Le stockage d’électricité en France
Publié le 8 Mars 2020
Le stockage d’électricité en France
Pour réussir la transition énergétique, écologique et solidaire, les STEP sont indispensables » !
Dans le discours prononcé par le Président de la République, le 10 mai 2018, lors de la cérémonie de remise du Prix Charlemagne la « transformation énergétique et climatique » de l’Europe figurait au rang des priorités à mettre en œuvre pour relancer la construction européenne. « … la solution durable ne sera construite que si nous savons nous organiser au niveau européen … en matière de stockage de l'énergie renouvelable qui, seule, permettra de tourner une page complète de notre aventure énergétique et d'être à la hauteur de nos engagements climatiques. »
Pour pouvoir atteindre les objectifs de la « Cop 21 » et dans la continuité des décisions gouvernementales d’économies d’énergie, de suppression à terme des énergies fossiles et de diminution de notre dépendance au nucléaire, il n’est en effet pas trop tard pour une promotion vigoureuse des énergies renouvelables, notamment le solaire et l’éolien. Pour ce faire il nous faut absolument rendre opérationnelles à grande échelle ces deux EnR critiquées pour leur intermittence, en leur adjoignant, outre la gestion intelligente des réseaux, des possibilités de stockage et de modulation de puissances à la taille de ce qu’elles représenteront en 2030… Avec 36 TWh produits en 2017 (7%), la problématique du stockage ne se pose pas encore. Mais au rythme de croissance de ces énergies, elles produiront probablement 55 TWh en 2020 et plus de 120 TWh en 2030 (25%). Pour se passer des énergies fossiles et fissiles, l’ADEME, dans son scenario 2050, estime la capacité de stockage à mettre en place à 30 GW.
Or à l’heure actuelle, parmi les possibilités de stockage et de modulation à l’échelle des puissances en jeu, on sait utiliser des centrales hydroélectriques alimentées par de grands lacs-réservoirs. Les sites classiques ou par alimentations gravitaires étant en pratique tous équipés, il reste encore en France de grands réservoirs qu’il est possible d’alimenter par pompage en heure creuse pour produire en turbinage suivant les besoins : technique classique des STEP (station de transfert d’énergie par pompage)… Actuellement, il n’y a que 5 GW de STEP en activité en France, le lancement des 5 premiers Gw saisonniers (avec de grands réservoirs amont) suivants ayant été interrompu en 1985, pour réserver la totalité des investissements au « Tout nucléaire ». Pourtant, peu d’experts savent qu’une vingtaine de ces projets dorment dans les archives du CIH (centre d’ingénierie hydraulique)-EdF de Chambéry, avec notamment plusieurs projets déjà officiellement étudiés dans les Alpes pour plus de 7 GW et 5 projets défrichés dans les Pyrénées, pouvant totaliser quelques 3 GW[1]… Cette information est à mettre en parallèle avec une prévision de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) qui envisage, dans le monde à l’horizon 2050, avec l’arrivée massive d’électricité éolienne et photovoltaïque, une multiplication par 3 à 5 des capacités mondiales des stations de transfert d’énergie par pompage (STEP journalières, hebdomadaires et saisonnières).[2]
D’où notre démarche consistant à faire connaître les projets de STEP, notamment dans les Pyrénées, qui ont le grand avantage de profiter de barrages–réservoirs existant, qu’il suffirait de relier entre eux et lorsque c’est possible, surélever sans trop d’impact sur l’environnement… et qui seraient bien utiles pour rendre opérationnel un projet de « Parc d’éoliennes flottantes » au large des côtes entre Gruissan et Sète… (D’autre part, le Ministère de l’Agriculture serait aussi vivement intéressé par la possibilité de pomper les débits de crues des cours d’eau, et les mettre en réserve pour l’irrigation, durant les périodes de forte sécheresse déjà constatées et prévisibles dans les décennies à venir, en particulier dans le midi.) Par ailleurs, d’autres usages pourraient être intéressés par la possibilité de stockage d’une partie des débits de crues : eau potable, irrigation, maintien de la continuité biologique des milieux aquatiques, … L’eau, la ressource la plus précieuse à la vie, mériterait une gestion systémique multi-usages. Or, nous nous en éloignons encore avec la mise en concurrence des concessions hydrauliques.
A l’inverse, la très grave menace d’une crue centennale de la Seine l’an dernier (proche de la catastrophe de celle de 1910), a remis d’actualité les possibilités de pompage des crues de la Marne, l’Oise et l’Yonne, et de stockage dans des grands réservoirs proches, projets étudiés par EdF hydraulique Chambéry et Neyrpic Grenoble dans les années 1980 pour mieux protéger la Région parisienne et en les valorisant aussi en STEP[3]...Idem pour les crues de la Meuse, pour la protection de Charleville-Mézières, régulièrement inondée, en même temps que la possibilité de fournir de l’eau potable à la Belgique et les Pays-Bas, au moindre coût[4]...
Enfin, une possibilité de nouveaux projets de STEP qui semble évidente serait d’équiper en « turbines-pompes » le maximum des « chaînes d’usines en escaliers » existant déjà sur de nombreux cours d’eau, comme la Dordogne, la Truyère, le Drac, la Durance ou le Verdon...Un prototype a été réalisé à l’usine du Barrage de Vouglans en 1967-68 et l’inventaire des projets les plus intéressants confié à EdF-Production, responsable de l’exploitation de toutes ces usines[5]….
EDF déclare avoir pour ambition de développer 10 GW de nouveaux moyens de stockage dans le monde d’ici à 2035 en plus des 5 GW qu’elle exploite déjà, et vise notamment à être le leader en France et en Europe sur le marché des clients particuliers avec sa gamme d’offres d’autoconsommation intégrant surtout des batteries électro-chimiques, ce qui ne va pas nécessairement dans le sens d’un monde sans déchets...alors que son silence est plus que surprenant sur les projets possibles et indispensables de STEP hydrauliques : « complexe de Sivens » qui ne pourrait être combattu que par un large débat public, basé sur des informations objectives et vérifiables ?[6]
A l’occasion de la Programmation Pluriannuelle de l’Electricité (PPE), on aimerait entendre notre gouvernement se prononcer sur l’aménagement de nouvelles STEP en France avec comme triple objectif une meilleure efficience des énergies renouvelables, l’arrêt de la modulation de puissance des centrales nucléaires qui est triplement aberrant(alors que c’est la dernière proposition d’EdF pour rendre opérationnelles les EnR aléatoires et intermittentes comme le solaire et les éoliennes [7]), et la possibilité de pomper et de stocker les débits de crues pour assurer au moins la pérennité des réseaux d’irrigation existants et devenant de plus en plus indispensables avec la « désertification due au réchauffement climatique ».
Mais plutôt que d’attendre passivement des décisions gouvernementales toujours lentes à venir, nous pensons plus efficace de susciter un vrai débat citoyen et démocratique, le plus ouvert possible . Cela est d’autant plus urgent que notre gouvernement semble prêt à s’incliner devant les exigence aberrantes de “privatisation des Barrages hydrauliques” demandées par une “bureaucratie européenne” qui ne connaît que des critères financiers de courts termes, sans aucun respect de l’intérêt général et du Bien commun.
Jean-Louis GABY, Alain RICAUD, Philippe VACHETTE, Brice WONG
[1] . En Haute Tarentaise (le Clou et Moutiers, la Gde Combe), en Hte Romanche (le Goléon, le Plan de l’Alpe, le Rif Tort et le Gd Chambon)... et sur le Vénéon et la Mariande.
[2] . Quelques définitions :
- STEP journalière: pompages en heures creuses, en particulier la nuit, quand le kwh est bon marché et turbinages en heures de pointe dans la journée (ex Revin)
- STEP hebdomadaire : pompages en heures creuses de nuit et de W-E, turbinage en heures de pointe (ex Montezic)
- STEP saisonnière: pompages en heures creuses de nuit, de W-E et au printemps et en été, turbinages en heures de pointe et surtout en hiver...surtout avec la capacité de turbiner en continu au moins 100h d’affilée , en cas de risque de rupture du « réseau Très Haute Tension » avec l’ arrêt brutal d’un réacteur nucléaire par ex, et pour permettre le démarrage d’un grand groupe thermique de secours...(ex Grandmaison)
Avec une production électrique dépendant à 75 % du nucléaire, la suprématie des STEP saisonnières est incontestable, mais avec l’accroissement important des EnR intermittents et aléatoires, les démarrages et arrêts des STEP deviennent beaucoup plus fréquents dans une seule journée...les STEP hebdomadaires deviennent aussi plus intéressantes, en particulier en Bretagne et Normandie, avec les projets de Guerlédan ou de Vezins, proches des projets de « parcs éoliens off shore »…
[3] St Martin d’Ablois, Vaucharmes, Origny Ste Benoîte…
[4] Stenay-La Forêt d’Orient
[5] L’exemple de STEP(en cours d’études?) du Grand Barrage de Hoover sur le Colorado (USA), montre l’intérêt de ce type de projet, en même temps que les délicats problèmes à résoudre…
[6] Les exemples des débats publics menés par EdF-Equipement Hydro de Chambéry de 1980 à 85, dans les communes impactées par les projets des STEP alpins, de même que les débats publics dans les villages du Beaufortain, à l’occasion du « Cinquantenaire du Barrage de Roselend » (avec le film « Mémoire d’un Barrage » de M. Garnier) ont été particulièrement positifs.
[7] Les STEP en particulier « saisonnières », permettent d’optimiser le fonctionnement des centrales nucléaires, en les maintenant en « base », à leur puissance constante et maximale et d’éviter la triple aberration de la « modulation relativement rapide » de leur puissance, même si c’est possible (5 % de leur puissance max en 5min), accompagné par des changements rapides de températures de la « vapeur sèche » entraînant les turbines :
- aberration technique : les « sautes de températures » fragilisent les structures et surtout érosion des pales des turbines(risques de « micro gouttelettes »- « point de rosée ») et usure des « gaines des combustibles »…
- aberration économique: pour diminuer la puissance on absorbe davantage de neutrons avec les barres de contrôles classiques (bore) ou grises rapides(inox), ...en consommant autant de combustibles pour produire moins de Kwh !!!
- aberration écologique: pour absorber davantage de neutrons tout en gardant son flux de le plus homogène possible, on préfère injecter de l’eau borée dans le coeur du réacteur et donc extraire en même temps de l’eau radio-active...idem si l’on veut extraire de l’eau borée pour reprendre de la puissance. Résultat : nécessité d’absorber cette radio-activité avec des résines qui deviendront des déchets supplémentaires !!!
Remarque : il n’est peut-être pas inutile de rappeler aussi qu’une Centrale hydraulique peut démarrer de l’arrêt à la pleine puissance en 2 à 5 minutes, et avec son « téléréglage », suivre instantanément les besoins du réseau de consommation...
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