samedi 14 février 2015

Écologie Vs Thermodynamique

  • Non, c'est pas marrant ! ;) 

    Mais vous avez tout le week- end ! Je vous mets une femme nue pour faire passer l'aridité de notre situation énergétique entre rêves et lois physiques ? 

    Non je vous mets une " blague suisse" koike....



    Pas si loin de la réalité ! 

    (Et une femme nue pour Géocédille seulement ! 

    )


    Allez hop ! Bonne lecture ! :

    Rédigé par : HollyDays | le 09 février 2015 


    « Le solaire sur toiture et façade d’immeubles commercial ou industriel est consommé instantanément dans l’immeuble »
    Cette phrase sous-entend que quel que soit le niveau d’ensoleillement (donc quelle que soit l’heure de la journée, et quel que soit le jour dans l’année), la consommation électrique de ce bâtiment est supérieure, les jours travaillés, à la quantité d’électricité que ses panneaux peuvent produire. Sachant que lors d’une belle journée de janvier, la production des panneaux est divisée par environ 5 par rapport à ce que ces mêmes panneaux produisent durant une belle journée de juillet ; et que lorsque le ciel est bien couvert, ils produisent en gros 10 fois moins que sous un franc soleil (tout bêtement parce qu’une bonne couverture nuageuse filtre environ 90% de la lumière solaire !)
    Par conséquent, par cette phrase, vous assumez que cette production PV ne pourra jamais être que marginale dans l’ensemble de la production électrique du pays. Ce que d’ailleurs confirme votre phrase reproduite ci-dessous :
    « De plus, dès que le kWh solaire sera 15% moins cher que les fossiles et que le nucléaire des nouveaux réacteurs, on pourra se passer d’utiliser la production solaire du week-end »
    Samedi 7 février 2015 (le week-end, donc), source eco2mix : la France a consommé entre 79 et 81 GW de puissance en permanence entre 9h et 13h, et entre 18h45 et 19h45.
    Lundi 9 février 2015 (aujourd’hui, jour ouvré), source eco2mix : la France a consommé entre 81 et 83 GW de puissance en permanence entre 7h15 et 11h45 (79 à 83 GW entre 7h et 13h30). Un pic entre 81 et 83 GW est attendu ce soir entre 18h30 et 20h.
    Conclusion : entre un jour ouvré et le samedi (qui fait partie du week-end), l’écart de consommation (à conditions météo comparables) reste minime (et pour info, le dimanche 8 février, les pics de consommation de midi et 19h étaient d’environ 74 et 76,5 GW, soit un écart d’environ 10% seulement par rapport au jour suivant, ouvré). Donc si on doit se passer d’une production PV le week-end par rapport aux jours ouvrés, alors cela fait une raison de plus que cette production PV ne puisse être que marginale…
    « De même, les panneaux PV sur immeuble d’habitation peuvent chauffer (ou refroidir) un gros ballon d’eau alimentant un chauffage (climatiseur) central.  »
    Si vous me permettez, utiliser du PV pour produire du chauffage sur site est complètement idiot. La quantité de chaleur obtenue à partir de l’électricité des panneaux PV sera vraiment faible. Vus les rendements énergétiques en jeu, il est beaucoup plus intéressant de faire du solaire thermique : obtenir de la chaleur directement à partir de l’énergie lumineuse, sans étape électrique intermédiaire. Mais évidemment, du coup, il n’y a plus de réseau qui puisse servir d’échappatoire en cas de surproduction temporaire des panneaux…
    « La complémentarité solaire-éolien-stockage-gaz naturel-autres s’évalue globalement et non seulement pour la production électrique :  »
    Expliquez-moi quelle forme d’énergie, à part électrique, vous pouvez produire avec de l’éolien ou du photovoltaïque ? Laissez tomber la conversion énergétique à partir d’électricité (du genre hydrogène, biométhane à partir de CO2…) : les rendements énergétiques sont très mauvais. Et quand on part d’une source d’électricité déjà très peu dense, on se retrouve avec des quantités d’électricité si ridiculement petites que l’investissement devient absurde.
    « Le stockage de l’énergie éolienne ou solaire excédentaire ne se fait pas forcément en STEP ou sous forme d’hydrogène à consommer en pile à combustible. On peut fabriquer du méthane et 
    des carburants liquides en combinant l’hydrogène avec le CO2 émis par les centrales électriques 
    ou avec des résidus de biomasse. »
    Donc, là, vous suggérez de transformer l’énergie électrique des éoliennes ou des panneaux en hydrogène, puis de transformer cet hydrogène en méthane (avec du CO2 émis par les centrales). Ca fait combien, ça, en termes de rendement énergétique ? 10%, 15% de l’énergie électrique de l’éolienne ou du panneau PV ? Vous tenez absolument à gaspiller en chaleur perdue l’énergie des renouvelables ? Sans compter que si vous voulez exploiter le CO2 émis par des centrales à hydrocarbures, il faut d’abord qu’elles soient capables de le séquestrer. Ce qui signifie (1) que les centrales carbonées coûtent en gros 2 fois plus cher qu’aujourd’hui par MWh électrique produit (et en plus, les centrales aujourd’hui en activité sont incapables de le faire) ; (2) que leur rendement électrique est globalement moins bon que celui des centrales qui ne séquestrent pas le CO2 (et oui, ça coûte de l’énergie, de concentrer et de séquestrer le CO2 ! There is no free lunch!, comme disent les anglophones) : (3) que les systèmes de production de méthane soient localisés au niveau des centrales carbonées, et non au niveau des éoliennes ou des panneaux PV (mais ça, à la rigueur, il n’y a qu’aux écolos contempteurs de l’énergie décentralisée que cela pose un problème).
    « Si on charge des véhicules électriques avec de l’énergie solaire ou éolienne quand elle est disponible, on réduit la consommation d’hydrocarbures et cela offre la possibilité de brûler du gaz dans des centrales électriques tout en réduisant les émissions de CO2 (le rendement des turbines à gaz à cycle combiné est 2 à 3 fois supérieur à celui des moteurs de voiture). »
    La 1ère partie de votre phrase est exacte. David MacKay, dans son livreL’énergie durable – Pas que du vent ! (cf. ma signature), a même fait le calcul du nombre de véhicules électriques qu’il fallait : en ordre de grandeur, il faut 1 million de voitures électriques pour absorber 1 GW de capacité éolienne (et les fluctuations de production qui vont avec).
    Par contre, la suite de votre phrase est beaucoup plus discutable. Parler du rendement cumulé des turbines à gaz à cycle combiné est totalement absurde à propos des véhicules électriques : vous allez avoir un peu de mal à alimenter les voitures électriques avec la chaleur produite par les 
    turbines… Donc ce n’est qu’avec le rendement électrique de ces turbines qu’il faut comparer le rendement des moteurs thermiques. Et encore, à condition d’y défalquer en plus les pertes liées 
    au stockage et à la restitution de l’électricité par les batteries des voitures (si je me souviens bien, environ 10% de pertes avec des batteries Li-ion). Le rendement énergétique de la mobilité électrique reste alors meilleure que celle de la mobilité thermique, mais de peu, et très, très loin du facteur 2 ou 3 que vous annoncez.
    « Il est possible de diviser par 2 ou 3 la puissance nucléaire installée, mais hors de question de réduire le parc à zéro car il faut une production électrique décarbonée en base minimale (= la plus faible puissance consommée la nuit, moins la puissance moyenne de l’hydraulique au fil de l’eau à la même saison, moins 10% de la puissance éolienne installée). »
    D’où viennent ces 10% de capacité éolienne ? Les mesures de production sur 6 mois ou 1 an à l’échelle du pays entier, voire de toute la façade atlantique de l’Europe montrent que la puissance garantie de l’éolien est de l’ordre de quelques pour cent (3 ou 4 au mieux), pas de 10%. Par ailleurs, la puissance de l’hydroélectrique au fil de l’eau en France est de 7,6 GW, c’est-à-dire environ 8% de la consommation électrique de pointe à l’heure actuelle, et environ 12 ou 15% du creux nocturne de consommation électrique (vers 3 ou 4h du matin) selon que l’on parle d’un creux moyen ou du creux annuel de production (en mai et septembre). Dans tous les cas, même en imaginant que soient installés 20 ou 30 GW de capacité éolienne (ce qui serait énorme), votre formule ne mène pas à une division par 2 ou 3 de la capacité électronucléaire, mais à bien moins…
    « L’Islande n’est pas à feu et à sang depuis qu’elle est passée à l’hydrogène produit grâce à la géothermie. »
    Ah bon, l’Islande a remplacé son usage du pétrole par celui de l’hydrogène ? Première nouvelle. Questions à 2 euros : il y a combien de véhicules à hydrogène en circulation en Islande ? Et cela représente quelle proportion du parc de véhicules en circulation en Islande ? Quelque chose me dit qu’il s’agit de pouièmes…
    « Le risque d’explosion lié à l’hydrogène est très largement surévalué par les non-spécialistes. C’est dû au souvenir de l’incendie du Hindenburg. »

    Ben vous voyez, moi, ce qui me gêne avec l’hydrogène, ce n’est pas le risque d’explosion (qui n’est guère différent de celui du GPL). C’est plutôt que : (1) à part dans les rares endroits sur Terre disposant à la fois d’une géothermie qui affleure la surface et qui sont très peu peuplés (comme l’Islande, typiquement : densité de population=3 hab./km²), l’hydrogène se produit surtout à partir de méthane, et marginalement à partir d’électricité, donc avec le même ordre de grandeur d’émissions de CO2 que si on brûlait le méthane dans un moteur de voiture ; (2) les véhicules à hydrogène sont 3 à 5 fois plus gourmands en énergie que les véhicules à essence ou Diesel, et 10 à 12 fois plus gourmands que les véhicules électriques (les voitures à pile à combustible consomment de l’ordre de 200 à 280 kWh pour 100 km, contre 60 à 80 kWh/100 km pour les voitures à essence ou Diesel, et 15 à 25 kWh/100 km pour les voitures électriques, Tesla S comprise) ; (3) à cause d’une particularité quantique, le dihydrogène arrive à traverser n’importe quelle paroi, aussi épaisse soit-elle (autrement dit, si vous laissez votre voiture dans votre garage le dimanche soir, réservoir d’hydrogène plein, vous retrouverez l’essentiel de votre réservoir vide le samedi suivant, alors même que votre voiture n’a pas bougé… Malgré la parfaite étanchéité du réservoir à l’air, une semaine suffit à l’essentiel de votre dihydrogène pour s’évaporer !)
    « Le simplisme et le refus d’imaginer, voilà les ennemis.  »
    Vous oubliez un ennemi de taille : les lois de la thermodynamique. Et celles-là, vous pouvez faire tout ce que vous voulez, elles finiront toujours par gagner.