Les énergies renouvelables dans le canton de Vaud

Les énergies renouvelables dans le canton de Vaud Travail de Maturité fait par Emile Soutter et Praveen Thampi 3M9 Le 8 novembre 2010 Supervisé par M. Cédric Monod

Résumé Durant les dernières décennies, notre civilisation s est caractérisée par un gaspillage insensé des ressources énergétiques. Si la croissance de la consommation continue à ce rythme-là, les réserves d uranium, de gaz et de pétrole seront épuisées dans un siècle environ. Intuitivement, nous savons que nos enfants ne pourront pas vivre dans la même société de consommation que nous aujourd hui. Le temps des énergies fossiles et des centrales nucléaires doit laisser place aux énergies durables. Oui, mais quelle est l ampleur de la tâche? En Suisse, dans le canton de Vaud, quelle est la situation de ces énergies renouvelables? Est-ce possible pour notre société de se passer de pétrole? Ce travail de maturité a pour but de présenter un état des lieux des énergies renouvelables dans le canton de Vaud. Aujourd hui, énergétiquement, le canton de Vaud dépend de ses régions limitrophes, car sa production d énergie ne correspond qu à un dixième de l énergie que les Vaudois consomment en énergie. Nous étudions ici ce qui peut être fait pour améliorer cette situation à long terme : l énergie des rivières encore inexploitées, la part des forêts qui peut être coupée sans diminuer la surface des forêts au long terme, les zones propices à l installation d éoliennes, ce que représente le solaire, les déchets que l on incinère, l efficacité énergétique ou encore l utilisation de la géothermie. Le rêve d une société autosuffisante à elle-même consommant 100% d énergies renouvelables existe-t-il? Que peut-on estimer de la situation du canton à ce niveau dans quinze, vingt ans? 1

Table des matières 1. Motivations 4 2. Problématique 6 3. Questions de recherche 7 4. Introduction sur les énergies renouvelables 8 4.1 Présentation des énergies renouvelables 8 4.2 Situation actuelle dans le monde 11 4.3 Situation actuelle en Suisse 14 5. Historique des énergies renouvelables en Suisse 16 6. Localisation actuelle et production des énergies renouvelables 23 dans le canton de Vaud 6.1 Situation actuelle dans le canton de Vaud 23 6.2 Limites de la recherche 27 6.3 L énergie hydraulique 28 6.4 L énergie de la biomasse 30 6.5 L énergie solaire photovoltaïque 34 6.6 L énergie solaire thermique 34 6.7 L énergie géothermique 35 6.8 Bilan global d énergie 36 7. Recensement des énergies renouvelables dans la commune de Crissier 37 7.1 Explication du choix 37 7.2 Carte d identité 37 2

7.3 Recensement des énergies renouvelables 37 7.4 Calculs 37 8. Avenir énergétique des énergies renouvelables dans le canton de Vaud 40 8.1 Potentiel de l énergie éolienne 40 8.2 Potentiel de l énergie hydraulique 47 8.3 Potentiel de l énergie de la biomasse 50 8.4 Potentiel de l énergie solaire photovoltaïque 53 8.5 Potentiel de l énergie solaire thermique 54 8.6 Potentiel de l énergie géothermique 55 8.7 Efficacité énergétique 58 8.8 Potentiel global 61 9. Conclusion 63 10. Sources 64 10.1 Bibliographie 64 10.2 Netographie 64 11. Remerciements 66 12. Annexes 3

1. Motivations Les énergies renouvelables sont un sujet d actualité. L étude faite par le projet Desertec 1 montre que d ici 2050, il faudra trois planètes Terre pour satisfaire les besoins en ressources de l humanité. Les ressources de la planète s épuisent. L effet de serre s intensifie et devient une menace plus réelle chaque année. Notre avenir dépend directement des énergies renouvelables, puisque les ressources primaires ne sont pas inépuisables et c est donc le devoir de notre génération de maintenir la Terre en bonne condition. Ce qui nous motive dans ce travail est le fait d étudier l avenir des énergies renouvelables au niveau du canton de Vaud. Où en sommes-nous? Est-ce réaliste que d imaginer notre canton autonome et auto-suffisant? Praveen Thampi : Je dois avouer que les énergies renouvelables m intéressent beaucoup plus sur un aspect technologique que socio-économique, car j aime tout ce qui relève de la science et de l ingénierie. Malheureusement, nous n allons pas aborder (ou très peu) la notion de technologie, car ce travail de maturité reste un travail de géographie. Ce n est pas que l aspect socio-économique ne m intéresse pas, c est juste qu il m intéresse moins que la technologie, car il ne fait qu étudier le problème alors que la technologie essaie de résoudre le problème. Autrement, ce qui me motive dans ce travail, c est le fait de pouvoir estimer l avenir de celles-ci dans le canton de Vaud. Cela pourra m apprendre à comprendre les différents enjeux des énergies renouvelables, que ce soient au niveau politique, économique ou social. Avec ces notions, je pourrai peut-être contribuer à l amélioration de la situation énergétique d un pays ou d une région de celui-ci. En effet, j ai des origines indiennes et j ai un rêve : Améliorer la situation en Inde. Certes, c est plus au niveau de l alimentation et de l hygiène que j ai envie que cela change mais l apport d électricité à travers des énergies renouvelables est aussi un défi pour moi, car l énergie et l électricité sont primordiales pour le développement d un pays. Pratiquement tous les pays occidentaux se sont modernisés les cent dernières années grâce aux énergies fossiles ; mon objectif, aujourd hui, serait de moderniser l Inde avec les énergies renouvelables. Emile Soutter : Je considère que nous avons la chance d avoir une planète sur laquelle la vie a pu se développer, se diversifier et s étendre sur des centaines de millions d années. Aujourd hui cependant, nous, les hommes, nous sommes distingués des autres animaux par notre habileté et notre intelligence avec pour conséquence de régner de manière absolue au sommet de la chaîne alimentaire. Nous ne pensons qu à avoir toujours plus, plus vite, pillant toutes les ressources naturelles possibles, sans trop réfléchir, pour satisfaire le mieux possible nos besoins immédiats. On commence à voir les résultats de cette course effrénée à la consommation et à la dépense : les disparitions de nombreuses espèces animales et végétales, la radiation de certaines zones à cause 1 Tiré du site internet de Desertec: http://www.desertec.org/en/actions/ (02.05.10) 4

d accidents nucléaires et de plus, c est notre climat qui en pâtit avec l effet de serre. Depuis la dernière décennie, la prise de conscience de penser et de vivre «à long terme et de manière écologique» a gagné de plus en plus de terrain. Les recherches et les investissements dans ces énergies renouvelables, si prometteuses, sont en pleine expansion. La Suisse est un pays, dans lequel j ai toujours vécu, alors je me demande si l on pourra se passer un jour des combustibles fossiles et de l énergie nucléaire dans ma propre région? Quelle est donc la situation de mon canton? Combien d installations renouvelables y a-t-il et où sont ces énergies garantes d un avenir sain et propre? J ai choisi ce Travail de Maturité parce que je me soucie de l avenir écologique de la planète et qu il permet d observer en détail la situation de la région où je vis, qui est une sorte de modèle. Si la Suisse n arrive pas à fonctionner avec des énergies renouvelables, qu en sera-t-il pour le reste du monde, les pays pauvres, en développement, où l on ne mange pas tous les jours à sa faim? 5

2. Problématique : Etat des lieux des énergies renouvelables dans le canton de Vaud On entend beaucoup parler des énergies renouvelables de nos jours. Les scientifiques disent que c est une des seules solutions possibles pour pouvoir continuer à vivre sur notre planète en étant si nombreux et avec ce mode de vie. Actuellement, la société tire la plupart de son énergie du pétrole, du gaz, du charbon et du nucléaire. Les chercheurs prévoient un épuisement de stocks de pétrole d ici 40 ans environ 2, mais cette estimation reste incertaine : plusieurs lieux (comme l Arctique qui contient 20 à 25% des réserves) 3 jusqu à aujourd hui encore non exploités pourraient contenir des réserves de pétrole et les pays émergents (comme l Inde et la Chine) consomment de manière exponentielle. En ce qui concerne le charbon, on estime qu il y en a encore pour plus de 200 ans et environ 70 ans pour le gaz naturel. Donc, bien qu il y ait encore une réserve assez importante d énergies fossiles et également d énergie nucléaire (au moins 60 ans de stocks d uranium restants) 4, pourquoi devrions-nous déjà maintenant faire fonctionner notre société avec des énergies renouvelables? Car les émissions de gaz à effet de serre émises par les énergies fossiles (comme le dioxyde de carbone, le méthane, etc.) augmentent l effet de serre, ce qui réchauffe la planète et aggrave l instabilité du climat. L exemple le plus connu est celui de l augmentation du niveau des océans. Elle peut être provoquée de deux manières différentes : 1) les glaces de l Arctique fondent ; 2) les eaux des océans se dilatent. Ce phénomène peut donc causer des inondations dans de nombreux pays côtiers. Concernant l énergie nucléaire, celle-ci a pour désavantages des risques d accidents nucléaires comme l irradiation ou la production de déchets qui sont radioactifs pendant des millénaires et qu on ne sait pas gérer. Il est de notre devoir d anticiper ces événements. Mais alors pourquoi utilisons-nous encore ces énergies fossiles et nucléaires alors que nous savons que toutes deux sont sources de problèmes (émissions de gaz à effet de serre, pollution, particules fines, accidents nucléaires, déchets radioactifs)? Tout simplement, parce que notre société ne peut pas se passer de ces énergies bien moins coûteuses et plus rentables pour l instant. De plus, l approvisionnement de celles-ci et leur transport sont assez faciles. Si l on change d échelle et que l on pense plus local, nous pouvons nous poser la question : qu en estil de la situation du canton de Vaud au niveau des énergies renouvelables? Afin de répondre à cette question générale, nous allons nous poser trois questions de recherche. 2 D après le site de l OFEN : http://www.bfe.admin.ch/themen/00486/index.html?lang=fr (06.03.10) 3 Selon le site internet de Shell: http://www.shell.ch/home/content/che-fr/innovation/meeting_demand/ (06/03/10) 4 D après le site internet de la Société Française d Energie Nucléaire: http://www.sfen.org/fr/question/uranium.htm (03.05.10) 6

3. Questions de recherche Tout d abord, nous allons revenir dans le temps et nous demander quelles sont les premières énergies renouvelables à avoir être utilisées? Nous étudierons les raisons de leur développement et en particulier, celles des vingt dernières années avec cette question en tête : 1) Quel est l'historique des énergies renouvelables en Suisse et dans quel contexte se sont-elles établies? Puis, nous allons essayer de recenser chaque installation d énergie renouvelable dans le canton de Vaud et de déterminer leur production actuelle, une question qui peut donc se résumer ainsi : 2) Combien produisent les énergies renouvelables dans le canton de Vaud? Ensuite, nous allons comparer quelles sont les différentes manières d adapter la société à un mode de vie plus axé sur le long terme au moindre coût. Certes, construire de nouvelles centrales solaires, c est anticiper l avenir, cependant investir le même argent pour améliorer l isolation des bâtiments peut s avérer beaucoup plus rentable et économique. Ne faut-il pas parfois mieux diminuer sa consommation qu augmenter sa production? Nous passerons en revue les différents facteurs importants pour justifier le développement de nouvelles installations, un questionnement que l on peut synthétiser en une phrase : 3) Que prévoit la Confédération au sujet de l efficacité énergétique? Et finalement, afin de déterminer quelles sont les possibilités des énergies renouvelables dans le canton pour 2020, 2035 et plus tard et de savoir si le rêve d une société consommant uniquement de l énergie d origine renouvelable est réalisable, nous allons nous poser une dernière question : 4) Quelles sont les perspectives énergétiques des énergies renouvelables dans le canton de Vaud? 7

4. Introduction Remarque : Afin de clarifier certaines notions et certains termes qui peuvent paraître peu clairs dans les chapitres qui suivent, nous nous sommes permis de placer, en annexes, un glossaire pour le chapitre 4. 4.1 Présentation des énergies renouvelables : Tout le monde parle d énergie renouvelable sans pour autant savoir ce qu elle signifie vraiment. Voici une définition officielle tirée d une encyclopédie : «Les énergies renouvelables utilisent des sources inépuisables d'énergies d'origine naturelle : rayonnement solaire, vents, cycles de l'eau et du carbone dans la biosphère, flux de chaleur interne de la Terre, effet de l'attraction lunaire et solaire sur les océans. Elles s'opposent ainsi aux énergies minières et fossiles, dont les stocks, forcément limités, se sont constitués lors de la formation du système solaire (uranium, thorium), ou, au cours des âges géologiques, à partir d'une fraction infime de la biomasse terrestre qui a pu se fossiliser (charbon, pétrole, gaz naturel).» 5 Quelles sont donc ces différentes énergies? L énergie peut s employer sous différentes formes lors de sa consommation : une grande partie est utilisée sous forme de chaleur pour nous réchauffer, une autre part sous forme de carburant est utilisée principalement pour nos véhicules et le reste est consommé sous forme d électricité. La liste suivante concerne les principales énergies renouvelables utilisées en Suisse : Pour les comparaisons, le prix moyen du Kilowattheure [KWh] en Suisse est de 14,5 centimes. 6 L énergie éolienne : L éolienne tire son énergie du vent qui fait tourner de grandes hélices reliées à un générateur. On les utilise donc dans des zones où l on trouve si possibles des vents réguliers. «Une éolienne standard aujourd'hui est équipée d'un générateur de 1000 kw (puissance nominale, maximale) une hauteur de 60 à 80 m et un diamètre de rotor d environ 54 m». Son prix actuel est de 18 centimes/kwh. 7 L énergie hydraulique : Une centrale hydroélectrique est une usine où l'on produit de l'électricité en utilisant l'eau comme force motrice pour faire tourner des turbines qui entraînent à leur tour des alternateurs. Cette énergie est répandu en Suisse et bon marché, elle ne coûte que 0.35 centimes/kwh. 5 Tiré de l encyclopédie Universalis : http://www.universalis.fr/encyclopedie/energies-renouvelables/ (23.03.10) 6 Durant l année 2007 selon un les statistiques d électricité de l OFEN page 42 : http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_912781194.pdf (03.05.10) 7 Cette indication sur le prix du courant ainsi que toutes les autres sur le prix des énergies renouvelables sont les prix proposés par Romande énergie (principal fournisseur d électricité du canton) : http://www.romandeenergie.ch/index.php/marquage-2009/id-menu-1740.html 8

Grâce à son climat et à son relief, la Suisse est un pays idéal pour l utilisation de l hydraulique. On distingue 3 différents types de centrales : - Les centrales à accumulation : elles fonctionnent de paire avec un barrage, ce dernier jouant un rôle de gigantesque pile naturelle. Lorsque de grandes quantités d eau sont relâchées, le courant est canalisé vers une turbine reliée à un alternateur qui génère de l'électricité. - Les centrales au fil de l eau : Ces centrales exploitent le courant des rivières et fonctionnent également avec une turbine et un alternateur. Certaines de ces petites centrales font partie de ce qu on appelle la petite hydraulique. - Les centrales de pompage/turbinage : Dans un premier temps, l eau est pompée et placée dans un bassin d accumulation, puis elle est débitée pour faire fonctionner la turbine. Cette technique ne produit pas d elle-même de l énergie, mais elle permet de stocker de l énergie pour la réutiliser plus tard au moment propice. L énergie solaire : On confond souvent deux aspects complètement différents de l exploitation du soleil. Les panneaux solaires qui convertissent les rayonnements en électricité sont appelés panneaux solaires photovoltaïques, alors que les seconds, les panneaux solaires thermiques, beaucoup plus répandus, transforment l énergie solaire en chaleur circulant sous forme de gaz chaud qui permet d alimenter le chauffage. - Panneaux solaires photovoltaïques : Les panneaux solaires sont composés de matériaux tels que le silicium qui a pour particularité d absorber les photons de la lumière et de les convertir en puissance électrique. Ces panneaux sont très coûteux à construire et il en faut une grande surface pour obtenir de l énergie : au mieux 20% de l énergie acquise sous forme de chaleur est transformée en électricité. C est pourquoi le courant électrique solaire coûte cher : 80 centimes/kwh. - Panneaux solaires thermiques : Les panneaux solaires thermiques chauffent un gaz ou un liquide caloporteur (qui permet de transmettre la chaleur) qui est relié au chauffage, apportant ainsi la chaleur où l on en a besoin. Le rendement que l on obtient se situe actuellement au mieux dans les 80% 8, dépendant de facteurs tels que l orientation des panneaux et bien sûr, de l ensoleillement. L énergie géothermique (chaleur ambiante) : Comme le centre de la Terre est composé d un noyau de magma très chaud, plus l on creuse sous la surface plus la température augmente. Le principe de la géothermie est d utiliser cette chaleur. On distingue deux types de géothermie : - La géothermie profonde : Ce sont des installations coûteuses qui plongent loin dans le sol et qui jouent un rôle de centrale pouvant produire de l électricité. Une telle installation demeure inexistante en Suisse mais est en cours de projet. 8 Tiré du site internet: http://www.swissolar.ch/fr/waerme-von-der-sonne/technik/ (Août 2010) 9

- La géothermie non profonde : Cela regroupe toutes les petites installations qui plongent jusqu à près de 200m. Un liquide ou de l air circule et remonte réchauffé, où il est utilisé pour le chauffage. De telles installations nommées PACs (Pompes A Chaleurs) sont nombreuses dans le canton chez des particuliers. Bien entendu, pour fonctionner un PAC a besoin d énergie, sous forme d électricité, dont l origine dépend du réseau, mais il reste beaucoup plus compétitif et écologique que les autres types de chauffage : l électricité utilisé correspond généralement à 25% 9 de la chaleur totale que fournit le PAC. On distingue deux types de PACs différents, selon leur source de chaleur : 1) les PACs tirant leur énergie de l air ambiant. L air est aspiré par la pompe puis refroidi par le processus qui lui prend de sa chaleur pour le chauffage et est relâché ensuite à l extérieur. C est un cycle naturel sans perturbations d ordre biologique. 2) les PACs ayant pour source de chaleur de l eau : aussi bien souterraine que l eau des rivières ou du lac, le procédé reste le même et se révèle efficace même à de basses températures. L eau est aspirée par la pompe puis on lui enlève de sa chaleur et enfin on la relâche dans sa source d origine. L énergie de la biomasse : La biomasse se compose de matière organique créée par photosynthèse qui, à l opposé des énergies fossiles, n a pas été transformée en restant très longtemps sous des couches de terre. On obtient de l énergie par trois moyens : la combustion ou la gazéification pour la biomasse «sèche», c'est-à-dire le bois sous toutes ses formes. La troisième méthode est la fermentation, appliquée à la biomasse «humide», qui concerne les engrais et les résidus biogènes. On distingue différents domaines que l on peut classer dans la biomasse : - La part renouvelable des déchets : 50 % des déchets que l on brûle sont d origine biologique et donc à ce titre considéré comme une énergie renouvelable. Notre société produira toujours des déchets, c est donc une énergie qui sera toujours disponible. - L énergie tirée des stations d épuration : On peut utiliser ces résidus pour en tirer de l énergie renouvelable car ils sont d origine biologique. Ce domaine spécifique est appelé STEP pour Station d Epuration, et peut être considéré comme renouvelable puisque ces déchets seront toujours produits et de plus sont d origine «naturelle». - L énergie tirée des biogaz : L énergie tirée de gaz d origine naturelle est considérée comme renouvelable, car le gaz carbonique rejeté par la combustion le serait de toute façon via une autre utilisation, et ce gaz est absorbé par les futures plantes qui serviront à fabriquer du biogaz à leur tour, la boucle est bouclée. - L énergie tirée du bois : On peut se permettre d utiliser une certaine quantité de bois en fonction de la taille des forêts, de façon à ce que cette quantité se renouvelle chaque année, dans le but d obtenir de l énergie, par combustion. L électricité obtenue à partir du bois coûte 2.5 centimes/kwh. 9 Selon le document du site des pompes à chaleur : http://www.pac.ch/dateien/ofen_pac_en_9_questions_brochure_f_0210.pdf 10

4.2 Situation actuelle dans le monde Au cours de ce chapitre, nous allons illustrer et expliquer la situation énergétique du monde et de la Suisse. Puis nous comparerons les différentes situations. Le canton de Vaud, quand à lui, sera examiné en détail au chapitre 6. Suite à cette introduction, dans les graphiques présentés ci-dessous, nous présenterons à chaque fois deux aspects importants pour illustrer la situation énergétique de ces différentes régions : La consommation finale d énergie et la consommation finale d énergie électrique. L électricité est incluse dans l énergie totale, cependant l on fait cette distinction pour plusieurs raisons : - Tout d abord, comme nous l avons expliqué dans notre glossaire qui se trouve en annexes, l énergie électrique est «une énergie secondaire». Pour l obtenir, de l énergie primaire a d abord été transformée. Cette transformation comporte toujours des pertes d énergie, plus ou moins importantes selon la technologie utilisée. L énergie électrique correspond ainsi à une plus grande énergie primaire, dont une partie a été perdue ; - Ceci a pour conséquence une différence de prix : L énergie électrique est bien plus chère qu une énergie primaire ; - De plus, toutes nos différentes sources distinguaient à chaque fois l électricité et l énergie totale, ce qui est apparemment une pratique courante dans le domaine des bilans énergétiques d une région. -La production d énergie est plus grande que la consommation d énergie, car entre ces deux étapes, il y a des transformations d énergie et son acheminement jusqu au consommateur qui impliquent des pertes d énergies. Au niveau mondial on produit 117'331 TWh et on en consomme que 98'017 TWh 10, soit 83.5% de l énergie produite. Toutefois, les pourcentages et les statistiques que l on observe à propos de la production sont équivalents à ceux que l on peut observer pour la production. Ainsi nous parlerons parfois de consommation et parfois de production selon les sources, les conclusions au niveau de l énergie que nous en tirons demeurent les mêmes. Graphique 4.1 11 : Production mondiale d'énergie 2008: 117'331 TWh 11498 3637 Eléctricité 48810 20181 14901 18304 Combustibles renouvelables et déchets Gaz Pétrole Charbon 10 Ce chiffre est obtenu du même rapport de l IEA, en convertissant les 8428 Mtoe (millions de tonnes équivalents pétroles) de la consommation finale mondiale. 11 Remarque : la rubrique «autres énergies renouvelables» comprend l énergie solaire, géothermique, la chaleur à distance et les énergies des mers. 11

117 331 TWh!(chiffre obtenu du rapport de L IEA sachant que 17.2% de 117331 TWh =20181 TWh) L énergie produite et consommée augmente chaque année aujourd hui, la consommation d énergie dans le monde se constitue, on le voit bien, d énergies fossiles : Le charbon, le pétrole et le gaz sont les énergies les plus utilisées aujourd hui. Les énergies renouvelables constituent les rubriques «combustibles renouvelables et déchets» (Ce qui comprend le bois et les autres combustibles de la biomasse), «autres énergies renouvelables» et une partie de «l électricité» détaillée juste après. Avec un rapide calcul, on constate que la partie des énergies renouvelables non électriques équivaut à 18'538 TWh, soit 15.8% de toute l énergie de la production totale 12. Graphique 4.2 13 : Production mondiale électrique: 20'181 TWh 565 2724 3209 4299 8274 1110 Charbon Pétrole Gaz Nucléaire Hydraulique Autres énergies renouvelables La part d électricité dans la consommation finale remplit à elle seule les 17%, soit plus de 20'000 TWh. Le charbon est cette fois le combustible le plus utilisé pour produire du courant, le gaz, l hydraulique et le nucléaire se partagent des tranches presque égales, quant au pétrole, il est beaucoup moins important, équivalant cependant au double des énergies renouvelables restantes. Les énergies renouvelables sont ici l hydraulique, évidemment, ainsi que l énergie éolienne, photovoltaïque, géothermique, tous les différents types d usine à base de combustibles naturels (biomasse) et les différentes énergies des mers. Au total elles totalisent 3 774 TWh (18.7% du total électrique). 12 Tous ces chiffres, ainsi que les deux graphiques suivants, sont calculés à partir des pages 26 à 30 d un rapport PDF de L IEA (International Energy Agency) : http://www.iea.org/textbase/nppdf/free/2010/key_stats_2010.pdf Ces chiffres correspondent également à un rapport d une deuxième agence (Worldwatch Institute) : http://www.ren21.net/globalstatusreport/ren21_gsr_2010_full.pdf (disponible en annexe car lien récemment indisponible sur le net) 13 Remarque : la rubrique «autres énergies renouvelables» comprend l énergie solaire photovoltaïque, géothermique, éolienne, la biomasse et les énergies des mers. 12

Lorsque l on compare avec le graphique précédent, on peut voir que le total des énergies renouvelables dans le monde équivaut donc, électricité détaillée, à : 14'901 + 3 637 + 565 + 3209 = 22 312 TWh (On prend en compte les catégories Combustibles renouvelables et déchets et Autres énergies renouvelables du graphique 4.1 et vu qu il y a également une part d énergie renouvelable dans la consommation mondiale électrique, on prend les catégories Hydraulique et Autres énergies renouvelables du graphique 4.2.) Ce total de 22'312 TWh représente 19% de la production totale. Nous allons observer quelles importances ont les différentes énergies renouvelables dans le monde et leurs places. Carte des énergies renouvelables dans le monde 14 : De manière générale, la biomasse est l énergie renouvelable la plus importante dans le monde entier car le bois est présent en grande quantité sur tous les continents. Il faut bien réaliser que la plupart 14 Tiré du site internet: http://www.monde-diplomatique.fr/cartes/energierenouv (Février 1993) 13

de cette biomasse est utilisée pour se chauffer. Cependant, si les forêts commençaient à disparaître, ce serait catastrophique, tant pour la situation énergétique de la planète que pour le climat (à cause de l effet de serre). La deuxième énergie propre la plus présente est l hydroélectricité qui dépend évidemment de l abondance des rivières selon les régions et des moyens financiers pour la développer. Cette énergie est capitale car elle se transforme facilement en électricité, en plus de pouvoir être stockée (comme la biomasse). L énergie solaire comme l énergie éolienne sont moins développées mais sont en pleine extension. Mais ces deux énergies ont un défaut : impossible de les stocker, il faut donc les utiliser tout de suite, à des moments que l on ne peut pas choisir. L énergie éolienne est entièrement électrique alors que l énergie solaire qui est représentée ici est la somme du photovoltaïque et du thermique. Dans la situation actuelle, on a encore beaucoup à faire pour fonctionner à 100% aux énergies renouvelables : Il faudrait multiplier notre production d énergie renouvelable par cinq et ne pas couper plus d arbres! 4.3 Situation actuelle en Suisse : Graphique 4.3.1 15 : Consommation finale Suisse d'énergie en 2009: 243'767GWh 9906 1747 29539 57494 2956 4461 3419 134244 Produits pétroliers Eléctricité Gaz Charbon Energie du bois Chaleur à distance Déchets industriels Autres énergies renouvelables 15 Calculé à partir des données du rapport statistique de l OFEN : http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_428934994.pdf (page 27) Remarque : la rubrique «autres énergies renouvelables» comprend l énergie solaire et les autres énergies utilisant comme combustibles des déchets ainsi que l énergie tirée des stations d épurations. 14

En Suisse, le pétrole occupe une place capitale avec le gaz, ce qui fait que la pollution reste un problème préoccupant à long terme. En revanche, le charbon est beaucoup moins utilisé, la chaleur à distance (géothermie principalement) est même plus importante. Les énergies renouvelables «thermiques», représentées par l énergie du bois, la chaleur à distance, les déchets industriels, ainsi que les énergies mineures de la rubrique «autres énergies renouvelables», à savoir le reste des énergies de la biomasse et le solaire thermique représentent au total 20'742 GWh, soit 8.5% de la consommation totale. Graphique 4.3.2 16 : Consommation Suisse d'électricité en 2009: 57'494 GWh 43(Photovoltaïques) 300 20(Eoliennes) 2437 22584 32110 Hydraulique Nucléaire Biomasse et Biogaz Photovoltaïque Eoliennes Centrales thermiques L électricité suisse s appuie sur sa grande force hydraulique, qui représente près de 56% du courant électrique total! Toutefois le nucléaire est presque tout aussi important. Le reste est complété par les centrales thermiques et par les énergies renouvelables encore peu développées que sont les éoliennes et le solaire photovoltaïque. De plus, une partie des centrales thermiques est renouvelable, cela représente encore une fois la part combustible de déchets qui vaut 768 GWh. Au total, le courant électrique renouvelable vaut 33'241 GWh (58%). Consommation finale suisse : Sur la consommation finale suisse, 53 983 GWh sont d origine renouvelable, soit 22% du total. Ce qui est particulièrement spécifique à la Suisse, c est qu il y a plus d énergie renouvelable électrique que thermique qui est produite de manière renouvelable, ceci est bien sûr dû à une hydraulique très développée, au détriment peut-être d une énergie du bois un peu moins exploitée que dans des pays qui n ont pas de telles montagnes. 16 Ces données ont été obtenues en prenant compte de la production électrique suisse, en se basant sur l approximation que l énergie produite en Suisse correspond à l énergie consommée, à partir de la page 39 des statistiques 2009 de l OFEN : http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_428934994.pdf 15

5. Historique de l évolution des énergies en Suisse Depuis toujours, l humanité a cherché à utiliser les ressources de la nature afin de rendre la vie plus facile. On comptait d abord sur le travail humain, puis celui des animaux, de l eau, du vent, du bois de feu et du charbon. Dès l antiquité (3600 avant J.-C.) 17, on exploita la force du vent pour naviguer, puis pour couper du bois ou moudre des grains à l aide des moulins. Les premières roues hydrauliques furent utilisées par les Grecques, près de 2 000 ans plus tard et les barrages existaient déjà il y a 5 000 ans en Egypte. On exploitait bien les différentes énergies et l humanité s est toujours contentée de consommer très peu d énergie jusqu à l invention de la machine à vapeur. On s est alors mis à utiliser de plus en plus d énergie, en puisant dans les réserves fossiles qui avaient mis des millions d années à se constituer. Mais ces réserves ne seront épuisées qu en quelques centaines d années. Intuitivement, nous savons que nos enfants ne pourront plus se comporter de la même façon : tôt ou tard, l utilisation des énergies renouvelables sera indispensable. Nous avons divisé l évolution des énergies en quatre périodes durant le siècle précédent: 1) De 1910 à la fin de la 2 ème Guerre mondiale (1945) : Cette période est caractérisée par l extension de la révolution industrielle : l énergie la plus utilisée est le charbon (80'000 TJ 18 ), avec déjà une part d électricité d origine hydraulique puisque les premières turbines hydrauliques produisant de l électricité sont déjà mises en service dès 1870, bien que peu développées. Le bois fournit alors près de 20'000 TJ sous forme de chaleur. La production totale s élève à un peu plus de 100'000 TJ, qui subit une baisse brutale peu après la 2 ème guerre mondiale, au niveau du charbon. Le concept d écologie est complètement inconnu, et la guerre empêche de développer massivement l industrie. 2) De la fin de la 2 ème Guerre mondiale jusqu en 1975 : Avec le retour de la paix, les progrès techniques et le développement des énergies ne sont plus retenus : on préfère progressivement au charbon (qui passe de 40'000 TJ à moins de 10'000 TJ durant cette période) l utilisation des carburants (atteignant près de 160'000 TJ à la fin de cette période), et surtout du pétrole (320'000 TJ), avec une montée exponentielle qui connaît son pic maximal en 1973 (crise de pétrole). La production d électricité augmente également, en grande partie grâce à l hydroélectricité (plus de 70'000 TJ). En 1957, le peuple Suisse acceptait à une grande majorité l utilisation pacifique du nucléaire, qui commencera à prendre de l importance. Mais l idylle nucléaire Suisse ne durera qu une décennie : en 1969, la centrale nucléaire de Lucens subit un grave accident quelques jours après sa mise en service et doit être définitivement arrêtée. Le projet d une centrale qui devait être construite sur la commune de Kaiseraugst n aboutira finalement pas suite à l occupation (de 1973 à 1975) du site de la centrale par des opposants non-violents. Au total, durant cette période, la production d'énergie augmente d'une manière phénoménale (particulièrement sur 17 Ces données, ainsi que l ensemble des informations historiques de ce chapitre sont tirées, sauf contre-indication, du livre «L énergie au futur» (chapitre Les énergies renouvelables) et sur le livre «Facteur 4». 18 Les données de chiffres sont illustrées par le graphique 5.1. 16

la fin), à la fin de cette période, la production Suisse a été multipliée par 6 (600'000 TJ)! Cette fulgurante croissance de la production provoque d ailleurs des réactions : le Club de Rome publie ainsi un rapport «Halte à la croissance» (1972) qui détaille que si l économie, la démographie et l industrie suivent le même train, le système mondial connaîtra une grande crise : l idée de privilégier l équilibre à la croissance est la seule solution. C est la première fois qu un ouvrage prônant l écologie sera lu à travers le monde entier avec de telles répercussions. (Ce rapport aura de nombreuses critiques.) 3) De 1975 à 1990 : La croissance continue mais à un rythme plus lent : des idées telles que le rapport de «Halte à la croissance» et ses mises en garde restent dans les mentalités : le nucléaire et l hydroélectricité se développent néanmoins de plus en plus. Le nucléaire est toutefois remis en question plusieurs fois. En 1979, une initiative demandant le contrôle démocratique du nucléaire est refusée de justesse par le peuple. En 1984, deux initiatives pour un avenir sans nouvelles centrales nucléaires et pour une politique énergétique raisonnable connaissent le même échec. Quant à la crise du pétrole de 1973, elle favorisera le développement du gaz, notamment pour les agriculteurs, qui commenceront à développer des installations gaz naturel à leur compte à ce moment. La gestion des déchets pour en obtenir de l énergie sera mis en pratique dès 1980, et sera alors développé. Bien que l utilisation du pétrole ait diminué, l augmentation de la production finale d énergie se poursuit toujours, à un rythme toutefois plus lent. En 1990 19, la Suisse produit 770 PJ (=770 000TJ): le pétrole et les carburants sont toujours majoritaire (492 PJ), mais l hydraulique (95 PJ) et le nucléaire (69 PJ) jouent alors des rôles capitaux. Pour les autres énergies renouvelables, on compte les déchets (17 PJ), le bois (12 PJ) et les premières installations géothermiques, éoliennes et solaires totalisent alors environ 1 PJ. Le reste de l énergie est fournie par le gaz (70 PJ) et le charbon (14 PJ). La part des énergies renouvelables correspond alors à 16% de l énergie finale consommée. 4) De 1990 à aujourd hui : La politique énergétique et de manière plus générale, la prise de conscience humaine se sont axées sur les énergies renouvelables. Le début de la décennie est marqué mondialement par le célèbre sommet de la Terre de Rio de Janeiro, le premier qui fixe des objectifs écologiques importants et très ambitieux. En Suisse, la tendance est particulièrement dirigée vers le développement des énergies renouvelables, une diminution ou un statu quo des énergies fossiles. Le nucléaire provoque encore des scènes politiques : L année même de la réunion de Rio, les citoyens du canton de Berne votent pour le refus du maintien en fonction de la centrale de Mühleberg. Toutefois, le conseiller fédéral de l époque, Adolf Ogi, autorise quand même l exploitation de la centrale et autorise de plus l augmentation de sa puissance. L opinion publique, avec des accidents tels que celui de la centrale nucléaire ukrainienne de Tchernobyl en 1986 et le film «Une vérité qui dérange» («An inconvenient Truth») sorti en mai 2006 de l'ancien vice-président des Etats-Unis d'amérique Al Gore, prend progressivement conscience de la nécessité d utiliser les énergies renouvelables et donc des dangers 19 Nous nous permettons de détailler la situation en 1990 avec des détails précis (source : «L énergie au futur») car elle représente le cap d un changement de volonté énergétique : Les énergies renouvelables seront dès lors très favorisées et le nucléaire et les ressources fossiles autant laissé de côté ou diminués que possible. 17

des énergies fossiles et nucléaires. L hydraulique et les gaz augmentent dans les années suivantes, ainsi que les déchets, la géothermie, le solaire, l éolien et le bois. A l opposé, la part d énergie provenant du nucléaire et du pétrole diminue légèrement. En revanche, la production ne cesse d augmenter. Les dernières statistiques nous montrent qu actuellement 22% de l énergie finale consommée Suisse est d origine renouvelable (chapitre 4), ce qui signifie qu en près de 20 ans, nous avons augmenté cette part de 6% (de 16% à 22%). Graphique 5.1 : Graphique de la production d énergie en Suisse de 1910 à 2009 20. Ce graphe représente l énergie totale produite en Suisse par année depuis 1910. On voit bien que la part des énergies renouvelables est faible : elle concerne, dans la légende, les rubriques «Autres énergies renouvelables», «Chaleur à distance», «Bois», une infinitésimale part des sections «Gaz» et «Carburants» et 58% de la rubrique «Electricité» (en 2009), ce qui totalise bien 22% de l énergie totale consommée (en 2009). 20 Tiré du site de l OFEN : (23.03.10) http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_242860446.pdf 18

Observations particulières sur les énergies renouvelables : L énergie hydraulique a commencé à être développée dès le début du XXème siècle, en même temps que le charbon (époque industrielle), car la technique des barrages et des centrales hydrauliques étaient déjà bien maîtrisées. Le bois est également une énergie qui est déjà utilisée depuis des siècles. Depuis près de 20 ans, cependant, les progrès techniques ont permis d envisager de nouveaux types d énergie, imaginés pour vivre dans l optique d un développement durable. Bien que ces énergies ne soient encore qu à leurs débuts, les éoliennes et le solaire se sont développés de manière exponentielle ces dernières années. De 1990 à aujourd hui, une grande partie du potentiel était déjà utilisé. Attention toutefois à ces images trompeuses, l eau correspond de beaucoup plus d énergie que les autres! En effet cette production est passée de moins de 30'000 à environ 35'000 GWh en 2009, soit une augmentation de 5 000 GWh! Graphique représentant la production d électricité par les centrales hydrauliques entre 1990 et 2009 21 : 45000 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 Centrales hydrauliques GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 En revanche, l énergie solaire est de plus en plus utilisée pour fournir de l électricité, mais c est une technique nouvelle, presque totalement inutilisée en 1990. Cette énergie a ainsi augmenté d environ 1GWh à 50 GWh, soit 5000%! Mais en termes d énergie pure, cela représente une augmentation de 49 GWh, cent fois moins que l augmentation de l hydraulique! 21 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 19

Graphique représentant la production d électricité par les panneaux solaires photovoltaïques entre 1990 et 2009 22 : 60 50 40 30 20 10 0 Energie solaire GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Le cas de la biomasse est ici spécial : il s agit de la biomasse convertie en électricité, une technique que l on exploite que depuis peu. Au total, cette énergie produisait à peu près 5 GWh en 1990 et en produit aujourd hui presque 200! L augmentation de 195 GWh correspond donc à 26 fois moins que l apport des centrales hydrauliques, mais 4 fois plus que le solaire photovoltaïque. Graphique représentant la production d électricité par l utilisation de la biomasse entre 1990 et 2009 23 : 250 Utilisation de la biomasse 200 150 100 50 GWh 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 En revanche, on remarque que l utilisation des déchets, des éoliennes et des stations d épuration était déjà développée et a augmenté de manière plus stable et régulière (cf. graphiques sur la production d électricité par les parts renouvelables des déchets et par les stations d épuration en annexes). Voici, en valeurs pures, leur augmentation : 22 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 23 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 20

L énergie éolienne n existait pas en 1990 et vaut 23 GWh en 2009 (217 fois moins d augmentation que les centrales hydrauliques), les déchets produisaient presque 400 GWh en 1990 et en produisent plus de 900 aujourd hui (ce qui totalise une augmentation de 500 GWh, un dixième de l augmentation hydraulique). Quand aux stations d épurations, leur production était de 60 GWh et a exactement doublé en 2009 : 120 GWh (60 GWh, donc 83 fois moins que l hydraulique). Développement des énergies amenant à une consommation finale de chaleur : On observe cette fois l implication en terme thermique des énergies renouvelables suivantes : l utilisation de la chaleur solaire a évolué progressivement, de manière comparable à la géothermie sauf que cette dernière représente un apport énergétique cinq fois plus élevé! L énergie solaire a augmenté de 350 GWh de 1990 à 2009, et la chaleur ambiante de près de 1 500 GWh. Graphique représentant la production de chaleur par les panneaux solaires thermiques entre 1990 et 2009 24 : 500 400 300 200 100 0 Energie solaire GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Quant à la biomasse, le moyen de loin le plus utilisé pour le chauffage, il a simplement eu une évolution stable, de même les stations d épuration : Respectivement, la biomasse est passée de moins de 5000 GWh à près de 6700 et les Steps de 200 à 275 GWh sur la période 1990-2009. Quand à la combustion de déchets, ces derniers produisaient 1300 GWh dans les années 90 contre 2100 GWh actuellement! Voici un panneau solaire thermique sur le toit d une maison 25. 24 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 25 Tiré de : http://www.yougen.co.uk/renewable-energy/solar+thermal/ 21

Ces graphiques représentant l utilisation de chaleur tirée de sources renouvelables 26 sont dans les annexes. Voici également un tableau approximatif récapitulant l intensification des énergies renouvelables, une augmentation qui a fait passer la part de ces énergies de 16 à 22% de l énergie finale consommée : Electricité GWh en 1990 Gwh en 2009 Augmentation Hydraulique 30000 35000 5000 Solaire 1 50 49 Biomasse 5 200 195 Eoliennes 0 23 23 Déchets 390 930 540 Steps 60 120 60 Total 30456 36323 5867 Chaleur Solaire 90 350 260 Chaleur ambiante 900 2600 1700 Biomasse 4800 6500 1700 Steps 200 275 75 Déchets 1250 2100 850 Total (chaleur) 7240 11825 4585 Total (chaleur+électricité) 37696 48148 10452 Ces 6% d augmentation de pourcentage représentent près de 10'000 GWh! On remarque ainsi, à l aide de ces graphiques qui illustrent la situation sur vingt ans, que la biomasse pour le chauffage et l hydroélectricité était déjà bien développée il y a vingt ans et que ces secteurs ont proportionnellement peu augmenté. Pour le chauffage, l énergie du soleil et de la chaleur ambiante a progressivement augmenté. Quant à l implication de la biomasse et du solaire pour l électricité, ces domaines ont explosé! Toutefois, il faut prendre en compte qu il est bien plus facile de faire évoluer un secteur ou presque rien n est construit (solaire, éolien) que l hydraulique qui dispose depuis longtemps de nombreuses centrales. En fait, en valeur absolue d énergie fournie, c est l hydroélectricité qui largement s est plus développée! Ainsi encore on remarque la place de colosse de l hydroélectricité dans les énergies renouvelables, en comparaison de laquelle les autres énergies, bien que connaissant des croissances d utilisation exponentielles, sont bien insignifiantes. 26 Tiré du site de l OFEN : (23.03.10) http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_242860446.pdf 22

6. Localisation actuelle et production des énergies renouvelables dans le canton de Vaud Préambule : Ce chapitre se compose d un chapitre global résumant le canton de Vaud en 2008 selon le rapport de la société Weinmann-Energies SA (point de vue énergétique), puis le reste décrit les résultats de nos propres recherches pour le recensement, divisés par domaine d énergie. 6.1 Situation actuelle dans le canton de Vaud : Ce chapitre résume la situation énergétique du canton de Vaud sous ses deux aspects : la consommation de l énergie et la production d énergie du canton, qui représente des quantités bien plus faibles. En effet, le canton de Vaud consomme bien plus d énergie qu il n en produit, contrairement à certaines régions de taille plus importante (Suisse, Europe), où la consommation équivaut à la production d énergie. Consommation d énergie : Dans le canton de Vaud, la consommation a atteint 19 309 27 GWh pour l année 2008, électricité, combustibles et carburants confondus. Cette consommation est en constante augmentation, avec 0.87% de moyenne par an entre 1996 et 2008. Nous montrerons plus loin que l un des aspects sur lequel notre canton a beaucoup à faire dans l optique d un développement durable est de moins consommer. La consommation est répartie comme le montre les deux graphiques suivants : Graphique 6.1.1 : Consommation totale d'énergie du canton de Vaud 2008: 19'309 GWh 4029 5566 546 4721 3533 57 495 362 Combustibles pétroliers Gaz Charbon Bois Chaleur à distance Déchets Carburants Eléctricité 27 Données tirées du rapport Weinmann-Energies SA, ainsi que tous les chiffres cités qui suivent, y compris ceux figurant sur les graphiques. 23

19'903 GWh représente 7.7% de toute l énergie finale 28 consommée en Suisse, alors que le canton de Vaud représente 9% de la population Suisse avec près de 700'000 habitants : les Vaudois consomment en moyenne moins d énergie par individu que la moyenne suisse. Cette énergie a un coût : - Le KWh électrique coûte 0.20 centimes, le KWh d un carburant (sur le graphique la seule section «carburants») 0.17 centimes et le KWh des combustibles (le reste) 0.09 centimes. Au total l énergie nécessaire pour le canton a coûté 806 mios (électricité) + 946 mios (carburants) + 874 mios (combustibles) = 2.626 milliards de francs! Par ailleurs dans la figure 6.1.1.1, tous types d énergie confondus, l importance des énergies renouvelables productrices de chaleurs y apparaît : le bois, la chaleur à distance et les déchets utilisés pour en tirer de l énergie thermique. Rappelons que 48% de l électricité vaudoise est également renouvelable. Le charbon n occupe en revanche plus qu une place de faible importance, ce qui correspond à l évolution suisse générale : l utilisation du charbon était beaucoup plus répandue au début du 20ème siècle et a à présent laissé place aux combustibles, au gaz et aux carburants. Graphique 6.1.2 : Origine de l'énergie électrique consommée dans le canton de Vaud en 2008: Total :4'029 GWh 1945.20 0.40 1.21 4.03 48.35 1804.19 113.21 113.21 Hydraulique Déchets Nucléaire Fossile Eolienne Solaire Biomasse Agents non vérifiables L électricité consommée représente donc 20.8% du total. On observe que près de la moitié du courant électrique suisse est renouvelable (48%). Ceci est dû en grande partie par l électricité fournie par la grande hydraulique. Le reste est composé principalement d énergie nucléaire, dont une grande partie vient de la France voisine. Ainsi, même si l énergie fossile et nucléaire suisse 29 représente de faible quantité, dans le canton de Vaud, l on consomme principalement de l électricité d origine non renouvelable. 28 Tout au long de ce chapitre, nous parlerons parfois d énergie brute, mais nous nous baserons sur l énergie finale (énergie utilisée à sa consommation) pour tirer des conclusions. 29 Centrale nucléaire de Mühlberg. 24

Graphiques 6.1.1 et 6.1.2 : Au total, quelle quantité d énergie consommée est renouvelable, tous types d énergie confondus? On arrive à la somme de 3 326 GWh, soit de quoi satisfaire la consommation de 17% du canton! Remarques : - Les agents non vérifiables représentent de l électricité achetée à l étranger, principalement en France et sont d origine nucléaire ou fossile. - A cause de l inexistence d un quelconque recensement, le solaire thermique, notamment, n a pas été comptabilisé. - Les énergies renouvelables comprennent le bois, la chaleur à distance, les déchets, l hydraulique, les éoliennes, le solaire ainsi que la biomasse. Production d énergie : Nous présentons ici la production électrique et thermique du canton. Ces chiffres sont encore une fois tirés de sources officielles mais gardent une certaine marge d erreur, car la production exacte est extrêmement difficile à calculer, à cause du manque de recensement. Graphique 6.1.3 : La chaleur produite dans le canton de Vaud est calculée à partir de toutes les ressources alimentant le chauffage et l eau chaude. On peut constater un très bon point au niveau de l autonomie énergétique et du développement durable: toute l énergie thermique produite par le canton de Vaud est d origine renouvelable. Nous reviendrons sur ce point plus loin dans le chapitre. Production de chaleur vaud 2008:817 GWh 212 17 8 35 271 274 Bois Déchets et rejets thermiques PAC Géothermie profonde Solaire thermique STEP 25

Remarques : - Le bois ne considère ici que le bois issu directement de la forêt, et on ne considère pas le bois provenant de l étranger ou des résidus de scierie. - Le chiffre des PACs correspond à l hypothèse suivante : on estime qu il y a environ 8200 pompes à chaleur en 2008 dans le canton et qu un pompe à chaleur a une puissance moyenne de 15kW fonctionnant 2200h/an. Les PACs produisent ainsi 270 GWh/an. Mais comme un PAC consomme 25% d électricité pour produire 100% de chaleur, on baisse ce chiffre à 75% : 203 GWh. - Solaire thermique : Ce chiffre de 8 GWh est valable pour l ensemble des installations financées par le SEVEN. Tableau 6.1.4 : L électricité produite dans le canton de Vaud comprend 91% d hydraulique et à part une partie du gaz, elle est entièrement d origine renouvelable, soit à 99% 30. Encore une fois ces quantités sont bien inférieures à la consommation. La seule quantité d énergie non renouvelable produite constitue en effet une partie de la rubrique gaz, qui comprend le site «hybride» de Pierre de Plan (Lausanne). Sources d'électricité GWh (2008) GWh (début 2010) 31 Biomasse et gaz 22 45.5 Eolien 0 0 Hydraulique 893 885 Solaire photovoltaique 1 1 Déchets 66 68.5 TOTAL 982 1000 Carburants: Concernant la production d énergie par des carburants, le canton de Vaud produit 50 GWh/an de biogaz ainsi que du biodiesel équivalent à 30 GWh/an, soit un total de 80 GWh/an. Constats sur la situation énergétique du canton de Vaud : Tableau 6.1.5 : La première particularité du canton de Vaud est qu il consomme aujourd hui bien plus d énergie qu il n en produit : seulement 10% de l énergie consommée équivaut à l énergie produite. Les 90% restant sont importés soit des autres cantons suisses soit des pays voisins (France). Toutefois, l énergie produite est quand à elle 100% renouvelable. Ceci s explique en partie parce que notre région est totalement dépourvue de pétrole, d uranium, de charbon ou de gaz. La situation du canton de Vaud pour être une région autonome énergétiquement et entièrement renouvelable ne demande donc apparemment plus qu à atteindre un recouvrement total de sa consommation par sa production, en continuant de ne produire que de l énergie renouvelable. Comme le montre le tableau 2, ce recouvrement est encore loin d être total, on en est qu à 10%! 30 Si l on calcule que le gaz constitué par «Pierre de Plan» est à 65% d origine renouvelable : http://www.lausanne.ch/view.asp?docid=31255 31 Ce chiffre plus actuel de début 2010 est dû à notre propre recensement, en tenant compte des installations les plus récentes qui sont décrites le long du chapitre 6. 26

Energie du canton de Vaud Consommation 2008 [GWh] Production 2008 [GWh] Chaleur 9714 794 8 Electricité 4029 982 24 Carburants 5566 80 1 TOTAL 19309 1856 10 Taux de couverture énergétique [%] 6.2 Limites de la recherche : Notre objectif dans ce travail était de localiser chaque installation renouvelable par commune dans le canton de Vaud et afin de pouvoir l effectuer, nous avions contacté les principaux acteurs en jeu, c est-à-dire les services industriels, le Service de l environnement (SEVEN) de l Etat de Vaud, l Office fédéral de l énergie (OFEN), les distributeurs d électricité ainsi que les différentes sociétés d énergie tels que Swissolar, Sebasol, Mhylab, Tridel, et bien d autres. Malheureusement, aucuns de ces acteurs ne possédaient les informations nécessaires du fait que les énergies renouvelables n ont pas été recensées par une majorité des communes vaudoises, car le recensement n est que vivement recommandé par l Etat, et non pas obligatoire. Nous hésitions à contacter toutes les communes vaudoises, soit 375, mais avions abandonné ce projet après avoir testé un échantillon sur dix communes, car seulement 2 étaient en mesure de nous fournir des informations utilisables. Faire les recensements nous-mêmes, commune par commune s avérerait bien trop long et inexact. Quant à contacter toutes les entreprises des différents domaines, cela signifiait plus de cent sociétés différentes à interroger, qui la plupart du temps n étaient pas disponibles et ne répondaient pas à nos emails. «Votre travail est trop ambitieux. Un recensement prend des années pour être juste.» Jean-Christopher Hadorn. 32 Enfin, nous avons contacté une entreprise du nom de Weinmann-Energies SA qui a pour but entre autre s d optimiser l efficacité énergétique dans le bâtiment. En pratiquant notre récolte d informations, une des responsables de cette entreprise nous a expliqué qu elle et son équipe (une dizaine de personnes) avaient travaillé pendant une année dans le but de faire un recensement des installations renouvelables par commune ou par région du canton pendant un an, sans succès. La responsable, Mme. Gass, a confirmé que ce travail ne peut être effectué sans le recensement de la part des communes. Un fait qui a été confirmé par d autres professionnels du domaine : «Nous n'avons pas de statistiques qui nous permettent de savoir qu'elle est l'état d'équipement des énergies renouvelables sur le territoire communal.» Cyril Besson, Responsable urbanisme mobilité De plus la recherche de ces informations nécessite parfois des autorisations d accès à certaines données considérées comme privées ou comme de la stratégie commerciale. «Nous ne disposons malheureusement pas de ce genre d'information. De plus même si nous les avions, sous le sceau de la protection des données privées, nous ne pourrions pas vous transmettre ce genre d'information.» 32 Mail envoyé le 26 juillet 2010, chef de programmes de recherche nationaux "Solaire thermique" et "Stockage de chaleur" sous mandat de l'office fédéral de l'énergie, enseignant "Energies renouvelables" au 3ème cycle Energie de l'epfl et consultant en stratégie d'entreprise. 27

André Freymond, Responsable de l'antenne Romande du Groupement promotionnel suisse pour les pompes à chaleur GSP. Néanmoins, nous avons réussi à obtenir des informations dans la plupart des domaines, bien que celles-ci ne soient pas toujours complètes, telles que le solaire. Pour d autres catégories, nous avons obtenus des données, mais incomplètes. C est le cas des recensements des PACs (pompes à chaleur) : nous avons trouvé le nombre et la localisation sans la production individuelle des installations, ce qui représente des centaines de données. Dans un tel cas, nous nous sommes contentés de faire une estimation de l énergie que ces pompes représentent en attribuant une production moyenne par PAC. 6.3 L énergie hydraulique : La production totale de l énergie hydraulique dans le canton de Vaud vaut 885 GWh/an 33. Notions de base : Tout d abord, avant d entrer dans les détails, définissons ce que sont les eaux de surface, de réseau, claires et usées : - Les eaux de surface sont les cours d eau. - Les eaux de réseau représentent les eaux usées (avant et après station d épuration), les eaux claires, l eau d irrigation et l eau potable. - Les eaux claires, bien que peu polluées, ne sont pas synonymes d eaux usées. Les eaux usées proviennent de la pluie tombée sur les places, les routes ou encore de l eau drainée autour des bâtiments. Les eaux claires sont infiltrées dans le sol par une couche d humus végétalisée avant d être versées dans un lac ou une rivière. Le but de ce procédé est d éviter la surcharge des cours d eau en cas d orage 34. Centrales en eaux de surface : Depuis toujours, l hydraulique a eu une place capitale dans la production d énergie. On distingue deux catégories d hydrauliques : la grande hydraulique, qui regroupe toutes les centrales d une puissance de plus de 10 MW et représentant 90% de l hydraulique et la petite 33 Source pour ce chapitre : document pdf des centrales de l Ofen sur le canton de Vaud dans les différents chapitres concernées, ainsi qu en complément un dossier sur les centrales vaudoises de Romande Energie (annexe) qui complète les centrales déjà citées par l OFEN: http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_474708421.zip 34 Informations sur les eaux claires et usées tirées du site internet : http://www.energie-environnement.ch/fr/maison/eau-potable-et-eaux-usees/eaux-claires 28

hydraulique, un domaine qui a peu à peu été mis de côté dans l ombre des grandes centrales mais dont l intérêt est aujourd hui important aussi économiquement qu écologiquement. Les centrales à accumulation tirent leur énergie grâce à des barrages, qui relâchent de l eau lorsqu il est nécessaire de produire du courant. Les centrales à accumulation du canton de Vaud totalisent 36 GWh/an 35, soit 4% de toute l hydraulique. Il est important toutefois de prendre en compte que la centrale de Lavey ne fonctionne actuellement (2010) pas à son plein potentiel (400 GWh) car elle est en réparation 36. Lorsque la demande d'électricité est la plus forte, on ouvre ainsi les barrages, et le courant de l'eau sera transformé par les turbines des centrales concernées en courant électrique. Quant aux centrales au fil de l eau 37, elles produisent 735 GWh/an, donc 83% de toute la production hydraulique. Le reste, c'est-à-dire 113 GWh/an, est obtenu grâce à la centrale de pompage/turbinage de Hongrin-Veytaux. Cette dernière, comme ses noms l indiquent, se situe dans la commune de Veytaux et a comme réservoir le lac d Hongrin. Dans le canton de Vaud, il y également deux autres centrales à accumulation (mais qui ne sont pas de type pompage/turbinage) 38 : ce sont celle de La Dernier à Vallorbe qui a pour réservoir le lac de Joux et celle des Diablerets d Ormont-Dessus qui a, elle, pour réservoir le lac d Arnon. La première a produit, en 2007, 31 GWh et la deuxième 5.65 GWh. Le total de la production des centrales au fil de l eau en l an 2007 équivaut à 149.65 GWh. Remarque 39 : Nous nous permettons juste de nous arrêter sur une centrale pour faire une remarque : celle de Lavey. En effet, en se référant au tableau présentant la production des centrales hydrauliques vaudoises (figurant en annexes), nous pouvons constater que c est la centrale de Lavey qui produit le plus, soit 168 GWh/an. Mais en réalité, elle produit 400 GWh/an. Les 232 GWh/an qui restent partent en Valais. Voici la centrale hydro-électrique de Lavey 40. 35 Tiré du rapport «Cadastre hydraulique du canton de Vaud : eaux de surface et eaux de réseau» qui se trouve sur le site internet du canton de Vaud. 36 D après les services industriels de Lausanne. Information confirmée par le communiqué suivant : http://www.lausanne.ch/view.asp?docid=27349 37 Les centrales au fil de l eau ne produisent qu en fonction de la quantité d eau possible malheureusement, et non pas en fonction de nos besoins, car elles n ont pas de capacité de stockage. 38 Informations tirées du rapport «Cadastre hydraulique du canton de Vaud : eaux de surface et eaux de réseau» qui se trouve sur le site internet du canton de Vaud. 39 Informations tirées du site internet de Lausanne: http://www.lausanne.ch/view.asp?docid=27349 40 Tiré du site internet suivant : http://www.lausanne.ch/view.asp?domid=65188&language=e 29

6.4 L énergie de la biomasse : La production totale de l énergie de la biomasse dans le canton de Vaud vaut 794 GWh/an 41. Cette section comporte tous les domaines tirant de l énergie par combustion : la part renouvelable des déchets, des stations d épurations, des forêts, ainsi que des installations de biogaz. Stations d épuration du canton : Le canton de Vaud compte 176 stations d épuration fin 2009, toutefois elles ne produisent pas toutes de l énergie. En fait elles en consomment, pour fonctionner, mais comme ces installations sont indispensables, il est considéré qu en tirer de l énergie est une énergie renouvelable. Ainsi la production électrique des STEPs du canton s élève à 5 500MWh/an 42. Quant à sa production thermique, dans son ensemble, les STEPs ont consumé 17'416 tonnes de matières sèches [tms], ce qui équivaut à 34'832 MWh/an. Part renouvelable des déchets : On doit prendre en compte l usine Tridel à Lausanne qui brûle les déchets d une grande partie du canton de Vaud (192 communes) produisant de l énergie sous forme thermique et sous forme électrique. Cette dernière catégorie est beaucoup plus importante tant au niveau du budget de construction qu au niveau de sa production d énergie. D abord, c est parce qu elle concerne les déchets de tout le canton et ensuite que ce genre d usines est une nécessité primordiale : sans elle, nos déchets s entasseraient sans fin. Les déchets de notre société sont une ressource à ne pas négliger qui est «renouvelable». Deux autres sociétés de déchets sont à prendre en compte : respectivement le CADCIME et le CRICAD (basées à Eclépens 43 et à Crissier, elles produisent 15 GWh et 10 GWh sous forme de chaleur annuellement) 44. Part de la biomasse produisant du biogaz ou de l électricité : Les centrales de biomasse du canton de Vaud sont toutes récentes et l utilisation de cette technologie, bien que plus rentable que le photovoltaïque ou l éolien actuellement, est plus limitée à cause de la quantité de carburant matériellement possible à créer. La ville de Lausanne investit ainsi dans les grandes centrales de production électrique, et certains particuliers investissent dans de plus 41 Tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 42 Tiré d un document pdf sur le site internet du canton de Vaud : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/eau/fichiers_pdf/bilan_2009_epuration_vaud.pdf 43 Tirées de swissguide : http://www.swissguide.ch/fr/combustible-mazout-bois/eclepens/593666_cadcimesa.html et http://www.swissguide.ch/ecd/pub/search/dsp_search_result_details.cfm?language=de&id=1618054&mark=0&cfid=99 520&CFTOKEN=74259413#0 44 Informations tirées du rapport de Weinmann-Energies SA. 30

petites installations. Voici un tableau représentant les différentes centrales de biomasse 45 produisant de l électricité : Lieu Date de mise en service Investisseur Cugy Avril 2007 100% Ville de Lausanne Palézieux Automne 2010 39% Ville de Lausanne Lausanne Janvier 2006 Gedrel, Valorsa (Tridel) et Strid Coûts de construction (Fr.) Prix de revient du courant (c/kwh) Production annuelle (MWh) 900 000 40 à 45 280 3'000 000 40 à 45 800 273 000 000 40 à 45 63 037.33 46 Rueyres 10 Juillet 2010 Romande 40 000 000 Moins de 20 28 000 Energie, scierie Zahnd Saugealles Février 2007 Ville de 950 000 40 à 45 270 Lausanne Puidoux 2001 Georges Martin 750 000 40 à 45 420 et GENESYS Biogas SA Lausanne Services 40 à 45 16 000 (Pierre de Plan) 47 industriels de Lausanne Steps (vaud) Ensemble des 40 à 45 5500 services de l état de Vaud Total 114 307 La biomasse contribue ainsi tout de même à 114 GWh dans la production électrique vaudoise. 45 Tableau fourni par les Services industriels. 46 Toutes ces informations sont tirées du site internet de Tridel : http://www.tridel.ch/actualites.html# En particulier les informations relatives à la production sont données par ce lien : http://www.tridel.ch/exploitation/fonctionnement/eclate-usine.html# 47 L usine Pierre de Plan fonctionne en connexion avec Tridel et les Steps ( explications détaillées : http://www.lausanne.ch/tools/getlinkeddoc.asp?file=15860.pdf&title=usine+de+pierre-de-plan ) 31

Bois des forêts 48 : Une étude (2008) a récemment été menée par le service des forêts, de la faune et de la nature de l état de Vaud, afin d éclaircir la situation sur les forêts vaudoises et notamment quelle part était dévolue à l énergie, sous la forme de combustion de bois. Cette étude donne une bonne estimation de l utilisation du bois pour l énergie, même si il demeure certains éléments qui n ont pas pu être recensés, à cause des limitations budgétaires accordées à l étude, à savoir : - Si les chiffres répertoriés incluent bel et bien les scieries (1 ère transformation du bois), aucune information n a inclus les données concernant la 2 ème transformation du bois (charpentiers, etc.). - La récupération de bois usagé n est pas prise en compte. - Le bois provenant des parcs et des jardins n est pas mesuré. - Les propriétaires/ exploitants de chauffages à bois d une puissance de moins de 30 kw n ont pas été interrogés. Pour la compréhension de certains termes ou unités techniques, se référer au bas de page 49. D après cette étude, la part de bois utilisée à des fins énergétiques correspondait en moyenne (période de 2004 à 2006) aux quantités suivantes : 48 Toutes les données suivantes sur le bois des forêts du canton sont issues du rapport Bois : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/rapport_potentiel_bois_energie _forets_vd.pdf 49 Notions de base (également reprises dans le chapitre 8): - MAP : mètre cube de bois apparent, primaire. - m 3 : mètre cube de bois reconnu et mesuré après l abattage. 1 m 3 = 2.5 MAP - m 3 t : mètre cube de bois selon tarif vaudois (approximation, mesuré sur pied) On observe la règle de conversion suivante : 10 m 3 t = 9 m 3. - types de bois : On différencie deux types de bois : les résineux et les feuillus. On les différencie parce que pour la même quantité de MAP, on produira des quantités d énergie différentes. Pour ces chiffres-là, nous nous sommes basés sur le rapport bois du service de l environnement du canton de Vaud, sur lequel nous reviendrons particulièrement dans le chapitre décerné au potentiel du bois. - plaquettes de bois : On distingue deux types de plaquettes de bois qui sont la forme finale du bois avant sa combustion : les plaquettes vertes et les plaquettes sèches. Les plaquettes vertes ont un rendement inférieur car elles n ont pas été aussi bien traitées que les plaquettes sèches et possèdent une teneur en eau plus élevée (environ 50% contre 20% pour les plaquettes sèches), ce qui implique un gaspillage d énergie plus grand lors de la combustion. - conversion : voila un tableau qui donne la conversion de MAP en KWh : Conversions en énergie pour 1MAP bois résineux [KWh] bois feuillus [KWh] plaquettes vertes 500 850 plaquettes sèches 650 1 000 32

Bois énergie utilisé bois résineux bois feuillus Total Quantité en m3 13'902 103 908 117'810 Quantité en MAP 34 755 259 770 294 525 Energie utilisée 50 [MWh] 21 548 251 977 273 525 Ainsi le bois des forêts a rapporté 274 GWh par an en moyenne de 2004 à 2006 51. Chaleur produite par l ensemble des énergies de la biomasse : On regroupe dans le tableau suivant toutes les différentes énergies de la biomasse sources de chaleur : le bois des forêts, les masses sèches des stations d épurations et la combustion des déchets. Origine Production annuelle (GWh) Forêts Vaudoises 274 STEP vaudoises 35 Lausanne (Tridel) 246 Eclépens (Cadcime) 15 Crissier (Cricad) 10 Total 580 Au total, la production résultant de notre société, les déchets et les stations d épuration est supérieure au bois tiré des forêts! Carburants : Les carburants, tel que le biodiesel ou du biogaz qui ne sont pas destinés à la production électrique, sont également produits sur le canton pour un total qui se monte à un équivalent de 100 GWh/an. Biomasse totale : La biomasse du canton regroupe ainsi 580 GWh produits sous forme de chaleur, 114 GWh sous forme d électricité et 100 GWh de carburants, ce qui totalise 794 GWh/an. 50 Ces chiffres en KWh se basent toujours sur une estimation du rapport bois qui prend en compte 20% de plaquettes vertes et 80% de plaquettes sèches. 51 Tiré du rapport du rapport bois-eau sur le site internet du canton de Vaud. 33

6.5 L énergie solaire photovoltaïque : La production totale de l énergie solaire photovoltaïque dans le canton de Vaud vaut 1 GWh/an 52. Un tableau recensant les installations solaires photovoltaïques de Lausanne et ses environs 53 est dans les annexes. Le photovoltaïque comprend de grands ouvrages réalisés par un organisme de l état ou bien de nombreuses petites installations privées, dont la plupart des chiffres ne sont pas accessibles pour le public. Il est néanmoins intéressant pour de nombreux privés d investir dans ce domaine, car outre la bonne conscience écologique, être auto-producteur permet de revendre ce courant vert à l état et donc de réduire ses factures d électricité! Nous remarquons que dans la région de Lausanne, les petits producteurs ensemble représentent plus de trois fois, en terme de production électrique, la quantité des services publics de la ville. Le rôle des privés n est ainsi pas négligeable. On remarque le rôle bien sûr très important de Romande Energie dans ce domaine, qui prouve par là sa démarche écologique, uniquement ses propres installations produisent 397 MWh/an. Ajoutons encore que plusieurs centrales inaugurées en 2010 ne fonctionnent pas encore à plein régime, c est pourquoi nous les détaillerons plus dans le chapitre dédié au potentiel futur. Il est cependant intéressant de remarquer que la production photovoltaïque atteindra 4 GWh/an dès 2012 avec ces nouvelles installations (dont 2 GWh uniquement avec le projet de l EPFL)! Nous précisons que sur le recensement des différentes entreprises que nous avons contactés ou cherchés sur internet, Romande Energie nous ont répondu, alors que les petites entreprises ne nous ont fourni aucun de leurs chiffres, à part pour une seule, qui présentait ses installations sur son site Internet. Toutefois afficher les chiffres de cette seule entreprise n est ni réaliste, ni utile, c est pourquoi nous ne l évoquons pas. 6.6 L énergie solaire thermique : La production totale de l énergie solaire thermique dans le canton de Vaud vaut 8 GWh/an 54. Tout comme l énergie solaire photovoltaïque, nous n avons que très peu d informations, voire rien du tout sur le solaire thermique. C est du fait que les communes n ont pas recensé le nombre d installations solaires et plus globalement, les autres sortes d installations renouvelables. Les Services industriels de Lausanne n ont pu nous faire parvenir que le tableau suivant. 52 Tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 53 Informations venant des services industriels de Lausanne et de Romande Energie. 54 Tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 34

Lieu Date de mise en service Investisseur Coûts de construction (Fr.) Prix de revient du courant (c/kwh) Elysée 1992 Ville de Lausanne - Non communicable Production annuelle (MWh) 900 Pierre-de-Plan 1934 Ville de Lausanne - Non communicable 16 000 Une carte des installations de panneaux solaires thermiques est tout de même présentée dans les annexes. Malheureusement, il n est pas pertinent de le faire figurer ici du fait que ce ne sont que les installations d une entreprise du nom de Sebasol SA, bien qu elle soit la principale société à installer des panneaux solaire thermiques dans le canton de Vaud. 6.7 L énergie géothermique : La production totale de l énergie géothermique dans le canton de Vaud vaut 227 GWh/an 55. L énergie géothermique actuelle dans le canton de Vaud est extrêmement difficile à calculer : elle est en effet constituée exclusivement de PACs (Pompes A Chaleurs) privées chez des particuliers. N importe qui peut en installer afin d optimiser son chauffage, et l énergie ainsi fournie varie énormément selon le cas par cas. PACs : Il n existe aucun recensement garantissant d être complet. On estime néanmoins qu il existe environ 9200 pompes à chaleur dans le canton de Vaud 56, d une puissance moyenne de 15KW 57 fonctionnant 2200 heures/an, l énergie produite est de 282 GWh/an. Néanmoins il faut prendre en compte le fait qu une pompe à chaleur a besoin d électricité pour fonctionner. Cette électricité consommée vaut le quart de la chaleur finale que fournit la pompe, soit pour l ensemble du canton 70.5 GWh/an d électricité. La part d énergie réellement produite par l utilisation des pompes à chaleurs vaut ainsi 282-70.5= 211.5 GWh/an = 212 GWh/an. Lavey (géothermie profonde) : La centrale géothermique de Lavey est le seul endroit du canton de Vaud qui a prouvé sa rentabilité en termes de géothermie profonde 58. Elle produit près de 17 GWh/an sous forme de chaleur et des projets sont en cours pour l améliorer (décrits dans la partie potentiel). 55 Tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 56 D après pac.ch : http://pac.ch/dateien/21-nombre_pac_installees_suisse.pdf 57 Selon le rapport de Weinmann-Energies SA. 58 Données sur Lavey tirées du rapport de Weinmann SA confirmées par l étude du projet AGEPP. (Source Internet : http://www.alpgeo.ch/docs/ref-4.pdf ) 35

Total : Le total de production de la géothermie vaudoise est ainsi de 227 GWh/an sous forme de chaleur. 6.8 Bilan global d énergie : Nous estimons d après les chiffres obtenus que toute l énergie renouvelable produite dans le canton de Vaud et arrivée jusqu au consommateur final équivaut à 1 917 GWh/an toutes catégories confondues (électricité, chaleur et carburants). Examinons les marges d erreurs concernant ce chiffre : - Les chiffres du solaire photovoltaïque et thermiques sont imprécis, faute de recensement existant (complet) pour les installations de particuliers. Cependant, la part jouée par le solaire dans le total est minimale, l incertitude qui y est liée est donc aussi faible. - L hydraulique, qui représente la part la plus importante, est tirée de données très récentes et fiables. - La biomasse est liée à une légère incertitude, à cause notamment de la date du seul rapport bois existant (2006). - L énergie géothermique est estimée assez précisément via des estimations officielles. Malgré cela, la marge d erreur liée aux nombres de pompes à chaleurs reste importante. 36

7. Recensement des énergies renouvelables dans la commune de Crissier 7.1 Carte d identité : Superficie : 550 hectares dont : - 285 hectares en zone constructible - 265 hectares en zone agricole et en forêts Population : 7 442 (au 31.12.09) Altitude : 485 mètres Cours d eau : La Mèbre et la Sorge District : Ouest lausannois 7.2 Explication du choix : Nous avons décidé de nous concentrer uniquement dans la commune de Crissier pour recenser les énergies renouvelables pour deux raisons : premièrement parce que c est la seule commune de toutes celles que nous avons contactées qui a pu nous donner des informations complètes. Ceci est principalement dû au fait que c est également la seule commune qui ait recensé les énergies renouvelables dans les districts de Lausanne et de l Ouest lausannois. Deuxièmement, nous pensions comparer la commune de Crissier avec le canton de Vaud. La commune de Crissier n a pas pu nous fournir des informations sur la production de chaque installation renouvelable mais nous sommes capables de calculer pour certaines installations, comme par exemple les installations micro-éoliennes, solaires thermiques et photovoltaïques. 7.3 Recensement des énergies renouvelables : D après les informations que nous a fournies la commune de Crissier, il y a actuellement : 33 installations de capteurs solaires thermiques pour une surface de 298.89 m² 6 installations de capteurs solaires photovoltaïques pour une surface de 306.50 m² 2 micro-convertisseurs éoliens 8 logements sont équipés de PAC (pompes à chaleur) sol-eau 1 commerce est équipé de PAC air-air 1 centrale de chauffage à distance utilisant du bois de récupération desservant plusieurs bâtiments 7.4 Calculs : L énergie solaire photovoltaïque : Le spectre solaire utilisé pour calibrer le rendement des cellules solaires est fixé à «AM 1.5 G» par l American Society for Testing and Materials (ASTM). «AM 1.5 G» vient de l anglais «Air Mass ratio 1.5 Global», qui signifie en français la distance de l air à travers laquelle le spectre (rayon du soleil) doit parcourir. Cela correspond approximativement à l ensoleillement reçu en Europe en un jour 37

d été en mi-journée (à environ une latitude de 48 ). L apport en énergie est d environ 1 KW/m². Tous les rendements de cellules solaires sont basés sur cette norme internationale. A Crissier, il y a environ 300 m² de panneaux solaires photovoltaïques. Il faut supposer que tous les panneaux solaires ont le même rendement bien que ce soit irréaliste, car sinon, il est impossible de calculer la production d électricité de chaque panneau individuellement. Une journée d été bien ensoleillée et un panneau au rendement d environ 15% impliquent que : 300 x 0.15 = 45 KWh Voici la quantité d électricité produite par 300 m² de panneaux solaires en une heure (en un jour d été). Malheureusement, ces 45 KWh ne peuvent pas être multipliés par le nombre d heures de soleil par jour et ensuite, par les 365 jours de l année, car il n y a pas le même nombre d heures de soleil en hiver qu en été et de plus, l intensité du soleil n est pas la même non plus à travers les saisons sans oublier de prendre en compte les jours non-ensoleillés. En se basant sur les chiffres des différents parcs solaires de Romande Energie, nous avons établi une moyenne du rendement des panneaux solaires photovoltaïques à 100 KWh/m² par an, ce qui nous donnerait 30'000 KWh/an dans tout Crissier. Nous savons, grâce au rapport de Weinmann-Energies SA, que le canton de Vaud a produit 1 GWh à l aide de panneaux solaires photovoltaïques. D après nos calculs (incertains), Crissier aurait produit 3% de cette énergie, soit 0.03 GWh. Ces 3% peuvent paraître minuscules mais en réalité, si l on met le Crissirois en comparaison avec le Vaudois, cela fait 0.03 GWh divisé par 7442 habitants donc une production de 4.03 KWh par habitant pour Crissier. Imaginons que tous les Vaudois produisaient autant ; cela impliquerait une production de : 4.03 KWh/habitant x 701'526 Vaudois = 2.828 GWh Le canton de Vaud produirait 3 fois plus que ce qu il fait maintenant! L énergie solaire thermique : Le rendement d un panneau solaire thermique varie entre 46% à 74% (dépendant du modèle). Pour un panneau de 2.5 m², la production d énergie sera d environ 4.3 KWh/jour 59. Donc, la production d énergie par m² est de : 4.3 / 2.5 = 1.72 KWh/m²/jour Ce qui implique que : 1.72 x 300 x 365 = 188 340 KWh/an Grâce aux 300 m² de panneaux solaires thermiques (environ), Crissier produit 188 340 KWh/an, soit 25.31 KWh/an/habitant. 59 Informations tirées du site internet : http://en.wikipedia.org/wiki/solar_water_heating#energy_production 38

La production de chaleur du canton de Vaud à partir de panneaux solaires thermiques est de 8 GWh 60. Les 188'340 KWh produits par Crissier représenteraient donc 2.4% de la production vaudoise. Encore une fois, si tous les habitants du canton de Vaud produisaient autant, alors : 25.31 KWh/habitant x 701'526 Vaudois = 17.76 GWh Le canton de Vaud produirait environ 2 fois plus que ce qu il fait maintenant! L énergie micro-éolienne : Nous n avons absolument aucune idée de quels modèles il s agit, mais nous allons prendre un modèle à prix moyen du marché et admettre que les deux sont les mêmes pour pouvoir nous faciliter la tâche. Donc, comme pour les installations solaires, il y aura très certainement beaucoup d incertitudes avec toutes les différentes hypothèses que nous avons faites. Prenons le modèle Éolienne Aeolus200 au prix de 605 francs environ 61. A Crissier, le vent souffle à une vitesse entre 3.5 et 4.4 m/s en moyenne par an, autrement dit entre 12.6 et 16 km/h (se référer au chapitre 8.1). Prenons une vitesse égale à 14.5 km/h. Sur une période d une heure, chaque micro-éolienne va produire environ 100 Wh, ce qui nous donne : 100 x 24 x 365 = 876 KWh/an Donc, grâce à ses deux micro-éoliennes, Crissier produit 1 752 KWh/an. Malheureusement, nous ne pouvons pas vraiment mettre cela en relation avec le canton de Vaud, car les micro-éoliennes ne sont pas prises en considération dans les rapports qu on a. Constat : Nous nous imaginons bien que Crissier n est pas forcément la commune la plus écologique du canton. Il est très probable qu une autre commune le soit plus, mais tout de même, on ne peut pas négliger les productions à partir de sources renouvelables de Crissier. Dans les deux cas de l énergie solaire, nous avons vu que dans le total produit, il y avait une bonne part qui était crissiroise, bien sûr en sachant que nos calculs restent approximatifs dus aux incertitudes. Et puis il n y a pas que l énergie, il y a aussi le thème des déchets et de leur pollution quand on parle d écologie. C est une chose de produire de l énergie à partir d installations d énergies renouvelables mais c est une autre chose si, à côté, l on pollue et que nos déchets ne sont pas triés. Mais ce sujet ne concerne pas notre travail, c est pourquoi il n est pas traité dans ce chapitre. 60 Informations tirées du rapport de Weinmann-Energies SA. 61 Tiré du site internet enrgie v air : http://www.energievair.com/fr/magasin-enligne.html?page=shop.product_details&flypage=vmj_genx_mod1.tpl&product_id=125&category_id=16 39

8. Avenir énergétique des énergies renouvelables dans le canton de Vaud Introduction : Le potentiel énergétique d une région peut vouloir dire bien des choses. Le potentiel technique est la quantité d énergie que l on peut tirer en théorie pure, par exemple en multipliant la surface du canton, ses heures d ensoleillement et le rendement moyen d un panneau solaire pour établir un chiffre d énergie. Ce potentiel technique n est cependant jamais complètement réalisé dans la pratique pour des raisons physiques, économiques ou encore politiques. Dans ce chapitre, nous nous préoccupons à chaque fois du potentiel final, c'est-à-dire en considérant les contraintes réalistes qui limitent le développement de ces énergies renouvelables. Les estimations sur le futur sont bien sûr, très incertaines, car il est très difficile de savoir à quel moment les futures crises d énergie auront lieu. 8.1 Potentiel de l énergie éolienne : Suite à notre estimation détaillée dans le chapitre suivant, nous estimons le potentiel vaudois de l éolien à près de 190 GWh/an en 2025 et à environ 640 GWh/an en 2035. Actuellement, l énergie éolienne dans le canton de Vaud n existe pas en tant que champs d éoliennes publics. Néanmoins, des privés ont la possibilité d acheter des micro éoliennes, des installations dont le prix à neuf en Suisse romande varie de 1 300.- à 2 400.- pour une production d électricité allant de 90W à 160W avec un vent de 10 m/s 62. Comme nous l avons expliqué, il n existe aucun registre ou répertoire de ce genre d installations : les données les plus fiables, tirées de l OFEN, loin d être un recensement sont une estimation générale. Cependant, ces éoliennes privées représentant si peu d énergies que l on peut compter comme négligeable cette énergie éolienne dans le canton. Tout reste à faire dans ce domaine, mais qu y a-t-il à faire? Le problème des éoliennes ne se résume pas simplement à trouver une région régulière en vent : les éoliennes sont bruyantes, tachent le paysage ou alors risquent d effrayer les animaux. En 2004, le SEVEN a mené une étude 63 sur plusieurs sites prometteurs pour l installation d éoliennes. Elles se situeraient à différents sites répartis sur le canton de Vaud. Publiée en décembre 2007, cette étude expose le cas de 15 sites : sur les 15, 2 sites décidés avec l approbation du conseil national vont 62 Tiré du site de la société Conrad : http://www1.chf.conrad.com/scripts/wgate/zcop_chf/~flnlc3npb249udkwx0nirjpdx0fhqvrfmdu6mdawmc4wmgy1 LjJiN2ZlNjhjJn5odHRwX2NvbnRlbnRfY2hhcnNldD1pc28tODg1OS0xJn5TdGF0ZT0zMDQwOTUxMjUy====?~template=PCAT _AREA_S_BROWSE&glb_user_js=Y&shop=CHF&p_init_ipc=X&zhmmh_area_kz=&direkt_aufriss_area=0515010&~cookies =&scrwidth=1920 63 Tiré du site internet du canton de Vaud : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/potentiel_eolien_vaud_- _rapport_final_-_decembre_2007.pdf 40

être utilisés «prioritairement», 2 autres soutenus par le canton sont très favorables et les 11 derniers sont des sites possibles. Afin d établir les sites idéaux, on tient compte de différents facteurs : - Le vent : est-il assez fort et constant pour être bien rentabilisé par l éolienne? - L accès : pour acheminer les éoliennes jusqu à leur emplacement, il faut un accès routier qui n est pas toujours présent. - Le raccordement au réseau : Il faut éviter de construire des kilomètres de réseau électrique supplémentaire afin de raccorder les éoliennes. - Les nuisances : cela comprend bien entendu les problèmes sonores de l éolienne ainsi que son impact visuel. On observe ainsi la quantité de population habitant près du site : plus il y a de gens, plus cette nuisance risque d être «importante». A la vue du document qui est en annexe, on ne choisirait pas forcément les deux sites recommandés par l état de Vaud, Sur Grati est même un lieu difficile d accès : on voit que ce qui a motivé ce choix est la quantité de parcelles publiques composant les sites. Cependant, tous deux sont bien exposés au vent et donc appelés à fournir un bon rendement. Localisation des différents sites : Où se situent ces fameux sites? Nous constatons logiquement que les éoliennes sont placées à des endroits où les vents sont forts. La carte suivante montre la force des vents à l altitude du rotor des éoliennes 64 : Carte des vents de la Suisse 64 Carte tirée du rapport du SEVEN. 41

Carte du canton de Vaud avec la localisation des sites éoliens potentiels 65 : Les autres projets : Il y a actuellement de nombreux autres projets éoliens en attente, mais de nouveau il est impossible de prévoir quelle proportion sera véritablement construite à l avenir à cause de l inconstance des décisions politiques ; parfois une association s oppose au projet, parfois, alors même que les 65 Tiré du site de l OFEN : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/potentiel_eolien_vaud_- _rapport_final_-_decembre_2007.pdf 42

conditions idéales sont réunies, sa réalisation pratique traîne en longueur les projets ci-dessous, à l exception de celui de Sainte-Croix font partie d un futur encore plus prometteur 66. Le tableau des différents sites 67 : Localisation Production future [GWh/an] Investisseurs La Rippe 16-24 Romande Energie, les SIG, Les SI Nyon, les SEIC de Gland et la commune de la Rippe Saint-Cergue 16 Forces de l Aubonne Vallée de Joux (Eoljoux) 45 SEVJ, les communes de l Abbaye,de Chenit et du Lieu Longirod et Marchissy 36-40 Romande Energie Le Pont 60 SI Zurich, Yverdon, Vaulion, La Praz, Mont-la-Ville, Juriens Echallens 36 Alpiq Suchet 54 Alpiq Sainte-Croix 25 Romande Energie Le Chasseron 94 Reninvest et SIG Val-de-travers 160 Romande Energie et SI Zurich Creux-du-Van 13 Reninvest et SIG Total 555-567 Remarque : tous les sites de ce tableau représentent 12.5% de la consommation vaudoise en électricité (en 2008). Des projets d origines diverses : Comme l illustre ce tableau, nous pouvons nous imaginer que les investisseurs de ces projets ne sont pas qu intéressés par l aspect écologique du projet mais aussi par un autre intérêt : la rétribution du courant vert à prix coûtant offerte par la Confédération consiste en un grand intérêt économique. Aussi bien les entreprises régionales (Romande Energie, les Services Industriels de différentes villes suisses) qu internationales (Alpiq), des sociétés anonymes (Reninvest, basée au Tessin) sans oublier les communes sont donc intéressés. Estimation du potentiel dans les années à venir : L avenir des éoliennes est très incertain, car il dépend des mouvements politiques, qui peuvent s inverser en quelques années. 66 Tiré du rapport de SEVEN qui se trouve sur le site internet du canton de Vaud. 67 Tableau tiré du 24Heures du Samedi-Dimanche 4-5 Juillet 2009 à la page 9. 43

Le problème de l inconstance : Les éoliennes, dépendantes du vent, fournissent de l électricité de manière inconstante d une heure à une autre, tantôt un surplus, tantôt un manque. Cette irrégularité doit être compensée par de l énergie qui doit être prête à tout moment. L hydroélectricité ne suffit pas à elle seule à assumer ce rôle. C est donc des usines à combustibles fossiles qui joueront ce rôle 68 Ainsi plus la proportion d éoliennes augmentera, plus il faudra avoir une part importante «d énergie de réserve» que l on ne peut pas obtenir à l heure actuelle sans les énergies fossiles. On ne peut pas raisonnablement imaginer un pays fonctionnant à 100% éolien, le courant ferait des allées et venues sans arrêt, un problème ingérable. On estime que 25% d électricité éolienne est la limite gérable, celle qu atteint actuellement le Danemark. Nous allons maintenant faire des estimations de ce que l énergie éolienne du canton de Vaud pourrait être à l avenir, en supposant qu une certaine part des projets soit réalisée. Estimation du potentiel de l avenir proche (2025) : Nous comptons ici les projets qui ont de très grandes chances d aboutir, en nous référant aux spéculations de certains politiques ainsi que des points de vue tirés de rapports éoliens et de livres sur le sujet : Sachant que les sites prioritaires sont ceux de Sainte-Croix fournissant 20 à 25 GWh/an 69, ainsi que les 4 sites prioritaires de l étude du SEVEN, en comptant également une partie des autres projets (un quart) passeront au vert pour leurs différentes études de construction et d emplacements. «L énergie éolienne ne pourra connaître en Suisse le même essor que dans les pays du nord de l Europe, à cause du peu de sites ventilés que compte la Suisse. Les essais entrepris notamment dans le coude du Rhône confirment que la technologie actuelle est bien adaptée aux conditions helvétiques. Il s agira de contrer les Verts, par exemple, qui voient en ces projets une atteinte au paysage. L UDC estime que si la politique actuelle est poursuivie, environ un quart des projets examinés sera finalement mené à terme, après avoir été approuvés par plusieurs initiatives et avoir été examinés par plusieurs études, bien que tout puisse changer très rapidement, en particulier avec une brusque augmentation des oppositions aux projets.» Fabienne Despot, UDC Les différents partis politiques sont étrangement tous pour l installation de nouvelles éoliennes parmi ceux que nous avons interrogés. Ainsi, le porte-parole des verts que nous avons interviewé, contrairement à ce que prétend ici l UDC, déclare : «Je ne pense pas que les éoliennes polluent la vue, ce n est rien d autre qu une question de goût : De toute façon, il n existe aucun paysage qui n ait été modifié par l homme. Personnellement, je préfère le placement d éoliennes, que la future dévastation du paysage par la radioactivité qui perdure des milliers d années durant. Le problème de réalisation des éoliennes vient du fait que pour qu un projet soit validé il faut qu il soit déjà approuvé par plusieurs études comme rentable, sans compter l opposition fréquente des habitants de la région. Un projet aboutit au minimum en une dizaine d années, si tout se passe bien. En étant positif, on peut 68 Raisonnement tiré de Sciences et Vies num.1116 69 D après Romande-énergie : http://www.romande-energie.ch/index.php/le-parc-eolien-de-ste-croix/id-menu- 1418.html 44

espérer qu un tiers des projets proposés aboutiront à terme, mais ce domaine est bien trop imprévisible s avancer à citer des chiffres précis.» Benjamin Leroy, les Verts Ces deux partis politiques sont en fait d accord sur les mêmes points : pour l énergie éolienne et contre des arguments tels que la préservation du paysage. Cette première estimation de l énergie éolienne dans 15 ans totalise une énergie allant de 186 à 190 GWh/an d électricité fournie par ces éoliennes, soit la consommation de 56 000 ménages ou encore 5% de la consommation électrique 2008 du canton (soit 4 029 GWh 70 )! Qu en penser? Ce pourcentage sera très légèrement inférieur ou supérieur d ici 10 ans : cela dépend de la future consommation : or les scénarios prévoient aussi bien une augmentation de la consommation vaudoise d électricité qu une diminution (voire section «efficacité énergétique»). On est loin de la part potentielle limite de 25%, ces 5% d éoliennes seraient alors facilement gérables tout en fournissant une quantité renouvelable à ne pas négliger. Estimation positive du potentiel de l avenir plus lointain (2035) Par «estimation positive», nous entendons que le bon fonctionnement du réseau éolien encouragera le gouvernement à construire encore bien plus d éoliennes, ce qui correspond plus aux modèles de scénarios III et IV de la Confédération (voire section «efficacité énergétique»). Nous comptons ainsi en plus des «projets de base», les trois quarts des autres projets actuellement en discussion et les trois quarts des sites étudiés par le SEVEN, non parce que nous estimons que les trois quarts de ces sites seront bel et bien construits, mais pour représenter la mise en service de futures site qui n ont même pas encore été étudiés. Si l état encourage les énergies renouvelables, il est en effet logique que d autres études de sites potentiels se réalisent : Si de tels pronostics se réalisaient, la production du canton produirait de 643 à 650 GWh/an, ou encore la consommation de 195 000 ménages. Ce qui remplirait 16 % de la consommation en électricité du courant. Qu en penser? Encore une fois, cette proportion peut varier fortement suivant l évolution de la consommation et le scénario de la Confédération qui se réalisera réellement. Si les éoliennes produiront 16 % du courant, le problème de l inconstance due aux variations du vent d une heure à une autre prendra une dimension importante et un réseau électrique bien organisé, pouvant revendre l électricité ou la stocker dans les barrages à tout moment. Quant aux nombres de ménages, si l efficacité énergétique augmente bel et bien, on peut estimer que le nombre de ménages fournis par 640 GWh atteindra alors près du double des chiffres actuels, près de 400'000 ménages. 70 D après le rapport cantonal vaudois de Weinman-Energies SA. 45

Et si tous les projets aboutissaient? C est un scénario utopique qui prendra un peu plus de temps sans doute, et dont la probabilité est impossible à estimer Peut-être les éoliennes seront encore plus populaires que jamais et que de nombreux autres projets auront évolués ou peut-être que ce domaine cause trop de problèmes. Néanmoins, à titre indicatif, si tous les projets se trouvent réalisés, on arrive de 878 à 890 GWh/an, de quoi fournir 267 000 familles actuelles ou 22% de la consommation 2008 du canton. A nouveau, on peut espérer que nous saurons mieux gérer l énergie que nous utilisons et que ce ne sera pas 267'000 ménages mais 800 000 familles du futur qui pourraient être fournies en électricité Que pense la population des éoliennes? 71 Il est clair que la population décidera finalement du sort de l éolien : est-ce une des énergies qui sauvera notre écologie ou une arnaque commerciale et dévastatrice pour la nature comme pour l économie? Il faut dire que dans les sondages, tous les arguments sont cités, pour comme contre, voire même absurdes 72. Globalement, sur le forum Internet, on dénombre 74% des sondés favorables aux éoliennes, 13% défavorables, 2% indécis et 11% sans avis. Il est important de remarquer que les éoliennes sont beaucoup comparées au nucléaire : est-ce que l éolien pourra remplacer le nucléaire? Est-ce que, éoliennes ou pas, le nucléaire est indispensable? Les avis des politiques sont partagés sur ce point : - L UDC encourage le développement des éoliennes mais considère que le nucléaire est indispensable et mérite d être développé rapidement, en admettant n avoir aucune solution pour les déchets. L UDC axe surtout sa politique et ses choix sur la compétitivité économique : «L UDC voit d un bon œil la diversification des moyens de production d électricité avec le développement de l éolien local *...+ L UDC prône donc, par souci d indépendance vis-à-vis de l étranger et pour des raisons de coûts, l énergie nucléaire et la construction rapide de nouvelles centrales ; elle croit aux derniers développements techniques et au déploiement de réacteurs de troisième génération. Elle est cependant consciente que le problème de traitements des déchets reste à régler.» Fabienne Despot, UDC - Les Verts sont en revanche farouchement opposés à l augmentation de l utilisation de l énergie nucléaire. En partie parce que selon eux, si le nucléaire est si compétitif, c est parce que le coût bien réel qui n est pas pris en compte avec son utilisation est l entretien de dangereux déchets pour plusieurs millénaires : «A toutes les personnes qui se plaignent que les éoliennes abîment le paysage et la faune, je préfère quant à moi le placement d éoliennes aux centrales nucléaires qui rejetteront des déchets radioactifs pendant des milliers d années condamnant le paysage et la nature beaucoup plus durablement. Le seul aspect du nucléaire est son prix meilleur marché que les énergies renouvelables : Or la principale raison expliquant que l énergie nucléaire et les énergies fossiles sont si 71 Les données suivantes de ce paragraphe sont tirées du sondage forum d eoljoux : http://www.eoljoux.ch/avisvisu01.asp 72 Tantôt l éolienne est une tueuse des réserves de chauve-souris du canton, un gaspillage d argent et un coup de pub bien préparé par d habiles promoteurs, tantôt c est une merveilleuse solution écologique. 46

bons marchés, est que lorsque l on paie de l électricité nucléaire, on paie son extraction, sa transformation, l entretien des centrales, etc. Cependant le coût invisible que l on ne paie pas, ce sont les dégâts environnementaux et l entretien des déchets les 10 000 années qui suivent! Un prix énorme qui sera payé par les générations futures, ou plus exactement par le futur gouvernement. Ce coût invisible n existe pas avec les énergies renouvelables mais c est aussi ce qui les rend plus chers.» Benjamin Leroy, Les Verts Conclusion sur l éolien: Les partis politiques comme la population sont pour l instant plutôt favorables aux projets d éoliennes, il faudrait que les projets aboutissants tiennent leurs promesses. D après nos résultats, le potentiel futur de l éolien, même s il n équivaudra pas à la part remplie actuellement par le nucléaire 73, reste important : il contribuerait selon nos estimations à près de 190 GWh/an en 2025 et à environ 640 GWh/an en 2035. 8.2 Potentiel de l énergie hydraulique : Le potentiel énergétique pour l énergie hydraulique dans le canton de Vaud équivaut à 956 GWh/an 74. Toutes les informations qui suivent sont tirées du rapport «Cadastre hydraulique du canton de Vaud : eaux de surface et eaux de réseau» 75 réalisé par MHyLab en décembre 2008, sauf indication mentionnée en note de bas de page. Sélections des sites : Nous pouvons nous imaginer qu il y a beaucoup de facteurs qui entrent en jeu pour déterminer si le site en question est intéressant ou pas pour augmenter le potentiel hydro-électrique du canton. Voici les différents facteurs pris en considération : - Un site est qualifié d intéressant, si sa réalisation est simple d un point de vue technique et environnemental, et s il est rentable, autrement dit, si sa production prévisible est suffisante et permet de réaliser la centrale. Ces sites-là concernent ceux à court ou moyen terme. - En ce qui concerne les sites à long terme, ils sont considérés comme intéressants si les investigations du site en question n ont pas permis de déterminer sa production, si le site n a pas été visité ou encore s il y a une forte contrainte environnementale. 73 En se basant sur le chapitre 6, la part de courant d origine nucléaire effectivement consommée dans le canton n est pas connue précisément, parce que la moitié du courant vient de l étranger, de France, qui produit 90 % de nucléaire (Science et Vie num.1116). On estime ainsi la part du nucléaire consommé à environ : 113+ (9*1945/10)= 1863 GWh/an. 74 Chiffre tiré du rapport «Cadastre hydraulique du canton de Vaud : eaux de surface et eaux de réseau» réalisé en 2008 qui se trouve sur le site internet du canton de Vaud. 75 Ce rapport se trouve sur le site internet du canton de Vaud : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/rapport_potentiel_hydraulique. pdf 47

- 0n considère un site comme non-intéressant, si le potentiel non-exploité montre trop de difficultés au niveau technique ou environnemental ou encore si on ne peut pas le rentabiliser. - Il y a également des sites non-retenus du fait qu ils ne présentent pas encore de potentiels exploitables, comme par exemple pour les sites en service déjà maintenant mais dont on ne peut augmenter le potentiel. Potentiel réalisable pour les eaux de surface : Selon le rapport, 287 sites ont été analysés pour le potentiel technique. Sur ces 287, 41 sites sont nouveaux. Au total, le potentiel technique envisagé est plus de 880 GWh/an. Bien que ce potentiel soit important, il ne pourra pas être complètement exploité dues à des raisons environnementales, hydrologiques et économiques. Les cours d eau qui présentent le plus grand potentiel technique sont ceux qui sont actuellement en service comme par exemple pour le Rhône, l Avançon, l Orbe, et bien d autres. Sur les 287 sites, 45 sont déjà en exploitation. Leur production (cumulée) annuelle tourne autour des 690 GWh/an et l on compte augmenter la production de 24 de ces 45 sites sur le court, moyen et long terme. Au final, pour les eaux de surface, le potentiel réalisable totalise une production de plus de 873 GWh/an, c'est-à-dire 99% du potentiel technique pour les eaux de surface (7 GWh/an seront perdus). Potentiel réalisable pour les eaux de réseau : Il y a actuellement dans le canton, 26 centrales hydro-électriques en service. Sur ces 26, 22 exploitent de l eau potable ou des trop-pleins. Leur production était de l ordre des 24 GWh en 2007. C est dans les réseaux d eau potable qu il y a eu la plus grande production (85%) et 60% de la production totale provenait seulement de deux centrales : celles de Sonzier et Sublin. Pour le potentiel réalisable, 21 sites intéressants à court ou moyen terme ont été retenus (sur 101 sites en tout). On estime une addition de production de 49 GWh/an. Pour les sites intéressants à long terme, 30 ont été retenus et on compte augmenter la production de 3 GWh/an. Dues aux dénivellations et aux ressources en eau en altitude, le potentiel le plus important se situe dans les Alpes vaudoises. Constat pour le potentiel vaudois hydraulique : Comme il a été dit précédemment, il y a 287 sites pour les eaux de surface et 101 sites pour les eaux de réseau ce qui fait un total de 388 (en comptant les projets). Le potentiel technique pour la production électrique de ces 388 sites est estimé à 956 GWh/an. 48

De ces 388 sites, 49 ne peuvent pas augmenter leur production, soit parce qu ils sont déjà en service et ne peuvent pas être optimisés, soit parce que leur potentiel est comptabilisé dans de nouveaux sites en fusion. Voici un graphique théorique représentant la répartition du potentiel vaudois en termes de production : Potentiel à long terme: 27.9 GWh/an (3%) Potentiel à court ou moyen terme: 207.1 GWh/an (22%) Sites en service: 713.7 GWh/an (74%) Potentiel non-retenu: 7.5 GWh/an (1%) Pour les sites à court ou moyen terme, on estime une augmentation de production de 207 GWh/an, soit 22% du potentiel technique et pour les sites à long terme, une augmentation de 28 GWh/an. Donc au total, si on fait l addition, le canton de Vaud peut produire jusqu à 235 GWh/an en plus, soit 12% de l objectif de la Confédération 76! On distingue ce modèle théorique de la pratique : en effet, le potentiel en service est estimé ici à 714 GWh, or la production pratique d énergie était de 885 GWh (voir Chapitre 6, Hydraulique). On peut estimer qu en fait les résultats pratiques fournissent plus d énergie que prévu, cette différence est ici de : (885-714)/714 = 24%! On peut ainsi estimer qu une fois le potentiel à moyen/court terme et à long terme sera réalisé, les résultats pratiques pourraient atteindre 956*1.24 = 1185.44 GWh. Nous préférons toutefois garder ce chiffre de côté. En effet, les résultats «réels» peuvent considérablement varier d une année à l autre, surtout si une période de sécheresse se développe à l avenir. En misant sur près de 956 GWh, on reste prudent sans être trop optimistes. Une telle augmentation représente la consommation de 50'000 ménages environ et elle permettrait de réduire de 113'000 tonnes les émissions de CO2 par année! 76 La Confédération veut augmenter la part hydraulique dans la production électrique de 2000 GWh/an. Tiré du même rapport sur le potentiel hydraulique. 49

8.3 Potentiel de l énergie de la biomasse : Potentiel énergétique du bois des forêts vaudoises : Pour la compréhension des notions de plaquettes ou des deux types de bois précisés, se référer à la partie «notions de base» qui y est consacrée au chapitre 6.4 (note de bas de page de la page 32). Remarque : En principe, toutes les informations qui suivent sur le potentiel énergétique de la biomasse sortent d un même document qui s appelle «Analyse du potentiel de bois énergie disponible dans les forêts vaudoises» 77 réalisé en décembre 2008, sauf indication mentionnée en note de bas de page. Chiffres obtenus : Par rapport au raisonnement détaillé dans les pages suivantes, nous estimons le potentiel énergie du bois du canton de Vaud pour les quarante prochaines années entre 344 et 489 GWh/an. Le potentiel électrique de la biomasse correspond quant à lui à près de 190 GWh/an. Introduction : Chaque année, des coupes ont lieu dans tout le canton de Vaud. Sur tout le bois récolté, une partie est envoyée aux scieries dans le but d en faire des sous-produits (écorces pour la fabrication de terreaux horticoles, de la sciure vendue aux usines de panneaux ou de cellulose, etc.), une autre quantité est achetée par les industries et le reste est utilisé en tant que bois énergie. Le marché du sciage et de l industrie du bois est donc lié à celui du bois énergie. La première question que l on se pose si l on veut estimer l énergie que l on peut tirer des forêts à long terme est: quelle quantité de bois peut-on couper de manière à ce que les forêts se renouvellent continuellement et de façon à ce que ces forêts perdurent? Ensuite il faut encore que cette quantité de bois soit supérieure à celle qui est actuellement coupée, pour que l on puisse couper encore plus de bois. De plus, les calculs sont compliqués par la différence entre les deux types de bois : les résineux et les feuillus, qui en quantité égales ne fourniront pas la même quantité d énergie. Le canton de Vaud possède une surface boisée de 96'470 hectares. Les possibilités sont justement une estimation de la quantité de bois que l on peut couper par année de manière à permettre un renouvellement naturel des forêts. Elles s expriment en m 3 t, mètres cubes apparents, ce qui représente une estimation du bois dans son état naturel. L accroissement naturel des forêts vaudoises était estimé à 7 m 3 t/ha/an en 2003, soit un potentiel de production de 582'000 m 3 t/an. Suite à des études plus poussées, le service forestier a revu ce chiffre à 626'000 m 3 t/an. La différence entre le potentiel de production et les possibilités est que les possibilités prennent en compte le fait que certaines zones possèdent des restrictions d exploitations dues soit aux fonctions du service forestier (accueil du publique ou protection biologique) soit à des contraintes topographiques, des zones inaccessibles. Voici l estimation des possibilités du canton de Vaud : 77 Ce rapport se trouve sur le site internet du canton de Vaud: http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/rapport_potentiel_bois_energie _forets_vd.pdf 50

Résineux Feuillus Total Possibilités (m 3 t) 333'453 191'165 524'618 Le potentiel énergétique du bois est bien différent des possibilités. D après le service forestier, voici un tableau qui illustre la façon de répartir le bois afin d augmenter la quantité dévolue au bois énergie : Volume de bois résineux feuillus total Sciages 2004-2006 (m 3 ) 296'923 28'969 325'892 Industrie 2004-2006 (m 3 ) 29'635 10'906 40'541 Energie 2004-2006 (m 3 ) 13'148 102'145 115'293 Potentiel sciages (m 3 ) 254'268 38'605 292'873 Potentiel Industrie (m 3 ) 26'653 9'469 36'122 Potentiel Energie (m 3 ) 20'893 128'534 149'427 Bois énergie disponible 7'745 26'389 34'134 Les chiffres présentés ici pour le sciage, l industrie et l énergie sont les quantités de bois en m 3 reconnus en moyenne sur les trois années 2004 à 2006, ce qui signifie que l on ne compte pas les rémanents de coupes et petits déchets abandonnés sur place. Les potentiels de sciage, d industrie et d énergie représentent les prévisions du service forestier pour les trois années à venir dans ces trois assortiments. Le bois énergie disponible est la différence entre le potentiel énergie du bois et l énergie du bois actuellement utilisée, c est l énergie que l on pourrait utiliser en plus. Le potentiel énergie (149 427m3), traduit en MWh, vaut donc 344'079 MWh. Au final, les conclusions sur les forêts et sur leur avenir énergétique sont les suivantes : - Les possibilités s élèvent à 333'000 m 3 t de résineux et à 191'000 m 3 t de feuillus. - Après la répartition du bois entre les différents assortiments, le service forestier envisage 21'000 m 3 de résineux et 129'000 m 3 de feuillus destinés au bois énergie. - Les chiffres du bois énergie 2006 (légèrement plus élevés que la moyenne 2004-2006) atteignent 14'000 m 3 de résineux et 104'000 m 3 de feuillus. - Il reste donc à exploiter pour le bois énergie environ 7000 m 3 de résineux et 25'000 m 3 de feuillus, soit augmenter la consommation de bois énergie de 50% pour les résineux et 25% pour les feuillus. Marge d erreur : Il faut savoir que les chiffres cités subissent les restrictions suivantes, à cause du budget financier de l état de Vaud pour récolter les données : - Si les chiffres répertoriés incluent bel et bien les scieries (1 ère transformation du bois), aucune information n a inclus les données concernant la 2 ème transformation du bois (charpentiers, etc.). - La récupération de bois usagé n est pas prise en compte. - Le bois provenant des parcs et des jardins n est pas mesuré. - Les propriétaires/exploitants de chauffages à bois d une puissance de moins de 30 kw n ont pas été interrogés. 51

Ces marges d erreur expliquent en partie que le Service des forêts estiment des potentiels légèrement plus élevés : il estime le potentiel de production global à 626'000 m 3 t/an, dont on enlève 25% à cause des forêts qui sont inaccessibles, on arrive à un potentiel de bois exploitable de 467'000 m 3 t/an, auquel s ajoute pendant les 50 prochaines années 298'000 m 3 t/an, pour diminuer le volume de bois sur pied, une opération nécessaire selon le service forestier pour améliorer la stabilité des forêts. Ainsi le potentiel exploitable pour les 40-50 prochaines années vaut 765'000 m 3 t/an, chiffre bien plus élevé que celui du rapport bois-eau (525'000 m 3 t/an) 78 : Résineux Feuillus Possibilités pour 40 ans [m 3 t] 488'000 277'000 En bois reconnus [m 3 ] 439'200 249'300 Potentiel sciages (m 3 ) 368'928 54'846 Potentiel Industrie (m 3 ) 39'528 12'465 Potentiel Energie (m 3 ) 30'744 181'989 Volume énergie selon rapport bois 20'893 128'534 Différence de volume énergie 9'851 53'455 En MAP 24'628 133'638 En MWh 15'269 129'628 Total d'énergie [MWh] 144'897 Biomasse, potentiel de production d électricité : De nombreux projets individuels de biomasse et biogaz ont été étudiés, et proposés à Swissgrid. Les projets ayant été acceptés s élèvent à près de 190 GWh/an 79 d électricité qui se réaliseront dans les quinze prochaines années. Il s agit de fermentation de gaz et déchets végétaux d origines fermières. Les différentes orientations possibles du bois énergie à l avenir : Les estimations du service forestier se basent sur une augmentation du prix du bois à l avenir et une diminution de son utilisation dans les industries et les scieries au profit du bois énergie. La future part du bois est difficile à estimer. Toutefois, c est une fourchette raisonnable que de prendre la production potentielle de cette énergie entre les chiffres estimés par le rapport bois-eau et ceux estimés par le service des forêts. Ainsi, en terme d énergie, la future production du canton de Vaud pendant les 40 prochaines années se situe de 344 GWh (rapport bois) à 489 GWh en tenant compte des marges d erreur. De plus, il y aura 190 GWh d électricité qui seront produits par année. 78 Chiffre toujours trouvé dans le même rapport à la page 24. 79 Ces données sont données sans détails précis car elles correspondent à la somme de nombreuses planifications d installations individuelles ; on se fie aux données de Swissgrid. (Rapport Weinmann-Energies SA) 52

8.4 Potentiel de l énergie solaire photovoltaïque : Chiffres du potentiel : Dès 2012, le courant photovoltaïque du canton passera de 1 GWh à 4GWh/an, dont la moitié grâce au grand parc de l EPFL. Quand au potentiel plus lointain, en 2020, nous estimons que le photovoltaïque pourrait atteindre les 10 GWh/an. Dans le canton de Vaud, l ensoleillement annuel dure environ 2100 heures. Le gros problème avec ces installations est leur rendement. Les panneaux les plus performants et les plus modernes arrivent à un rendement de 20%. Ainsi, 1 mètre carré de panneaux photovoltaïques produirait en moyenne dans notre région 100 KWh/an. Rien que pour fournir de l électricité pour une famille-type, il faudrait 34 mètres carrés de panneaux : c est une grande surface que toutes les maisons n ont pas la place d accueillir. De fait, pour fournir rien que 1% de la consommation énergétique électrique 2008 du canton, il faudrait 400 000 mètres carrés de panneaux On en vient au gros défaut du photovoltaïque actuel : son coût. Si un mètre carré de panneau solaire photovoltaïque était consacré à chaque habitant du canton à un prix d au moins 750.- par mètre carré (prix payé pour le grand projet de l EPFL), cela produirait 70 GWh/an pour un coût total de 525 millions! Le prix de vente d un KWh produit par du photovoltaïque coûte 80 centimes, contre seulement 6 centimes pour la grande hydraulique comme le soutient l UDC : «L encouragement à la production d électricité photovoltaïque paraît déplacé lorsque le coût du kwh photovoltaïque (environ 80 cts) est comparé à d autres moyens de production dont celui de la grande hydraulique (environ 6 cts/kwh), de la petite hydraulique (environ 12 cts/kwh) ou du nucléaire.» Fabienne Despot Néanmoins, plusieurs projets de grands parcs solaires auront prochainement aboutis. Notamment l immense parc solaire de l EPFL qui produira 2 GWh/an. En effet, ces parcs sont déjà inaugurés, mais commenceront à produire du courant uniquement d ici deux ans environ : Lieu Date de mise en service Investisseur Coûts de construction (Fr.) Prix de revient du courant (c/kwh) Production annuelle (KWh) Ecublens Juin 2010 Romande Energie 7 200 000 80 1 000 000 Gland Juin 2010 Romande Energie 1'000 000 80 145 000 Lausanne (EPFL) Août 2010 Romande Energie 15'000 000 80 2'000 000 Total 23'200 000 3'145 000 53

Qu en penser? Sachant qu il y a actuellement environ 1 GWh d électricité photovoltaïque produite dans le canton, on observe ici l augmentation exponentielle du photovoltaïque, qui en deux ans aura quadruplé Néanmoins le peu de rentabilité, le prix élevé de construction d un panneau et la nécessité de disposer d un bon ensoleillement sont tant de facteurs qui font qu aujourd hui on ne songe pas à produire à grande échelle du courant sur réseau, mais plutôt pour de petites régions décentralisées ou difficile d accès au réseau. Les perspectives que l on peut faire pour 2020, en supposant que l utilisation de photovoltaïques suivent une courbe de croissance régulière sont d atteindre les 10 GWh/an de courant électrique, soit 0.25% de la consommation 2008 du canton ou de quoi satisfaire la consommation annuelle de 3 000 familles, ce qui est très faible. 8.5 Potentiel de l énergie solaire thermique : Le potentiel pour l énergie solaire thermique dans le canton de Vaud vaut, d après notre scénario réaliste, 23 GWh/an. Pour estimer le futur de l énergie solaire thermique, on s imagine trois scénarios possibles : 1) Scénario optimiste : l utilisation va augmenter de manière exponentielle pour plusieurs raisons : le fait d installer des panneaux thermiques devient de plus en plus à la mode grâce à la politique de l efficacité énergétique et aussi grâce aux économies que l on peut se faire en les installant chez soi. De plus, nous pouvons imaginer que de plus en plus de sociétés en la matière feront apparition, ce qui développera non seulement le marché, mais aussi la technologie. Les prix baisseront et la Confédération versera peut-être de plus grands subsides. Les Suisses feront peut-être à ce moment-là plus confiance en cette énergie renouvelable et installeront plus. 2) Scénario réaliste : l utilisation va augmenter mais lentement : l installation de panneaux solaires thermiques ne devient que petit à petit une tendance. La politique de l efficacité énergétique n est pas perçue de la même manière par tout le monde et la Confédération ne promeut pas les énergies renouvelables plus que ce qu elle fait maintenant. Le prix des panneaux ne baisse que très peu. 3) Scénario pessimiste : l utilisation va stagner : l énergie solaire thermique est critiquée de par son rendement pas très élevé en raison du manque de soleil qu il y a en hiver par exemple. Le prix des panneaux ne baisse presque pas. Nous savons que le canton de Vaud produit actuellement 8 GWh/an 80 et que la Suisse a produit 350 GWh/an 81 en 2009. Donc la proportion de la production vaudoise par rapport à la production suisse 80 Tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 81 Chiffre tiré des«statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 54

vaut environ 2.3%. Nous allons essayer d estimer le potentiel de l énergie solaire thermique au niveau suisse, afin de voir la proportion vaudoise dans le total. Pour le premier scénario, nous pouvons imaginer que la production puisse croître jusqu à 500 GWh/an en 2010 82. Si on prend ce chiffre en compte, entre 2000 et 2010, la production a doublé. Donc, on peut imaginer qu en 2020, la production quadruplerait et pourrait dépasser facilement les 2 000 GWh/an. Cela correspondrait à une part vaudoise de : 2000 x 0.023 = 46 GWh/an Pour le deuxième scénario, nous pouvons imaginer que la production croisse de manière affine. Donc, logiquement, si la production a doublé entre 2000 et 2010, elle va également doubler entre 2010 et 2020, autrement dit la production d énergie pourrait dépasser les 1 000 [GWh/an]. Dans ce cas, la part vaudoise vaudrait 23 GWh/an. Enfin, pour le troisième scénario, si cela stagne la production ne dépassera jamais les 500 [GWh/an] pour la Suisse, soit 11.5 GWh/an pour le canton de Vaud. 8.6 Potentiel de l énergie géothermique : Chiffres obtenus : Selon notre estimation, l avenir géothermique du canton de Vaud en 2025 produirait environ 1 250 GWh/an de chaleur et 1.5 GWh/an d électricité. A nouveau distinguons deux choses très différentes : - l aspect futur de l utilisation de PACs privés, qui concerne la population en général. - le potentiel futur d éventuelles grosses installations, telles que celle de Lavey. Potentiel des PACs : L avenir dans le domaine de la géothermie semble très encourageant : les pompes à chaleur sont efficaces, économiques et écologiques. De plus, de nouveaux clients sont nombreux chaque année, et cela de façon exponentielle. Ci-dessous, un graphique 83 montre l évolution des ventes des trente dernières années : 82 Se référer au graphique sur l énergie solaire thermique qui se trouve à la page 21. 83 Tiré des statistiques de pac.ch, venant de l OFEN. 55

En partant de la situation actuelle, à près de 210 GWh/an, le canton de Vaud est fidèle à la Suisse qui est l un des pays les plus avancés dans le domaine des pompes à chaleur 84. L avenir des PACs dépend en fait des acheteurs, donc de la population. Influence du «entendu dire» dans la population : Le cas des pompes à chaleur est un peu particulier comme énergie renouvelable, du fait qu elle consomme de l électricité et en produit 4 fois plus sous forme de chaleur. Cependant la plupart de la population connaît mal cela, d où certaines rumeurs ou incompréhensions. Ainsi en 2008, suite à une augmentation du nombre de pompes à chaleur et donc de consommation électrique par lesdites pompes, l OFEN publie un communiqué pour éclaircir la situation : il y aurait eu des rumeurs, comme quoi les pompes à chaleur ne seraient pas rentables en dessous de 0 C, rumeur fondée sur le fait que les pompes à chaleur utilisent de l électricité, ce qui leur donnait l image négative d une sorte d appareil ménager. L OFEN y décrit les avantages des pompes à chaleur : il est vrai que plus l air extérieur est froid, moins le travail de la pompe est rentable, mais le rapport est toujours positif : même à -15 C, il est de 1,5 fois. En moyenne sur l année, avec les conditions du canton ce rapport arrive entre 2,5 et 3,5 donc à une moyenne de 3. Ainsi si on injecte 1 GWh dans une gigantesque pompe, la pompe en fournira 4 GWh sous forme de chaleur. L énergie «produite par la pompe» est de 3 GWh, puisque le dernier GWh était déjà présent au début. De plus, la consommation électrique des pompes est très faible, par rapport au chauffage traditionnel. Exemple : En Suisse en 2008, 84 D après l ofen : http://www.bfe.admin.ch/themen/00490/00501/index.html?lang=fr 56

125 000 pompes consommaient 1,6% de l électricité alors que 170 000 chauffages électriques directes consommaient 10 à 15% et l électroménager 13% 85. Potentiellement il y a une limite : Plus les PACs se répandent, plus le chauffage vaudois se trouve optimisé : plus efficace et moins gourmand en courant électrique. Néanmoins, si le canton arrive à la limite ou toutes les installations de chaufferie sont des PACs, le potentiel maximum sera atteint Projet d amélioration de la géothermie profonde de Lavey 86 : Le projet AGEPP prévoit d améliorer l utilisation actuelle de la géothermie de Lavey, lieu unique du canton pour sa ressource souterraine. Ce projet prévoit la production annuelle de 29.5 GWh de chaleur afin d alimenter la région (agglomérations de Lavey et se St-Maurice) ainsi qu une part de production électrique de 1.5 GWh. Pour un budget de près de 18 millions de CHF.-, ce projet de géothermie profonde devrait être mis en service en 2011. Au total, la production de chaleur de la réalisation de Lavey sera de 45 GWh/an (ajouté à ce qui est déjà produit actuellement). Avenir proche, 2025 : Dans cet intervalle, la volonté politique est accentuée sur l effet de serre et les objectifs de diminuer un maximum les rejets de gaz carboniques. La priorité serait donc de remplacer les chaudières à mazout, les chaudières à gaz et les chauffages électriques. Pour le canton de Vaud, il s agit de près de 115 000 pompes à installer. La dernière année, c est un peu plus de 1000 nouvelles pompes qui ont été posées. On imagine différents scénarios : 1) Une croissance exponentielle : Tous les facteurs favoriseraient ici énormément le marché des PACs, que leurs prix diminuent prodigieusement et qu on ne se contente plus que de PAC dans les nouvelles maisons ; beaucoup de gens se sentent alors responsables «écologiquement». Dans ce modèle, en la seule année 2019, il y aurait autant de nouvelles pompes qu il y en a maintenant! Et l objectif du canton de Vaud des 115'000 pompes serait atteint dès 2023, le chauffage vaudois ne rejetterait alors plus de gaz carbonique. Si le modèle se poursuivrait au-delà à la même fréquence, ce qui est peu vraisemblable, le rythme devrait diminuer avant, probablement dès les années 2020 si on compte un scénario réaliste. Le modèle mathématique projetterait 215'000 pompes à chaleur dans le canton fournissant une hypothétique énergie de 5000 GWh/an!!! Mais l électricité nécessaire serait de 1650 GWh/an ou 38 % du courant actuel. 2) La croissance linéaire : On suppose cette fois que le contexte économique va poursuivre un cours «logique», l industrie des PACs se perfectionnent, on en vend plus à des prix plus bas, et la vente augmente de plus en plus. En 2011, 1200 pompes, en 2012, 1500 pompes et de plus en plus de pompes seraient vendues chaque année. Selon cette hypothèse, on arriverait à 55 000 pompes en 2025, qui produiraient 1200 GWh/an et consommeraient 400 GWh/an d électricité, 9% de la 85 Selon un communiqué de l Ofen : http://www.pac.ch/dateien/ofen_24h_roch_101108.pdf 86 Source sur l ensemble de ce futur projet à Lavey : http://www.alpgeo.ch/docs/ref-4.pdf 57

consommation actuelle. Le rendement énergétique thermique global du canton serait alors bien meilleur, l objectif de remplacement des chaudières serait atteint à 52%... ce qui est déjà beaucoup. 3) La stagnation : scénario le moins optimiste sans aller dans un cauchemar écologique, on imagine que les pompes rencontrent moins de succès, pour des raisons de mauvaise propagande telle que celle évoquée plus haut ou bien d un revirement de la fluctuation de la demande qui peut être dû à la grande part d électricité qu utiliseraient les PACs. Néanmoins on imagine très difficilement l abandon total de cette demande, c est pourquoi on part de l hypothèse que le rythme des ventes ne s effondrent pas, il se stabilise, à 1 000 nouvelles pompes par année. On atteindrait ainsi les 24 000 pompes en 2025, il resterait alors près de 100 000 «mauvaises» chaudières en activité. Les pompes à chaleur produiraient alors près de 550 GWh/an, et consommeraient donc 184 GWh/an d électricité, donc 4% de la consommation actuelle d électricité. Constat : L avenir géothermique du canton de Vaud semble très prometteur, au niveau des pompes à chaleur, si l on se fie à l augmentation du nombre d installations ces dernières années. Quant au projet de Lavey, il est également influent, du point de vue thermique. Toutefois, son potentiel électrique paraît bien faible en comparaison. Il est cependant clair que si un rythme exponentiel est suivi, le canton se retrouverait avec un excellent système de chauffage écologique, mais qui demande beaucoup de courant Or, le chauffage sera surtout utilisé en hiver, période de carence électrique. Peut-être la solution est en combinant l énergie géothermique avec une autre énergie renouvelable, comme avec beaucoup d éoliennes et en appliquant des règles de vie «intelligentes» : dès qu il y a beaucoup de vent, tout le monde allume le chauffage (douches, bains). Mais ce système-là est plutôt une utopie loin de la réalité Finalement, la fourchette raisonnable prend bien sûr en compte les chiffres de Lavey, ainsi que l évolution 2) de la situation, bien que l incertitude lié à cet avenir permette aussi bien la situation 1) ou 3). Ce potentiel serait donc de 1 250 GWh/an sous forme de chaleur et de 1.5 GWh/an d électricité. La consommation d électricité pour les PACs s élèverait à 400 GWh/an, soit 10% de la consommation actuelle pour une production de chaleur correspondant à 13% de toute la chaleur consommée en 2008. 8.7 Efficacité énergétique : Le canton de Vaud a un potentiel d efficacité énergétique se situant entre 1'290 et 1'980 GWh/an pour l énergie thermique et entre 1'080 et 1'890 GWh/an pour le potentiel électrique. Dans les sous-chapitres précédents, il était à chaque fois question du potentiel d une énergie renouvelable à la fois. Nous analysions chaque énergie dans 3 scénarios différents (sauf pour 58

l énergie hydro-électrique) et estimions son impact dans la société. Regardons maintenant l efficacité énergétique. L efficacité énergétique (ou efficience énergétique) représente une réduction de l énergie consommée pour un maximum de service. Sur un plan global, si l on réduisait notre consommation d énergie en faisant des efforts comme par exemple, en optimisant l isolation de notre maison, nous pourrions jouir des mêmes prestations pour des coûts moindres. La Confédération a quatre scénarios différents pour l efficacité énergétique à l horizon 2035. Regardons le descriptif de chacun des quatre scénarios 87 : 1) Scénario I : de manière générale, le premier scénario représente la poursuite de la politique actuelle, autrement dit, la consommation reste stable mais une partie de l'énergie perdue lors de la transformation et du transport de l'énergie sera récupérée. 2) Scénario II : le deuxième scénario représente une collaboration plus importante entre l Etat et l économie pour pouvoir prendre plus de mesures. En effet, l Etat veut introduire une taxe CO2 pour les combustibles. Il veut aussi augmenter le prix du courant afin que la société puisse l utiliser efficacement et avec se supplément d argent reçu, la Confédération pourra plus promouvoir l utilisation de l électricité à partir des énergies renouvelables. Les moyens de transports publics doivent augmenter d un tiers. 3) Scénario III : le scénario III est plus orienté vers un but d harmoniser la Suisse au niveau des énergies renouvelables et faire baisser la pollution. Afin d y parvenir, on doit augmenter les prix des énergies non-renouvelables et de l électricité en rajoutant une taxe. L augmentation des prix correspondrait à 200% pour le mazout et l essence et 50% pour l électricité. On doit également délocaliser les entreprises dites «polluantes», ce qui est une pratique assez étrange : certes, en délocalisant ces entreprises, on pollue moins en Suisse mais cela n a aucun sens si l entreprise va s installer dans un autre pays et polluer sur place! Les moyens de transports publics doivent augmenter d un tiers. Les objectifs du Programme de législature 2007-2012 (du canton de Vaud) ressemblent beaucoup au scénario III de la Confédération (appliqué au canton de Vaud) dû au fait que ce dernier prévoit une diminution de 1.65 tonnes de CO2, alors que le Programme de législature prévoit une diminution de 1.5 tonnes 88. D ailleurs, un des objectifs du Programme de législature est que la part d énergies renouvelables dans la consommation finale atteigne au moins 7.5% 89. Voici un tableau comparant les objectifs du canton de Vaud et ceux de la Confédération pour 2035 90 : 87 Informations sur les 4 scénarios tirées du «Tome 1, Synthèse : Perspectives énergétiques pour 2035» paru en janvier 2007 sur le site internet de l OFEN. 88 Informations tirées du rapport de Weinmann-Energies SA. 89 Information tirée du rapport du potentiel hydraulique vaudois sur le site du canton de Vaud: http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/rapport_potentiel_hydraulique. pdf 90 Tableau tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 59

Objectif du Programme de législature pour 2035 par rapport au scénario noninfluencé Objectif du scénario III appliqué au canton de Vaud pour l énergie finale, pour 2035 par rapport au scénario noninfluencé Objectifs définis - 1.5 mios de tonnes de CO2-8600 GWh (dont 1900 GWh d électricité) Correspondance après transformation d unités - 6250 GWh (sans compter l électricité) - 1.65 mios de tonnes de CO2 Remarque : les traits noirs foncés dans les cases ne sont pas des tirets mais des signes «moins». L objectif défini, c est l objectif que s est fixé, soit le canton de Vaud, soit la Confédération, et c est ce qui est écrit dans le rapport en question. Mais vu que l un a exprimé son objectif en millions de tonnes de CO2 et l autre en GWh, il a fallu les «convertir» afin qu on puisse les comparer. En effet, comme il a été dit avant, nous pouvons constater que l objectif défini du Programme de législature et que la correspondance après transformation d unités de l objectif du scénario III sont très similaires (seulement 0.15 millions de tonnes de CO2 de différence). 4) Scénario IV : selon le scénario IV, d ici à 2100, nous devrions avoir atteint la «société à 2000 W». Cette «société à 2000 W» consiste à ne consommer plus que 2000 W par personne. Donc logiquement, d ici à 2035, nous devrions avoir baissé notre consommation d énergie finale et nos émissions de gaz carbonique de 35% (en admettant que l on a commencé en 2000). On applique une politique énergétique encore plus stricte que le scénario III, c'est-à-dire en augmentant les prix des énergies non-renouvelables et de l électricité. Les entreprises émettant trop de CO2 doivent être délocalisées et l utilisation du train doit être doublée. La principale nuance entre les scénarios III et IV réside dans les aspects suivants : de nouvelles technologies doivent être absolument commercialisées telles que des constructions légères pour les véhicules ou des appareils de mesure et de réglage dans le but d optimiser le chauffage et l électricité, l approvisionnement en chaleur doit uniquement venir de sources renouvelables. Il faut aussi agir sur l aménagement du territoire et sur l assainissement des bâtiments. Voici un tableau représentant l objectif chiffré du scénario IV 91 : Objectif du scénario IV appliqué au canton de Vaud pour l énergie finale, pour 2035 par rapport au scénario non-influencé Objectifs définis - 11'000 GWh (dont 2'400 GWh d électricité) Correspondance après transformation d unités - 2.06 mios de tonnes de CO2 Remarque : les traits noirs foncés dans les cases ne sont pas des tirets mais des signes «moins». Voici un tableau qui permet peut-être de mieux voir la différence entre les scénarios III et IV au niveau de l évolution de la consommation 92 : 91 Tableau tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 60

Scénario III Scénario IV Electricité + 13.4% -2.1% Combustibles fossiles -36.6% -49.8% Carburants -32% -44.3% Energie finale totale -14.1% -27.1% Effectivement, nous pouvons constater que dans le scénario III, bien que la consommation d énergie finale diminue de 14%, on augmente notre utilisation de l électricité. C est étonnant d autant plus qu il est prévu d augmenter le prix du courant de 50%! Pour le reste, il est assez évident que le scénario IV reste bien plus sévère que le III. Il faut juste faire attention à un élément : dans le scénario IV, à propos de «la société à 2000 W», il était dit que la Confédération voulait diminuer de 35% la consommation d énergie finale d ici 2035 alors que dans ce tableau, il est écrit 27.1%. La raison est que ce rapport de Weinmann-Energies SA a été fait en 2008 et donc que les chiffres datent de 2008 tout simplement (2008 + 27 = 2035). Les 35% ont été calculés à partir de l an 2000. Selon le même rapport, le canton de Vaud a un potentiel d efficacité énergétique se situant entre 1'290 et 1'980 GWh/an pour l énergie thermique, autrement dit, le canton pourrait baisser sa consommation d énergie thermique d autant et cela pour un coût entre 6.6 et 10 milliards de francs sur une période de 26 ans. En ce qui concerne le potentiel électrique, il se situerait entre 1'080 et 1'890 GWh/an, pour des coûts variant de 2.3 à 3.4 milliards de francs sur 26 ans. 8.8 Potentiel global : Le potentiel global de production de toutes ces énergies renouvelables, d après nos estimations, atteindra une énergie finale entre 5 324 et presque 7 000 GWh/an. Ces estimations sont basées sur une évolution du contexte politique et social conservant le même modèle par rapport aux énergies : les utiliser de plus en plus. Certaines mesures préconisées par certaines branches politiques veulent même aller plus loin : taxer les énergies fossiles pour développer ces énergies renouvelables : «Les mesures actuelles sont basées largement sur une approche volontaire, qui fonctionne uniquement si les professionnels ont été formés dans les énergies renouvelables et peuvent ainsi bien conseiller leurs clients. Or, c'est loin d'être le cas et la plupart du temps les énergies renouvelables sont peu proposées. Pour leur développement, il faudrait une politique énergétique entièrement revue, dans laquelle une taxation accrue des énergies fossiles devrait servir à financer le développement de nouvelles installations de génération d'énergies renouvelables, à une très grande échelle, au niveau des particuliers comme des collectivités. Par exemple, la proportion des énergies renouvelables dans les nouvelles constructions, actuellement de 30%, devrait être augmentée à 60%, ce qui obligerait le domaine de la construction à évoluer et à s'améliorer.» Parti Evangélique Vaudois, Steve Tanner 92 Tableau tiré du rapport de Weinmann-Energies SA. 61

Les pronostics présentés dans ce tableau correspondent à une couverture de 32 à 49 % de la consommation électrique actuelle, et à une couverture de 17 à 26 % de la consommation thermique du canton de Vaud. Le système le plus efficace à long terme est censé reposer sur la diversification des énergies renouvelables et un réseau électrique efficace connecté avec les régions voisines. «Vous dites que nous sommes forcés de faire commerce avec l étranger. Ce commerce est fort lucratif, grâce à nos centrales hydrauliques et particulièrement à celles qui peuvent acheter du courant bon marché pour remonter l eau dans des bassins d'accumulation afin d utiliser cette eau aux heures de pointe (Hongrin). C est une force économique pour la Suisse, elle doit ainsi miser au maximum sur cette énergie hydraulique qui est à peu près le seul moyen de stocker de l électricité. Dans de telles conditions, il n y pas à se plaindre de devoir importer à certaines périodes si le coût des importations est plus faible que le gain à l exportation. Avec un partenaire commercial comme la France qui est bloquée par son développement presque uniquement axé sur le nucléaire, et qui n a donc que très peu de possibilités de moduler sa production, la Suisse a beaucoup à y gagner.» UDC, Fabienne Despot Quoi qu il en soit, le canton de Vaud a peu de chances de satisfaire à lui tout seul sa consommation d énergie par des énergies renouvelables d ici 20ans. Mais certains progrès très encourageants seront faits d ici la. Précisons que dans le tableau ci-dessous, tous ces chiffres concernent l estimation de la production totale de ces différentes énergies. La seule exception est l efficacité énergétique, qui consiste non à produire de l énergie mais à en économiser. Les quantités citées ici sont le nombre de GWh/an économisés sur la consommation totale. Potentiel 2025 Potentiel électrique estimé 2025[GWh/An] Eoliennes 190 Hydraulique 956 Potentiel thermique estimé 2025 [GWh/An] Biomasse 190 334 à 489 Solaire 10 23 Géothermie 1.5 1250 Efficacité énergétique 1080 à 1890 1290 à 1980 Total 2427.5 à 3237.5 2897 à 3742 Toute énergie confondue 5324.5 à 6979.5 Le canton de Vaud a les moyens de devenir autonome à 50 % de sa consommation au moins, en développant beaucoup les énergies renouvelables. On remarque à la lumière de ces chiffres le rôle capital de l efficacité énergétique, c'est-à-dire l utilisation rationnelle de l énergie. 62

9. Conclusion Dans le canton de Vaud, nous consommons dix fois plus d énergie que nous en produisons. Ainsi la plupart de l énergie que nous consommons est importée des régions voisines. En revanche, la production d énergie du canton de Vaud, bien que faible, est presque entièrement d origine renouvelable. Notre but de recenser toutes les différentes énergies a été extrêmement ardu et difficile, principalement à cause de l absence de tout recensement existant pour la plupart des types d installations vaudoises (et particulièrement les panneaux solaires). Le temps nécessaire à la récolte des informations est colossal, avoir des chiffres à jour est difficile, car lorsqu un rapport est publié, il parle de chiffres datant de 2 à 3 ans plus tôt. Malgré cela, nous sommes arrivés à une étude élaborée de la situation actuelle : Les énergies renouvelables produisent 10% de la consommation finale totale dont 25% de la consommation finale d électricité. Cette étude nous a permis d observer quelles étaient les énergies les plus crédibles dans un avenir proche. Par exemple, les panneaux solaires sont pour l instant une énergie plus chère et moins rentable que les autres énergies. Nos estimations se portant sur la future situation du canton en 2025 prévoient que les énergies renouvelables seront dans leur ensemble très favorisées. En 2025, le canton pourrait couvrir jusqu à 50 % de sa consommation électrique et d environ 25% de sa consommation de chaleurs finales uniquement avec des énergies renouvelables. La difficulté de ces énergies sera de les synchroniser avec la société, puisqu elles dépendent de cycles naturels. Nous avons aussi constaté que construire des énergies renouvelables est un premier pas vers le développement durable mais qu il est tout aussi important de ne pas gaspiller l énergie et de mettre fin à l augmentation de la consommation. Pour finir, vivre uniquement grâce à de l énergie renouvelable (tout en gardant notre «confort moderne») n est pas une fiction, c est possible. Toutefois, on n en est encore loin : le plus gros de l effort est à faire sur l utilisation rationnelle de l énergie que nous consommons, avant même de produire plus de cette énergie et de construire de nouvelles installations. 63

10. Sources 10.1 Bibliographie : Nous avons fait usage des ouvrages et rapports suivants pour pouvoir effectuer notre travail de maturité : - ADER (Association pour le Développement des Energies Renouvelables), «L énergie au futur», Éditions d En bas, 1997. - Ernst U. von Weizsäcker, Amory B. Lovins et L. Hunter Lovins, «Facteur 4», Terre Vivante, 1997. - Les électriciens Romands «Energies renouvelables», Edidac, 2005. - Electricite Romande «Les barrages et les digues», INFEL, 2002. - Sciences et Vie «num. 1116», Mondadore France, 2010. - Weinmann-Energies SA, «Programme cantonal vaudois visant à améliorer l efficacité énergétique et à développer la production d énergie renouvelable», 12 Février 2010. - MhyLab (sur mandat du SEVEN, en collaboration avec le SESA et le SCAV), «Cadastre hydraulique de canton de Vaud, eaux de surface et eaux de réseau», Décembre 2008. - KohleNusbaumer SA, «Potentiel éolien du canton de Vaud», Décembre 2007. - Le Service des forêts, de la faune et de la nature (SFFN), «Analyse du potentiel de bois énergie disponible dans les forêts vaudoises», 18 Décembre 2008. - OFEN, «Statistiques suisses des énergies renouvelables», 2009. - OFEN, «Statistique globale suisse de l énergie 2009», 2009. 10.2 Netographie : Nous avons tiré des informations des sites internet suivants : - http://www.bfe.admin.ch/?lang=fr - http://www.vd.ch/ - http://www.sebasol.ch/ - http://www.tridel.ch/ - http://www.desertec.org/ - http://www.pac.ch/ - http://www.shell.ch/ - http://www.sfen.org/ - http://www.outilssolaires.com/ - http://www.romande-energie.ch/ - http://www.24heures.ch/ 64

- http://www.lausanne.ch/uploadedasp/25946/25/f/hpie.asp?version=25 - http://www.strom.ch/fr.html - http://www.universalis.fr/ - http://www.swissolar.ch/ - http://www.iea.org/ - http://www.ren21.net/ - http://www.monde-diplomatique.fr/ - http://www.wikipedia.org/ - http://energievair.com/ - http://www.sig-ge.ch/ - http://energie-environnement.ch/ - http://www.swissdams.ch/default_e.asp - http://www.swissguide.ch - http://www.alpgeo.ch/ - http://www.eoljoux.ch/avisvisu01.asp - http://www.yougen.co.uk/ L image de la page de titre a été prise du site internet suivant : - http://www.consumerenergyreport.com/2009/09/04/renewable-energy-fight-in-california/ 65

11. Remerciements Il est bien évident que la première personne que nous voulons remercier est M. Cédric Monod, superviseur de notre travail de maturité. Il nous a guidés durant onze longs mois et a toujours été présent pour répondre à nos questions, nous conseiller et nous aider. Nous tenons également à remercier plusieurs bureaux et sociétés qui nous ont fourni des documents sans lesquels nous n aurions pas pu effectuer ce travail, en commençant par la société Weinmann- Energies SA et le département du SEVEN (Service de l environnement et de l énergie) de l Etat de Vaud. La liste suivante présente les différents bureaux, sociétés et personnes qui nous ont fourni des informations utiles à notre travail de maturité : - L Office fédéral de l énergie (OFEN) - Romande Energie SA - SIE SA - Tridel SA - Sebasol SA - Service technique de la commune de Crissier - Prof. Ravindranathan Thampi - Ingénieur François Maréchal Nous voulons également remercier nos proches qui nous ont soutenus tout au long de notre travail. Emile Soutter et Praveen Thampi 2010 Gymnase Auguste Piccard 66

12. Annexes Chapitre 4 : Glossaire : Energie : l énergie est liée à l existence d un vecteur ou agent énergétique. Agent énergétique : Les agents énergétiques sont des matières ou des éléments naturels qui se prêtent à couvrir nos besoins en énergie. Agents énergétiques primaires : Ce sont des agents énergétiques non transformés, à l état naturel, ou primaire. Les agents énergétiques primaires utilisés de nos jours comprennent le pétrole (brut), le gaz naturel, le charbon, la tourbe, l uranium naturel, le bois et les autres éléments de la biomasse, la force du vent, de la marée, des vagues, des courants marins et de l eau, le rayonnement solaire, la géothermie et la chaleur ambiante. Les ordures ménagères et les déchets industriels sont eux aussi considérés comme des agents énergétiques primaires, même si ils ne sont plus à l état naturel. Une certaine partie de cette énergie est consommée sous cette forme, appelée énergie primaire : le gaz naturel ou la chaleur du soleil, par exemple. Cependant la plupart de l énergie primaire est soumise à une ou des transformations. Agents énergétiques secondaires : Ils sont produits par transformation ou traitement technique d agents énergétiques primaires. C est le cas de la plupart des énergies que nous consommons : les produits pétroliers (l huile, l essence, le diesel, les carburants d avion, le gaz liquide, les cokes de pétrole, le propane, le butane, etc.), les briquettes, les pellets, le charbon de bois, le gaz de ville, le biogaz, la chaleur à distance, l alcool et l électricité. Transformation d énergie: La transformation de l énergie primaire en énergie secondaire comporte toujours des pertes énergétiques, plus ou moins élevées selon l agent énergétique transformé. Ces transformations s effectuent dans des raffineries, des centrales électriques, des usines à gaz, des installations à biogaz et les autres types de centrales et d installations. Certains agents énergétiques sont transformés à partir d agents déjà transformés, ils subissent donc plusieurs modifications : l électricité ou le gaz de ville sont parfois générés à partir de produits du pétrole déjà raffinés. Pertes d énergie : Lorsque l on transforme de l énergie primaire en énergie secondaire, il y a toujours des pertes qui surviennent. La quantité d énergie résultante est donc toujours plus petite que la quantité introduite. Des pertes d énergie surviennent également lors du transport, de la transmission, de la distribution et du stockage de l énergie. La consommation finale : C est l énergie utile qui est finalement consommée pour couvrir directement nos besoins, cette énergie peut être soit celle qui a subi plusieurs transformations mais cela peut aussi être de l énergie primaire. La consommation propre de l économie énergétique : On nomme ainsi la quantité d énergie consommée par l économie énergétique durant la transformation de l énergie. Contrairement aux pertes, cette énergie ne se dissipe pas, ne se perd pas dans l environnement, elle est utilisée par I

l économie énergétique comme chaleur ou comme travail mécanique. Exemples : compresseurs de gaz naturel, séchage de bois dans les centrales à pellets, etc 1. Unités 2 : Le Newton (N) : C est l unité de force qui est communiquée à un corps de 1kg accélérant d un mètre par seconde. Le Joule (J) : C est une unité de mesure de travail, d énergie ou de quantité de chaleur équivalent à une force de 1 Newton appliqué sur 1 m de long. C est l unité de référence pour mesurer l énergie, avec ses unités dérivées : kilojoules, mégajoules, giga joules, etc. (=1 000, 1 000 000 et 1 000 000 000 joules) Le Watt (W) : C est une unité de puissance, de flux énergétique ou de flux thermique, équivalent à 1 joule par seconde. On retrouve également ses unités dérivées : kilowatt (1 000W), mégawatt (1'000'000), etc. Le kilowattheure (KWh) : C est l unité d énergie ou de travail équivalant au travail durant 1 heure d une machine de 1 Kilowatt de puissance. Ainsi 1KWh=3 600 KJ (= 3 600'000 joules) = 3.6 MJ. On parle aussi de mégawatheure (MWh =1 000KWh) et de gigawattheure (GWh=1'000 000KWh) Ordres d idées, exemples : - Une radio consomme en moyenne 12 KWh par année, une chaîne Hi-fi en consomme 120 et un réfrigérateur consomme près de 450 KWh par an 3. - Le chauffe-eau pour un ménage de 3 personnes a un coût annuel moyen de 700KWh. - La consommation moyenne d un ménage par an va de 3 300 KWh 4 à 4000 KWh 5 d électricité selon les différentes sources, la ville de Lausanne estime même que les Lausannois sont de faibles consommateurs puisqu ils estiment la consommation moyenne d un ménage lausannois à 2200 KWh/an 6 et la consommation totale primaire d énergie d un ménage (en incluant les pertes) est de près de 8000 KWh par an en 2008. - Pour nos calculs, nous considérerons les chiffres de Romande Energie comme étant les plus corrects, à savoir qu un gigawattheure correspond à la consommation annuelle de 300 ménages. 1 Informations tirées du site internet de l OFEN: http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=fr&name=fr_428934994.pdf 2 Données site : http://www.outilssolaires.com/glossaire/prin-6unites.htm 3 Différentes données tirées de plusieurs pages du site de romande énergie : http://www.romandeenergie.ch/index.php/mieux-consommer/id-menu-1172.html et http://www.romande-energie.ch/index.php/cuisine/idmenu-1550.html ainsi que http://www.romande-energie.ch/index.php/chauffage-et-isolation/id-menu-1554.html 4 Chiffre obtenu en calculant la moyenne par ménage à partir des données tirées de : http://www.romandeenergie.ch/index.php/le-parc-eolien-de-ste-croix/id-menu-1418.html 5 Chiffre obtenu de la même manière, cette fois tiré du site de 24 heures : http://www.24heures.ch/vaudregions/actu/treize-grandes-eoliennes-projetees-portes-lausanne-2010-09-27 6 Tiré du site de la ville de Lausanne : http://www.lausanne.ch/view.asp?docid=21605 II

Chapitre 5 : Graphique représentant la production d électricité par les parts renouvelables des déchets entre 1990 et 2009 7 : 1200 1000 800 600 400 200 0 Parts renouvelables des déchets GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Graphique représentant la production d électricité par les stations d épuration entre 1990 et 2009 8 : 140 120 100 80 60 40 20 0 Stations d'épuration GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 7 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 8 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. III

Graphique représentant la production d électricité par les éoliennes entre 1990 et 2009 9 : 25 Eoliennes 20 15 10 5 GWh 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Graphique représentant la production de chaleur par chaleur ambiante entre 1990 et 2009 10 : 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Chaleur ambiante GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 9 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 10 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. IV

Graphique représentant la production de chaleur par l utilisation de la biomasse entre 1990 et 2009 11 : 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Utilisation de la biomasse GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Graphique représentant la production de chaleur par les parts renouvelables des déchets entre 1990 et 2009 12 : 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Parts renouvelables des déchets GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 11 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. 12 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. V

Graphique représentant la production de chaleur par les stations d épuration entre 1990 et 2009 13 : 300 250 200 150 100 50 0 Stations d'épuration GWh 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 13 Graphique tiré du «Statistiques suisses des énergies renouvelables» paru en 2009 sur le site internet de l OFEN. VI

Chapitre 6 : L énergie hydraulique : Voici un tableau présentant les 26 centrales hydrauliques du canton de Vaud : Numéro de la centrale Nom de la centrale Mise en service Mise en service Production moyenne escomptée Production moyenne escomptée Production moyenne escomptée (Première) (Après dernière transformation) Hiver (GWh) Eté (GWh) Année (GWh) 1 Taulan 1887 1996 1.50 1.90 3.40 2 Le Chalet 1894 1988 5.70 3.60 9.30 3 Montbovon 1896 1972 13.98 47.38 61.37 4 Plan-Dessous 1896 2001 16.80 10.70 27.50 5 Sublin 1 1898 1993 8.00 23.00 31.00 6 Sonzier 1901 1971 2.00 4.60 6.60 7 Vouvry 1902 7.00 8 La Dernier 1903 1988 22.00 9.00 31.00 9 Les Farettes 1906 1967 26.00 31.00 57.00 10 La Sarraz 1908 1.30 11 Montcherand 1908 1950 26.50 30.50 57.00 12 Sublin 2 1911 2002 2.00 4.10 6.10 Pont de la Tine 1913 1991 14.00 19.60 33.60 13 14 Moulins ROD 1920 1982 0.90 0.80 1.70 15 La Peuffeyre 1927 2004 26.60 45.40 72.00 16 Bevieux 1943 4.20 7.30 11.50 17 Lavey 1950 1990 79.80 88.20 168.00 18 Les Clées 1955 47.50 55.50 103.00 19 La Jougnenaz 1955 1970 3.80 2.20 6.00 20 Diablerets 1957 3.50 2.16 5.65 21 Veytaux 1972 60.25 52.95 113.20 22 Douve 1 1989 2000 1.10 1.00 2.10 23 Gérignoz (La Pontia) 1996 1.41 0.94 2.35 24 Fontanney 1997 0.30 0.50 0.80 25 La Petite Vaux 2008 6.67 4.44 11.11 Total 374.51 446.77 829.58 VII

L énergie solaire photovoltaïque : Tableau recensant les installations solaires photovoltaïques de Lausanne et ses environs. 14 Lieu Investisseur Nombre d installations Lausanne Ville de Lausanne 12 Lausanne Mont-sur- Lausanne Epalinges Jouxtens-Mésery Lausanne Lutry Mont-sur- Lausanne Prilly Bourse solaire lausannoise Bourse solaire Lausannoise Privés auto-producteurs Privés auto-producteurs Privés auto-producteurs Privés auto-producteurs Privés auto-producteurs Privés auto-producteurs 9 1 5 1 12 1 3 1 Lieu Date de mise en service Investisseur Coûts de construction (Fr.) Prix de revient du courant (c/kwh) Production annuelle (KWh) Lausanne 1990 à 2008 Ville de Lausanne 2'000 000 100 145000 14 Informations venant des services industriels de Lausanne. VIII

Lausanne et alentours 2001 à 2007 Privés 3'200 000 80 400000 L énergie solaire thermique : Sur le site internet de la société Sebasol SA qui est la société basée au canton de Vaud la plus importante dans la branche des panneaux solaires thermiques, il est écrit qu elle a réalisé 255 installations solaires thermiques mais ceci, comme mentionné dans le chapitre 6.6, ne représente pas toutes les installations solaires thermiques du canton de Vaud. Voici tout de même une carte de la Suisse romande avec toutes les installations solaires (photovoltaïques et thermiques confondus malheureusement) : Carte de toutes les installations solaires du canton de Vaud réalisées par Sebasol 15. Chapitre 8 : Le potentiel de l énergie éolienne : Dans le tableau suivant tiré du rapport du SEVEN sont présentés les différents sites en question dont on peut observer les critères respectifs, excepté les deux sites prioritaires retenus d office : La Gittaz dessus et Mont des cerfs, deux sites de la commune de Sainte-Croix. Arzier-La Raisse et Sur Grati sont les deux seconds sites les plus favorables, recommandés par le canton. Il y a le potentiel énergétique obtenu en installant les modèles éoliens de 1.25 MW soutenus par le plan global au niveau suisse du Conseil national et celui proposé par le SEVEN, jugeant les vents du Jura mieux adaptés à des éoliennes de 2 MW légèrement plus puissantes. 15 Tiré du site internet de Sebasol : http://www.sebasol.ch/realisations.asp?fonction=afficher&r= IX

Voici un tableau représentant une évaluation sur les différents sites du rapport du SEVEN 16 : Remarque : le vert signifie «très favorable», le jaune signifie «favorable», l orange signifie «pas très favorable» et le rouge signifie «pas favorable». 16 Tiré du site internet du canton de Vaud : http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/themes/environnement/energie/fichiers_pdf/potentiel_eolien_vaud_- _rapport_final_-_decembre_2007.pdf X