Le Mont Champot

lundi 15 décembre 2025

Où il apparaît qu’éoliennes et panneaux solaires augmentent les émissions de CO2.

Où il apparaît qu’éoliennes et panneaux solaires augmentent les émissions de CO2.

Jean Pierre Riou

Complété par l'article "Deux biais à connaître".

Chaque kWh solaire produit, dont l’empreinte carbone est de 43,9gCO2/kWh (source ADEME), est réputé éviter l’émission de plusieurs centaines de gCO2 au mix français dont l’empreinte moyenne est de 30,44gCO2/kWh grâce à sa forte composante nucléaire (3,7gCO2/kWh) et hydraulique (6gCO2/kWh)

Cette estimation est de nature à surprendre. Elle repose en effet sur 2 postulats erronés.

Préambule

Comme tous les moyens de production d’électricité, éoliennes et panneaux solaires entraînent l’émission de grandes quantités de CO2 lors de la mise en œuvre de milliers de tonnes de béton et d’acier ou du minage des minéraux qui entrent dans leur composition. Il faut un certain temps avant que le bilan de ces énergies renouvelables intermittentes (EnRi) redevienne positif.

Dans sa base empreinte, l’ADEME donne les valeurs de l’empreinte carbone de chaque filière, en distinguant la phase production dite « Combustion », de la phase construction (et démantèlement) qui est dite « Amont » pour rendre compte de l’impact total ou empreinte carbone.

Les valeurs en sont reproduites ci-dessous.

Nota bene : Pour éviter toute confusion, ces valeurs sont exprimées ici en g/kWh (ou kg/MWh), sachant que l’ADEME les exprime en kg/kWh, le nucléaire devant alors notamment être libellé avec un exposant négatif sous la forme « 3,70E-03 kg éq. CO2/kWh » pour 0,0037 kg eq. CO2/kWh.

Les 43,9gCO2/kWh correspondent à des panneaux solaires fabriqués en Chine et sont retenus par défaut par l’AdEME pour la production française. Pour la biomasse, qui ne figure pas dans le tableau ADEME, nous avons retenu les 230gCO2/kWh du site de référence Electricity Maps, qui parvient à 33gCO2/kWh pour le mix français 2024 en raison de valeurs légèrement supérieures à celles de l’ADEME, notamment 512gCO2/kWh pour le gaz, à partir d’une source moins spécifique à la France (IPCC 2014).

Pour déterminer l’empreinte environnementale du développement des EnRi, il est nécessaire, non seulement de prendre en compte la totalité de l’empreinte carbone, mais aussi de tenter d’évaluer la plus value apportée par leur production aléatoire.

Car il n’est pas acceptable de considérer que les EnRi n’ont aucune empreinte carbone, ni de cautionner le postulat simpliste que plus elles produisent et plus elles évitent d’émissions de CO2 à un parc déjà décarboné par sa dominante nucléaire/hydraulique. En appliquant les valeurs de l’ADEME au Bilan 2024 de RTE, il apparaît même que c’est l’inverse.

Étude de cas : bilan RTE 2024

En appliquant les valeurs d’empreinte carbone de l’ADEME à la production de chaque filière, on parvient à un total de 16,41 millions de tonnes (Mt) de CO2, soit une empreinte carbone moyenne de 30,44gCO2 pour chacun des 539 milliards de kWh produits en 2024. Cette empreinte est plus de 10 fois inférieure à celle de l’Allemagne 2024 (334gCO2/kWh selon Electricity Maps ) mais aussi, et de façon contre-intuitive, elle est également inférieure à celle du photovoltaïque (43,9gCO2/kWh).

D’autre part, ce bilan RTE 2024 nous apprend que la production 2024 des seuls moyens pilotables (467,4 TWh) aurait suffit à couvrir les besoins de sa consommation (449,2 TWh). Les 18,2 TWh de marge auraient même suffit pour placer la France au rang de 2^ème plus gros exportateur mondial d’électricité derrière la Suède (33TWh) et devant la Norvège (18TWh), sans le recours à la moindre éolienne ni au moindre panneau photovoltaïque. Tandis qu’avec elles la France est 1^er mondial avec un solde export de 89TWh.

Selon la base empreinte de l’ADEME, pour parvenir à ce record, l’apport des EnRi a entraîné l’émission supplémentaire de 1,75 millions de tonnes (Mt) de CO2 pour produire les 71,6 TWh annoncés par RTE, soit une moyenne de 24,5gCO2/kWh.

Par cette production, elles ont permis une baisse de l’empreinte carbone moyenne du mix français (30,44gCO2/kWh) qui aurait été de 31,35gCO2/kWh sans elles. Pour cette raison, ce n’est pas 1,75 MtCO2 mais 2,24Mt qui auraient été émis par les 31,35gCO2/kWh d’un mix français sans EnRi pour produire ces 71,6TWh. Ces 71,6TWh d’EnRi ayant ainsi évité l’émission de 490,6 milliers de tonnes de CO2 en se substituant au mix pilotable, c'est-à-dire 6,85gCO2 évité par kWh d’EnRi, mais, en tout état de cause, pas 600gCO2/kWh. A la condition de considérer que cette production était nécessaire, sachant que, selon les chiffres des douanes françaises, les 102,6 TWh que la France a exportés en 2024 l’ont été au prix moyen de 57,61€/MWh, soit infiniment moins que ce que coûtent les EnRi dont EDF (OA) a l’obligation d’acheter la production.

Deux biais méthodologiques à connaître

Il importe, enfin, de prendre la mesure de la dégradation des facteurs de pollution liés aux régimes partiels, à coups de fonctionnement et augmentation du nombre de centrales en préchauffe nécessaires au lissage des sautes de vent, plus importantes et plus rapides que les variations de la consommation, ainsi que de la modulation à la baisse du nucléaire pour raison économique quand les EnRi font écrouler le marché. Ces 2 points sont analysés dans « Deux biais à connaître » .

Deux postulats erronés

Avec 17,4TWh, la production de gaz n’a représenté que 3,2% de la production 2024. Et sa présence est incontournable pour équilibrer le réseau grâce à sa grande flexibilité. Avec 2,6TWh, la production des autres thermiques non renouvelables (charbon, fioul et autres) n’est qu’anecdotique. On ne peut continuer à prétendre que la construction de nouveaux parcs éoliens ou solaires leur permettrait d’éviter les émissions des centrales thermiques en ajoutant leur production intermittente aux 71,6TWh déjà produits par les EnRi.

Il est important de dénoncer les 2 postulats erronés sur lesquels reposent différentes estimations du CO2 évité par les EnRi, qui considèrent,

- Que celles-ci ne sont responsables d’aucune émission de CO2

- Que tout ce qu’elles produisent, indépendamment des besoins, améliore nécessairement le bilan carbone de notre mix électrique.

Alors que leurs surplus, bien au contraire, réclament une énergie supplémentaire considérable pour tenter de les stocker et restructurer les réseaux, afin de les refouler toujours plus loin au risque d’entraîner un blackout. C’est ainsi que, bien qu’elles fassent très légèrement baisser la moyenne du mix français, les EnRi augmentent la production totale de CO2 pour une électricité qui pose plus de problèmes qu’elle n’en résout.

La stagnation de la consommation, une opportunité à saisir

RTE vient de revoir à la baisse ses prévisions de consommation. Et l’abondance de la production actuelle entraîne non seulement la multiplication des prix négatifs sur le marché spot français (512 heures depuis janvier 2025) mais aussi l’écroulement des contrats à terme (49,72€/MWh le 12/12/2025 pour les contrats 2026). Ce qui pose un problème évident de rentabilité aux moyens pilotables d’EDF. Mais cette situation est aussi une chance pour la France en lui donnant le temps d’une vision à long terme pour le renouvellement de son parc de production. Situation objectivement bien différente de l’urgence prétendue pour faire face à une électrification des usages supposée cautionner le développement de la plus grande quantité d’EnRi le plus vite possible.

Selon RTE, enfin, plus des ¾ des émissions évitées (17Mt sur les 22Mt 2019) le seraient hors de nos frontières grâce à nos exportations. Quand bien même davantage d’EnRi seraient favorables au mix allemand, ce n’est pas au consommateur français de payer pour décarboner le mix de ses voisins. En aucun cas ce service rendu ne peut être pris en compte dans le respect des objectifs contraignants pour lesquels la France est menacée de sanctions financières.

Deux biais à connaître

Deux biais à connaître

Jean Pierre Riou

Pour parvenir à ses différentes estimations du CO2 évité par chaque kWh d'énergie renouvelable intermittente (EnRi), l’Ademe considère qu'elles se substituent essentiellement au charbon et au gaz en raison de leur coût marginal, supérieur au leur, et à celui du nucléaire. L'observation de la réalité fait apparaître 2 biais majeurs à ce principe.

1) L'écroulement du marché entraîné par les EnRi amène le nucléaire à moduler à la baisse pour raison économique

2) Les régimes partiels, à coups de fonctionnement et augmentation du nombre de centrales en préchauffe dégrade les facteurs d'émission de la production destinée au lissage de l'intermittence

Étude de cas : focus sur octobre 2025 sur le site Energy Charts

Sur l’illustration ci-dessous nous voyons la puissance cumulée des EnRi, avec l’éolien terrestre en gris, l’éolien en mer plus sombre et le solaire en jaune

Et sa variation, entre 1021 MW le 8/10 à 5h45 et 27600 MW le 23/10 à 13h30

Par delà les pics journaliers du solaire, on distingue plusieurs périodes de forte production éolienne, dont la première, du samedi 4 et dimanche 5 octobre, correspond à une période de faible consommation.

Modulation nucléaire

Dans le graphique suivant, la ligne noire représente la consommation nationale, et tous les moyens de production ont été ajoutés aux EnRi, dont le nucléaire, en rouge.

C’est ainsi qu’on peut visualiser la profondeur de la modulation à la baisse du nucléaire à chaque pic de production renouvelable, tout spécialement les 2 weekends où la générosité éolienne correspondait à une période de faible consommation.

Le remplacement du nucléaire (3,7gCO2/kWh) par de l’éolien (14,1gCO2/kWh) ou pire, du solaire (43,9gCO2/kWh*) entrainant de facto une augmentation des émissions qui n’est pas comptabilisée par RTE qui retient 0gCO2/kWh pour chacun d’eux.

La décarbonation hors frontières

Mais on peut également déduire que toute la production qui excède la consommation (ligne noire), doit être remontée sur le réseau RTE pour être exportée.

Les facteurs de pollution

L’illustration suivante montre les régimes partiels et à coups de production pratiqués par les centrales à gaz (en bas, en ocre) à chaque pic solaire. La puissance concernée par cette modulation étant bien inférieure à celle du nucléaire.

Le graphique ci-dessous illustre enfin le comportement spécifique du parc à gaz. Les données 2025 n’étant pas encore disponibles, le même mois de 2024 en illustre le fonctionnement. Chaque centrale a une couleur différente, la ligne noire indique la capacité active, c'est-à-dire comprenant les centrales en préchauffe, avec une production de 0,000MW, mais prêtes à démarrer dès que le vent tombe.

C’est ainsi que le cadre de gauche montre que sur 14 centrales actives, 10 centrales sont en préchauffe pour 4 centrale en production, l’incertitude liée au concours passager des EnRi réclamant ainsi 917 MW actifs pour 259 MW produits.

Les émissions de CO2 de ces centrales en préchauffe ne sont comptabilisées nulle part, pas plus que l’augmentation des facteurs de pollution liée aux régimes partiels des centrales en production. On sait pourtant que ce type de fonctionnement a un effet désastreux sur l’impact environnemental, comme l’a montré la demande de dérogation du Duke Energy pour permettre à ses centrales à gaz de suivre les cycles de production solaire.

C’est d’ailleurs la raison de la question de la sénatrice Loisier, à laquelle le gouvernement à confirmé que le calcul des émissions étaient théorique sans que quiconque ait tenté de le vérifier à partir d’une étude d’impact de terrain tenant compte de ces facteurs.

A la seconde question de la Sénatrice qui précisait le cas de Duke Energy, le ministère n’a pas apporté de réponse.

Et ne semble pas avoir programmé la moindre étude de terrain en ce sens.

samedi 13 décembre 2025

EnR et CO2 réputé évité : entre supposition et constat

EnR et CO2 réputé évité : entre supposition et constat

Jean PierreRiou

Quelle quantité de CO2 est-elle réellement évitée par chaque kWh renouvelable ?

L'application de la base empreinte de l’Ademe à la production du bilan RTE 2024 ne manquera pas de décevoir.

En effet, sans moindre kWh éolien ni solaire, la production française aurait couvert ses besoins en se plaçant même au 2ème rang mondial du plus gros solde exportateur, au lieu du premier, loin devant tous les autres. Et l'empreinte carbone de son mix serait resté parmi les plus faibles au monde grâce à sa dominante nucléaire/hydraulique, avec une moyenne de 31,35gCO2/kWh au lieu de 30,44gCO2/kWh, qu'elle a atteint grâce aux 24,5gCO2/kWh des énergies renouvelables intermittentes (EnRi) que sont le solaire et l'éolien. En tenant compte de l'acier, du béton, du transport et du démantèlement de chaque filière, on peut être surpris d'apprendre qu'avec 43,9gCO2/kWh, l'empreinte carbone du solaire est supérieure à la moyenne du mix français qui est donc de 30,44gCO2/kWh en 2024.

Sans prendre en compte le niveau des exportations, les EnRi ont donc uniquement alourdi le bilan carbone du mix français, car on pouvait s'en passer, alors qu'on ne peut pas se passer de production pilotable à cause des périodes prolongées sans vent ni soleil. Si on veut considérer qu'il fallait atteindre ce niveau d'exportations, les 71,6 TWh produits par les EnRi ont évité les 490,6 milliers de tonnes (kt) supplémentaires de CO2 qu'aurait émis les 31,35gCO2/kWh mix français privé d'EnRi pour les produire, soit 6,85gCO2 évité par kWh d’EnRi. Bien loin des chiffres entre 300gCO2/kWh et 600gCO2/kWh qui ont déjà été avancés pour justifier de nouveaux projets.

Ce calcul avec l'empreinte carbone et non l'intensité carbone, qui ne tient compte que de la phase production, est nécessaire. Il suffit d'avoir vu un chantier l'implantation d'éoliennes pour s'en convaincre, le CO2 de la phase implantation est bien émis, et il faut des années pour le compenser. L'occulter serait fautif.

Les différents calculs théoriques de RTE ou l'Ademe reposent sur cette omission majeure et comportent, de plus, 3 biais méthodologiques.

Ces 3 biais reposent sur le postulat que les EnRi se substituent principalement au thermique en raison de son coût marginal supérieur, alors que concrètement les contraintes de l’équilibre du réseau amène celui-ci à rester présent, voire en préchauffe, pour lisser leur production, tout en dégradant ses facteurs de pollution par les régimes partiels et à coups de fonctionnement induits par ce lissage. Et que d’autre part, les conséquences sur le marché des surplus aléatoires force le nucléaire à s’effacer.

Le 3^ème biais consistant à comptabiliser les émissions induites par nos exportations hors frontières, là où l’intérêt pour les EnRi n’est pas celui de la France, alors que celle-ci peine à respecter des engagements financièrement contraignants sur ses émissions nationales. Les rebondissements juridiques concernant les éventuelles sanctions contre l’excès des émissions françaises planant à nouveau devant le TA de Paris depuis le 13 décembre 2024. Et aucune circonstance atténuante n’est évoquée pour cet effet de décarbonation des mix électriques de nos voisins pour lesquels ce n’est pas au consommateur français de payer.

Le calcul en question

La base empreinte de l’Ademe fait état de l’empreinte carbone du cycle de vie de chaque filière française de production d’électricité dont notamment : 3,7gCO2/kWh pour le nucléaire, 14,1g pour l’éolien terrestre, 15,6g pour l’éolien en mer et 43,9g pour le solaire (fabriqué en Chine et retenu par défaut par l’Ademe pour la France).

En appliquant ces valeurs à chaque moyen de production du Bilan RTE 2024, on parvient à des émissions totales de 16,41 millions de tonnes (Mt) de CO2, soit une empreinte carbone de 30,44gCO2 pour chacun des 539 milliards de kWh produits en 2024.

Si on retranchait la production des EnRi (éolien + solaire) de ce bilan, la production serait ramenée à 467,4TWh, pour 14,65 Mt de CO2, soit une moyenne de 31,35gCO2 pour une production uniquement pilotable et supérieure aux 449,2 TWh de la consommation 2024. Ce qui, avec 18,2TWh de solde exportateur n’en aurait pas moins placé la France au rang de 2^ème exportateur mondial d’électricité derrière la Suède (33TWh) et devant la Norvège (18TWh), au lieu de 1^er mondial avec un solde export de 89TWh.

En tenant ainsi compte des émissions bien réelles liées au béton, à l’acier, au transport et au démantèlement de chaque filière, ces valeurs de l’Ademe indiquent que sur les 16,41 MtCO2 totaux, éolien et solaire ont été responsables de 1,75 MtCO2, respectivement 603,4 kt de CO2 pour les 42,8 TWh d’éolien terrestre, 62,4 kt pour les 4 TWh d’éolien en mer, et 1088,7 kt pour les 24,8TWh de solaire.

En considérant ainsi leur cycle de vie, les 71,6TWh produits par les EnRi en 2024 auront donc émis 1,75Mt de CO2, soit une moyenne de 24,5gCO2/kWh, en remplacement des 2,24Mt qu’auraient émis les 31,35gCO2/kWh d’un mix français privé d’EnRi pour produire ces mêmes 71,6TWh, soit 490,6 kt de CO2 mécaniquement évité par la production de 71,6TWh d’éolien et solaire, c'est-à-dire 6,85gCO2 évité par kWh d’EnRi.

Les biais

Pour parvenir à ses différentes estimations, l’Ademe considère que les EnRi se substituent essentiellement au charbon et au gaz. Ce qui résiste mal à l’observation.

Étude de cas sur le site Energy Charts : focus sur octobre 2025