Un peu de comptabilité: les tarifs de rachat des énergies renouvelables
Par proteos le 28 janvier 2013, 20:11 - Énergie - Lien permanent
Après avoir regardé les coûts de l'EPR de Flamanville, il est intéressant de regarder des tarifs de rachat consentis aux énergies renouvelables, au premier rang desquelles l'éolien et le solaire photovoltaïque. Même si j'ai déjà émis l'opinion que fixer les tarifs en fonction des coûts des différentes technologies plutôt qu'en fonction du bénéfice pour la société était une mauvaise politique, il est intéressant de voir quelle rentabilité du capital est accordée aux exploitants. Elle n'a pas forcément à atteindre de hauts niveaux pour que ces subventions aient un effet: l'état garantit par ces tarifs garantis des rentrées d'argent. Les exploitants n'ont plus qu'à porter le risque météorologique et les risques d'exploitation et de construction, mais se voient exonérés du risque commercial.
L'éolien terrestre
L'éolien terrestre bénéficie de tarifs de rachat pendant 15 ans, grosso modo réévalués chaque année selon l'inflation. Le tarif est de 82€/MWh les 10 premières années, puis il y a nominalement un tarif dégressif en fonction de la quantité produite pour les 5 années suivantes. Mais comme il faut atteindre un facteur de charge de 27% pour que la dégressivité démarre, la plupart des éoliennes se voient donc rémunérées 82€/MWh pendant 15 ans, puis doivent vendre leur production sur le marché, où le prix est actuellement d'environ 50€/MWh.
On peut calculer la valeur actuelle d'un kW d'éolien moyennant quelques hypothèses: durée de vie de l'éolienne de 20 ans, facteur de charge de 23%, coût d'exploitation de 20€/MWh. On obtient le graphe suivant:
Dans un rapport sur l'éolien et le solaire, il est dit (p49) que le coût moyen d'une éolienne est de 1600€/kW. Sur le graphe, on peut donc lire la rentabilité attendue pour un tel prix: c'est l'abscisse où la courbe croise l'ordonnée 1600. On constate donc que la rentabilité est limitée dans ces conditions. Même si on peut estimer qu'une éolienne va durer en fait 25 ou 30 ans, cela ne représente pas un surcroît de rentabilité spectaculaire. Ce n'est donc pas une surprise si les capacités installées diminuent d'année en année, comme on peut le voir ci-dessous (extrait du bilan 2012 de RTE). Si les tarifs ont été fixés à une hauteur permettant, au départ, d'obtenir sans doute une bonne rentabilité, on peut subodorer qu'il y a eu une certaine inflation des coûts de l'éolien ces dernières années.
Le solaire photovoltaïque
La situation sur le solaire photovoltaïque est plus complexe car il est possible d'avoir des installations de petites tailles. Là où une éolienne a puissance nominale de 2MW et plus, les particuliers peuvent installer des panneaux délivrant quelques kW voire quelques dizaines de kW, un module photovoltaïque délivrant environ 100W/m² avec des tarifs différents suivant que le panneau est installé au-dessus du toit ou sert de toit. Comme on peut le constater, l'intégration au bâti — où le module sert de toit — permet d'obtenir au moins 120€/MWh de plus, ce qui est intéressant car le contrôle est difficile. La CRE a noté dans sa dernière délibération sur la CSPE (annexe 2, p9-10) que 98,5% des contrats présentés bénéficient d’une prime d’intégration au bâti
et en déduit que compte-tenu des exigences de l’intégration au bâti, il ne peut être exclu qu’une partie de ces contrats présente un caractère frauduleux
. En français commun, elle a constaté que le régime de soutien au photovoltaïque a donné lieu à une fraude massive.
À partir de 100kW, pour éviter le rush qui s'est produit quand il est devenu financièrement intéressant d'installer ces panneaux grâce à une chute des prix plus rapide que la baisse du tarif de rachat, le gouvernement procède par appel d'offres. Le dernier appel d'offres accepté a mené à un prix moyen de 208€/MWh, pour des dossiers déposés fin janvier 2012.
Le rapport sur l'éolien et le solaire dit (p59) que le coût d'un système photovoltaïque est de 1300€/kW. En comptant 5€/MWh de coût d'exploitation, 11% de facteur de charge, une durée de vie de 30 ans avec un tarif sur 20 ans, on obtient le graphe suivant:
On voit que 200€/MWh permet une rentabilité tout à fait conséquente: c'est la conséquence de la procédure d'appels d'offres où les dossiers ont été déposés au début 2012 et un lancement de l'appel à l'été 2011. Les prix des modules baisse rapidement, il y a donc un hiatus entre le prix accordé et le prix qu'on pourrait obtenir avec les prix du jour. Mais cela ne suffit pas à expliquer toute la différence. L'état accepte quasiment tous les dossiers complets dans les appels d'offres sur le solaire photovoltaïque, il n'y a donc en fait aucune concurrence et cela n'incite pas à baisser les prix. L'impression qui se dégage est que la rentabilité est très élevée!
Pourtant, on constate que les installations de panneaux ont baissé (cf graphe du bilan 2012 de RTE ci-dessous). Cela peut s'expliquer par la baisse de la rentabilité qui était outrancière avant le moratoire de 2010 et par le fait que le coût des petites installations chez les particuliers est plus élevé que pour celles qui font l'objet d'appels d'offres.
Cependant malgré cette baisse des prix, il n'est pas sûr que le solaire photovoltaïque devienne vraiment compétitif et permette de produire une partie importante de l'électricité à un coût acceptable — mettons autour de 40€/MWh — car le coût du panneau est déjà minoritaire dans le coût d'une installation. Le coût du travail et de composants plus classiques (acier...) tend à devenir majoritaire, ce qui va rendre de plus en plus compliqué d'obtenir des baisses de prix. Mais on atteindra sans doute les 70€/MWh, où le surcoût dû aux subvention deviendrait relativement faible; le problème viendrait plutôt qu'on ait installé la quantité immédiatement utile avec des tarifs nettement plus élevés.
L'éolien en mer
On se rappelle qu'en avril dernier, l'état avait annoncé les résultats de l'appel d'offres concernant l'éolien en mer. 4 des 5 lots avaient été attribués, pour 1928MW au total et un investissement annoncé de 7G€. Le lot restant n'a pas été attribué pour cause de coûts trop élevés, ce qui n'était pas très bon signe quant aux coûts des autres. On l'a déjà abordé ici, mais les coûts se sont bien avérés extraordinairement élevés à 228€/MWh en moyenne. L'avis de la CRE donnait aussi la production attendue: 6.8TWh/an.
Avant même d'aborder la question de la rentabilité du projet pour les industriels, on peut déjà remarquer qu'on va investir une somme inférieure de 20% à l'EPR de Flamanville, unanimement reconnu comme un échec d'ampleur galactique, pour une production annuelle presque 2 fois inférieure! Certains journaux se sont scandalisés à juste titre des surcoûts de l'EPR de Flamanville, je n'ai, par contre, pas vu un seul titre s'interroger sur le bienfondé de cet investissement dans l'éolien en mer. Si on fait l'hypothèse que le coût d'exploitation est de 25€/MWh — la même hypothèse que j'ai prise pour l'EPR de Flamanville —, que les débours dûs à la construction s'étalent sur 4 ans, que la durée de vie des éoliennes est de 20 ans et en prenant les taux d'actualisation de la Cour des Comptes, je trouve que le coût du courant issu de ces champs est de ... 138€/MWh. On peut essayer de voir quel taux d'actualisation ferait sens avec ces hypothèses et le prix annoncé (cf graphe ci dessous), on s'approche dangereusement de 20%!
On peut avancer les explications suivantes:
- j'ai fait une erreur dans mes calculs
- le coût réel de l'investissement est bien supérieur à 7G€, auquel cas on est de nouveau confronté au cas de l'EPR de Flamanville, en bien pire cette fois!
- le coût réel d'exploitation est bien supérieur à 25€/MWh, ce serait quand même un comble pour une source d'énergie qui est annoncée comme devant remplacer les grandes centrales classiques, d'avoir un coût d'exploitation supérieur à une centrale nucléaire.
- la production sera bien inférieure à 6.8TWh — qui suppose un facteur de charge de 40% pratiquement 2 fois plus élevé que l'éolien terrestre.
- les industriels vont effectivement s'en mettre plein les poches, ce qui est étonnant quand on regarde les exigences du cahier des charges en matière de détail des coûts.
Conclusion
Ces petits calculs montrent quelques problèmes de la politique d'aide en faveur des renouvelables électriques. Le système d'appels d'offres semble défavorable au consommateur, car très peu d'offres se présentent et que les prix semblent toujours élevés par rapport aux coûts d'investissement annoncés. Que ce soit dans le domaine du solaire photovoltaïque ou de l'éolien en mer, on peut soupçonner des rentabilités extraordinaires.
Le solaire photovoltaïque voit ses coûts baisser très rapidement et le gouvernement peine à adapter suffisamment vite les tarifs de rachat; il représente déjà la moitié des sommes dépensées au titre des subventions aux renouvelables électriques alors qu'il ne représente que moins de 20% de la production éligible aux subventions à ce titre. On soupçonne une fraude massive dans les installations chez les particuliers. La rentabilité des appels d'offres semble excellente du fait des baisses de prix des panneaux.
L'éolien en mer a vu les appels d'offres se conclure sur des prix délirants. J'ai du mal à comprendre comment les montants d'investissements et la production annoncée peuvent correspondre aux prix annoncés. Quant à l'éolien terrestre, l'inflation des coûts tend à diminuer le rythme de construction.
Commentaires
La bonne réponse est la réponse B ! Avec un petit morceau de réponse C.
Les coût de maintenance de l'éolien en mer sont rédhibitoires. Il me semble avoir vu quelqu'un admettre que c'est plus de 50€/MWh, il faudrait que je retrouve.
En recherchant la source, je trouve ce rapport UK qui confirme les coûts très élevés aujourd'hui (140£/MWh) http://www.thecrownestate.co.uk/tcf... (en fait le coût O&M après période de garantie de la figure 3.10 monte encore plus haut !)
Au sol, les chiffres sur 20€/MWh de maintenance et 1.6€/W donné par le rapport sont peut-être un peu élevés, d'après la source suivante, (en utilisant le taux de charge moyen français de 21% pour le 1er lien), on divise par 2, ce serait plutôt autour de 10€ et 0.8€/W :
http://bnef.com/PressReleases/view/... et http://bnef.com/PressReleases/view/...
Reste à voir comment on peut trouver d'autre sources, pour comprendre si c'est que le marché français est à l'écart du reste sur les coût, ou que ce qui est annoncé est très optimiste. Le coût annoncé de l'équipement de la Régie Communale de Montdidier est presque en ligne avec les 1.6€/W : http://energie-partagee.org/projet-...
En mer, le problème c'est que l'environnement est extrêmement agressif, et aussi surtout que la moindre réparation mobilise des moyens excessivement couteux.
Prenons un exemple, un incident comme celui-ci à peine quelques mois après avoir démarré le parc http://www.bbc.co.uk/news/uk-englan... cela donne ceci comme mobilisation http://www.vattenfall.co.uk/en/file...
Coût des bateaux, des marins, multiplié par la durée d'intervention ? En plus, déjà au sol, ce n'est pas facile d'envoyer quelqu'un en haut de l'éolienne, mais en mer ?
Sinon donc, le chiffre de 228€ parait-il serait un peu élevé, avec des tarifs réel plutôt entre 180 et 220. Il y aurait donc quelque chose de partiellement inexact dans le communiqué de la CRE, sachant déjà que l'hypothèse d'un taux de charge de 40% n'est pas vraiment réaliste quand on voit ce que font les parcs Anglais de l'autre coté de la manche (à moins d'intégrer des progrès significatifs dans l'efficacité des éoliennes). Le Danemark a quelques rares parcs qui atteignent ce taux, mais sensiblement plus au nord, et donc avec plus de vent.
L'éolien off-shore avait à l'origine une justification : L'augmentation forte du taux de charge, et de sa constance, allait plus que compenser des coûts un peu plus élevés. A l'arrivée, l'augmentation du taux n'est pas si impressionnante, les coûts eux explosent littéralement, et la vrai justification est devenue plutôt qu'il y moins de riverains qui râlent en mer. Mais économiquement c'est une catastrophe incroyablement couteuse.
Et qui en plus de ne pas avoir un taux de charge si bon que cela, il varie surtout finalement encore plus fortement que l'éolien au sol entre la production max et celle minimale, ce qui signifie que l'intégration au réseau est encore plus difficile (cf étude Flocard sur Robin Rigg).
Hélas le déploiement des énergie renouvelables se faisant en dehors de toute logique économique, et la garantie de rentabilité offerte aux industriels supprimant la force d'équilibre qu'ils forment normalement face aux projets politisés non rentables, le retour d'expérience avant d'admettre un problème est extrêmement long.
Les subventions aux bio-carburants en ont été un premier exemple couteux, toujours pas vraiment admis malgré le rapport cinglant de la cour des comptes, l'éolien offshore hélas risque d'attendre encore avant que ses vrai coûts soient admis.
Le lien que vous donnez pour la régie de Montdidier donne 1400€/kW en 2010, année proche du maximum d'installation. Cela donne une rentabilité acceptable pour un projet sans risque commercial. Depuis, les coûts ont peut-être augmenté. Les auteurs du rapports ont dû faire leur enquête auprès des industriels et des clients, comme pour le solaire PV.
Pour l'éolien offshore, le rapport du Crown Estate et ses 140£/MWh est cohérent avec le calcul que j'ai fait. Mais apparemment, les hypothèses sont différentes (p27), ils prennent une rentabilité du capital de 10% après taxes (ouch!). Et effectivement, il y a un coût d'exploitation de 30£/MWh + des coûts de transmission de 20£/MWh. Cela me paraît quand même rédhibitoire pour des installations qui sont censées se procurer un "combustible" gratuit.
Le coût élevé qui ressort des appels d'offres français a aussi été vu par les sénateurs lors de la commission d'enquête sur les prix de l'électricité, ils ne s'en scandalisent pas plus que ça, l'auteur osant dire que c'est une opération mieux maîtrisée que le solaire PV. Mestrallet, lors de son audition, a laissé entendre qu'il y aurait pratiquement 2x moins de production qu'au Nord de l'Ecosse. Il semble donc que les industriels ne croient pas vraiment au facteur de charge de 40%!
" il y a nominalement un tarif dégressif en fonction de la quantité produite pour les 5 années suivantes. Mais comme il faut atteindre un facteur de charge de 27% pour que la dégressivité démarre, "
Je rêve ou on a mis en place une incitation économique à ne pas dépasser 27 % de charge?
Il y a vraiment quelque de pourri au royaume du rachat de production électrique. Ce qui n'est pas étonnant quand on voit qui dirige la France : j'avais vu sur LCP-AN un député en commission expliquer sans rire (et sans provoquer la moindre réaction) que si on met en place un tarif de rachat constant du PV pour toute la France métropolitaine, alors les panneaux seront installés essentiellement dans le sud là où la production est la plus importante, et qu'il fallait éviter ça et s'assurer que le PV est installé un peu partout et aussi là où il y a moins de soleil. (Je ne me souviens plus du tout des mots exacts, mais c'était le raisonnement.) L'objectif premier est donc clair : inciter à installer le plus de PV possible; produire le plus possible d'électricité PV passe après.
J'avais à ce moment là très envie de lui dire d'installer du PV dans sa cave.
http://www.senat.fr/rap/r11-667-1/r...
Que c'est drôle : la filière éolienne, qui dépend de subvention pour se lancer, pourrait à l'avenir être intéressante sur le plan tarifaire. Autrement dit : une fois l'investissement initial amorti, les coûts d'exploitation sont très raisonnables. Il me semble que c'est le cas pour toutes les centrales sans flamme...
Non, la dégressivité n'est sans doute pas suffisante pour dissuader de rechercher des facteurs de charge au delà de 27% pour l'éolien. La dégressivité me semble assez raisonnable dans un premier temps. Comme une augmentation du facteur de charge ne provoque pas d'augmentation des coûts, une augmentation du facteur de charge augmente les profits. Mais de toute façon, ça me semble être un débat académique, les sites au delà d'un facteur de charge de 27% ne doivent pas être si courants en France.
Pour le reste, l'histoire que vous relatez n'est pas étonnante. Les tarifs de rachats ne dépendent pas d'un service rendu à la société, à savoir produire de l'électricité sans rejet de CO₂. On devrait payer pour les rejets évités, non pour couvrir les coûts d'une technologie particulière. Si des technologies sont prometteuses, il faut bâtir des prototypes, ce qui suppose que la puissance nominale reste relativement faible. Si on veut lancer une industrie nouvelle, il faut arriver le premier sur le créneau, or ce n'est le cas ni de l'éolien, ni du solaire PV. Tout schéma qui n'est pas basé sur le service rendu provoque l'apparition d'une clientèle plus intéressée par l'installation pour l'installation que par le service rendu à la société.
L'échange m'a convaincu de faire le calcul exact, le gain total est 19680 brouzoufs pour 2400h à 8,2, 19040 brouzoufs pour 2800h à 6,8, 10080 brouzoufs pour 3600h à 2,8. Donc dans la zone entre 2400 et 3600h, tout effort pour augmenter le taux de charge sur la période 0-10 ans baisse effectivement le revenu de la période 10-15 ans.
Toutefois il faut pour cela renoncer à des heures payés 8,2 c sur 9 ans (la meilleure année étant exclue, vous avez le "droit" de tourner à fond un an) afin d'obtenir un gain normalement plus limité sur 5 ans. Par exemple si on peut produire à 2800h et qu'on baisse à 2400, sur 9 ans on renonce à 29520 brouzouf (400*9*8,2) pour en gagner 19600 (2800*(8,2-6,8)*5).
Par contre réduire volontairement la production de 3600 à 2800 fait perdre 59040 brouzouf ((3600-2800)*9*8,2) mais en rapporte 72000 (3600*(6,8-2,8)*5).
Certes avec un taux moyen qui varie de 21% (2011) à 24% (2012), on peut penser que quasi personne ne sera entre 2800h et 3600h, mais l'incitation est effectivement perverse sur cette zone, conséquence finale d'un calcul qui n'est pas en tranches (comme l'est l'IR).
Par ailleurs, il peut y avoir d'autres effets à la marge, quand vous cassez une pièce près de la fin de l'année, ça peut pousser à prendre son temps pour la remplacer afin de fabriquer une année qui pèsera négativement sur le résultat final. Ou attendre qu'une deuxième éolienne casse, pour commander 2 boites de vitesse à la fois avec une réduction sur le prix et ne faire se déplacer la nacelle qu'une seule fois.
Ceci dit là, c'est en fin de compte plutôt à l'avantage du consommateur, l'incitation est à réduire la dépense d'investissement même en diminuant la subvention totale payée par le public.
@simple-touriste : Malgré la position du syndicat, la rentabilité finale de l'énergie éolienne amortie est moins évidente qu'il ne semble. Les démonstrations d'une baisse du taux de charge avec le vieillissement sont plutôt convaincantes. De plus, il semble logique que le coût de maintenance augmente avec le vieillissement.
Ensuite, par un effet pervers malheureux de l'intermittence, utilisées en masse les éolienne tout autant que les panneaux solaire, ne produisent jamais au moment où le prix du marché est à un pic. En effet, non seulement la production est intermittente, mais de plus pour une zone donnée elles produisent toutes en même temps, donc quand elle produisent, le marché est suralimenté, son prix chute. Quand le marché est sous-alimenté, c'est automatiquement que les éoliennes, le PV ne sont pas en train de produire.
Qui plus est, l'étude des données 2012 montre que les éoliennes françaises produisent légèrement plus la nuit que le jour, donc quand les prix sont déjà à un point bas (et grâce à la merveilleuse idée récente de notre gouvernement vont peut-être être encore plus à un point bas). Grâce à cette caractéristiques, là où le PV ne pèse que sur les moyen de production diurne, l'éolien lui réduit aléatoirement les profits de tous les autres moyens, y compris ceux normalement chargés de produire constamment en 24x24.
Il y a ici un facteur supplémentaire à prendre en compte pour calculer le coût économique sociétal réel de l'éolien, même quand elles produisent, elles réduisent le facteur de charge du moyen présent en relai pour le moment où elles ne produiront plus, il faut donc considérer qu'indirectement elles vont augmenter d'autant son coût au moment où il produira. Lorsque comme aujourd'hui la consommation électrique n'augmente pas, et que les moyens en question ont déjà été construit et sont amortis, ce coût est relativement peu sensible (toutefois pour le nucléaire, il représente quasi 100% de la dépense annuelle résiduelle), il l'est beaucoup plus dans un marché en progression.
Cet effet est à l'avantage des moyens à faible coût de capital et fort coût variable, le problème est que nous n'en construisons aucun en Europe. Les centrales gaz à cycle combiné en effet échangent leur performance contre un coût de capital qui est loin d'être si négligeable que cela, l'IEA a estimé qu'une centrale neuve avait besoin de tourner environ 5000 heure par an pour rembourser les emprunts.
jmdesp,
Il faut prendre en compte deux choses pour que le calcul soit complet. D'abord, il faut actualiser, ce qui fait que l'importance de ce qui se passe après 10 ans est plus faible que ce qui se passe dans les 10 premières années. Ensuite, je crois que les propriétaires d'éoliennes peuvent renoncer à tout moment au bénéfice des tarifs de rachat et vendre sur le marché directement. Donc, quand un tarif est indiqué à 28€/MWh, ça veut tout simplement dire que le propriétaire va passer dans une vente directe sur le marché au bout de 10 ans.
Pour ce qui est de l'assertion du lobby de l'éolien qu'il va fournir du courant pas cher, c'est à relativiser. Tant que l'éolien reste marginal — ce qui est sa vocation en France, pays fortement nucléarisé — il n'influe pas énormément sur le prix moyen. Au contraire, il va ramener environ le prix du marché (un peu moins en fait). C'est donc tout bénéfice si les coûts d'exploitation sont très inférieurs au prix moyen sur le marché — ce qui est la position défendue!
On peut aussi remarquer que, du fait de l'actualisation, ce genre de considérations interviennent peu dans la décision de construire une éolienne. Le lobby veut donc que le gouvernement ait une vue à long terme — ce qui n'est pas bête — mais qui lui profiterait essentiellement — ce qui est nettement plus contestable!
" la meilleure année étant exclue, vous avez le "droit" de tourner à fond un an "
Je rêve... il y a des mecs qui sont payés pour inventer des règles de ce genre...
" quand les prix sont déjà à un point bas (et grâce à la merveilleuse idée récente de notre gouvernement vont peut-être être encore plus à un point bas "
Là j'ai pas compris, désolé.
" vendre sur le marché directement "
à un prix instantané?
@simple-touriste : C'était une allusion à la décision récente d'interdire l'éclairage la nuit, au moment où la capacité de production est déjà largement supérieure à la demande presque 100% de l'année, d'où le tarif réduit d'EDF aprés 22h30.
Sur la vente sur le marché, forcément en spot, la production n'étant pas prévisible suffisamment à l'avance pour faire autre chose, je vais me permettre de recopier une partie du bilan RTE 2012, à la page 28 :
"En fin d’année pendant les fêtes de Noël, les marchés d’électricité ont été impactés par la conjonction d’une demande faible et d’une production (NB: éolienne, il n'y avait quasiment pas de solaire) trop abondante.
Les prix se sont alors effondrés et ont même été négatifs durant 33 heures en Allemagne et 5 heures en France.
Le prix minimal de l’électricité en France a été enregistré durant cette période le 25 décembre entre 7h et 8h à -50 €/MWh. (NB: et ici on voit une belle pointe à -200€ le 25 en Allemagne http://www.epexspot.com/en/market-d...)"
Sur le marché Allemand vu la pente prise, dans quelques années, je ne serais pas surpris de voir les producteurs prendre un prix garanti même à 28€, une fois l'investissement amorti. Le marché français qui importe les prix allemands peut être touché aussi (toutefois des valeurs aussi extrêmes sont atteinte surtout parce que les capacité d'export allemandes sont saturées, et le prix français se désynchronise alors de celui Allemand)
En soutien de mon affirmation comme quoi l'éolien français produit plus la nuit (mais c'est léger en fait), je ne suis pas peu fier d'avoir réussi à produire le graph 3D suivant.
https://docs.google.com/file/d/0B_c... (il faut le plein écran pour voir correctement, ça reste pas simple, mais ça condense en un seul graph des données très utiles)
Voir aussi la courbe du taux de charge sans la séparation par tranche horaire donc plus facile à lire :
https://docs.google.com/file/d/0B_c...
Elles illustrent non seulement les variations en partie à contre-sens de la demande, mais en plus que la moyenne à 24% est fortement supérieure au niveau le plus fréquent de la production, ce qui signifie que les événements de production exceptionnelles contribuent au résultat annuel final de manière fort significative. Or c'est sur cette partie que la suralimentation du marché détraque les prix. D'autant que les producteur fossiles eux vendent presque toute leur production à terme, et ne sont en réalité impactés par les épisodes de déséquilibre du marché spot que en ce qu'ils réduisent le prix moyen.
Données et manip source en un peu brut de fonderie ici :
https://docs.google.com/file/d/0B_c...
Comment un prix de l'électricité peut être négatif?
On ne peut pas tout simplement
- mettre les éoliennes en rideau?
- contourner les turbines (pour les centrales qui turbinent)?
Ou alors tous ces zozos ont déjà pré-vendu cette énergie, c'est malin...
Par ailleurs, si on cherche une économie vraiment facile d'électricité, en soirée (et pas au milieu de la nuit), il y a le chauffage des terrasses des restaurants à Paris! En plus très souvent il n'y a personne à ces tables!
D'habitude je ne suis pas trop écolo-donneur-de-leçons, mais là, quand même, c'est choquant.
La loi Allemand oblige à prendre l'électricité produite. Si le réseau ne peut pas la transporter, c'est payé quand même. En France, RTE peut ne pas payer la production dans ce cas, je ne sais pas s'ils en ont par contre la possibilité quand ce serait transportable mais qu'il y a surproduction globalement.
La raison des surproductions est simple, les fournisseurs d'énergie renouvelable ne peuvent faire autre chose que vendre ce qu'ils produisent, et la production des centrales thermiques n'est pas capable de varier assez vite, il y a des contraintes de temps à cause des efforts que fait supporter une variation de température trop rapide sur le matériel. De plus éteindre complètement pour rallumer a un coût élevé de surconsommation au démarrage, et certains équipements ont un nombre de cycle d'allumage limité, au minimum entre deux révisions du matériel.
C'est vrai que je ne sais pas par contre exactement pourquoi le choix de vendre à prix négatif, plutôt que d'avoir un "shunt" qui élimine la surproduction.
La raison de ces surproductions est simple:
bravo Proteos pour ce blog en général et cet article en particulier.
En étudiant un peu le phénomène des prix négatifs ( http://drgoulu.com/2011/01/15/qui-v... ) je suis arrivé aux mêmes conclusions : avec une "rétribution au prix coûtant" (RPC comme nous l’appelons en Suisse) des énergies "vertes", le producteur vend à prix négatif tant que prix+RPC > 0, et l'acheteur est obligé d'acheter. Pendant ces quelques heures, les barrages qui font du pompage/turbinage (STEP comme vous appelez ça en France) se sont bien frottés les mains :-)
Dr. Goulu,
Merci pour les encouragements.
En fait le modèle que vous décrivez, où les producteurs subventionnés s'arrêteraient quand le prix négatif mangerait toute la subvention, est en fait celui d'une prime de marché ou de crédit d'impôt. Le crédit d'impôt est pratiqué aux USA, la prime de marché est maintenant le modèle dominant en Allemagne pour l'éolien depuis l'année dernière (cf le document de l'assoce des sociétés des services de réseaux allemand, p62). Par contre, avec un tarif de rachat fixe et un système d'achat obligatoire, il n'y a pas de limite basse théorique, il n'y a que le plancher fixé par l'organisateur du marché. Comme le signale jmdesp, de toute façon, même dans le cas d'un arrêt forcé pour préserver le réseau, le producteur peut avoir droit à une subvention.
Comme je le dis dans un autre post, je suis plus favorable à un système de prime de marché qu'à un système de rachat à prix fixe. D'abord, parce que ça oblige les producteurs subventionnés à se soucier de ce qui se passe au niveau de la demande, et ensuite, parce que ça permet de lier la prime aux gains qui vont à la société, comme de moindres émissions de CO₂, et non aux coûts de la technologie subventionnée. Si on veut faire de la R&D, on peut subventionner des protos à part et pour une puissance et une énergie produite limitée.
Pour les exploitants de stations de pompage qui se frottent les mains, c'est vrai uniquement à ces dates-là. C'est nettement moins vrai sur l'année — qui est ce qui compte! — car les éoliennes et le solaire réduisent les gains possibles avec les différentiels de prix au sein d'une journée ou d'une semaine qui sont les horizons de stockage des stations de pompage. Elle le font de façon aléatoire sur un jour donné, mais si elles écrasent les prix une journée sur 3, le modèle économique de ces installations est durement affecté. Au total, les hydrauliciens sont plutôt sceptiques sur la rentabilité effective en ce moment des nouvelles stations de pompage.
Tant que dans la tête du politique, le kWh d'électricité garantie aura la même valeur que le kWh d'électricité fatale, cela restera le cas. Il faudrait un vrai changement de paradigme chez ceux qui nous gouvernent pour que ça change.
Pour comprendre pourquoi des sources d'énergies sont subventionnées, il faut retourner aux raisons originelles. Au départ, il s'agissait d'aider les petits producteurs (petits barrages...) et les techno nouvelles ou émergentes (éolien, solaire PV). Dans le premier cas, pour couvrir leurs coûts plus élevés que chez les gros, mais en continuant de profiter des bénéfices sociaux: les petits barrages sont déjà construits, il s'agit plus d'éviter leur destruction en fin de concession ou quand ils ne respectent plus la nouvelle norme X ou Y. Pour les autres, pour amener des baisses de prix et qu'ils soient compétitifs (raté à cause de légers problèmes de coût marginaux nuls, de la crise, etc).
Les stations de pompage n'entraient ni dans l'un (opérées uniquement par EDF en France et des industriels ailleurs) ni dans l'autre (constructions dans les années 70). D'où leur absence. Elles seront peut-être incluses dans un schéma de subventions lorsque les politiques se diront que le stockage, c'est ce qu'il faut faire. Ce qui ne voudra pas dire que ce sera une bonne idée de les subventionner à ce moment-là!
Une remarque sur l'horizon de stockage des stations de pompage. C'est effectivement un facteur essentiel et pas intuitif initialement.
Une station se remplit ou se vide complètement en 4 à 5 heure. Mais une fois pleine, elle ne gagne plus d'argent jusqu'à ce que le marché se renverse et qu'elle puisse se vider. En plus il faut minimum 30% d'écart de prix pour que cela commence à être rentable.
Pour couvrir les frais de fonctionnement, il faut en fait que les flux se renversent le plus souvent possible. Et attendre une semaine, donc seulement 52 renversement par an, ce n'est absolument pas possible.
La bonne situation, c'est un renversement par jour, plus de 300 changements de flux par an (les STEP allemandes était même au dessus à l'origine). Mais voilà, les périodes de vent élevé, ou faible, ont le plus souvent des variables de temps de l'ordre de la semaine, absolument pas adaptées au STEP.
Le solaire est en fait potentiellement plus intéressant. Certes à faible pénétration il commence par casser la pointe de prix du midi. Mais ensuite il crée des variation en dos de chameau (pointe à 10 et 16h, creux à 12h) qui sont pas mal.
Sauf que le phénomène ne se produit pas tout au long de l'année avec une régularité suffisante pour être vraiment intéressant.
Donc, le coup des STEP qui sauvent la situation fait long feu, car il leur faudrait en réalité des capacités énormes de volume de stockage, qui ne sont simplement pas envisageables.
D'autant plus qu'une bonne partie des STEP européennes se remplissent aujourd'hui à vitesse fixe, et ne sont pas adaptées à des variations aussi complexes sans des travaux couteux, voir cet article