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Production d'électricité éolienne et nucléaire

Les nouvelles éoliennes installées dans le monde en 2007 produiront trois fois plus d'électricité que les nouveaux réacteurs nucléaires mis en service en 2007 (39,6 TWh éolien contre 13,3 TWh nucléaire). Entre 2008 et 2012, la production supplémentaire d'électricité sera de 381 TWh pour l'éolien et 155 TWh pour le nucléaire, en cinq ans.


Depuis cinq ans, l'énergie éolienne progresse plus vite que l'énergie nucléaire au niveau mondial, non seulement en nouvelle puissance installée (62.770 MWe pour l'éolien contre 13.620 MWe pour le nucléaire) mais aussi en énergie supplémentaire qu'il est possible de produire à partir de ces nouvelles capacités (125.600 GWh/an pour l'éolien contre 98.000 GWh/an pour le nucléaire).

En cinq ans, de fin 2002 à fin 2007, la puissance éolienne installée est passée de 31.230 à 94.000 MW (mégawatts) et la production d'électricité d'origine éolienne est passée de 62.500 à 188.000 GWh (gigawatts-heures) ou 188 TWh (térawatts-heures).

En cinq ans, la puissance nucléaire installée a été de 13.620 MWe. Cependant, la capacité nucléaire a moins augmenté puisque 21 réacteurs anciens ont été arrêtés entre 2003 et 2006, pour une puissance totale de 5.560 MWe. La situation n'est pas encore connue pour l'année 2007.

En 2006, les 435 réacteurs nucléaires installés dans le monde ont cumulé une puissance de 369,7 GW (gigawatts) et produit une énergie électrique de 2.660 TWh soit 15,18% de la production mondiale d'électricité (17.525 TWh).

Pour chaque GW de puissance, un réacteur nucléaire a produit en moyenne 7,19 TWh d'énergie électrique en 2006 dans le monde, ce qui correspond à un taux d'activité de 82% à puissance nominale. En France, la moyenne sur plusieurs années est de 6,3 TWh par an pour un réacteur de 1.000 MW, soit un taux d'activité de 72% à puissance nominale (lire : Les réacteurs nucléaires en France). Cette faible performance est due au suréquipement français en réacteurs nucléaires.

Les éoliennes produisent 2,0 TWh d'énergie électrique en moyenne pour chaque GW de puissance, soit un taux d'activité de 22,8% à puissance nominale. Cela correspond à 3,6 fois moins qu'un réacteur nucléaire pour une même puissance.

Cependant, en plus des améliorations techniques, le rendement électrique d'une éolienne varie avec le potentiel éolien du lieu où elle est implantée et avec sa dimension puisque le vent est plus puissant à une plus grande hauteur. La situation est donc très différente d'un pays à l'autre ou entre divers parcs éoliens (fermes éoliennes). Le rendement est aussi plus important en mer (off shore) que sur terre (on shore).

Lors des prochaines années, on peut estimer à 7,5 TWh pour le nucléaire et à 2,1 TWh pour l'éolien l'énergie produite pour chaque MW de puissance.


Puissance nucléaire mise en service de 2003 à 2007 (en MWe)
Pays 2003 2004 2005 2006 2007 Total
Chine 650   610   0   1 000   1 000   3 260  
Corée 994   0   991   0   0   1 985  
Inde 0   0   490   490   202   1 182  
Japon 0   1 325   2 371   0   0   3 696  
Roumanie 0   0   0   0   650   650  
Russie 0   950   0   0   0   950  
Ukraine 0   1 900   0   0   0   1 900  
Total   1 644   4 785   3 852   1 490   1 852   13 623  
Source : AIEA / IAEA (Agence internationale de l'énergie atomique)
Note : Le tableau concerne les connexions au réseau. La mise en service est parfois intervenue l'année suivante.
Pour plus de rigueur, c'est la date de mise en service commercial qui devrait être prise en compte.

La puissance des nouveaux réacteurs s'étend de 202 à 1.325 MW, pour une puissance moyenne de 851 MW (16 réacteurs).


La puissance éolienne installée dans le monde est passée de 7.636 MW en 1997 à 31.228 MW en 2002 et 94.000 MW en 2007, soit une multiplication par quatre et par trois pour chaque période de cinq ans et un taux de croissance moyen 32 % et 25 % par an pour chacune des deux périodes. Au cours des cinq dernières années (2003 à 2007) les nouvelles capacités ont contribué à produire 125.600 GWh (gigawatts-heures) d'électricité en plus pour l'énergie éolienne et seulement 98.000 GWh en plus pour l'énergie nucléaire.


Capacité nouvelle et production d'électricité supplémentaire
pour l'éolien et pour le nucléaire, années 2003 à 2007
  Cumul MW en éolien Puissance installée MWe Energie produite GWh / an
Eolien Nucléaire Eolien Nucléaire
2003 39 431   8 203   1 644   16 400   11 800  
2004 47 317   7 886   4 785   15 800   34 500  
2005 59 084   11 767   3 852   23 500   27 700  
2006 74 223   15 139   1 490   30 300   10 700  
2007 94 000   19 777   1 852   39 600   13 300  
Total   62 772   13 623   125 600   98 000  
Sources : puissance éolienne : Eurobserver et GWEC – puissance nucléaire : AIEA

Pour la période de 2003 à 2007, la production d'électricité supplémentaire par MW de puissance est obtenue sur la base de 7,2 TWh d'énergie produite pour le nucléaire et de 2,0 TWh pour l'éolien.



De 2008 à 2012, la mise en service de vingt-six réacteurs apportera une puissance nouvelle de 20,6 GWe selon les estimations de l'industrie nucléaire. D'autres réacteurs seront cependant mis en arrêt définitif dans le même temps.

La durée de construction d'un réacteur nucléaire étant de cinq ans, les réacteurs qui doivent entrer en service au cours de cette période de cinq ans sont tous connus. En fait, les retards sont fréquents et tous les réacteurs ne seront pas réalisés à la date prévue. Un exemple actuel est celui du réacteur EPR d'Olkiluoto en Finlande qui à déjà au moins 18 mois de retard.

La puissance des réacteurs en construction s'étend de 30 MW (trente) à 1.600 MW, pour une puissance moyenne de 794 MW (26 réacteurs). Trois réacteurs de 202 MW de l'Inde étaient prévus pour 2007.

Onze réacteurs nucléaires seront arrêtés en 2008 et 2009, d'une puissance de 7.229 MW (à comparer 5.641 MW mis en service). Les mises à l'arrêt pour 2010 à 2012 ne sont pas encore connues.


Puissance nucléaire mise en service de 2008 à 2012 (en MWe - prévisions)
Pays 2008 2009 2010 2011 2012 Total
Chine 0   0   2 000   2 000   1 000   5 000  
Corée 0   0   960   1 920   0   2 880  
Finlande 0   0   0   1 600   0   1 600  
France 0   0   0   0   1 600   1 600  
Inde 606   2 304   0   0   0   2 910  
Iran 0   915   0   0   0   915  
Japon 0   866   0   0   0   866  
Pakistan 0   0   0   300   0   300  
Russie 950   0   2 885   750   0   4 585  
Total 1 556   4 085   5 845   6 570   2 600   20 656  
Source : AIEA / IAEA (International atomic energy agency)


Entre 2002 et 2007 (fin d'année) la capacité éolienne mondiale est passée de 31.228 à 94.000 MW, soit une multiplication par trois en cinq ans et une progression annuelle de 25% en moyenne.

Entre 2006 et 2007, la progression a été beaucoup plus rapide dans certains pays :
- Espagne : de 11,6 à 15,1 GW, soit 3,5 GW de plus et 30 % de progression,
- Etats-Unis : de 11,6 à 16,8 GW, soit 5,2 GW de plus (+ 45 %),
- Chine : de 2,6 à 6,0 GW, soit 3,4 GW de plus (multiplié par 2,3),
- Inde : de 6,3 à 8,1, soit 1,8 GW de plus (+ 28 %)

Dans une telle situation, estimer à 24 % par an la croissance moyenne de la puissance installée en énergie éolienne au cours des cinq prochaines années est très raisonnable.

Sur cette base, la capacité éolienne passerait de 94.000 MW en 2007 à 275.600 MW en 2012. Au cours de ces cinq années (2008 à 2012) les nouvelles capacités contribueraient à produire 381.200 GWh (gigawatts-heures) d'électricité en plus pour l'énergie éolienne et seulement 154.900 GWh en plus pour l'énergie nucléaire.

Sur la base plus probable d'une croissance de l'énergie éolienne de 30 % par an, la capacité atteinte à la fin de 2012 serait 349.000 MW, l'énergie électrique produite par les nouvelles éoliennes étant de 536.000 GWh en cinq ans.


Capacité nouvelle et production d'électricité supplémentaire
pour l'éolien et pour le nucléaire, années 2008 à 2012
  Cumul MW en éolien Puissance installée MWe Energie produite GWh / an
Eolien Nucléaire Eolien Nucléaire
2008 116 600   22 600   1 556   47 400   11 700  
2009 144 500   27 900   4 085   58 700   30 600  
2010 179 200   34 700   5 845   72 800   43 800  
2011 222 200   43 000   6 570   90 300   49 300  
2012 275 600   53 400   2 600   112 000   19 500  
Total   181 600   20 656   381 200   154 900  


Pour la période de 2008 à 2012, la production d'électricité supplémentaire par MW de puissance est obtenue sur la base de 7,5 TWh d'énergie produite pour le nucléaire et de 2,1 TWh pour l'éolien.


En toutes circonstances, l'énergie éolienne se substitue aux énergies fossiles pour produire de l'électricité, ce qui permet d'économiser des ressources qui s'épuisent et d'éviter des émissions de CO2. Les éoliennes, dont la production électrique est prévue de façon fiable un ou deux jours à l'avance, permettent aussi de limiter le recours à l'électricité hydraulique des barrages. Cette ressource est ainsi préservée pour adapter la production électrique aux variations brusques de la consommation, qui ne sont pas toujours prévisibles.


Notes :
Un MW (mégawatts) = un million de watts = mille kW (kilowatts)
Un GWh (gigawatts-heures) = un milliard de Wh = un million de kWh (kilowatts-heures).
Un TWh (térawatts-heures) = un milliard de kWh


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Accès aux documents EurObserv'ER : Energies-renouvelables ou EREC : eurobserver



2007-12
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