La Suisse peut-elle s approvisionner en électricité renouvelable indigène?
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- Salomé Morency
- il y a 8 ans
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1 La Suisse peut-elle s approvisionner en électricité renouvelable indigène? Prof. Anton Gunzinger Supercomputing Systems AG Technoparkstrasse Zurich tél fax info@scs.ch La vision rejoint la réalité. Supercomputing Systems AG Phone Technopark 1 Fax Zurich
2 1.0 Etat des lieux L accroissement de la production d électricité en Allemagne est à l origine d une chute massive des prix sur le marché de l électricité L encouragement des énergies renouvelables en Allemagne a débouché sur un effondrement du prix des énergies renouvelables (d un facteur 5 pour le photovoltaïque, par ex.) L accident nucléaire majeur de Fukushima a fait exploser les coûts d assurance de l énergie nucléaire (facteur 100) 2 Zurich by Supercomputing Systems AG
3 1.1 La question du stockage Les centrales nucléaires livrent de l énergie de ruban. Mais cette électricité peut-elle être remplacée par du courant issu d énergies aussi volatiles que le solaire ou le vent? De combien d accumulateurs supplémentaires la Suisse aura-telle besoin dans un tel cas? Combien coûte l augmentation de la capacité d accumulation? Pourrons-nous alors continuer de faire du négoce d électricité avec l Europe? Comment le réseau tient-il avec des énergies hautement volatiles (solaire et vent)? 3 Zurich by Supercomputing Systems AG
4 1.2 Manière de procéder La manière de procéder du point de vue d un simple ingénieur: 1. La base est la physique (bilan de puissance et bilan énergétique) 2. L objectif d une politique énergétique: approvisionnement sûr et avantageux en énergie (renouvelable). Avantageux coûts minimaux pour l économie (tout le monde en profite) 3. Quels conditions-cadres les politiques doivent-ils créer pour orienter le système vers des coûts économiques minimaux? 4 Zurich by Supercomputing Systems AG
5 1.3 Fixation d un objectif pour l environnement de simulation Analyser: Simuler des scénarios possibles: 1. Le bilan énergétique 2. Le bilan de puissance 3. Les coûts pour l économie 4. Le commerce de l électricité 5. La charge réseau 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. La remise à neuf de l énergie nucléaire 3. Les scénarios énergétiques de la Confédération 4. Le photovoltaïque d abord % énergie renouvelable 6. Les accumulateurs décentralisés 7. Le report de charge 5 Zurich by Supercomputing Systems AG
6 1.4 Système de simulation Temps (t) Production Centrales thermiques E thermique P thermique Centrale combinée CCGT E CCGT P CCGT (t) Biomasse E biomasse P biomasse Centrales au fil de l eau E fil de l eau P fil de l eau Centrale nucléaire E nucléaire P nucléaire Géothermie E géothermie P géothermie Photovoltaïque E photo (t) P photo (t) Eolien E vent (t) P vent (t) Importations Réseau sujet à pertes (transport et transformation) Exportations Accumulateur à court terme E court terme (t) P court terme (t) Centrale à accumulation E accumulateur (t) P accumulateur (t) Consommateur E consommation P consommation (t) Charge réglable E réglable (t) P réglable (t) Accumulateurs Consommation 6 Zurich by Supercomputing Systems AG
7 1.5 La Suisse doit-être viser son autarcie électrique? + Davantage de marge décisionnelle Imperméable au chantage Marges commerciales plus élevées (position forte dans les négociations) Rôle de modèle - Dépendance de la bonne volonté des pays voisins Perméable au chantage Pression sur les prix lorsque les conditions sont défavorables Marges plus basses Tout a un prix Le peuple tranchera. 7 Zurich by Supercomputing Systems AG
8 1.6 De combien d électricité la Suisse aura-t-elle besoin à l avenir? Consommation actuelle: 60 TWh/a 1. Potentiel d économie: jusqu à 15 TWh/a 2. Surplus de consommation pour produire de la chaleur: 1. Consommation aujourd hui: 94 TWh/a (gaz et pétrole) 2. Potentiel d économie: isolation facteur 4, pompes à chaleur facteur 4 3. Consommation supplémentaire d électricité: 6 TWh/a 3. Surplus de consommation pour la mobilité 1. Consommation actuelle: 70 TWh/a 2. Potentiel d économie: comportement facteur 2, hybride de série facteur 4 3. Electricité seule: 2/3 (pétrole 3 TWh) 4. Consommation supplémentaire d électricité: 6 TWh/a 4. Consommation future d électricité: 60 TWh/a 8 Zurich by Supercomputing Systems AG
9 1-7 Bases pour toutes les simulations Statistique de consommation 2010 (résolution temporelle 15 ): swissgrid (60 TWh/a) Statistique de production 2010 (résolution temporelle 1 jour 1 semaine): Office fédéral de l énergie et swissnuclear Statistique du contenu des bassins d accumulation 2010 (résolution temporelle 1 semaine): Office fédéral de l énergie Statistique suisse solaire/éolien (sur un an avec une résolution de 1 ): meteonorm (40 sites photovoltaïques: 20 en ville et 20 en montagne; 20 sites éoliens) Agrandissement de la capacité des bassins d accumulation à 10 TWh comme projeté Agrandissement de la capacité des centrales de pompage-turbinage à 5 GW/ 200 GWh comme projeté Charge réseau: selon ewz, extrapolé pour la Suisse Sont pris en compte: la charge réseau, les pertes de réseau, les pertes d accumulation des centrales de pompage-turbinage, les pertes d accumulation d accumulateurs locaux Prise en compte de la Suisse seule (extrapolé au négoce d électricité) 9 Zurich by Supercomputing Systems AG
10 1.8 Simulation: règles pour les centrales d électricité Couverture des besoins en fonction des priorités 1. Centrales thermiques, centrales au fil de l eau, centrales nucléaires (en option) 2. Photovoltaïque (en option) et éolien (en option) 3. Batteries locales 4. Usines de pompage-turbinage 5. Centrales à gaz (en option), biomasse (en option) 6. Barrages Utilisation en cas de surproduction en fonction des priorités 1. Stocker l excédent dans des batteries décentralisées 2. Stocker l excédent supplémentaire dans des centrales de pompage-turbinage (les barrages sont d abord utilisés pour équilibrer la production sur l année) 3. Vendre le solde de l excédent à l étranger 4. «Jeter» l électricité non utilisée Le report de charge Si un excédent est à prévoir dans les heures qui suivent, il doit d abord être «effacé» par report de charge. 10 Zurich by Supercomputing Systems AG
11 1-9 Rayonnement global annuel 11 Zurich by Supercomputing Systems AG
12 1.10 Rayonnement global mensuel Monatliche Sonneneinstrahlung (Städte) Monatliche Sonneneinstrahlung (Berge) ) ) 160 Globalstrahlung (kwh/m Zürich 100 Bern Basel 80 Chur Lugano 60 Zermatt Poschiavo 40 Lausanne Andermatt 20 Samedan El Oued (Sahara) 0 Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Monat Globalstrahlung (kwh/m Dufourspitze 100 Finsteraarhorn Combin de Valsorey 80 Titlis Piz Palü 60 Adula (Rheinwaldhorn) Piz Buin 40 Nesthorn Cardada 20 Tödi El Oued (Sahara) 0 Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Monat 12 Zurich by Supercomputing Systems AG
13 2.0 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 13 Zurich by Supercomputing Systems AG
14 2.1 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 14 Zurich by Supercomputing Systems AG
15 Paramètres de simulation (Continuer-comme-avant) 15 Zurich by Supercomputing Systems AG
16 Déroulement d une semaine en été (Continuer-Comme-Avant) Szenario: WeiterWieBisher - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Kernkraftwerke) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Endverbrauch + Verluste 14 Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 16 Zurich by Supercomputing Systems AG
17 Déroulement d une semaine en hiver (Continuer-Comme-Avant) Szenario: WeiterWieBisher - Energieproduktion im Verlauf einer Winterwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Kernkraftwerke) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Endverbrauch + Verluste 14 Leistung (GW) Montag (13. Dez) Dienstag (14. Dez) Mittwoch (15. Dez) Donnerstag (16. Dez) Freitag (17. Dez) Samstag (18. Dez) Sonntag (19. Dez) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 17 Zurich by Supercomputing Systems AG
18 Production d énergie tout au long de l année (Continuer-Comme-Avant) Szenario: WeiterWieBisher - Energieproduktion im Jahresverlauf (in Tagesauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Kernkraftwerke) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) 200 Energie (GWh) Kalenderwoche git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 18 Zurich by Supercomputing Systems AG
19 Niveau de remplissage des bassins d accumulation (Continuer-Comme-Avant) Szenario: WeiterWieBisher Füllstand der Saisonalspeicherseen 200 Szenario: WeiterWieBisher Füllstand der Pumpspeicherseen Füllstand (GWh) Füllstand (GWh) Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf 2010 Verlauf Morgen Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf Morgen git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 19 Zurich by Supercomputing Systems AG
20 Bilan annuel (Continuer-Comme-Avant) 20 Zurich by Supercomputing Systems AG
21 2.2 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 21 Zurich by Supercomputing Systems AG
22 Paramètres (développement uniquement du solaire) 22 Zurich by Supercomputing Systems AG
23 Déroulement d une semaine en été (développement uniquement du solaire) Szenario: Solarausbau-B - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Überschuss ("Waste") Endverbrauch + Verluste 14 Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 23 Zurich by Supercomputing Systems AG
24 Déroulement d une semaine en hiver (développement uniquement du solaire) Szenario: Solarausbau-B - Energieproduktion im Verlauf einer Winterwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Defizit Endverbrauch + Verluste 14 Leistung (GW) Montag (13. Dez) Dienstag (14. Dez) Mittwoch (15. Dez) Donnerstag (16. Dez) Freitag (17. Dez) Samstag (18. Dez) Sonntag (19. Dez) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 24 Zurich by Supercomputing Systems AG
25 Production d énergie tout au long de l année (développement uniquement du solaire) Szenario: Solarausbau-B - Energieproduktion im Jahresverlauf (in Tagesauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Defizit 200 Energie (GWh) Kalenderwoche git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 25 Zurich by Supercomputing Systems AG
26 Niveau de remplissage des bassins d accumulation (développement uniquement du solaire) Szenario: Solarausbau-B Füllstand der Saisonalspeicherseen 200 Szenario: Solarausbau-B Füllstand der Pumpspeicherseen Füllstand (GWh) Füllstand (GWh) Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf 2010 Verlauf Morgen Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf Morgen git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 26 Zurich by Supercomputing Systems AG
27 Bilan annuel (développement uniquement du solaire) 27 Zurich by Supercomputing Systems AG
28 2.3 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 28 Zurich by Supercomputing Systems AG
29 Paramètres (solaire et éolien) 29 Zurich by Supercomputing Systems AG
30 Déroulement d une semaine en été (solaire et éolien) Szenario: SolarWindAusbau - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Überschuss ("Waste") Endverbrauch + Verluste Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 30 Zurich by Supercomputing Systems AG
31 Déroulement d une semaine en hiver (solaire et éolien) Szenario: SolarWindAusbau - Energieproduktion im Verlauf einer Winterwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Endverbrauch + Verluste Leistung (GW) Montag (13. Dez) Dienstag (14. Dez) Mittwoch (15. Dez) Donnerstag (16. Dez) Freitag (17. Dez) Samstag (18. Dez) Sonntag (19. Dez) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 31 Zurich by Supercomputing Systems AG
32 Production d énergie tout au long de l année (solaire et éolien) Szenario: SolarWindAusbau - Energieproduktion im Jahresverlauf (in Tagesauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) 200 Energie (GWh) Kalenderwoche git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 32 Zurich by Supercomputing Systems AG
33 Niveau de remplissage des bassins d accumulation (solaire et éolien) Szenario: SolarWindAusbau Füllstand der Saisonalspeicherseen 200 Szenario: SolarWindAusbau Füllstand der Pumpspeicherseen Füllstand (GWh) Füllstand (GWh) Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf 2010 Verlauf Morgen Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf Morgen git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 33 Zurich by Supercomputing Systems AG
34 Bilan annuel (solaire et éolien) 34 Zurich by Supercomputing Systems AG
35 2.4 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 35 Zurich by Supercomputing Systems AG
36 Paramètres (solaire, éolien et biomasse) 36 Zurich by Supercomputing Systems AG
37 Déroulement d une semaine en été (solaire, éolien et biomasse) Szenario: Erneuerbar-A - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Überschuss ("Waste") Endverbrauch + Verluste Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 37 Zurich by Supercomputing Systems AG
38 Déroulement d une semaine en hiver (solaire, éolien et biomasse) Szenario: Erneuerbar-A - Energieproduktion im Verlauf einer Winterwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Biomasse) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Endverbrauch + Verluste Leistung (GW) Montag (13. Dez) Dienstag (14. Dez) Mittwoch (15. Dez) Donnerstag (16. Dez) Freitag (17. Dez) Samstag (18. Dez) Sonntag (19. Dez) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 38 Zurich by Supercomputing Systems AG
39 Production d énergie tout au long de l année (solaire, éolien et biomasse) Szenario: Erneuerbar-A - Energieproduktion im Jahresverlauf (in Tagesauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Biomasse) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke) 200 Energie (GWh) Kalenderwoche git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 39 Zurich by Supercomputing Systems AG
40 Niveau de remplissage des bassins d accumulation (solaire, éolien et biomasse) Szenario: Erneuerbar-A Füllstand der Saisonalspeicherseen 200 Szenario: Erneuerbar-A Füllstand der Pumpspeicherseen Füllstand (GWh) Füllstand (GWh) Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf 2010 Verlauf Morgen Kalenderwoche Speicherkapazität Heute Speicherkapazität Morgen Verlauf Morgen git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 40 Zurich by Supercomputing Systems AG
41 Bilan annuel (solaire, éolien et biomasse) 41 Zurich by Supercomputing Systems AG
42 2.5 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 42 Zurich by Supercomputing Systems AG
43 Déroulement d une semaine en été (solaire, éolien, biomasse et batteries) Szenario: Erneuerbar-B - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Produktion (Kurzzeitspeicher) Verbrauch (Kurzzeitspeicher) Verbrauch (Pumpspeicher) Überschuss ("Waste") Endverbrauch + Verluste Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 43 Zurich by Supercomputing Systems AG
44 2.6 Scénarios simulés 1. «Continuer-Comme-Avant» (C-C-A) 2. Continuer comme jusqu à présent avec de nouvelles centrales nucléaires 3. Option renouvelable de la Confédération 4. Solaire uniquement 5. Solaire et éolien 6. Solaire, éolien et biomasse 7. Solaire, éolien, biomasse et batteries 8. Solaire, éolien, biomasse et report de charge 44 Zurich by Supercomputing Systems AG
45 Déroulement d une semaine en été (solaire, éolien, biomasse et report de charge) Szenario: Lastverschiebung - Energieproduktion im Verlauf einer Sommerwoche (in Stundenauflösung) Produktion (Konventionell-Thermisch) Produktion (Geoelektrisch) Produktion (Laufwasserkraftwerke) Produktion (Windanlagen) Produktion (Photovoltaik) Produktion (Pumpspeicherkraftwerke) Verbrauch (Pumpspeicher) Überschuss ("Waste") Endverbrauch + Verluste (verschoben) Endverbrauch + Verluste (unverschoben) Leistung (GW) Montag (14. Juni) Dienstag (15. Juni) Mittwoch (16. Juni) Donnerstag (17. Juni) Freitag (18. Juni) Samstag (19. Juni) Sonntag (20. Juni) Wochentag git: heads/master-0-gc8e6897 date :35 45 Zurich by Supercomputing Systems AG
46 2.7 La nouvelle stratégie d utilisation des bassins d accumulation: utilisation fortement dynamique Courbe de puissance des bassins d accumulation C-C-A Courbe de puissance des bassins d accumulation avec le renouvelable 46 Zurich by Supercomputing Systems AG
47 La nouvelle stratégie d utilisation des bassins d accumulation: comparaison annuelle Courbe de puissance des bassins d accumulation C-C-A Courbe de puissance des bassins d accumulation avec le renouvelable 47 Zurich by Supercomputing Systems AG
48 2.8 Autonomie énergétique de la Suisse pendant les années hydrauliques Autarcie énergétique de la Suisse Importations d énergie en Suisse 48 Zurich by Supercomputing Systems AG
49 2.9 Scénarios simulés: constatations 1. Les six scénarios proposés par la Confédération (sans l énergie nucléaire) sont réalisables. 2. L autarcie électrique de la Suisse n est pas possible uniquement avec le photovoltaïque. 3. L autarcie électrique de la Suisse avec 100 % d énergies renouvelables (eau, soleil et vent) est possible avec les agrandissements prévus des bassins d accumulation. (Conséquence: env. 40 km² de panneaux solaires dans les montagnes et jusqu à 2000 éoliennes) 4. Avec ses barrages, la Suisse est dans une position idéale pour la transition énergétique. 5. L abandon progressif du nucléaire (qui n est pas simulé ici) est également possible sans centrales combinées vapeur-gaz. 6. Dans toutes ces simulations, la Suisse a été considérée comme un îlot. Il est cependant possible de superposer ces simulations au négoce de l électricité. 49 Zurich by Supercomputing Systems AG
50 3.1 Coûts économiques des agents énergétiques 50 Zurich by Supercomputing Systems AG Coût [ct./kwh] Centrales au fil de l eau (aujourd hui 2,6 cm/kwh) 4,0 Centrales à accumulation (aujourd hui 4,5 ct/kwh) 5,5 Centrales nucléaires (aujourd hui, sans la prime de risque) 5,6 Centrales nucléaires (aujourd hui, avec la prime de risque) Coûts d un accident nucléaire majeur: 5000 milliards de francs, 0,2 /centrale nucléaire & a, 5 centrales nucléaires, production: env. 28 TWh/année Centrales nucléaires (neuves, sans la prime de risque) 1,5 GW: 10 milliards de francs, intérêt: 6 %, durée de vie: 50 ans, entretien: 3 %, 2 TWh/an Solaire sur le Plateau suisse 1,2 kchf/kwp, intérêt: 3 %, durée de vie: 25 ans, entretien: 1 %, 1000 kwh/an par kwp Solaire dans les Alpes 2,4 kchf/kwp, intérêt: 3 %, durée de vie: 25 ans, entretien: 1 %, 1500 kwh/an par kwp Eolien 1 MWp à 2 millions de francs, intérêt: 4,5 %, durée de vie: 40 ans, entretien: 4 % production: env MWh/an par MWp UIOM 6,0 Centrale combinée vapeur/gaz 1 MWp à 1 million de francs, intérêt: 4,5 %, durée de vie: 30 ans, entretien: 1 % combustible: 5 ct./kwh, exploitation: env h à pleine charge/an 23,5 7,9 8,1 10,8 9,7 6,8
51 3.2 Coûts économiques des scénarios Coût [en milliards de CHF/an] Coût [ct./kwh] C-C-A (sans risque) 8,76 14,6 C-C-A (avec risque 0,2 )* 13,72 22,8 C-C-A avec de nouvelles centrales nucléaires (sans risque) 10,56 17,6 Option renouvelable de la Confédération 9,48 15,8 Développement du solaire B (40 sites) (pas d autarcie) 9,66 (pas d autarcie) 16,1 Solaire et éolien 10,32 17,2 Solaire, éolien et biomasse 10,68 17,8 Solaire, éolien, biomasse et batteries 11,10 18,5 Solaire, éolien, biomasse et report de charge 10,44 17,4 * Coût d un accident nucléaire majeur: 5000 milliards de francs, 0,2 /centrale nucléaire & a, 5 centrales nucléaires IMPORTANT: Il incombe aux politiques de transformer les coûts économiques en prix de l électricité. 51 Zurich by Supercomputing Systems AG
52 3.3 Coûts économiques des scénarios 52 Zurich by Supercomputing Systems AG
53 Résumé thèses-clés 1. Il est possible avec le photovoltaïque de produire autant d énergie dans les Alpes suisses que dans le Sahara. 2. La Suisse peut devenir 100 % autarcique avec les énergies renouvelables (eau, soleil, vent, biomasse). 3. Les coûts économiques des différents scénarios énergétiques se situent dans des cadres similaires. 4. L approvisionnement décentralisé à l aide de batteries décentralisées permet d éviter dans une large mesure l agrandissement du réseau actuel (non évoqué ici). 5. Un grand nombre d orientations dépendront de décisions politiques 53 Zurich by Supercomputing Systems AG
54 Un grand merci pour votre attention. 54 Zurich by Supercomputing Systems AG
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