mercredi 6 mars 2019

Grand débat

Contribution du Collectif Science Technologies Actions 
au Grand débat
Le développement éolien et photovoltaïque en France est un non sens stratégique, climatique, économique, écologique et sanitaire.

Stratégique
Le prix du CO2 est appelé à croitre considérablement. Tant dans le système d’échange  européen de quotas (SEQU UE) que par la trajectoire prévue de la taxe sur le carbone.
La production du parc électrique français est décarbonée à plus de 90% depuis 1995, grâce à ses centrales nucléaires et hydrauliques. Ce qui confère à la France un avantage décisif en termes de compétitivité sur ses voisins, notamment sur l’Allemagne. Quand bien même celle-ci parviendrait à fermer ses centrales à charbon à moyen terme, son recours au gaz, nécessaire pour lisser l’intermittence de son parc éolien/solaire ne manquera pas d’être pénalisé par son contenu carbone.
De plus, la France est le plus gros exportateur d’électricité au monde, quasiment chaque année depuis 1990, grâce à la disponibilité de son parc nucléaire dont le coût négligeable du combustible lui assure une grande indépendance énergétique.

Mais en développant des énergies intermittentes sur son sol, elle condamne avec certitude la rentabilité d’un parc nucléaire aux dimensions actuelles, en raison de la plus grande flexibilité qui lui sera alors imposée et de l’instabilité des cours du MWh liée aux caprices du vent.
Pourtant, ce parc est en mesure de sécuriser les productions intermittentes de nos voisins, comme vient de le prouver l’épisode anticyclonique de fin février. Car la production éolienne de toute l’Europe s’est effondrée en raison de l’absence de vent, tombant à moins de 10% de puissance disponible, aussi bien au Royaume Uni, en Espagne, au Portugal, en Autriche, en Allemagne ou jusqu’aux pays nordiques comme le Danemark. Avec un creux de moins de 2% en Allemagne, le 26 février à midi. Et les exportations massives de la France sur toutes ses frontières ont alors permis d’éviter le pire.
Or l’Allemagne redoute une telle situation de  « Dunkelflaute » ou épisode prolongé à production solaire et éolienne quasi nulle, comme elle en connaît pourtant presque chaque hiver.
Ce qui lui a interdit de fermer le moindre MW pilotable malgré un doublon complet de plus de 100 GW éolien/solaire.
C’est pourquoi le gaz, dont elle n’est pas à la veille de se passer et surtout le charbon/lignite qui constitue encore plus de 40% de sa production d’électricité, pénaliseront durablement le parc allemand par rapport au nucléaire français, en raison du prix du carbone.
A l’inverse, la réduction de notre parc nucléaire favorisera la compétitivité du charbon allemand, comme le constate naturellement le rapport franco allemand « L‘Energiewende et la transition énergétique à l’horizon 2030 ».

Et qu’on le veuille ou non, le développement éolien/solaire obligera la France à fermer des réacteurs en dégradant la compétitivité d’un parc nucléaire aux dimensions actuelles.
Il ne convient pas d’ignorer que la guerre économique est une guerre à mort, même entre nations réputées amies.
La Raison d’État exige une analyse économique et stratégique rigoureuse et ne peut se contenter d’un dogme insufflé notamment par l’Office franco allemand pour la transition énergétique (OFATE) au sein de notre Ministère.
Car on doit s’interroger sur les raisons qui ont motivé la décision de privilégier le secteur électrique, pourtant déjà décarboné, dans l’objectif de part d’énergies renouvelables.
En tout état de cause, la raison ne saurait être climatique.

Climatique
La France s’est dotée de la 4ème taxe carbone la plus chère au monde.
Son aspect insuffisamment redistributif pénalise la reprise économique. Mais surtout elle contrevient au principe généralement préconisé par les économistes qui consiste à lui interdire toute subvention aux énergies de substitution telles que l’éolien et le solaire. Car c’est le signal prix de l’augmentation progressive du coût du carbone qui est de nature à modifier mécaniquement les comportements sans augmenter pour autant la pression fiscale.
Or cette taxe alimente désormais le Compte d’affectation spéciale transition énergétique (CAS TE) destiné à financer les énergies renouvelables.
En augmentant la pression fiscale pour subventionner une solution dogmatique, c’est à la fois le pouvoir d’achat des ménages qu’on affaiblit et l’efficacité de la taxe qu’on compromet.

Plus de 3500 économistes américains, dont 27 Nobel d’économie viennent de confirmer cette analyse en lançant un appel pour que les taxes carbone respectent 5 principes.
Le 5ème principe étant précisément cette redistribution de l’intégralité des recettes.
En l’espèce, le financement des énergies renouvelables électriques est inopérant pour le climat puisque le recours au gaz restera nécessaire afin de lisser les aléas de leur production.


Économique,
Devant le Sénat, la filière éolienne évoquait, en 2007, l’avenir en ces termes : « En tablant sur une augmentation régulière des prix de 5 %, la contribution à la CSPE s'avère positive jusqu'en 2015. Les consommateurs seront donc obligés de payer plus cher pour le développement de l'éolien. Ensuite, la contribution devient négative. Les producteurs éoliens génèrent alors une rente pour la collectivité. »

Aujourd’hui, ce n’est pas moins de 121 milliards d’euros, selon le rapport de la Cour des Comptes, qui restent à payer jusqu’en 2046 pour les seuls contrats déjà conclus jusqu’à fin 2017 avec les énergies renouvelables électriques EnRe éolien/ photovoltaïque (et biométhane).

Mais surtout, leur intermittence de production nécessite de coûteuses restructurations du réseau dont le dimensionnement n’a plus désormais pour objet « d’acheminer du courant vers les consommateurs locaux (…), mais de le refouler (…) vers les niveaux de tension supérieure pour les répartir sur l’ensemble des territoires », ainsi que le relève le rapport Derdevet.
A ces coûts s’ajoutent ceux de fonctionnement comme le redispatching destinés à rééquilibrer les points de production sur le réseau, d’autant plus importants que la pénétration des énergies renouvelables variables (VRE) est plus grande, comme l’illustre le rapport The Full Costs of Electricity Provision (page 18).

Malgré ces surcoûts, les États sont désormais contraints de se protéger contre les flux aléatoires et indésirables qui les traversent, notamment ceux des éoliennes de l’Allemagne du Nord, pour éviter le risque bien réel du déclenchement en cascade des systèmes de sécurité.

Mais surtout, les énergies intermittentes n’évitent pas de devoir garder en réserve les moyens programmables pour faire face aux périodes sans vent ou sans soleil,
Le bon sens élémentaire commanderait d’investir dans la recherche, y compris sur le stockage, et non de développer des moyens intermittents actuellement inutiles qui n’auront pour effet que de ruiner l’ensemble du système tant qu’on ne saura pas en stocker la production pour un coût acceptable par la collectivité.
Car en dehors des stations de transfert d’énergie par pompage dont notre réseau hydraulique n’augure guère d’extension, on ne sait même pas encore quelle technologie permettrait ce stockage, un jour.

Écologique
L’éolien le solaire et les batteries qui leur sont nécessaires, sont fortement consommateurs de matériaux, dont le cuivre, l’aluminium et l’acier.
La Banque Mondiale a alerté sur les conséquences des besoins de ces technologies vertes dont « L’intensification des activités d’extraction et de production aura certainement aussi des conséquences locales non négligeables sur les systèmes d'approvisionnement en eau, les écosystèmes et les populations ».  Baotou en Mongolie, surnommé le « village du cancer » est le triste symbole des effets pervers des technologies vertes en raison des conséquences écologiques et sanitaire dramatiques de l’extraction des terres rares.

Le démantèlement des éoliennes en fin de vie pose également question en raison d’un retour d’expérience des coûts 8 fois supérieur aux sommes provisionnées. Ainsi qu’à cause d’un recyclage problématique des pales et de l’abandon sur place des fondations en béton.
Les vibrations, basses fréquences, infrasons et flashes lumineux des éoliennes polluent l’habitat des écosystèmes.
Les destructions de l’avifaune sont bien supérieures aux chiffres généralement diffusés, en raison de la sous estimation de la disparition des cadavres, liée aux charognards et à la fuite des individus mortellement blessés. La ligue de protection des oiseaux espagnole (SEO Birdlife), notamment, a précisé cette carence méthodologique et parvient à un taux de mortalité infiniment supérieur, de 400 individus par éolienne par an au lieu de l’estimation officielle, comprise entre 2 et 3.
Par leur gabarit hors d’échelle, enfin, éoliennes et panneaux photovoltaïques ridiculisent le petit patrimoine bâti des zones rurales. Ils artificialisent et dénaturent des pans entiers du paysage français.

Sanitaire
L’exposition chronique aux éoliennes fait l’objet de quantité de plaintes de riverains.
Des troubles du sommeil sont reconnus par l’Académie de médecine dans un rayon de 1500m.
Le bruit éolien se caractérise par une grande amplitude de modulation liée au passage des pales devant le mât, par le caractère variable et imprévisible d’un bruit qui peut durer des nuits entières à une puissance bien supérieure à celle autorisée par le code de la santé publique. De plus, les basses fréquences, infrasons et vibrations des éoliennes ne font l’objet d’aucun contrôle, alors que de nombreuses études en suggèrent les effets sanitaires néfastes, même rotors arrêtés.
Enfin, l’Académie de médecine réclame depuis 2006 qu’une étude épidémiologique permette d’en quantifier les effets. Cette étude n’a toujours pas été menée.

La place considérable nécessaire au développement éolien promet un impact significatif sur la qualité de vie en milieu rural, privant celui-ci du principal atout de son développement au lieu de valoriser sa rareté.

Le nucléaire en question
Contrairement à une idée reçue, le nucléaire français a été conçu pour permettre un pilotage à manœuvrabilité accrue, ou pilotage gris, par les « spécifications techniques qui prévoient le mode de fonctionnement dit « pilotage gris » et par la prise en compte dans les dossiers de dimensionnement de toutes les sollicitations thermo -mécaniques associées à ces transitoires ».
Cette spécificité permettrait un mix électrique entièrement décarboné grâce au concours de l’hydraulique, dont la réaction est plus rapide encore.
Et ce parc nucléaire est susceptible d’exploiter au mieux la flexibilité du système électrique et ses quelques capacités de stockage, notamment lors des baisses nocturnes de la consommation, sans que soit besoin de lui adjoindre des énergies intermittentes qui n’offrent pas la moindre valeur ajoutée au système.

La France de demain ne peut faire l’impasse de la sécurité de chaque instant de son approvisionnement électrique, pour sa défense, son industrie, ses transports, ou ses applications numériques et stratégiques.
Il importe de protéger le système centralisé permettant d’en assurer la sécurité.
Le socle nucléaire, qui semble désormais incontournable, nécessite une politique industrielle à long terme dont la sécurité de financement s’accommode mal d’aventures dont le principal effet est d’en dégrader la compétitivité sans permettre de remplacer le moindre réacteur.

En privant de visibilité les investissements dans le secteur de la production d’électricité, les énergies intermittentes en compromettent la sécurité et retardent l’émergence de toute alternative pérenne.

Sur proposition de M. Julien Aubert, il a été créé une « commission d’enquête de trente membres, sur l’impact économique, industriel et environnemental des énergies renouvelables, sur la transparence des financements et sur l’acceptabilité sociale des politiques de transition énergétique. »

Pour toutes ces raisons, Science Technologies Actions (STA), qui est un groupe d'action pour la promotion des sciences et des technologies réclame instamment :
-          La mise en place immédiate d’un moratoire à toute nouvelle implantation éolienne ou photovoltaïque tant que la commission d’enquête concernée n’aura pas rendu ses conclusions.
-          La mise en œuvre de l’étude épidémiologique sur les effets des éoliennes actuellement en fonctionnement, ainsi que le réclame l’Académie de médecine depuis 2006
-          L’obligation, pour ces éoliennes, de respecter le code de la santé publique dont le régime acoustique de l’arrêté du 26 août 2011, qui leur est propre, les dispense

Le Collectif STA composé de chercheurs, ingénieurs, médecins, enseignants et autres citoyens consternés par la marginalisation de la Science et les attaques incessantes contre les technologies innovantes, a pour but de faire entendre la voix de la raison, de l'approche scientifique et du progrès, notamment auprès des décideurs et des médias.

mardi 5 mars 2019

L'Europe et le carbone

L’Europe et le carbone

L’Europe et le carbone Bilan d’étape comparé des taxes et systèmes d’échange de quotas carbone, visant à mettre en lumière les atouts de la taxe, mais aussi le désastre de ses dérives et du dogme qui la sous-tend.
Les 3 fautes de la taxe française
Les économistes s’accordent généralement pour considérer la taxe carbone comme le meilleur moyen de réduire les émissions de CO2 sans pour autant affecter la croissance.
L’exemple de la Suède leur donne raison.
En effet, la mise en place de sa taxe carbone, actuellement la plus élevée au monde, n’a pas entravé 60% de croissance économique dans le même temps que 25% de réduction des émissions de CO2.
D’autant qu’à l’instauration de cette taxe, en 1991, le parc électrique suédois était déjà décarboné.
Trois règles sont notamment considérées nécessaires pour lui permettre une telle efficacité :
  • La transparence et la pédagogie de sa mise en œuvre
  • La redistribution de ses recettes
  • L’interdiction de subventionner des énergies de remplacement
Pour n’en avoir respecté aucune, la taxe carbone française aura réussi à mettre durablement les Gilets Jaunes dans la rue, tandis que les objectifs climatiques s’éloignent de notre portée.
Car cette taxe s’est caractérisée par une « pédagogie du catimini », une carence de redistribution et un détournement dogmatique de son affectation qui en corrompt l’efficacité.

L’absence de pédagogie
Cette taxe sur la composante carbone des combustibles fossiles a été instaurée en 2014, sous le nom de « Contribution climat énergie » (CCE).

Lire la suite dans European Scientist ....
https://www.europeanscientist.com/fr/opinion/leurope-et-le-carbone/

jeudi 28 février 2019

L'éloge de la taxe carbone

L'éloge de la taxe carbone

Jean Pierre Riou

Dans le cadre des politiques climatiques, la taxe carbone constitue un levier majeur. Toutefois, les modalités de sa mise en œuvre sont susceptibles d’en faire la meilleure comme la pire des solutions.

Pour ne pas en avoir respecté les principes fondamentaux, la « Contribution climat énergie » à la française  promet le pire.

Les 3 erreurs de la Contribution climat énergie

La plupart des économistes considèrent la taxe carbone comme le meilleur moyen de réduire les émissions de CO2 sans affecter pour autant la croissance.
L’exemple suédois leur donne raison.  En effet, la mise en place de sa taxe carbone, actuellement la plus élevée au monde, s’est accompagnée de 60% de croissance économique dans le même temps que 25% de réduction des émissions de CO2.
D’autant qu’à l’instauration de cette taxe, en 1991, le parc électrique suédois était déjà décarboné.
Trois règles sont notamment considérées nécessaires pour lui permettre une telle efficacité :
La transparence et la pédagogie de sa mise en œuvre
La redistribution de ses recettes
L’interdiction de subventionner des énergies de remplacement
Pour n’en avoir respecté aucune, la taxe carbone française aura réussi à mettre durablement les Gilets Jaunes dans la rue, tandis que les objectifs climatiques s’éloignent de notre portée.
Car cette taxe s’est caractérisée par une « pédagogie du catimini », une carence de redistribution et un détournement dogmatique de son affectation qui en corrompt l’efficacité.

La pédagogie du catimini

Cette taxe sur la composante carbone des combustibles fossiles a été instaurée en 2014, sous le nom de « Contribution climat énergie » (CCE).

Lire la suite dans Économie Matin ...
http://www.economiematin.fr/news-eloge-taxe-carbone
 

lundi 11 février 2019

Cet obscur enjeu du carbone

Cet obscur enjeu du carbone

Cet obscur enjeu du carbone
Où il apparaît que l’efficacité de la règle simple « pollueur-payeur » est redoutable. Mais surtout qu’elle est redoutée. Et qu’une véritable usine à gaz, qui mêle à dessein objectifs et moyens, permet de brouiller les cartes pour en extraire les atouts.

Les économistes s’accordent généralement pour affirmer que la taxation du carbone est le moyen le plus sûr pour réduire les émissions de CO2, et pour considérer qu’une taxe sur le carbone efficace se caractérise notamment par : «…(3) l’interdiction de subventionner des sources d’énergie de remplacement, y compris des sources renouvelables telles que l’énergie éolienne et solaire ».
L’échec désormais avéré de la politique climatique européenne a sanctionné une stratégie inverse à ces principes pragmatiques, qui a érigé les subventions en système destiné à imposer une solution dogmatique.
Le soutien financier de ce dogme dans les pays « en développement », par le truchement du mécanisme de développement propre (MDP) permettant même de détourner le fonctionnement de cette taxe par la délivrance de Certificats de réduction d’émission (CERs) supplémentaires qui incitent davantage à polluer à moindre coût qu’à investir dans des réductions coûteuses, ainsi que le constate avec cynisme le China Institute.
Cette situation s’est d’ailleurs accompagnée de subventions parallèles aux énergies les plus polluantes. L’OCDE estime à 500 milliards de dollars annuels les subventions aux énergies fossiles dans le monde, notamment dans le domaine de production d’électricité où elles demeurent incontournables.
Tandis que le ralentissement économique, les mécanismes de flexibilité (MDP), et l’organisation du système européen d’échange de quotas carbone (SEQE-UE) entraînaient une surabondance de ces quotas qui en a fait effondrer le cours, et l’efficacité de tout le système avec.
Chacun convient désormais de la nécessité d’en élever significativement le prix pour éviter la catastrophe.

Tandis que la maison brûle …
Mais toute allusion à la tarification du carbone a disparu du traité franco allemand signé à Aix le Chapelle ce 22 janvier.
Sans surprise Euractiv précisait que « En Allemagne, des observateurs ont fait remarquer qu’un prix du carbone avantagerait le secteur électrique français, très dépendant du nucléaire, par rapport à l’industrie allemande, où le charbon et le gaz naturel jouent encore un rôle important ».

Lire la suite dans European Scientist ....
https://www.europeanscientist.com/fr/opinion/cet-obscur-enjeu-du-carbone/





lundi 4 février 2019

Alimentation électrique et principe de réalité


 
PPE 2019
Transition écologique : ce discret retour au réel que marque la nouvelle feuille de route énergétique de la France

Atlantico: Le projet de Programmation Pluriannuelle de l’Énergie rendu public vendredi 25 janvier 2019 défend la transition du nucléaire vers le renouvelable. La synthèse publiée annonce ainsi : « Le développement des énergies renouvelables doit permettre de produire plus d’énergies à partir de sources présentes sur le territoire et de réduire progressivement la part du nucléaire. » L’objectif de la PPE est la réduction des émissions de CO2. Est-ce qu’une transition entre nucléaire et renouvelable est à même de le réaliser ?

Jean-Pierre Riou: La loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV) prévoyait la réduction de la part du nucléaire à 50% de l’électricité produite dès 2025, au lieu de 75% actuellement et visait à compenser cette réduction notamment par un objectif de 40% de l’électricité produite à partir d’énergies renouvelables (EnR) à horizon 2030.
Mais, après bien des débats, cette PPE acte le report de l’objectif de réduction du nucléaire en raison de l’impossibilité d’y parvenir sans nous exposer à être privés d’électricité.
Car si on peut programmer le fonctionnement d’un réacteur selon les besoins de la consommation, on ne contrôle pas celui du vent, qui alimente les éoliennes, pas plus qu’on ne programme l’heure de coucher du soleil.
Et il faut y voir la raison de la seule confirmation de la fermeture des 2 réacteurs  symboliques de Fessenheim, deux autres réacteurs devant être l’objet d’une fermeture anticipée en 2027 et 2028. D’autre part, il est mentionné que 2 réacteurs supplémentaires pourraient devoir fermer leurs portes pour raison économique dès 2025 2026, en fonction de l’impact des énergies renouvelables sur les cours du MWh.
Le texte prévient pourtant « Si la mise en service de l’EPR prenait du retard, les deux réacteurs de Fessenheim seront dans tous les cas arrêtés au printemps 2020, mais le calendrier de l’arrêt des tranches au charbon devrait être revu, afin de respecter le critère de sécurité d’approvisionnement ».

Lire la suite dans Atlantico ....... 

https://www.atlantico.fr/decryptage/3565204/transition-ecologique--ce-discret-retour-au-reel-que-marque-la-nouvelle-feuille-de-route-energetique-de-la-france-


mercredi 23 janvier 2019

Eoliennes et espace naturel


Éoliennes et espace naturel

Où il apparaît que la consommation d’espace naturel par les éoliennes est considérable et que son intérêt reste à démontrer

Jean Pierre Riou 
 
Dans une comparaison de l’éolien avec l’énergie nucléaire, Jason Correia avait illustré leur rapport de puissance moyenne par l’infographie ci-dessous, qu’il explicitait dans l’article.
(1154MW x FC 90% = 2077 éoliennes de 2MW x FC 25%)

  
Il comparait les tailles respectives de la centrale de 1154 MW de référence pour le calcul, avec une éolienne de 124 mètres et 2 MW dans le rectangle grisé du haut de l’illustration.
En précisant toutefois que la présence des tours aéroréfrigérantes, qui peuvent atteindre 175 m, n’était pas prise en compte.  Cependant les éoliennes dépassent désormais largement cette hauteur.

En tout état de cause, dans cette comparaison, l’emprise au sol de la centrale correspond à très légèrement plus que celle de 2 éoliennes.

Ce qui correspond à la réalité, même en prenant en compte, par exemple, la totalité des 175 ha du site de Hinkley Point prévu pour 3260 MW.
Car la puissance moyenne avec 90% de taux de charge annuelle sera de 16,7 MW par hectare.

Or, il faut entre 4 à 6 fois le diamètre du rotor entre 2 éoliennes entre 6 et 9 fois entre 2 rangées pour éviter les turbulences. En retenant les valeurs moyennes de 500m entre éoliennes et 750m entre les rangées, les 36 éoliennes de 2 MW nécessaires pour obtenir une puissance moyenne de 16,7 MW devront utiliser le minimum d’un quadrilatère de 2500m sur 3750m, soit 937 hectares. C'est-à-dire exactement la proportion de l’illustration, la centrale nucléaire nécessitant un espace équivalent à 2,2 éoliennes pour délivrer une puissance moyenne équivalente à celle des 2077 éoliennes de l’illustration.

L’aggravante dispersion
Des centrales électriques de 2000 éoliennes ne sont pas envisageables en France, et leur éparpillement sur une centaine de sites espacés de quelques kilomètres en multiplie l’impact et l’encerclement des zones habitées. 

Mais surtout
La puissance des éolienne, n’est pas programmable en fonction des besoins.
Ce qui les prive de tout caractère dimensionnant pour le parc de production en interdisant la contrepartie de la moindre réduction de ces moyens programmables.
C'est-à-dire qu’en aucun cas les 2077 éoliennes de l’illustration ne sauraient permettre de remplacer la centrale nucléaire, mais uniquement d’interagir sur le fonctionnement de celle-ci et sur la quantité des exportations.
C’est ainsi que les milliers d’éoliennes prévues par la Programmation  pluriannuelle de l’énergie ne sont pas susceptibles de remplacer le moindre réacteur, mais uniquement d’imposer une plus grande flexibilité au parc nucléaire pour en abaisser la part du à 50% de la production totale.

Pour un intérêt sur lequel il est permis de s’interroger.

mercredi 16 janvier 2019

Moyens dimensionnants et moyens interactifs


Énergie : vers un effort de clarification

Ce n’est qu’en parfaite connaissance des caractéristiques des objectifs et des moyens supposés les atteindre que l’on peut se forger une opinion sur la pertinence d’une politique énergétique.

Cet article propose de montrer les limites des notions « intermittent / pilotable », et l’intérêt de la distinction « dimensionnant  /  interactif ».

Jean Pierre Riou 
Introduction
Le débat sur l’énergie est pollué par un rideau de fumée qui masque les données du problème derrière des notions racoleuses, approximatives et trompeuses.
Aussi fastidieuse que puisse être la définition des termes exacts, l’effort d’y parvenir est indispensable à la compréhension de ses enjeux, ainsi qu’à l’énoncé de toute proposition.
« Faut-il augmenter la part des énergies renouvelables afin de diversifier le mix énergétique ? » Comment répondre par la négative à une question aussi mal posée ?
Pour permettre un avis éclairé, il est nécessaire de revenir sur plusieurs notions.
La notion de « renouvelable fera l’objet d’un prochain article.

Pilotable ou intermittent
La production électrique des éoliennes et des panneaux photovoltaïques présente la caractéristique fondamentale de varier en fonction des conditions météorologiques et non des besoins.
Celle différence majeure de service rendu par rapport aux productions disponibles à la demande interdit qu’on en compare les compétitivités respectives. On distingue ainsi traditionnellement les énergies dites « pilotables » de celles considérées « intermittentes ».
La précision des termes est nécessaire pour toute analyse.
Or cette distinction n’est ni satisfaisante ni explicite.
Car tout moyen de production est intermittent, ne serait ce que pour cause d’incident ou de maintenance, de même qu’il est possible de piloter un moyen intermittent, en réduisant ou en interrompant sa production.

De l’intérêt du pilotable
D’autre part, il n’est pas nécessaire que l’ensemble des moyens de production soit « pilotable », une partie seulement en est suffisante pour assurer l’adéquation production-consommation. Parmi ces moyens pilotables, certains doivent être extrêmement flexibles pour répondre immédiatement à l’évolution du besoin.
C’est notamment le cas de  l’hydraulique de barrage, dont il suffit d’actionner la vanne.
Mais ce n’est pas pour autant qu’une plus grande inertie des autres moyens de production soit un handicap pour le système.
Certains moyens « de pointe » ou d’« extrême pointe » permettent de gérer les pics de consommation et peuvent ainsi être amenés à fonctionner très peu d’heures chaque année. Il faut comprendre ce besoin pour en accepter les coûts de fonctionnement.
Tous ces moyens sont complémentaires dans le dimensionnement d’un parc de production en regard de l’objectif qui lui est assigné.

Moyens programmables et moyens libres
C’est la raison pour laquelle une distinction s’impose : celle qui sépare les moyens programmables qui sont ainsi « nécessaires et suffisants » pour répondre à cet objectif, de ceux dont la liberté de production risque de ne leur permettre que d’interférer sur le fonctionnement des premiers, sans assurer par eux-mêmes la réponse au besoin. Car ce besoin n’est pas forcément susceptible de se plier au rythme de leur production.

Moyens libres et cycliques
Mis à part les incidents fortuits, qui sont le propre de tous les moyens de production, tous ces moyens sont prévisibles.
L’éolien et le solaire sont considérés libres car leur production n’est pas programmable en fonction d’un besoin.
L’énergie solaire présente la caractéristique supplémentaire d’être cyclique.  

Moyens dimensionnants et moyens interactifs
Le fait qu’un moyen soit « nécessaire et suffisant » pour satisfaire un besoin donné lui confère un caractère « dimensionnant » pour le système électrique. Dans le cas contraire, le moyen considéré ne peut être qu’« interactif », car sa liberté de production, caractérisée par une absence de toute garantie au moment du besoin, ne lui permet que d’interagir avec un autre moyen que le dimensionnement du système aura rendu nécessaire.
Les capacités de stockage et d’effacement de la consommation sont programmables et font partie des moyens dimensionnants de tout système électrique.
Tandis que la plus grande prudence doit accompagner l’acception des capacités d’interconnexion dans cette catégorie pour la raison que ces capacités n’impliquent pas la faculté des États à se venir en aide en cas de situation tendue.
Pire, la fin de la solidarité entre États a déjà été évoquée en pareil cas.

Exigences du système électrique
Selon les besoins du système, un moyen libre peut être dimensionnant ou simplement interactif.
C’est ainsi que son caractère cyclique permet à la puissance photovoltaïque du Nord Chili d’être dimensionnante pour un système qui vise à répondre aux besoins de l’intense activité minière, gourmande en énergie diurne, devant le désert toujours ensoleillé d’Atacama.
Mais ce même moyen « libre », bien que cyclique, ne saurait être dimensionnant pour le système français tant que ses plus gros besoins de production  électrique auront lieu l’hiver à 19 heures, soit après le coucher du soleil.
C’est ainsi que l’Allemagne, qui a privilégié le soutien financier aux moyens de production programmables pour assurer l’adéquation entre les exigences de son système et la garantie de leurs satisfactions, en a conservé l’intégralité de la puissance installée malgré le développement d’un doublon intégral de moyens libres, interactifs avec celui-ci.

Source de l'infographie Energy Charts

De l’intérêt des moyens libres
La distinction dimensionnant / interactif permet de mettre en évidence aussi bien l’intérêt que les limites des moyens interactifs.
Car c’est grâce à ceux-ci que l’Allemagne a réussi à réduire ses émissions de CO2 en même temps que la puissance installée de son parc nucléaire, d’une part en diminuant le taux de charge de ses moyens programmables fortement émetteurs de CO2 grâce à la production de moyens libres qui n’en émettent pas. Et d’autre part grâce à leur interaction sur les moyens dimensionnants de stockage, fussent ils à l’étranger. 

Dans cette interaction avec le stockage, un moyen libre peut devenir dimensionnant si, et seulement si, les moyens dimensionnants sont insuffisants pour cette tâche.
A l'inverse, une capacité de stockage ne permet de réduire les dimensions d'un système qu’à la condition que des moyens de production soient suffisants pour l’alimenter. 
Si ces moyens sont disponibles, toute capacité de production « libre » supplémentaire n’aura pour effet que d’interagir sur une autre capacité de production déjà présente.

Les leçons du 10 janvier
Les tensions sur le système électrique européen de ce 10 janvier, offrent une illustration à cette analyse.

Effacement
Car, pour la première fois, RTE a mis en œuvre les 1500MW interruptibles à l’occasion d’une baisse de fréquence qui menaçait l'équilibre du réseau européen. Cet effacement de la consommation a rendu le même service que l’appel d’une puissance de production équivalente. C’est la raison pour laquelle cette puissance d’effacement a été considérée dimensionnante pour le système.

Stockage
Sur les 5023 MW de stockage en STEP, de nombreuses unités étaient alors indisponibles pour arrêt planifié, rappelant au passage que même des moyens de stockage peuvent être intermittents. Cependant l’énergie nécessaire à la totalité du pompage avait été largement suffisante pour remplir les réservoirs la nuit précédente, ainsi que chacune des nuits qui avaient précédé. Et le turbinage de cette capacité de stockage a permis de grossir la production hydraulique de la journée. 
Mais le besoin vital de 21 heures n’ayant pas été planifié, il semble bien que l’essentiel des réservoirs ait été vidé auparavant.
Ce qui doit attirer l’attention sur le fait que l’indication de la puissance de stockage n’est pas suffisante pour déterminer une capacité équivalente à dimensionner un système. La quantité de MWh stockés est également déterminante.
Et le stockage d’une quantité d’énergie suffisante pour faire face à une absence de production prolongée est hors d’échelle avec toute perspective à moyen terme.
Tandis que l’alimentation des capacités de stockage pose peu de difficultés en raison de la grande amplitude des variations de consommation, notamment lors des cycles journaliers.

Interconnexions
L’événement du 10 janvier confirme les limites d’un système où chacun compte sur l’autre pour compenser l’instabilité de sa propre production en multipliant des interconnexions de plus en plus lointaines.
La France, plus gros exportateur mondial presque chaque année depuis 1990 d’une électricité disponible et régulière, joue le rôle de principal régulateur du réseau européen, dont l’Allemagne est le principal perturbateur.
Les risques et les enjeux de l’équilibre de ce réseau ont été évoqués dans l’article « l’Europe sous tension ». Il semble que ce soit bien son déséquilibre qui a failli entraîner le pays ce 10 janvier.
C’est la raison des limites du caractère dimensionnant des interconnexions.

Économie d’énergie
Le système électrique est dimensionné par ses besoins. Toute réduction de ceux-ci permet une réduction équivalente des moyens de production.
La France a notamment fait l’économie de 3 réacteurs nucléaires en 2013 avec la mise en service de Georges Besse 2 dont la consommation est de 60 MW au lieu des 3000MW de Georges Besse 1 auquel 3 réacteurs nucléaires du Tricastin étaient affectés.

Flexibilité
La limite des interconnexions et, dans une moindre mesure, des possibilités du stockage rendent la gestion des pics de consommation déterminants dans le dimensionnement du parc de production.
C'est dans ce domaine que la flexibilité du système permet de diminuer les contraintes par des reports de consommation grâce notamment aux compteurs intelligents. 
Et, par là même, de déterminer une réduction de la puissance programmable de production.

Évolution du parc électrique français.
Au 31 décembre 2017, la capacité programmable* du parc électrique français était de 109,5 GW, soit 4,2 GW de moins en 10 ans que les 113,7 GW du 31 décembre 2007.
La libération pour la consommation nationale des 3 réacteurs du Tricastin qui étaient affectés à Georges Besse 1 et les seuls 1500 MW interruptibles compensent déjà strictement cette réduction de la puissance installée, grâce à leur caractère dimensionnant, nécessaire et suffisant pour cette tâche.

Programmation Pluriannuelle de l’énergie
Depuis l’abandon du soutien à l’énergie nucléaire, cristallisé par la France elle même dans les négociations sur le climat en 2000, et dans les conditions évoquées en conclusion d'un article d'Atlantico, le parc nucléaire français a interrompu tout développement.
Et la politique énergétique porte désormais ses efforts sur son remplacement.

Les éléments qui précèdent sont nécessaires à la compréhension de son dimensionnement ainsi qu’au rôle assigné aux moyens libres que sont éolien et photovoltaïque


*Nota : c’est par souci de simplification que la capacité hydraulique a été assimilée aux moyens programmables.
Ce qui est justifié pour les 5 GW de stockage par pompage/turbinage (STEP) et pour les 8,5 GW d’hydraulique de barrage, mais plus contestable pour les 11,2 GW de fil de l’eau / éclusée, dont, en tout état de cause, la stabilité de la puissance installée d’une année sur l’autre évite tout biaisdans les comparaisons.