énergie Energies renouvelables : projets et conséquences

[Conan le Barbare]

hummm... j'ai l'impression que cette société était une sorte de "SCOP" ???

[Karg se]

Oui, une étrange mayonnaise: bon sentiment écolo-bobo, investissement à fort rendement, et le tout sans risque. L’atterrissage est rude, mais un bon matelas de lignite va amortir tout ça. 

[alexandreVBCI]

«Ambitieux et réaliste». Tels sont les qualificatifs utilisés par José Manuel Barroso, le président de la Commission européenne, et Connie Hedegaard, commissaire en charge du Climat, pour caractériser leurs propositions sur le deuxième «paquet climat-énergie» de l'Europe à l'horizon 2030, présenté mercredi. À quatre mois des élections européennes, Bruxelles voudrait contraindre chaque pays à s'engager à réduire de 40% ses émissions de gaz à effet de serre par rapport à 1990, pour lutter contre le réchauffement climatique.

De plus, l'exécutif bruxellois fixe au moins à 27 % la part des énergies renouvelables dans le bilan énergétique de l'Europe d'ici à 2030.

«Les importations de gaz et de pétrole sont de 400 milliards d'euros par an, soit 3,1 % du PIB européen. Cela ne peut plus durer», précise-t-on à la Commission. 

 

Suite : http://www.lefigaro.fr/conjoncture/2014/01/22/20002-20140122ARTFIG00588-l-europe-releve-ses-ambitions-pour-proteger-le-climat-en-2030.php

[Karg se]

27% d'ENR dans le bilan global? Je me demande bien comment ils comptent s'y prendre:

 

 

Rien que pour la production électrique c'est très très difficile, ça veut dire produire à bloc en ENR fluente (au delà d'une dizaine de % d'éolien le réseau s'effondre) et en ENR non fluente (biomasse et hydraulique, donc exploitation forestière et barrages au maximum des capacités du milieu).Les économies d'énergie électrique ne résoudront pas la problématique de la fluence. Il est inutile voir néfaste de mettre des éoliennes qui produisent quand on n'en a pas besoin, le coût de stockage est et restera (aucune idée satisfaisante n'existe sur le papier) très élevés à cause du faible taux d'utilisation du système (énorme capacité de pointe mais qui ne sert que quelques semaines par an, et en plus en discontinue) et du faible rendement.  Il restera 70 à 80% d'énergie de base à produire. Sans nucléaire c'est tout simplement insoluble. 

 

Au niveau de la thermie (chauffage) biomasse et géothermie on a un potentiel certain, mais plus de 30-40% ça serait extrêmement difficile, surtout à cause de limite technique de la géothermie profonde. A voir, ça peut le faire si on fiabilise certaines technologies. Autre voix, mais à plus long terme (je parle pour la France, d'autre pays comme le Danemark on fait ce choix judicieux bien avant nous): rendre les réseaux chaleurs systématiques en cas de construction de logement, ce qui permet de relier les centrales électriques de puissance, y compris nucléaire. On pourrait largement chauffer la France avec l'énergie thermique de nos centrales: 120GWh de puissance thermique "gaspillé", au moins 1/3 est récupérable sans réduire le rendement électrique de façon trop critique. 60GWh d'énergie thermique, c'est titanesque, ça fait 13M de TEP durant les 4 mois vraiment froid de l'année, c'est en gros la consommation de fioul domestique. Un peu d'isolation, un peu de récup, et voilà 15M de litre de fioul d'économisé et une bonne partie du gaz. En développant le bois énergie, l'isolation et la cogénération systématique on assure au moins le chauffage presque 0% fossile. 

Il ne restera que les process industriels qui demandent des température très élevés (cimenterie par exemple), à voir avec la génération suivante de réacteur nucléaire à sel fondu (possibilité d'extraire des sels chauds à plus de 500°C permettant de préchauffer, complément avec un chauffage électrique type torche à plasma). 

 

Dernier point les transports, c'est là encore un sacré paris. D'ici 2030 on aura à peine les premières générations de voiture électrique potable, ce qui sera un peu juste pour voir le parc transformé aussi vite. J'espère me tromper sur ce dernier point, que les premiers modèles à long rayon d'action seront disponible avant la fin de la décennie actuel, je pense que si on a la bonne technologie une à deux décennie maximum suffiront à convertir le parc automobile: le pétrole sera tellement cher que ça sera très très rentable de s'en passer. 

Par contre effet "pervers" qui suivra sera une augmentation des besoins électriques de l'ordre de 30%, ce qui consommera largement les économies d'énergies (si on arrive à en faire). Donc difficile de miser sur des économies de consommation en ce qui concerne l'électricité.

[Divos]

Juste pour donner une idée, le Québec à pour 3000  megawatt d'éoliennes et pendant que la demande était à 40 000 megawatt elle ont fournis 300 megawatt. Les systèmes qui apporte de grand froid sont des systèmes de hautes pressions sans vent ni nuage ^_^

[Karg se]

Les systèmes qui apporte de grand froid sont des systèmes de hautes pressions sans vent ni nuage

 

En France c'est le fameux anticyclone de Sibérie. D'où un problème conceptuel insoluble: les éoliennes ne produisent pas quand on a le plus besoin d'énergie. 

[Divos]

En France c'est le fameux anticyclone de Sibérie

 

 

Même chose ici et d'ailleurs ça va faire 3 jours que j'en ai un au-dessus de la tête

Modifié le 24 janvier 2014 par Divos

[true_cricket]

Les 27% sont en puissance installée? Ou en puissance produite?

[g4lly]

En France c'est le fameux anticyclone de Sibérie. D'où un problème conceptuel insoluble: les éoliennes ne produisent pas quand on a le plus besoin d'énergie.

Personne te force a te chauffer a l'électrique?! S'il y a bien un secteur dans lequel on peu facilement faire d'énorme économie d'énergie c'est bien le chauffage résidentiel/tertiaire.

[Karg se]

Personne te force a te chauffer a l'électrique?! S'il y a bien un secteur dans lequel on peu facilement faire d'énorme économie d'énergie c'est bien le chauffage résidentiel/tertiaire. 

 

Je suis locataire, je rêve de mettre un poêle à granulé, dans mon 3 pièces ça chaufferait presque tous, suffirait de mettre un ventilateur pour brasser un peu, mais je ne peux pas. Ca serait hyper rentable, en trois à cinq ans je l'amortis, et je chauffe enfin mon logement. Je consomme deux fois moins que les simulations, je chauffe uniquement ma chambre la nuit et la salle de bain quand je m'en sers, le reste est "chauffé" autour de 12°C par mes deux aquariums, soit 250watt quasiment allumés non stop. 

[Divos]

Je doute sérieusement que tous les parisiens puissent ce chauffer aux combustibles sans créer une polution importante. À mon avis l'electricité reste le moyen le plus écologiques  de ce chauffer ,car  même si l'electricité proviens de central aux combstibles, elles seront toujours plus efficace ...

[Karg se]

Non pas en milieu urbain bien entendu, mais à la campagne, là où sont les gros consommateurs de fioul domestique, tout ceux qui nous pourrons jamais être relié à un réseau chaleur, là le bois énergie à la maison est une excellent solution.

 

Pour en revenir sur l'échec prévisible des ENR:

 

http://www.nytimes.com/2014/01/23/business/international/european-union-lowers-ambitions-on-renewable-energy.html?_r=0

[Karg se]

Les 27% sont en puissance installée? Ou en puissance produite?

Produite, et en énergie totale, installé on doit déjà y être.

[g4lly]

Je doute sérieusement que tous les parisiens puissent ce chauffer aux combustibles sans créer une polution importante. À mon avis l'electricité reste le moyen le plus écologiques  de ce chauffer ,car  même si l'electricité proviens de central aux combstibles, elles seront toujours plus efficace ...

Pourtant c'est ce qu'il se passe, le gros des français est chauffé a gaz quand c'est dispos, un peu au fuel la ou il y a pas gaz. La part de chauffage électrique n'est forte que dans les endroit ou il ne fait jamais très froid, et ou il fait froid très peu de temps, en gros la façade atlantique et la façade méditerranéenne.

Avec les chaudiere a condensation se chauffer au gaz est beaucoup beaucoup moins couteux qu'a l'électrique.

Ça crée un vrai problème de qualité de l'air, puisque quand il fait vraiment froid, c'est qu'il n'y a justement pas de vent... Mais la solution est avant tout l'isolation et l'efficacité énergétique, pas l'électrisation. L'impossibilité de stocker l'électricité pour faire face au grosse pointe de conso chauffage condamne le principe, le besoin de chauffage étant très hautement fluctuant sur la journée, tres fort le matin, autour de l'heure du levé - et le soir - autour de l'heure ou on rentre du boulot - pendant quelques heure, faible la journée, presque nul la nuit. Faudrait revenir aux convecteur électrique a accumulation a l'ancienne pour profiter du tarif heure creuse, une sorte de poêle de masse électrique ...

[Divos]

Le projet Z-IFE¹⁰ des laboratoires Sandia est fondé sur un processus répétitif assurant l'implosion d'une capsule de combustible toutes les 10 secondes, chacune devant produire environ 3 GJ (3×10⁹joules) d'énergie de fusion ; la technique retenue est celle du confinement par striction axiale.

Vue en coupe d'un réacteur du projet Z-IFE.

La figure représente une vue en coupe d'un réacteur tel que Sandia l'imagine, sachant qu'une centrale de production comprendrait plusieurs réacteurs de ce type (12 dans la centrale de démonstration ZP-3, dont 10 fonctionnant simultanément). Pour reprendre l'analogie utilisée plus haut, une telle conception correspond aux cylindres multiples d'un moteur à explosion.

Sans entrer dans les détails techniques (les lecteurs souhaitant des informations plus précises pourront les trouver dans les divers liens listés en fin d'article), on peut distinguer les éléments suivants :

• Le dispositif triangulaire rouge dénommé « cartridge » correspond à l'ensemble microcapsule de combustible, « cage à fils » et dispositif d'alimentation en énergie; les cartouches sont acheminées à l'intérieur du réacteur par un système d'approvisionnement automatique dont fait partie le rail visible dans la partie supérieure de l'image ;
• la ligne horizontale bleue épaisse (transmission lines to pulsed power driver), tangente à la chambre de réaction, est la ligne d'alimentation en énergie, permettant de transmettre les impulsions extrêmement brèves et puissantes¹¹, sortes de « décharges de foudre », nécessaires au processus de striction magnétique ;
• la chambre du réacteur est remplie d'un gaz inerte (pour éviter toute réaction chimique indésirable) sous basse pression (20 torr, la pression atmosphérique normale étant de 760 torr) ;
• la paroi interne de la chambre du réacteur est parcourue par un courant de flibe (mélange liquide de fluorure de lithium et de difluorure de béryllium) destiné à la protéger, à récupérer l'énergie de fusion, et à produire du tritium¹²;
• un système de récupération des déchets de la réaction à partir de la « piscine » de flibe permet de recycler les éléments des cartouches, détruites lors de la fusion des microcapsules.

 

http://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_%C3%A0_fusion_inertielle#Le_projet_Z-IFE_des_laboratoires_Sandia

http://fire.pppl.gov/fpa05_olson.pdf

 

On a plus beaucoup de nouvelles sur les prouesses de la Z-machine ,mais je suis heureux de voir qu'un projet de central electrique est en marche. Si je comprend bien le document pdf la central de démonstration est pour 2038. J'imagine que si c'est une résussite on pourrait voir des progrès important par la suite  =) 

[Karg se]

De la même manière qu'il existe un très grand nombre de concept de réacteur à fission (testé ou simplement sur le papier), il n'est pas étonnant de voir la fusion être imaginé par des multiples méthodes. Ce foisonnement d'idée est excellent, il faudra juste veiller à choisir le bon système une fois cette phase exploratoire terminée. Je remarque qu'il compte utiliser du Flibe comme caloporteur et générateur de tritium, les travaux sur les RSF sont valorisé pour la fusion, c'est assez ironique car la génération de tritium est justement un des rares défaut des RSF, voir ce défaut devenir un atout est astucieux. 

[stormshadow]

Pour la fusion le plus prometteur me semble cela: http://nextbigfuture.com/2014/01/lawrenceville-plasma-physics-latest.html#more

 

http://fire.pppl.gov/FPA13_Lerner_plasma_focus.pdf

 

- Fusion aneutronique/Pas de déchets radioactifs

- Petit réacteur de 5MW a peine plus grand qu'un homme produit en trés grande série et pouvant etre installé partout (maison/bateau/etc...)

- Pas besoin de turbine génératrice car produit directement l'energie electrique a partir de l'energie cinétique des ions

- Simple/Fiable/Pas de risque d'accident

- Pas de problémes d'instabilités de plasma par rapport a Iter. C'est un dispositif pulsatif.

- 20 fois moins cher par kWh par rapport aux meilleurs energies aujourd'hui

- Disponible en 2018/2020

 

 

Ce réacteur me fait penser a l'ARC Reactor de Tony STARK/Iron Man

Modifié le 29 janvier 2014 par stormshadow

[Karg se]

- 20 fois moins cher par kWh par rapport aux meilleurs energies aujourd'hui

 

J'y ai pas cru un instant, après je me suis souvenu d'un truc: 80% du coût d'une centrale atomique ou à charbon c'est l'ensemble turbine/alternateur. Transformer l'énergie de particules chargés issus de fusion aneutronique en électricité est beaucoup plus simple, on sait déjà le faire. En gros c'est l'inverse d'un canon à électron ou d'un rail gun: au lieu de mettre de l'électricité pour bouger un électron ou une particule chargé, on la fait passer dans un réseau pour qu'elle perde sa vitesse tout en mettant en mouvement les électrons contenu dans le réseau. C'est presque enfantin comparé aux usines à gaz que sont les turbines à vapeur ou à gaz. Le rendement est aussi bien meilleur, ça démarre à 50%, avec des essais validés à 65%, alors que les turbines ont beaucoup de mal à atteindre 40%. 

 

Je pense par contre que le facteur de réduction de coût sera plutôt autour de 5, mais ça serait déjà considérable, du grand délire, de l'électricité à 10-15 dollars le MWh, ça ouvrirai une nouvelle période de croissance rapide, sans parler des vols spatiaux: si on a de la puissance électrique sans (trop de) chaleur à évacuer, avec un système léger et compact, c'est le début de la vrai conquête spatiale. 

[stormshadow]

 

Je pense par contre que le facteur de réduction de coût sera plutôt autour de 5

 

Production directe de l'electricté + effet de série (pleins de petit réacteurs produit a la chaine pour remplacer les gros) + facilité de transport vu la taille permettent de diminuer considérablement les couts. Le facteur 20 doit etre une combinaison de cela.

[Shorr kan]

Ne pas négliger le « facteur PI » pour évaluer le prix d’un projet. Le cout final est souvent très supérieur aux prévisions. Mais si ça s’égalise avec le cout de nuke actuelle je trouverais que c’est déjà beaucoup.

 

http://www.lesechos.fr/18/10/2010/LesEchos/20786-48-ECH_la-loi-du-facteur-pi.htm

Modifié le 29 janvier 2014 par Shorr kan

[Karg se]

Production directe de l'electricté + effet de série (pleins de petit réacteurs produit a la chaine pour remplacer les gros) + facilité de transport vu la taille permettent de diminuer considérablement les couts. Le facteur 20 doit etre une combinaison de cela.

Justement, l'investissement est réduit d'un facteur 5, admettons que ça soit le cas pour la main d'oeuvre et l'entretien, sachant que le combustible est quasi gratuit, comme dans les centrales nucléaires classiques. Le facteur 5 est réaliste.

[Divos]

Tout ça me semble un peu trop beau, il y a 1 ou 2 ans on ne disait pas avant 50 ans au moins et la on est rendu en en 2020. La société dépendante du pétrole  connaîtra telle une fin heureuse ?  

[g4lly]

Tout ça me semble un peu trop beau, il y a 1 ou 2 ans on ne disait pas avant 50 ans au moins et la on est rendu en en 2020. La société dépendante du pétrole  connaîtra telle une fin heureuse?

Le problème de l’après pétrole c'est pas tant l'énergie pour ça on a des solutions, meme si ça peut être moins pratique pou plus couteux c'est gérable.

Le problème c'est essentiellement la pétrochimie pour laquelle on a quasiment aucune solutions, le recyclage n’étant pas suffisant.

[Karg se]

Le problème de l’après pétrole c'est pas tant l'énergie pour ça on a des solutions, meme si ça peut être moins pratique pou plus couteux c'est gérable.

Le problème c'est essentiellement la pétrochimie pour laquelle on a quasiment aucune solutions, le recyclage n’étant pas suffisant. 

 

Je suis en désaccord total:

- d'un les usages non énergétique du pétrole, c'est 10%, donc si on arrêtez de bruler le pétrole, on multiplie par 10 la durée de réserve actuelle. Ca résous pas complétement le problème, mais avoue que passer de 40 à 50 ans de réserves à 500 ans, ça fait une belle prolongation.

- qu'est ce que le pétrole? une chaîne de carbone. Rien n'est plus simple à fabriquer, il suffit d'avoir du CO2 (capté dans l'air, avec des sortes de tour à eau chaulés,  Hargraves décris ce système dans son bouquin) et de l'énergie. Si on a de l'électricité à moins de 40$ le MWh, on pourra produire du pétrole de synthèse à un prix correcte. A moins de 10 dollars le MWh c'est carrément la corne d'abondance.

- la biomasse est disqualifié pour la production énergétique à cause d'une problème d'échelle: on ne peut produire qu'un petit dixième de nos besoins. Parfais, ça suffit pour l'industrie. 

Modifié le 30 janvier 2014 par Karg se

[stormshadow]

Reste le transport (aérien/terrestre/maritime) qui consomme énormément de pétrole. On peut partiellement résoudre le probléme avec:

 

- Véhicules terrestre: electrique/hybrides

- Véhicules aériens: amélioration moteur/aérodynamisme + moteur electrique

- Bateaux/Sous-marin: Propulsion nuke notamment avec le mini-réacteur a fusion nucléaire Focus Fusion proposée ci dessus

Modifié le 30 janvier 2014 par stormshadow