Voici une question très polémique, qui est traitée de façon un peu paradoxale. Ma réponse est très critiquable, mais c'est une réponse que j'aime bien.
Une centrale nucléaire (enfin une tranche ou un réacteur) a une puissance d’environ 1 400 MW. Une centrale est souvent composée de 2 ou 4 réacteurs.
La puissance d’une éolienne est de 1 à 2 MW. Il faut environ 1 000 éoliennes pour avoir la même puissance qu’une centrale nucléaire. D’après certaines sources, il faudrait 2 fois plus de béton et 3 fois plus d’acier pour construire un parc d’éoliennes qu’une centrale nucléaire (pour la même puissance).
Une éolienne produit pendant environ 6-7 heures (soit parce qu’il n’y a plus de vent, soit parce qu’il y en a trop). Pendant le reste du temps, on produit avec des centrales thermiques principalement au charbon.
Pour démarrer une centrale nucléaire, il faut 2-3 jours et elle tourne quasiment à pleine puissance.
Pour l’hydroélectricité, le démarrage est instantané mais on l’utilise surtout pour compenser des pointes rapides et plutôt imprévues.
Les centrales thermiques classiques (gaz, charbon, pétrole) démarrent de quelques minutes à quelques heures, suivant leur taille.
A la place du charbon, on peut utilisé du pétrole et du gaz mais il y a beaucoup plus de centrale à charbon en Europe qu’avec les autres énergies. On fait de l’électricité avec ce qu’on a !
Malheureusement, on ne sait quasiment pas stocker l’énergie de façon efficace. Actuellement, pour stocker de l’électricité, on « remonte » de l’eau de barrages bas vers de barrages haut lors de surproduction. Lorsqu’une pointe de demande, on lâche l’eau des barrages haut (qui retourne dans les barrages bas) pour produire de l’électricité. Ce principe n’est pas très efficace et assez limité.
De ce fait, la production d’électricité doit être égale à sa consommation.
De ce fait là, lorsque les éoliennes s’arrêtent de tourner, on utilise principalement les centrales charbon qui émettent beaucoup de CO2.
Production d’un réacteur nucléaire pendant un jour :
1 400 MW x 24 h = 33 600 MWh
et zéro g de CO2. (Pour plus de détails sur le taux de CO2 du kWh électrique d'origine électrique, cliquer ici)
Production des 1 000 éoliennes pendant un jour :
1 400 MW x 7 h = 9 800 MWh
Pour ces 2 modes de production, il n’y a pas de dégagement de CO2.
Reste à produire (33 600 – 9 800) 23 800 MWh d’électricité avec la centrale charbon.
Une centrale charbon (moyenne sur l’Europe) a un rendement de 38% et produit 0,3 tC/MWh ou 1,1 tCO2/MWh (1 tCO2 équivaut à 0,273 tC tonne carbone).
23 800 MWh * 1,1 tCO2/MWh = 26 180 tCO2 par jour
Ce qui correspond à une pollution pour le couple vent-charbon de
26 180 tCO2 / 33 600 MWh = 0,779 tCO2/MWh
soit 779 g de CO2 par kWh électrique produit.
Certes les nouvelles centrales à charbon dite supercritiques (cycle avec de la vapeur à 580°C et 280 bar) ont un rendement de 40-45 %
Dans les années 2015/2020, des centrales ultracritiques (720°C/350 bar) permettront d’avoir un rendement de 50%, ce qui correspond à une pollution de 0,2 tC/MWh.
Les centrales à cycle combiné gaz ont un rendement de 58% ce qui est l’un des meilleurs rendements de centrale thermique.
Regardons les valeurs de CO2 produit par kWh électrique par la France avec son "mix" énergétique.
Comparons les 779 g de CO2 par kWh électrique produit par le couple vent-charbon avec ce que les centrales d’EDF ont produit en France.
En 2005, la production d’un kWh électrique a généré (environ 80% de nucléaire et 10% d’hydro-électricité) :
- 65,3 g de CO2
- 9,1 mg de déchet radioactif à vie courte
- 0,9 mg de déchet radioactif à vie longue
Je n’ai pas oublié d’inclure les déchets radioactifs (venant des réacteurs nucléaires) qui posent évidemment des problèmes. La France est l’un des pays (si ce n’est le pays) qui produit le moins de déchets nucléaires par rapport au parc de centrales grâce au recyclage du combustible nucléaire usagé. De plus, les futures centrales nucléaires (à neutron rapide type SuperPhénix) devraient être capable d’utiliser les déchets pour produire de l’électricité.
De plus, les cendres des centrales à charbon sont assez radioactives car le charbon contient des éléments radioactifs. Ces cendres sont considérées comme des déchets non radioactifs.
En plus de la construction des éoliennes, la construction d’une centrale à charbon (ou gaz ou pétrole) est nécessaire.
Si on voulait produire toute l’électricité de France par l’éolienne (et on stockant), il faudrait couvrir 20% du territoire surtout près de la mer. (voir la page consacré sur le site de Jean-Marc Jancovici)
Voici des chiffres très intéressants issus du site de Jean-Marc Jancovici. Il s'agit de l'émission de CO2 par kWh d'életricité produite, en prenant en compte la pollution générée par la fabrication et la destruction de l'installation de production. En réalité, ce chiffre rend mieux compte de la véritable pollution.
Cas de la production d'électricité :
| Source | émissions de CO2 en g/ kWh (analyse du cycle de vie) |
| charbon | 800 à 1050 suivant technologie |
| cycle combiné à gaz | 400 à 500 |
| nucléaire | 6 |
| hydraulique | 4 |
| biomasse bois | 1500 sans replantation |
| photovoltaïque | 60 à 150 (*) |
| éolien | 3 à 22 (**) |
(*) le CO2 provient surtout de la fabrication des cellules des panneaux, mais aussi de la batterie qui stocke l'électricité la nuit. Suivant que ces panneaux sont fabriqués au Danemark (électricité très majoritairement au charbon) ou en Suisse (électricité quasi totalement nucléaire et hydraulique), le contenu en CO2 est très différent. L'amortissement se fait en 20 à 30 ans suivant les variantes. Toutefois en "cycle fermé", c'est à dire en utilisant tout le long du cycle (fabrication, transport, etc) le plus possible d'énergies à "zéro émission intermédiaire", et avec des technologies "sobres" pour la fabrication (de type couches minces) on arriverait probablement à bien moins.
(**) suivant lieu de fabrication, idem ci-dessus.
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