Les calculs d’EROEI pour le solaire photovoltaïque sont trompeurs

Article original de Gail Tverberg, publié le 21 Décembre 2016 sur le site http://ourfiniteworld.com
Traduit par le blog http://versouvaton.blogspot.fr
 

 
Le concept de taux de retour énergétique (EROEI) est très fréquemment utilisé dans les études sur l’énergie. En fait, de nombreux lecteurs semblent penser: « Bien sûr, l’EROEI est ce que nous devrions regarder en comparant les différents types d’énergie. Quoi d’autre est important? » Malheureusement, plus on approfondit les discussions entre chercheurs, plus les problèmes se révèlent. Les gens qui travaillent avec l’EROEI disent régulièrement : « L’EROEI est un outil, mais c’est un outil contondant. Un EROEI de 100 est utile, comparé à un EROEI de 10. Pour les petites différences, ce n’est pas si clair. « 




En raison de l’idiosyncrasie sur la façon dont l’EROEI fonctionne, différents chercheurs utilisant des analyses sur l’EROEI en sont arrivés à des conclusions très différentes. Ce problème a récemment été soulevé dans deux analyses différentes sur l’énergie solaire photovoltaïque. Un auteur a utilisé l’analyse de l’EROEI pour justifier l’augmentation de l’utilisation du solaire photovoltaïque. Un autre auteur a publié un article dans Nature Communications, qui affirme : « Entre 1997 et 2018, on constate une rupture entre les inconvénients cumulés et les avantages du photovoltaïque, tant pour l’utilisation de l’énergie que pour les émissions de gaz à effet de serre », selon les performances du photovoltaïque et les incertitudes du modèle.

D’autres chercheurs sur l’EROEI avec qui je corresponds ne sont pas d’accord avec ces conclusions. Ils reconnaissent que dans des situations complexes, les analyses basées sur l’EROEI ne peuvent pas tout couvrir. D’une certaine manière, l’utilisateur doit être suffisamment informé pour réaliser que ces omissions entraînent des biais. Les chercheurs doivent contourner ces biais lorsqu’ils en tirent des conclusions. Ils le font eux-mêmes (ou essaient); pourquoi les autres ne le peuvent-ils pas?

Le problème sous-jacent avec les calculs d’EROEI est que l’EROEI est basé sur un modèle très simple. Le modèle fonctionne assez bien dans des situations simples, mais il n’a pas été conçu pour gérer les complexités des énergies renouvelables intermittentes, telles que le vent et le solaire photovoltaïque. Les coûts indirects et les coûts difficiles à mesurer tendent à être laissés de côté. Le résultat est un biais sérieux, qui tend à faire apparaître les EROEI du solaire photovoltaïque (ainsi que d’autres sources d’énergie intermittentes, comme le vent) beaucoup plus favorable qu’ils ne l’auraient été, si un terrain de jeu égal était utilisé. En fait, les EROEI publiés pour le solaire photovoltaïque (et le vent) pourraient être qualifiés de trompeurs. Ce problème existe également pour d’autres calculs similaires, tels que les analyses du cycle de vie et les périodes de remboursement des investissements autour de l’énergie.

Quelques antécédents sur l’EROEI

Les types proposés d’alternatives énergétiques sont souvent analysés à l’aide des calculs d’EROEI. Pour chaque type de produit énergétique, on calcule un rapport de la production d’énergie à l’apport d’énergie. Un rapport élevé donne une indication que l’approche particulière est très efficace, et est donc susceptible de produire un produit énergétique peu coûteux. Le charbon est un exemple typique d’un carburant à haut EROEI. Le bois coupé à l’aide d’une scie à main aurait également un EROEI très élevé. En revanche, un faible rapport entre la production d’énergie et l’apport d’énergie, comme c’est le cas de la production de biocarburants, devrait être très coûteux et ne convient donc pas à l’expansion.

Un concept dérivé est l’« énergie nette ». Il s’agit de la quantité d’énergie ajoutée lorsque l’« entrée d’énergie » est soustraite de la « production d’énergie » ou des variations de cette quantité. Il existe de nombreux autres concepts connexes, comme les périodes de remboursement des investissements et l’analyse du cycle de vie. Ce dernier peut considérer des matériaux de toutes sortes, pas seulement des matériaux énergétiques, et peut considérer des questions de pollution, aussi bien que des questions d’énergie. Ma discussion se rapporte ici indirectement aussi à ces concepts dérivés, ainsi qu’au calcul direct d’EROEI.

Note : En définissant l’énergie nette, certains diront que l’entrée d’énergie devrait être multipliée par un facteur trois avant que la soustraction ne soit faite, parce que l’énergie d’entrée n’est que partiellement comptée dans la plupart des calculs. Une autre variante est que le calcul varie selon le produit énergétique, si l’EROEI a été calculé en utilisant une approche par « tête de puits » ou « point d’utilisation ». Ces variations compliquent encore la confusion quant à l’exactitude des montants qui sont comparables à ceux des autres montants.

Le calcul réel des montants d’EROEI varie d’un facteur modéré d’un chercheur à l’autre. Du côté des intrants, le chercheur doit prendre des décisions concernant quels intrants énergétiques exactement doivent être inclus (fabrication du panneau solaire, transport du panneau solaire sur le chantier, construction de l’usine qui fabrique le panneau solaire, élimination des déchets toxiques, etc.). Ces entrées d’énergie sont ensuite converties en une base commune, telles que celle du British Thermal Units (Btu). Du côté de la production, les quantités sont assez claires quand la production de combustibles fossiles est impliquée, et le calcul se fait « en tête de puits« . Quand la production d’un dispositif comme un panneau solaire est impliqué, il y a beaucoup de questions à considérer, y compris combien de temps le panneau solaire devrait durer et combien d’heures de production solaire seront effectivement disponibles, étant donné l’emplacement du panneau solaire (qui peut ne pas être connu du chercheur). En théorie, les coûts énergétiques de l’entretien régulier devraient également entrer dans le calcul, mais ils ne seront pas disponibles au début de la vie du panneau lorsque les calculs seront effectués.

Deux types d’EROEI : retour sur l’énergie des combustibles fossiles ou retour sur le travail

Le type d’EROEI dont nous entendons généralement parler aujourd’hui est ce que j’appellerais le « rendement énergétique de l’énergie fossile investie ». C’est un concept développé par Charles Hall au début des années 1970, peu de temps après le livre The Limits to Growth publié en 1972. En fait, il inclut parfois d’autres types d’énergie dans le dénominateur, comme l’hydroélectricité. La plupart des gens qui suivent la littérature académique d’aujourd’hui supposeront probablement que c’est le seul type d’EROEI intéressant, quand on discute des problèmes énergétiques d’aujourd’hui.
En fait, il existe un type différent d’analyse d’EROEI qui a précédé l’EROEI autour des combustibles fossiles. C’est le retour sur le travail d’un animal, une théorie qui existe maintenant sous le nom de Stratégie optimale de recherche de la nourriture. Les rendements décroissants du travail pour les animaux représentent la situation dans laquelle un animal doit marcher (ou voler, ou nager) de plus en plus loin, ou doit nager de plus en plus en amont, pour trouver la nourriture dont il a besoin. Les populations animales tendent à s’effondrer lorsque leurs EROEI tombent trop bas. Le Prof. Hall a enseigné l’écologie. Il est donc bien versé dans les questions de retour d’énergie sur le travail des animaux.

Il y a aussi une analyse parallèle du rendement du travail humain. Le retour sur le travail humain a été étudié pendant de nombreuses années et est documenté dans des livres tels que The Upside of Down, de Thomas Homer-Dixon. En fait, Homer-Dixon parle de la chute de l’EROEI par rapport au travail humain, qui serait à l’origine de la chute de l’Empire romain.

Le rendement du travail humain peut baisser de plusieurs manières:

1. Si les ressources s’épuisent ou s’érodent. Par exemple, si la couche superficielle du sol devient trop mince, ou si les réserves d’énergie s’épuisent.
2. Si la population augmente trop, par rapport aux ressources. Nous sommes vraiment intéressés par des choses comme les terres arables par habitant et les barils de pétrole par habitant.
3. Si une part disproportionnée du rendement que l’économie reçoit va à un groupe d’élite, de sorte que les travailleurs eux-mêmes ne reçoivent pas assez.

Les rendements décroissants du travail humain sont très semblables à la chute des salaires. Cette baisse du rendement affecte les personnes qui se situent au bas de la hiérarchie de l’emploi, comme les jeunes qui viennent juste de quitter l’école et les travailleurs sans trop d’éducation. Ces salaires peuvent ou non diminuer en termes monétaires. Ce qui est important, c’est que les biens et services que ces salaires achètent, soient calculés sur une base par habitant.

Une fois que les rendements décroissants du travail humain commencent à se produire, tout le système commence à se défaire:

1. Les gouvernements ne peuvent pas percevoir suffisamment d’impôts.
2. Les entreprises perdent les économies d’échelle qu’elles avaient auparavant.
3. Une part importante de la dette ne peut être remboursée avec intérêt.
4. Les citoyens individuels estiment qu’ils ne peuvent se permettre de se marier et de créer de nouvelles familles, parce que leurs salaires sont trop bas et qu’ils ont trop de dettes.
5. Autrefois, les épidémies se faisaient plus fréquentes, parce que les travailleurs ne pouvaient pas se permettre un régime alimentaire adéquat.

Je dirais que la baisse du rendement du travail humain est le principal type de chute de l’EROEI dont nous devrions nous préoccuper, parce qu’elle représente la somme de tous les types de rendements obtenus par l’économie. Cela pourrait être considéré comme le Retour social sur l’énergie investie.

Je dirais également que l’EROEI sociétal, défini de cette manière, est déjà trop faible. L’une des façons de voir cela est le taux de chômage plus élevé des jeunes dans de nombreux pays. Une autre est un taux différé de mise en place de nouvelles familles. Une autre est le salaire de beaucoup de travailleurs moins instruits, qui augmente moins rapidement que l’inflation.

Les éléments clés qui rendent le calcul de l’EROEI du travail humain et de l’EROEI du travail des animaux si intéressant sont :

1. Des limites claires sur ce qui doit être inclus. La frontière est par animal, ou par être humain.
2. Le timing très proche entre le moment où l’énergie est consommée (nourriture ou autre) et celui ou la production est disponible (énergie animale utilisée ou biens et services consommés par l’homme).
3. Il existe un moyen simple d’additionner divers intrants et extrants, à savoir utiliser le système financier pour compter la valeur du travail humain ou le système énergétique d’un animal pour déterminer si l’apport alimentaire est suffisant.

La seule chose qui ne fonctionne pas « entièrement » dans ce modèle, est le fait que les actions des humains peuvent avoir un impact négatif sur d’autres espèces, mais cela ne se reflète pas directement dans l’EROEI du travail humain. Cela n’est pas géré par le système des salaires, mais cela peut être quelque peu géré dans le système fiscal. Bien sûr, si les impôts sont utilisés pour compenser l’impact négatif que les humains ont sur les écosystèmes, les taxes plus élevées auront tendance à réduire davantage le rendement du travail humain et elles entraîneront ainsi un effondrement plus rapide.

EROEI des combustibles fossiles comme estimation des coûts

Lorsque le professeur Hall a développé le concept d’EROEI, le concept était censé être une estimation approximative des coûts. Si un type particulier d’énergie alternative exige beaucoup d’énergie pour exister, il sera probablement un type d’énergie très coûteux; si très peu d’énergie est nécessaire, il sera probablement peu coûteux. Lors de la fabrication d’un produit énergétique à l’aide d’autres produits énergétiques, l’énergie est généralement un élément majeur de l’apport. Ainsi, il semble raisonnable de s’attendre à ce que les calculs d’EROEI fonctionnent au moins comme un « outil émoussé » pour la tarification.

Le problème de faire de l’EROEI plus qu’un outil émoussé, c’est le fait qu’aucune des trois caractéristiques qui font que l’EROEI sur le travail humain fonctionne comme prévu, n’est présent pour l’EROEI des combustibles fossiles.

1. Les limites d’EROEI pour les combustibles fossiles peuvent être élargies en rendant la liste des entrées d’énergie comptées plus longue, mais elles restent toujours trop faibles pour tout le système.
2. Le timing est un enjeu énorme, entraînant un besoin de capital et un rendement sur ce capital, mais il n’y a aucun ajustement pour cela dans le calcul.
3. Le fait que les quantités d’énergie plutôt que les prix sont utilisés pour ajouter des intrants signifie que nous ne pouvons jamais déterminer quelque chose qui est comparable au coût global de la chaîne d’approvisionnement complète. En outre, de façon similaire au problème avec les humains affectant négativement d’autres espèces, l’électricité intermittente affecte négativement le réseau électrique et la tarification des autres types d’électricité. Les calculs de l’EROEI laissent de côté ces impacts.

Le système d’EROEI des combustibles fossiles finit par être semblable à un système qui compare la surface émergée des icebergs, alors que ces icebergs flottent à des niveaux quelque peu différents, et nous ne pouvons pas bien mesurer les niveaux relatifs En outre, notre outil de mesure est limité à un seul type d’entrée : l’énergie qui peut être comptée quelque part dans le cycle. Les impacts négatifs, tels que les dommages au réseau ou au système de tarification de l’électricité, ne sont pas du tout pris en compte.

Le danger avec les comparaisons d’EROEI est qu’une personne se retrouve avec des comparaisons « pommes contre oranges ». Généralement, plus les types d’énergie sont similaires, plus les comparaisons d’EROEI sont vraisemblablement comparables. Par exemple, les EROEI pour un même champ pétrolier, réalisées à partir d’une année ou deux de distance, sont plus susceptibles de signification que la comparaison des EROEI pour les combustibles fossiles avec ceux pour l’électricité intermittente.

Problèmes spécifiques avec l’EROEI du solaire photovoltaïque

1. Les calculs prospectifs d’EROEI ont tendance à avoir un biais en faveur de ce qui est « espéré », plutôt que de servir comme calcul direct de ce qui a été réalisé. Si l’EROEI d’un champ pétrolier ou d’une centrale hydroélectrique qui est en exploitation depuis de nombreuses années est souhaité, il n’est pas terriblement difficile de trouver un nombre raisonnable d’intrants et de produits. Tout ce qu’un chercheur doit faire est de calculer des tonnes de béton, d’acier et d’autres matériaux qui sont entrés dans la structure initiale, ainsi que les intrants nécessaires sur une base régulière, et les sorties réelles; avec ces derniers, un calcul peut être fait. Lorsque des estimations sont faites pour de nouveaux dispositifs, le biais est toujours vers ce qui est espéré être atteint. Combien d’électricité est produite par un panneau solaire, si il est correctement situé, correctement entretenu, que les coûts d’entretien sont très faibles, que le réseau électrique peut réellement utiliser toute l’électricité produite par le panneau et que toutes les parties du système durent la vie prévue du panneau solaire?
2. Toute énergie pèse le même « poids », que ce soit celle de haute qualité ou de faible qualité. L’énergie intermittente, telle que produite par le solaire photovoltaïque, est en fait une sortie de très faible qualité, mais il n’y a aucun ajustement de ce fait dans le calcul. Cela compte la même chose qu’une production électrique de meilleure qualité, comme celle fournie par l’hydroélectricité.
3. Il n’y a pas de frais pour l’utilisation du capital. Lorsque les biens d’équipement tels que les panneaux solaires sont utilisés pour produire des produits énergétiques, cela a plusieurs effets négatifs sur l’économie:
   1. Une partie de l’énergie produite doit servir à payer les intérêts et / ou les dividendes liés à l’utilisation à long terme du capital, mais il y a un coût énergétique assigné à cela;
   2. Le ratio dette / PIB d’un pays tend à augmenter, car l’économie doit utiliser une dette toujours plus grande pour financer tous les nouveaux biens d’équipement;
   3. Et la richesse de l’économie tend à devenir de plus en plus concentrée dans les mains des propriétaires de biens d’équipement, laissant les travailleurs moins bien rémunérés. Les calculs d’EROEI ne facturent aucune de ces déficiences. Ces défauts font partie de ce qui rend pratiquement impossible l’augmentation de l’utilisation du vent et du solaire photovoltaïque en remplacement des combustibles fossiles.
4. Les indications d’EROEI tendent à être faussement favorables, car elles excluent les coûts difficiles à estimer. Les analyses d’EROEI ont tendance à se concentrer sur des montants qui sont « faciles à compter ». Pour le solaire photovoltaïque, le montant le plus facile à compter est le coût de fabrication et de transport du panneau solaire photovoltaïque. Les coûts d’installation varient considérablement d’un site à l’autre, en particulier pour les installations domestiques, de sorte que ces coûts sont susceptibles d’être laissés de côté. Les avantages indirects fournis par les gouvernements, tels que les routes nouvellement construites pour accueillir une nouvelle installation solaire photovoltaïque, sont également susceptibles d’être omis. L’entreprise d’électricité qui doit gérer l’ensemble de l’électricité intermittente doit composer avec toute une série de problèmes, y compris la compensation de l’impact de l’intermittence et l' »amélioration » de l’électricité nouvellement ajoutée afin qu’elle réponde aux normes du réseau. Il y a des études individuelles (comme ici et ici) qui examinent directement certaines de ces questions, mais elles ont tendance à être omises dans les analyses à frontières étroites incluses dans les méta-études, sur lesquelles les chercheurs ont tendance à se baser.
5. Précisément la question de savoir comment le solaire photovoltaïque à l’échelle d’un pays peut être intégré dans le réseau n’est pas claire, ainsi les coûts exigés pour l’intégration dans le réseau ne sont pas pris en compte dans les calculs d’EROEI. Il existe un certain nombre d’approches qui pourraient être utilisées pour intégrer le solaire photovoltaïque dans le réseau électrique. Une approche serait d’utiliser la batterie de sauvegarde complète de toutes les sources de solaire photovoltaïque et du vent. Le problème est qu’il y a une variation saisonnière, ainsi que la variation quotidienne de la production; Il faudrait une énorme quantité de batteries et une très grande quantité de piles si le système en réseau fournissait de l’électricité à partir d’énergies renouvelables intermittentes pendant les mois d’hiver, sans supplément avec d’autres sources. Même si le stockage devait être seulement utilisé pour lisser les fluctuations quotidiennes, le coût de l’énergie serait très élevé. [Il y a aussi les STEPs ou ici mais est-ce adaptable à grande échelle car il faut bien stocker l’eau dans un dénivelé, NdT]. Une autre approche consisterait à maintenir l’ensemble des systèmes de production de combustibles fossiles et de production d’énergie nucléaire, même s’ils ne sont en activité qu’une petite partie du temps. Pour ce faire, il faudrait que le personnel rémunéré effectue un travail tout au long de l’année, même s’il n’est nécessaire qu’une partie de l’année. D’autres coûts, comme le maintien des pipelines, se poursuivraient tout au long de l’année. Une approche partielle, qui pourrait quelque peu réduire les besoins en énergie pour d’autres approches, serait d’augmenter considérablement la quantité de transport d’électricité, afin d’essayer d’atténuer les fluctuations de la disponibilité de l’électricité. Aucun de ces coûts n’est inclus dans les calculs de l’EROEI, même s’ils sont très importants.
6. Le solaire photovoltaïque (ainsi que d’autres sources d’électricité intermittentes, comme le vent) cause des dommages directs à d’autres types de producteurs d’énergie en abaissant artificiellement les prix de gros de l’électricité. Les prix de gros tendent à tomber à des niveaux artificiellement bas, parce que l’électricité intermittente, y compris le solaire photovoltaïque, est ajoutée au réseau électrique, qu’elle soit ou non vraiment nécessaire. En fait, le solaire photovoltaïque ajoute très peu, voire aucune, véritable « capacité » à un système, donc il n’y a aucune raison logique pour laquelle les prix pour d’autres producteurs devraient être réduits quand le solaire photovoltaïque est ajouté. Ces autres producteurs ont besoin du prix de gros tout compris de l’électricité, sans l’ajustement à la baisse causé par l’ajout de sources d’énergie intermittentes, pour obtenir un rendement suffisant de leur investissement pour permettre de continuer à fournir leurs services. Ces questions ont tendance à conduire la production d’électricité de secours nécessaire lors des creux de production. C’est un problème, en particulier pour les fournisseurs d’électricité nucléaire. Les fournisseurs de services nucléaires se voient contraints de les fermer avant la fin de leur vie, à cause des bas prix. Cela est vrai tant en France qu’aux États-Unis. Dans certains cas, des « paiements de capacité » supplémentaires sont effectués pour tenter de contourner ces problèmes. Ces paiements de capacité entraînent habituellement la construction de centrales électriques alimentées au gaz naturel. Malheureusement, ces paiements ne font rien pour garantir que le gaz naturel nécessaire à l’exploitation de ces centrales sera effectivement disponible quand il sera nécessaire. Mais les groupes électrogènes alimentés au gaz sont peu coûteux à construire. Problème (en quelque sorte) résolu!
7. La production d’électricité à partir de solaire photovoltaïque ne peut pas être améliorée très rapidement. Le coût, la dette, la difficulté à gérer la production variable et les effets négatifs de l’électricité intermittente sur la rentabilité des autres transporteurs sont multiples.

Que doit-on faire ensuite?

Il me semble qu’une déclaration doit être faite selon laquelle l’EROEI était une méthode préliminaire de fixation des prix pour divers types de carburants développés au début des années 1970. Malheureusement, c’est un outil limité qui n’est pas vraiment adapté pour la tarification de l’électricité intermittente, y compris celle solaire photovoltaïque, l’énergie éolienne et l’énergie des vagues. Elle présente une vision beaucoup plus favorable pour l’ajout de ces types d’énergie au réseau électrique, que la réalité le démontre. L’énergie hydroélectrique est parfois considérée comme intermittente, mais elle est réellement « réutilisable ailleurs » la plupart du temps, donc elle ne présente pas les mêmes problèmes.

Les calculs d’EROEI sont en quelque sorte le résultat d’un modèle très simple. Nous constatons maintenant que ce modèle n’est pas suffisamment complexe pour traiter de la façon dont l’électricité intermittente affecte le système dans son ensemble. Ce qui doit être substitué à tous les résultats du modèle EROEI (y compris l’« énergie nette », l’analyse du cycle de vie et d’autres résultats dérivés), c’est un modèle correspondant aux niveaux de coûts réels qui utilisent des limites beaucoup plus larges que celles qui sont incluses dans les calculs de l’EROEI.

Euan Mearns a montré qu’en Europe, les pays qui utilisent de grandes quantités d’énergie éolienne et solaire ont tendance à avoir des prix d’électricité résidentiels très élevés. Cette comparaison suggère fortement que lorsque les coûts sont facturés aux consommateurs, ils sont très élevés. (Aux États-Unis, les subventions ont tendance à être dissimulées dans le système fiscal au lieu d’augmenter les prix, de sorte que le même modèle n’est pas observé.)

Figure 1. Figure par Euan Mearns montrant la relation entre la puissance éolienne + solaire installée et les tarifs d’électricité européens. Source Problèmes d’Énergie.

Même cette comparaison ne tient pas compte de certains coûts potentiels, car les niveaux intermittents de concentration d’électricité ne sont pas encore au point où il a été nécessaire d’ajouter d’énormes bancs de batteries de sauvegarde. En outre, l’incidence négative sur la rentabilité d’autres types de production d’électricité est un problème majeur, mais ce n’est pas quelque chose qui peut facilement se refléter dans un graphique comme celui de la figure 1.

Il me semble qu’à l’avenir, une approche complètement différente est nécessaire, si nous voulons évaluer quels produits énergétiques devraient être inclus dans notre mélange d’électricité. Les prix bas de l’énergie (pour le pétrole, le gaz naturel, le charbon et l’électricité) que nous connaissons depuis des 30 derniers mois sont un signe que les consommateurs ne peuvent pas vraiment se permettre des prix très élevés pour l’électricité. Les analystes doivent examiner divers scénarios pour voir quels changements peuvent être apportés pour essayer de maintenir les coûts dans des montants que les consommateurs peuvent effectivement se permettre de payer. En fait, il serait probablement utile de réduire au minimum la construction de nouvelles formes de génération d’énergie et de maintenir la production existante le plus longtemps possible pour réduire les coûts.

La question des faibles prix de gros de l’électricité produite par le nucléaire, le gaz et le charbon doit être soigneusement analysée, puisque, par exemple, la France ne peut pas facilement se passer d’électricité nucléaire. L’énergie nucléaire est généralement un fournisseur beaucoup plus important d’électricité que l’énergie éolienne et solaire. D’une façon ou d’une autre, les rendements financiers des fournisseurs non intermittents doivent être suffisamment élevés pour qu’ils puissent continuer à fonctionner, si leurs équipements ne sont pas à la fin de leur vie normale. Je ne suis pas sûr de savoir comment cela peut être fait, à part bannir les fournisseurs d’électricité intermittentes, y compris ceux actuellement en exploitation, sur le réseau.

Un rôle à long terme pour le solaire photovoltaïque

Il semble que notre civilisation atteint des limites. En fait, il semble probable que notre réseau électrique actuel ne durera pas longtemps – probablement pas aussi longtemps que les gens pensent que les panneaux solaires dureront. Nous savons également que dans les effondrements passés, la seule chose qui semblait atténuer partiellement la situation était une simplification radicale. Par exemple, la Chine a transporté des marchandises dans des charrettes d’animaux avant l’effondrement, mais a changé pour le transport des marchandises dans les brouettes, après son effondrement vers le troisième siècle avant JC.

Sur la base de cette idée, la place pour les énergies renouvelables intermittentes semble être hors du réseau électrique. Elles devraient probablement opérer dans de très petits réseaux, probablement au service de particuliers ou d’entreprises. Par exemple, certains propriétaires pourraient vouloir mettre en place des systèmes à courant continu de 12 volts, l’exploitation de quelques lumières LED et quelques appareils spécialement conçus pour du 12 volts à courant continu. Les entreprises pourraient vouloir faire plus. Le problème, bien sûr, vient du maintien de ces systèmes, comme les batteries se dégradent et comment d’autres pièces doivent être remplacés. Il semblerait que ce type de transition pourrait être géré sans d’énormes subventions des gouvernements.

La croyance que nous pouvons maintenir notre système actuel de réseau électrique pratiquement indéfiniment, employant seulement le vent + solaire + hydroélectrique + biomasse, est presque certainement un rêve éveillé. Nous devons examiner la situation de façon plus réaliste et faire des plans en fonction de ce qui pourrait être réalisable.

Gail Tverberg

Gail Tverberg est une actuaire intéressée par des questions posées par un monde fini : épuisement du pétrole, appauvrissement en gaz naturel, pénurie d’eau et changement climatique. Les limites du pétrole semblent très différentes de ce à quoi la plupart s’attendent, avec des prix élevés conduisant à la récession, et des prix bas conduisant à une offre insuffisante.

Note du traducteur

La fin du texte de Gail pourrait paraître une défense du modèle basé sur le nucléaire, sûrement au grand dam de ses pourfendeurs. Elle passe aussi sous silence les risques réels d'accidents, notamment en France avec un tel maillage de centrales. Elle a auparavant aussi oublié que l'on pourrait utiliser des STEPS petits ou grands pour gérer l'intermittence. Mais il me semble qu'elle a seulement une démarche analytique honnête, consistant à observer la réalité sans parti pris idéologique. Son dernier paragraphe parlera sans doute à tous les gens qui s'intéressent à leur propre résilience. Un panneau solaire personnel pourrait permettre de passer le cap d'un effondrement ou au moins étaler la violence d'un choc systémique.

Dans ce cadre, l'essentiel, c'est la conservation des aliments et donc la partie congélation mais aussi l'eau (pompage ?). Il va falloir adapter l'existant. C'est loin d'être évident pour soi, ça l'est d'autant moins à plus grande échelle. Pour voir plus large, vous pouvez consulter ce document lié à un bâtiment témoin dont j'ai pu suivre la construction. Sur le papier et en vrai, c'est super beau et le pdf est fait pour donner envie. Mais il n'aborde pas vraiment les questions qui fâchent et lors d'une présentation publique, l'argumentaire s'est quelque peu effrité devant la réalité. L’interconnexion est difficile, la durée de vie et le coût de maintenance du bâtiment sont difficiles à évaluer et la construction du bâtiment n'a été possible que grâce à l'infrastructure "fossile". Pour finir, petite vidéo très intéressante sur une solution possible à l’intermittence. C'est original, même s'il va falloir maintenant le démontrer industriellement.

Liens

Je profite de cet article de Gail Tverberg pour vous signaler le blog de Mathieu Auzanneau, Oilman qui vient d’ailleurs de sortir une très bonne synthèse de la situation actuelle en deux parties, qui reprend des articles anciens dont je ne peux que vous recommander la lecture.

• Le moment de vérité (1/2)
• Le moment de vérité (2/2)