectivement « championne du monde ». Mais là encore, je suppose que c’est une technologie de transition pour la Chine, qui sera abandonnée tôt ou tard et remplacée par une énergie propre.
Le charbon est au moins un substitut aux stockages manquants. Il faut bien avoir quelque chose pour produire de l’électricité la nuit en cas de faible vent, sinon on risque la panne générale. En Allemagne, on préfère de plus en plus fortement la seconde option, en Chine, je pense fortement à la première.
Pourquoi ne voit-on pas de technologies de stockage en vue ? L’Allemagne consomme actuellement environ 83 gigawatts d’électricité par jour. Rien que les 600 000 voitures électriques pures actuellement autorisées ont ensemble une capacité de stockage de 41 gigawatts, soit presque la moitié.
Pourquoi pas directement 83 GW par heure ? Par seconde ce serait aussi correct ! GW est une puissance. On ne consomme pas une puissance, on la met à disposition. Comme une voiture à essence qui fournit 100 kW. Les 20 litres d’essence ou 200 km de trajet qu’on fait avec en une heure, c’est le travail effectué. Donc travail = puissance × temps.
Donc, les voitures électriques ont des batteries pour stocker ce travail. Tu veux sans doute dire 41 GWh de capacité de stockage. C’est ce que 83 GW de centrales peuvent fournir en environ 30 minutes. Si parmi les 83 GW, seulement 41 GW sont disponibles parce qu’il fait nuit et que le vent ne souffle pas, on pourrait bien sûr utiliser les batteries des voitures pour alimenter le réseau. À condition qu’elles soient toutes complètement chargées, que personne n’ait besoin de conduire prochainement et qu’on puisse donc les décharger jusqu’à 0 % d’état de charge, on pourrait compenser exactement pendant 1 heure la baisse de puissance des centrales, 41 GW × 1 h = 41 GWh. Après, c’est fini ! Blackout pendant plusieurs jours.
À titre de comparaison :
en 2020, environ 500 milliards de kilowattheures d’électricité ont été produits en Allemagne. Cela fait 500 000 GWh et tu parles ici de 41 GWh… facteur 12 000. Même si les 600 000 BEV actuels devenaient 60 millions, le facteur serait encore de 120. Et il ne resterait plus rien pour la fonction principale d’un BEV (fournir une mobilité).