Transition écologique : ce terme recouvre à la fois la transition énergétique et le respect de la biodiversité, les deux axes majeurs de notre réponse collective au changement climatique.
Projet de PPE 2020 | 2016-2017 | 2023 | 2028 |
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Hydroélectricité (GW) | 25,3 | 25,7 | 26,4-26,7 |
ENR électriques (GW) | 48,6 | 74 | 102 à 113 |
Part relative du développement hydroélectrique dans celui des ENR | 0,5% | 1% du total |
Les 3 premières lignes de ce tableau sont directement issues de la PPE 2020 en particulier de l’article 3 du décret du 21 avril 2020 [1] pour 2023 et 2028, Pages 110 et 116 du texte de la PPE [2] pour 2016-2017.
La réalisation de l’objectif de développement assigné par la PPE à l’hydroélectricité ne joue que sur 1% de l’objectif global de développement assigné à toutes les sources renouvelables d’électricité. Les nouveaux aménagements hydroélectriques proposés par la PPE ne représentent que 1,4 GW sur une fourchette d’incertitude de plus de 10 GW sur le parc des ENR électrogènes en 2028 : on est dans l’épaisseur du trait !
L’hydroélectricité a un potentiel de développement intrinsèquement limité [3] et la PPE ne fait que reprendre le potentiel théorique UFE-État [4] en tenant compte de contraintes réalistes.
Ce potentiel gravitaire théorique correspond à 14 % du productible actuel mais cette estimation ne tient compte d’aucune contrainte qu’elle soit de nature économique, géologique [5], sociale et, bien sûr, environnementale : le potentiel effectif est certainement très inférieur. Plus récemment lors d’un débat sur l’hydroélectricité au bureau du Comité de Bassin Rhône Méditerranée, le représentant de l’UFE reconnaissait que tout au plus un quart (25%) des aménagements projetés pourrait être réalisés [6] ce qui nous amènerait à admettre que 96,3 % du potentiel a déjà été réalisé !
L’hydroélectricité c’est en moyenne 12% environ de la production électrique Française. Le potentiel gravitaire UFE-Etat représenterait 1,7% de cette production, mais seulement 0,4% d’accroissement de production avec les hypothèses réalistes précédentes. L’électricité ne représentant que 25% de la consommation d’énergie en France [7], ce serait en réalité à un gain de 0,1% auquel nous aboutirions : nous sommes toujours dans l’épaisseur du trait !
Les thuriféraires de l’hydroélectricité se plaisent à opposer la production soi-disant fiable de l’hydroélectricité à la volatilité de l’éolien et du photovoltaïque. Cette assertion est tout à fait justifiée à l’échelle d’une journée voire d’une semaine, elle est beaucoup moins justifiée à l’échelle inter-saisonnière et carrément fausse lorsque l’on compare les productions annuelles d’une année sur l’autre : le productible métropolitain peut ainsi varier d’une année sur l’autre de +/- 20% autour d’une moyenne située à environ 62 TWh. A cette échelle, l’hydroélectricité se révèle bien plus volatile que, par exemple, le photovoltaïque. Cette remarque relativise la supériorité trop souvent affichée de l’hydroélectricité lorsque l’on en reste à la comparaison des facteurs de charge moyen annuel de chaque source renouvelable d’électricité.
La poursuite de l’équipement hydroélectrique de nos cours d’eau jusqu’à son terme n’amènerait qu’une contribution insignifiante à la transition énergétique mais causerait des dommages irréversibles à la biodiversité. Est-ce à dire que tout investissement hydroélectrique est désormais sans objet ? Les fiches 4 et 7 montreront qu’il n’en est rien !
Potentiel Éolien terrestre
Le potentiel maximum d’offre
Dans le cadre de son étude « un mix électrique 100 % renouvelable » l’ADEME a publié en 2015 une analyse du gisement éolien théorique sur le territoire métropolitain. Cette analyse superpose sur l’ensemble du territoire des données de vitesse de vent et des cartes de « contraintes d’exclusion » rendant l’installation d’éoliennes techniquement impossible sur ces zones pour des raisons techniques (topographie, terrain etc.) ou pour des raisons d’occupation du territoire : proximité́ des habitations, zones d’entrainement de l’aviation militaire,
Le gisement en énergie dépend également de la technologie de l’éolienne. Dans le cadre de cette étude, deux types d’éoliennes ont été envisagées : l’éolienne standard et l’éolienne de nouvelle génération dite toilée.
Puissance installée | Production/an | |
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Etoliennes standard | 170 GW | 360 TWh |
Etoliennes de nouvelle génération dites « toilées » | 120 GW | 330 TWh |
Tableau 25 : Potentiel éolien national
Eolien Maritime
Le potentiel maximum d’offre
Concernant l’éolien en mer : le potentiel technique exploitable pour l’éolien posé selon l’ADEME est de 90 GW. Du fait de limites liées à la conciliation avec les autres usages de la mer, le potentiel est actuellement estimé à 16 GW. Le potentiel technique pour l’éolien flottant serait de 155 GW selon l’ADEME, dont 33 GW serait accessible en tenant compte des limites liées à la conciliation avec les autres usages de la mer. ….
L’éolien en mer (posé et flottant)
Bénéficiant de vents plus soutenus et plus réguliers que l’éolien terrestre, une éolienne en mer peut produit en moyenne deux fois plus d’énergie qu’à terre. Le facteur de charge est ainsi de l’ordre de 40 % (soit environ 3500 h/an).
Puissance possible (PPE) | Productible | |
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Éolien posé | 16 GW | 280 TWh |
Éolien flottant | 33 GW | 490 TWh |
Total éolien maritime | 49 GW | 770 TWh |
Potentiel Photovoltaïque
Le potentiel maximum d’offre
L’ADEME estime le potentiel d’installation de photovoltaïque sur toiture à environ 350 GW, soit 350 000 ha de surface de toitures, ce qui permet de choisir les implantations les plus propices. Cela correspond à plus de 350 TWh.
Le CEREMA a évalué le potentiel au sol et sur parking sur des terrains ne présentant pas de conflit d’usage dans les régions du sud de la France. Ils évaluent la surface mobilisable à environ 1,5 Mha, ce qui correspondrait à environ 776 GW.
Puissance possible (PPE) | Productible (14,2% de facteur de charge) | |
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PV « sur bâtiment » | 350 GW | Plus de 350 TWh |
PV « au sol » | 776 GW | Plus de 776 TWh |
Potentiel ENR « hors Hydro » | Puissance possible (PPE) | Productible |
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Total | plus de 1500 GW | plus de 2000 TWh |
Potentiel Hydraulique | Puissance | Productible | Contraintes sur le milieu naturel |
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PPE | 1,88 GW | 5,70 TWh | Environ 30 à 40 % des cours d’eau n’atteignent pas le bon état DCE ou voit leur état écologique se dégrader (Fiche 1) |
SER maximum technique | 4,61GW | 13,5 TWh | Non prise en compte des réservoirs biologiques, des migrateurs amphihalins et des cours en très bon état écologique |
SER 2050 | 2,43GW | 7,3 TWh | Destruction de 50% des réservoirs biologiques identifiés dans les SDAGE |
Ces chiffres sont à comparer avec le potentiel dit de convergence entre l’UFE et la DGEC de 11 TWH ( déjà cité : https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/potentiel%20hydro_synth%C3%A8se%20publique_vf.pdf)