Besoin en stockage hydrogène saisonnier

[Eric DUPONT]

https://www.chauffage-et-clim.net/ch...e-a-hydrogene/
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[yves95210]

https://www.chauffage-et-clim.net/ch...e-a-hydrogene/

Arrête de balancer des liens plus ou moins publicitaires (au passage celui-ci commence par une belle ânerie: "L’électricité est produite par un phénomène d’électrolyse"...), et pose-toi d'abord les bonnes questions : comment alimentes-tu ta chaudière en hydrogène, comment celui-ci est-il produit ?

Dans cet autre article, c'est plus clair (alimentation en hydrogène par le réseau : la chaudière utilise un pipeline de gaz naturel qui existait préalablement, et dans lequel de l'hydrogène est injecté à la place de ce gaz).

Ou dans cette page du site d'un fabricant, dont la chaudière

fonctionne avec de l‘hydrogène et de l‘air, système où l‘hydrogène est obtenu depuis le gaz naturel grâce au dispositif de traitement du gaz intégré. La pile à combustible nécessite, au même titre qu‘une chaudière gaz, un raccord de gaz, un apport d‘air pour la réaction électrochimique et une évacuation des fumées.

La première solution peut être intéressante pour absorber une partie de la surproduction d'électricité des parcs éoliens (lorsque la puissance appelée sur le réseau de transport de l'électricité est plus faible que la puissance qu'ils peuvent fournir), à condition de construire à partir de zéro un réseau de distribution de l'hydrogène produit par des usines d'électrolyse / stockage, ou de reconvertir une partie du réseau de distribution de gaz naturel en réseau de distribution d'hydrogène (mais ça nécessiterait que tout le monde change de technologie en même temps, au moins à l'échelle d'une ville ou d'un quartier, c'est pas gagné...).
Mais ça nous éloigne du sujet de la discussion : ce n'est pas ça qui résoudra le problème inverse, qui est d'être capable de fournir la puissance appelée même quand il n'y a pas assez de vent.

La deuxième solution consiste simplement à continuer d'utiliser le gaz naturel comme source d'énergie, de manière optimisée - mais qui revient à produire une partie de l'électricité du foyer (en plus de la chaleur) à partir d'une source d'énergie fossile. Intéressant pour limiter la consommation d'électricité depuis le réseau, mais pas pour réduire les émissions de GES dans un pays où la production d'électricité n'en émet quasiment pas...

[invite6c250b59]

(alimentation en hydrogène par le réseau : la chaudière utilise un pipeline de gaz naturel qui existait préalablement, et dans lequel de l'hydrogène est injecté à la place de ce gaz)

Perso j'ai un gros doute sur la pertinence de généraliser cette idée. Utiliser les plus grosses conduites pour transporter l'hydrogène sur une distance courte, pas de raison que ça ne marche pas. Utiliser un réseau complet anciennement de gaz naturel, avec plein d'endroits difficilement accessibles, ça parait un tantinet risqué. L'hydrogène étant beaucoup plus mobile que le gaz naturel, il y aura toujours des fuites même si lentes. En milieu urbain il y a plein d'espace ou le gaz risque de s'accumuler graduellement, ce qui est une bonne recette pour un résultat moins qu'optimal.

[yvon l]

Et pourquoi ne pas fabriquer de l'hydrogène directement à partir du soleil.(sans passer par l'électrolyse) ?
C'est une étude et réalisation prometteuse qui nous vient de Belgique (KUL université).
http://www.renouvelle.be/fr/technolo...rogene-solaire

Pour d'autres liens faire une recherche avec les mots clés hydrogène solaire

[yves95210]

Utiliser un réseau complet anciennement de gaz naturel, avec plein d'endroits difficilement accessibles, ça parait un tantinet risqué. L'hydrogène étant beaucoup plus mobile que le gaz naturel, il y aura toujours des fuites même si lentes. En milieu urbain il y a plein d'espace ou le gaz risque de s'accumuler graduellement, ce qui est une bonne recette pour un résultat moins qu'optimal.

Oui. C'est là que je serai bien content que mon immeuble (et mon quartier) ne soit pas raccordé au réseau de gaz...

[Eric DUPONT]

https://www.industrie-techno.com/art...e-du-cea.34969

[yves95210]

Et pourquoi ne pas fabriquer de l'hydrogène directement à partir du soleil.(sans passer par l'électrolyse) ?
C'est une étude et réalisation prometteuse qui nous vient de Belgique (KUL université).
http://www.renouvelle.be/fr/technolo...rogene-solaire

Peut-être déjà parce que ce n'était pas vraiment le sujet : depuis le début de cette discussion il est plutôt question d'une solution permettant de stocker l'énergie électrique produite par les éoliennes sous forme d'hydrogène.

Ensuite, parce que l'hydrogène solaire n'apporte(rait) pas une solution globale.

En tant que solution locale adaptée à des besoins limités, l'article cite

Production directe sur véhicules routiers (camions, bus) ;
Production directe sur bateaux (fluviaux ou marins) ;
Production dans les endroits isolés (îles, refuges, bases extra-terrestres) ;
Production industrielle à proximité des aéroports.

Pour la production directe sur des véhicules, j'ai un gros doute. Ne serait-ce que pour une petite voiture, au vu de l'autonomie des voitures électriques actuelles, on a besoin de 10 à 20 kWh pour parcourir 100 km, suivant les conditions de circulation. Avec un rendement de 15%, dans nos contrées, en été (et à condition que le panneau solaire soit bien exposé), 1 m² de panneau solaire produirait de l'ordre de 1 kWh par jour d'énergie sous forme d'hydrogène stocké (l'hiver, n'en parlons même pas) - et il faudrait ensuite tenir compte du rendement de la combustion de l'hydrogène. Pour espérer faire rouler un camion ou un bus avec ça, c'est de combien de dizaines de m² de panneaux qu'on aurait besoin ?

Pour des endroits isolés, c'est peut-être une bonne solution, puisque, en stockant l'hydrogène, ça permet de s'affranchir des cycles jour / nuit ou des journées de temps couvert (mais pas des variations saisonnières de l'énergie reçue du soleil - dans un rapport 1 à 5 sous nos latitudes). Il faudrait juste savoir si c'est compétitif par rapport à un ensemble panneaux PV (et/ou petite éolienne) + batterie.

Pour de la production industrielle, si on parle de dizaines ou de centaines de MWh par jour, et qu'on dispose d'une surface suffisante (par exemple l'équivalent de plusieurs stades de foot), même chose que ci-dessus (y compris le problème des variations saisonnières), à condition que ce soit compétitif par rapport au prix du kWh du réseau électrique.

Pareil pour une petite ville ou un quartier de quelques milliers d'habitants. Mais ça peut être intéressant dans des régions plus proches de l'équateur, avec de moindres variations saisonnières. A comparer avec la future centrale guyanaise dont on a parlé précédemment.

[yvon l]

Peut-être déjà parce que ce n'était pas vraiment le sujet : depuis le début de cette discussion il est plutôt question d'une solution permettant de stocker l'énergie électrique produite par les éoliennes sous forme d'hydrogène.

Ensuite, parce que l'hydrogène solaire n'apporte(rait) pas une solution globale.
(..)
.

Bon, l’intitulé de la discussions est bien Besoin en stockage hydrogène saisonnier
Et pourquoi pas pour un stockage individuel à basse pression pour un usage domestique à l’aide de ces panneaux fournissant de l’hydrogène solaire ?
On assure ainsi la continuité de la production électrique solaire au niveau d’une maison.

[yvon l]

Peut-être déjà parce que ce n'était pas vraiment le sujet : depuis le début de cette discussion il est plutôt question d'une solution permettant de stocker l'énergie électrique produite par les éoliennes sous forme d'hydrogène.

Ensuite, parce que l'hydrogène solaire n'apporte(rait) pas une solution globale.
(..)
.

Bon, l’intitulé de la discussions est bien Besoin en stockage hydrogène saisonnier
Et pourquoi pas pour un stockage individuel à basse pression pour un usage domestique à l’aide de ces panneaux fournissant de l’hydrogène solaire ?
On assure ainsi la continuité de la production électrique solaire au niveau d’une maison.

[yves95210]

Bon, l’intitulé de la discussions est bien Besoin en stockage hydrogène saisonnier

Le mot saisonnier a son importance...
(et au-delà du titre, l'essentiel de la discussion avait pour but de répondre à la question posée par Eric Dupont dans son premier message, que tu n'as peut-être pas lu)

Et pourquoi pas pour un stockage individuel à basse pression pour un usage domestique à l’aide de ces panneaux fournissant de l’hydrogène solaire ?
On assure ainsi la continuité de la production électrique solaire au niveau d’une maison.

Tu as le choix entre multiplier par 5 ou 10 la surface de panneaux solaires que tu installes par rapport à ce dont tu as besoin durant les mois d'été, ou prévoir un dispositif te permettant de stocker assez d'hydrogène pour couvrir tes besoins (plus importants alors que l'énergie reçue quotidiennement du soleil est 5 fois moindre) pendant l'hiver.
Fais le calcul pour une consommation quotidienne d'électricité de ton choix (mais variable en fonction de la saison, surtout si tu comptes l'utiliser pour te chauffer), et on pourra en reparler...

En tenant compte du rendement de la production d'électricité par combustion de l'hydrogène (50%), pour produire 10 kWh d'énergie électrique par jour en été tu as déjà besoin de plus de 20 m². Mais en hiver, disons pour une conso double et un rendement cinq fois moindre des panneaux, tu arrives à 200 m²...

Ou si tu optes pour la solution avec stockage saisonnier de l'hydrogène, en te contentant de doubler la surface de panneaux nécessaire en été, en gros tu vas avoir besoin de stocker plusieurs MWh d'énergie sous forme d'hydrogène, donc de l'ordre de 100 kg. Je ne sais pas ce que tu appelles "basse pression", mais à 700 bars et à température ambiante ton réservoir devrait déjà faire plus de 2 m³ (à pression atmosphérique n'en parlons pas, ça doit faire dans les 1000 m³). Admettons que ce soit raisonnable dans une maison, il faut encore que tu installes dans ton garage la machine qui te permettra d'augmenter la pression de ton gaz jusqu'à cette valeur...

Bon courage !

[Eric DUPONT]

1kg d'hydrogène c'est environ 32 kWh (0,0635 kWh pour 2g).
Quel intérêt de stocker dans le magnésium ?

bah je crois que ca evite d'avoir un compresseur la pression pour remplir le reservoir n'est que de 5 bar a 200°. de plus la quantité d'hydrogene stocké est relativement importante c'est 100 kg par metre cube, soit 4000 kwh , de quoi tenir tout une année sans un rayon de soleil pour un foyer normal.

[yvon l]

Le mot saisonnier a son importance (.. )

Je ne pense pas à une autonomie complète, mais une meilleure exploitation de l’énergie consommée dans le cadre d’une décentralisation progressive des sources d’énergie électrique (microréseau). Je pense que progressivement par ce biais, on devrait arriver à mieux exploiter les ressources énergétiques en y ajoutant au mieux les ressources locales que sont le soleil et le vent. Le stockage local de l’énergie fait donc partie du deal. Pour une exploitation efficace l’utilisation de systèmes intelligents (compteurs) est nécessaire.

[Eric DUPONT]

http://sylfen.com/fr/accueil/

[Eric DUPONT]

http://sylfen.com/fr/2018/05/22/cp-s...e-temperature/

[yves95210]

Je ne pense pas à une autonomie complète, mais une meilleure exploitation de l’énergie consommée dans le cadre d’une décentralisation progressive des sources d’énergie électrique (microréseau). Je pense que progressivement par ce biais, on devrait arriver à mieux exploiter les ressources énergétiques en y ajoutant au mieux les ressources locales que sont le soleil et le vent. Le stockage local de l’énergie fait donc partie du deal. Pour une exploitation efficace l’utilisation de systèmes intelligents (compteurs) est nécessaire.

J'aimerais y croire...

Mais pour le vent, on en a déjà parlé largement dans cette discussion. Si tu l'as lue, tu as dû voir les chiffres, dans l'hypothèse de l'éolien offshore, qui est la plus favorable mais qui demande un investissement massif, incluant le stockage de l'énergie. Et là on ne peut pas vraiment parler de ressource locale, car on ne peut raisonner qu'à l'échelle d'un pays (ou au moins d'une région disposant d'une grande longueur de côte - et d'un budget considérable). Si tu penses à une utilisation plus "locale" de l'éolien - donc terrestre, et avec probablement des éoliennes moins monumentales -, le facteur de charge sera bien moins bon, le problème d'intermittence plus important, et la capacité de stockage requise bien plus élevée. Et si tu penses à mettre une éolienne au bout de ton jardin en haut d'un mat d'une douzaine de mètres de haut, n'en parlons pas... (ça peut avoir un intérêt sur des sites isolés, mais ce n'est pas ça qui va résoudre le problème à l'échelle d'un pays, ou de l'Europe)

Quant au soleil, contrairement au vent, il fournit une quantité d'énergie au m² très variable suivant la saison. En comptant sur des moyens de stockage de dimension raisonnable on peut s'affranchir du cycle jour / nuit, voire faire face à quelques journées de temps couvert. Mais une capacité de stockage qui permettrait de résoudre le problème du cycle annuel serait absolument astronomique (cf. mon dernier message). Autrement dit, ça ne marche localement que parce que le tarif réglementé de l'électricité est le même toute l'année, ce qui permet à ceux qui ont les moyens d'investir de faire des économies l'été sans être pénalisés par le besoin d'acheter l'électricité au prix fort l'hiver quand leur pauvres panneaux solaires ne remplissent que 10 à 20% de leurs besoins.
Et ça oblige les grands producteurs d'électricité à maintenir des moyens de production à la hauteur des pics de consommation hivernale (à peine diminués par l'usage local du solaire en autoconsommation), mais à très largement sous-utiliser ces moyens pendant la moitié de l'année. En schématisant un peu, s'il faut investir dans ces moyens mais qu'au lieu de vendre leur production 12 mois sur 12 un producteur ne peut la vendre que 6 mois sur 12, pour rentabiliser son investissement il n'a pas d'autre solution que de doubler son tarif... ou d'investir beaucoup moins en continuant d'utiliser les sources d'énergie fossiles tant qu'elles ne sont pas épuisées.
En résumé, ce n'est pas ça qui va permettre de réduire massivement les émissions de CO₂. C'est juste une escroquerie subventionnée pour faire plaisir aux lobbyistes des "énergies vertes", aux entreprises qui gagnent de l'argent sur le dos de l'Etat (et donc grâce à nos impôts), et à une minorité de propriétaires de maisons individuelles suffisamment friqués pour pouvoir se permettre d'investir dans des panneaux solaires en sachant qu'il vont pouvoir les rentabiliser en revendant l'électricité qu'ils sur-produisent à un tarif qui n'a rien à voir avec le prix du marché (puisque cette électricité sera disponible dans la période de l'année où la consommation est la plus basse).

[yves95210]

Pour ceux que ça intéresse, j'ai trouvé les plans du projet de centrale PV + stockage hydrogène en Guyane dont on a parlé plus haut :
Le plan d'ensemble
Le plan détaillé de la centrale à hydrogène

L'ensemble répond au cahier des charges résumé ci-dessous:

[La centrale], d’une capacité de 10 MW le jour et en soirée et 3MW la nuit, devrait produire 50 GWh par an, soit la consommation de plus de 10 000 foyers en Guyane. La centrale sera composée d’un parc photovoltaïque de 55MWc répartis sur le terrain, d’un électrolyseur (pour transformer l’électricité solaire en hydrogène) de 20 MW, d’une pile à combustible (pour produire l’électricité à partir de l’hydrogène) de 3MW et de 140 MWh de stockage longue durée d’hydrogène sous pression (supérieur à 7 heures) pour lisser l’intermittence et produire de l’électricité en continu. 20 MWh de batteries lithium complèteront l’installation. Elle sera raccordée au réseau EDF au niveau de la centrale thermique à fioul de Saint-Laurent du Maroni.

[yvon l]

J'aimerais y croire...

Bonjour,

Et pourquoi pas en utilisant plutôt ce type de solution:
En Belgique l’ULG (université de Liège) étudie des solutions en utilisant le concept «global grid» (réseau mondial en courant continu).
Je te propose de suivre le lien initié par ces spécialistes:

http://www.reflexions.uliege.be/cms/...l-futur?part=1

Bonne lecture

[yves95210]

Selon cette estimation du besoin de stockage (capacité, puissance en consommation (stockage), puissance en production) en France dans le cadre d'un mix avec 50% de renouvelables dont 35% d'éolien + solaire, il faudrait multiplier les caractéristiques de la centrale à hydrogène ci-dessus par environ 80000 pour la capacité, 2000 pour la puissance des électrolyseurs, 8000 pour la puissance des piles à combustible.
Remarque : le facteur multiplicatif de la capacité est plus élevé d'un facteur 10 que celui de la puissance en production. C'est normal, ici il s'agit d'être capable de faire face à des variations saisonnières (et météo pour des périodes de plusieurs jours) beaucoup plus importantes qu'en Guyane.

Il faudrait par ailleurs que les éoliennes et les panneaux solaires produisent 170 TWh par an, soit en moyenne 500 GWh par jour, soit une puissance moyenne sur l'année de 20 GW. Avec un facteur de charge de 40% (en tout éolien offshore, réparti sur les sites les plus favorables, et des éoliennes de nouvelle génération), cela nécessite une puissance installée de 50 GW, soit 4000 éoliennes de 12 MW (et autant de km² de surface).
Le tout pour ne remplir qu'un tiers des besoins, le reste étant assuré par le nucléaire (50%) et l'hydraulique.

Et si on parle de 100% de renouvelables, il ne suffira pas de multiplier par trois la capacité de stockage par rapport à celle du mix ci-dessus, puisqu'on perdra la partie stable de la production assurée par le nucléaire, et la variabilité du rapport entre la puissance produite par les sources d'énergie intermittentes et la puissance totale consommée par les utilisateurs sera donc bien plus grande.

[yves95210]

Bonjour,

Et pourquoi pas en utilisant plutôt ce type de solution:
En Belgique l’ULG (université de Liège) étudie des solutions en utilisant le concept «global grid» (réseau mondial en courant continu).
Je te propose de suivre le lien initié par ces spécialistes:

http://www.reflexions.uliege.be/cms/...l-futur?part=1

(plus précisément, il faut aller à la page 3)

On en a déjà vaguement parlé dans une autre discussion (je ne sais plus laquelle).
C'est séduisant, mais si cela ne relève pas de la science-fiction, cela relève au moins de la politique fiction vu l'état du monde à l'heure actuelle. On en reparlera quand l'humanité aura été capable de mettre en place une gouvernance mondiale efficace - alors qu'on n'en est même pas capable à l'échelle de l'Europe...

[yvon l]

(plus précisément, il faut aller à la page 3)

On en a déjà vaguement parlé dans une autre discussion (je ne sais plus laquelle).
C'est séduisant, mais si cela ne relève pas de la science-fiction (..)

Cela à pourtant l’air de bouger:

https://www.lecho.be/entreprises/ene.../10040446.html

[Eric DUPONT]

Et puis j'ai négligé ceci :



Par exemple, en plaine, avec des pales de 300 m (soit un diamètre d'hélice de 600 m), en mettant l'axe de l'éolienne à 400 m de haut ça fait déjà une différence de près de 50% entre la vitesse du vent en bas et en haut. Visiblement le gigantisme des éoliennes a ses limites : on peut les percher plus haut, mais pas augmenter d'autant la longueur des pales...

il serait possible selon toi de faire des mats plus haut , par exemple 600 m sur lesquels on installe 3 rotor de 200 metres , qui produisent autant que 4 éoliennes grace au vent d'altitude ?

et d'installer ca au groeland , (que le president Trump souhaite acquerir depuis quelques jours) ou bien encore dans les eaux international à 300 km des cotes pour produire uniquement de l'hydrogene ramener par porte contener a terre ?

[yves95210]

il serait possible selon toi de faire des mats plus haut , par exemple 600 m sur lesquels on installe 3 rotor de 200 metres , qui produisent autant que 4 éoliennes grace au vent d'altitude ?

Je n'en sais rien, c'est une question pour des experts. Je n'ai fait que citer un site qui donne une formule de calcul de la différence entre les vitesses du vent à deux altitudes, mon expertise s'arrête là...

et d'installer ca au groeland

ça rejoint l'article que vient de citer yvon. Mais ça demande un investissement lourd en réseau de transport de l'électricité, à l'échelle au moins de l'Europe. Et il se trouvera certainement beaucoup de gens pour lutter contre une telle solution au nom de l'impact sur l'environnement...

ou bien encore dans les eaux international à 300 km des cotes pour produire uniquement de l'hydrogene ramener par porte contener a terre ?

Déjà il faudrait tenir compte du coût de l'éolien flottant vs. l'offshore posé.
Ensuite, pour la production de l'hydrogène il faut imaginer une plateforme flottante de la taille du projet de centrale à hydrogène guyanais (10000 m² et je ne sais combien de centaines de tonnes) au pied de chaque éolienne.
Sans parler du coût du transport (pas émetteur de CO₂, j'espère ) et du stockage à terre avant distribution (par quel moyen ?)
Il me semble que c'est plus facile et moins coûteux de transporter de l'électricité. Mais je peux me tromper.

[Eric DUPONT]

Pour produire 1 kg d'hydrogène a partir de 9 kg d'eau il faut au minimum 38 kwh car avant il faut vaporiser l'eau. Inversement la pile a combustible restitue sous forme de chaleur au minimum les 5 kWh qui ont été nécessaire à la vaporisation de l'eau. Avec le magnésium il y a justement une production de chaleur au moment du remplissage du réservoir tout comme il y a un besoin de chaleur au moment de l'utilisation de l'hydrogène.

Il faut 13 kg d’hydrure de magnesium pour stocker 1 kg d’hydrogene. Ca fais 100 kg d’hydrogène par mètre cube et donc 40 kw*100 kg= 4000 kwh/m3

Si par exemple on met le magnésium dans un container de 60 M3 * 30 kg d'hydrogène * 40 kWh= 72 000 kWh.

Admettons que des ingénieurs réalisent un mat en béton précontraint de 600 mètres de haut capable de supporter 3 turbine de 200 mètres (éoliennes de Dunkerque) et 12 MW qui vont produire autant que 4 turbines sur un seul mat (effet de l’altitude).

Avec une production journalière moyenne de 50 MW* 10 heures= 500 000 kWh, on remplit journellement 7 container par éolienne, soit en 1 mois 210 container.

[yves95210]

Cela à pourtant l’air de bouger:

https://www.lecho.be/entreprises/ene.../10040446.html

Oui, enfin, disons que c'est un projet d'étude, pas encore l'étude d'un projet, et encore moins son lancement...

Et visiblement les gestionnaires de réseau sont sceptiques :

Nous avons contacté le gestionnaire du réseau à haute tension belge, Elia, pour avoir son avis sur ce concept de "global grid": est-ce techniquement faisable? Cela pourrait-il être gérable d’un point de vue opérationnel? Et cela pourrait-il être rentable? Nous n’avons malheureusement pas obtenu de réponses. "Le sujet est encore trop théorique pour qu’Elia ait une position", explique son porte-parole.

Et quand je vois des choses comme ça

Pourquoi créer des champs solaires en Afrique du Nord, alors que l’Andalousie, la Crète ou Chypre ont quasiment autant d’atouts?

qui négligent le fait que plus la latitude est basse moins la durée quotidienne d'ensoleillement est variable, ça me fait un peu douter du sérieux de l'ensemble.
La variation saisonnière, simplement due à la variation de la durée du jour entre hiver et été est déjà du simple au double, et bien sûr à contre-temps de la variation de la consommation...
Il faudrait donc très largement surdimensionner ces centrales solaires - et que faire de leur surproduction l'été ? (oui, je sais, produire de l'hydrogène et le stocker; mais là on parle de centaines de TWh...)

Ce n'est pas sur la moyenne annuelle de l'ensoleillement qu'il faut se baser, mais sur son minimum mensuel, comparé à la consommation du même mois. Ce n'est pas pour rien qu'est née l'idée de positionner ces centrales dans les zones désertiques sous les tropiques (en plus du fait que c'est sans-doute moins compliqué d'y squatter des milliers de km²)... Et pour assurer la stabilité politique, reste plus qu'à re-coloniser l'Afrique du Nord

PS : j'encourage vivement tous ceux qui parlent de l'énergie solaire à jouer un peu avec cet outil, que j'ai déjà cité...

[yvon l]

Oui, enfin, disons que c'est un projet d'étude, pas encore l'étude d'un projet, et encore moins son lancement...

Pour le Groenland, la distribution vers l'Europe et l’Amérique permet une charge plus ou moins constante (rentabilité du parc éolien) du fait du décalage des fuseaux horaires,
De plus la distribution à très haute tension en courant continu serait technologiquement au point.
Quelles sont donc pour toi les alternatives (internationales) à très long terme ?

[yves95210]

Pour le Groenland, la distribution vers l'Europe et l’Amérique permet une charge plus ou moins constante (rentabilité du parc éolien) du fait du décalage des fuseaux horaires,
De plus la distribution à très haute tension en courant continu serait technologiquement au point.
Quelles sont donc pour toi les alternatives (internationales) à très long terme ?

Je n'ai pas parlé d'obstacles techniques...

Mais :

Pour que la production soit à l'échelle de la consommation de ces deux continents (10000 TWh par an), dans un objectif 100% renouvelable il faudrait une puissance installée de plus de 1 TW, avec le facteur de charge optimiste de 80% évoqué par le dernier article que tu as cité, et des moyens de stockage... en proportion.
D'ailleurs cet article ne parle de "40 GW d'éolien au Groenland" (disons 50 GW installé); c'est loin d'être à cette échelle, et ne couvrirait que 5% des besoins en électricité des deux continents - et donc ne diminuerait que marginalement les besoins de production "régionaux".

Mais si on parle d'une puissance installée de 1 TW, l'investissement en construction / installation des éoliennes serait de 1000 milliards d'€, à renouveler tous les 20 ans (?), plus le coût des câbles (500 GW vers l'Europe et autant vers l'Amérique...), 1000 milliards de plus en extrapolant à partir de ceux affichés dans l'article. Ensuite, la consommation n'étant pas soumise au régime des vents (même quasi-constants), il faut chiffrer des moyens de stockage (d'ailleurs, où ? l'article n'en parle pas), et on arrive allègrement à un total de plusieurs milliers de milliards d'€.

Peut-on vraiment espérer voir l'ensemble des pays d'Europe et d'Amérique du Nord se lancer en commun dans un tel investissement, rentabilisé seulement au bout de plusieurs décennies ? C'est d'ailleurs probablement pour ça (en plus du point suivant) que l'article ne parle pudiquement que de 40 GW...

Accessoirement un parc éolien de 1 TW nécessiterait une surface de 100000 km² (trois fois la Belgique...), essentiellement sur la côte sud du Groenland selon l'article. Tu crois que cela ne susciterait pas d'opposition ?

J'exagère sans-doute un peu : en considérant que ce parc n'aurait à couvrir qu'une partie significative des besoins des deux continents (mais plus que 5% !), on pourrait se contenter de quelques centaines de GW, sur quelques dizaine de milliers de km².
Disons qu'on divise par 2 ou 3 les chiffres ci-dessus. Sauf que dans ce cas il faut dire comment on couvre le reste des besoins - toujours avec des renouvelables, bien sûr (et on en revient à la discussion qui précède...)

[yvon l]

Je n'ai pas parlé d'obstacles techniques...

Mais :

Pour que la production soit à l'échelle de la consommation de ces deux continents (10000 TWh par an), dans un objectif 100% renouvelable il faudrait une puissance installée de plus de 1 TW, avec le facteur de charge optimiste de 80% évoqué par le dernier article que tu as cité, et des moyens de stockage... en proportion.
D'ailleurs cet article ne parle de "40 GW d'éolien au Groenland" (disons 50 GW installé); c'est loin d'être à cette échelle, et ne couvrirait que 5% des besoins en électricité des deux continents - et donc ne diminuerait que marginalement les besoins de production "régionaux".
(..)
(et on en revient à la discussion qui précède...)

Oui, faut bien commencer.
Mais je repose ma question.
A part être plus frugale dans nos besoins énergétiques:
Quelles sont donc pour toi les alternatives (internationales) à très long terme ?
Par exemple, pour la frugalité, les réseaux dits intelligents piloteront la demande en électricité en instaurant un prix variable pour inciter le consommateur(/producteur) lambda à changer son mode de consommation (reste toujours le portefeuille). Ce changement sera aidé grâce à l'intelligence même du réseau.

[Eric DUPONT]

Je n'ai pas parlé d'obstacles techniques...

Mais :

Pour que la production soit à l'échelle de la consommation de ces deux continents (10000 TWh par an), dans un objectif 100% renouvelable il faudrait une puissance installée de plus de 1 TW, avec le facteur de charge optimiste de 80% évoqué par le dernier article que tu as cité, et des moyens de stockage... en proportion.
D'ailleurs cet article ne parle de "40 GW d'éolien au Groenland" (disons 50 GW installé); c'est loin d'être à cette échelle, et ne couvrirait que 5% des besoins en électricité des deux continents - et donc ne diminuerait que marginalement les besoins de production "régionaux".

Mais si on parle d'une puissance installée de 1 TW, l'investissement en construction / installation des éoliennes serait de 1000 milliards d'€, à renouveler tous les 20 ans (?), plus le coût des câbles (500 GW vers l'Europe et autant vers l'Amérique...), 1000 milliards de plus en extrapolant à partir de ceux affichés dans l'article. Ensuite, la consommation n'étant pas soumise au régime des vents (même quasi-constants), il faut chiffrer des moyens de stockage (d'ailleurs, où ? l'article n'en parle pas), et on arrive allègrement à un total de plusieurs milliers de milliards d'€.

Peut-on vraiment espérer voir l'ensemble des pays d'Europe et d'Amérique du Nord se lancer en commun dans un tel investissement, rentabilisé seulement au bout de plusieurs décennies ? C'est d'ailleurs probablement pour ça (en plus du point suivant) que l'article ne parle pudiquement que de 40 GW...

Accessoirement un parc éolien de 1 TW nécessiterait une surface de 100000 km² (trois fois la Belgique...), essentiellement sur la côte sud du Groenland selon l'article. Tu crois que cela ne susciterait pas d'opposition ?

J'exagère sans-doute un peu : en considérant que ce parc n'aurait à couvrir qu'une partie significative des besoins des deux continents (mais plus que 5% !), on pourrait se contenter de quelques centaines de GW, sur quelques dizaine de milliers de km².
Disons qu'on divise par 2 ou 3 les chiffres ci-dessus. Sauf que dans ce cas il faut dire comment on couvre le reste des besoins - toujours avec des renouvelables, bien sûr (et on en revient à la discussion qui précède...)

dans la discussion qui precede je t'ai fais remarqué (sans que tu n'y prete attention) que tu suggérais que l'on pouvais augmenter la hauteur des mats ce qui reviendrait a mettre 2 ou 3 eoliennes les unes sur les autres. Pourait tu aller au bout de ton raisonnement et reprendre tes chiffres notament en ce qui concerne la surface occupé ?

[yves95210]

dans la discussion qui precede je t'ai fais remarqué (sans que tu n'y prete attention) que tu suggérais que l'on pouvais augmenter la hauteur des mats ce qui reviendrait a mettre 2 ou 3 eoliennes les unes sur les autres. Pourait tu aller au bout de ton raisonnement et reprendre tes chiffres notament en ce qui concerne la surface occupé ?

Ce n'est pas moi qui ai suggéré qu'on pouvait augmenter la hauteur des mâts, c'est toi qui a parlé d'une nouvelle génération d'éoliennes de 600 m de haut (pales comprises je suppose) et qui a demandé si on avait des références sur la vitesse des vents à cette altitude. Je me suis contenté de répondre à la question en t'indiquant une règle de calcul permettant de déduire cette vitesse de celle à plus basse altitude, et un site qui donne les vitesses des vents entre 0 et 200 m.
A ta deuxième question (sur la possibilité de mettre plusieurs éoliennes sur un même mât), j'ai répondu que je n'en sais rien...

Quant aux chiffres du message précédent, c'est déjà un calcul très approximatif, juste destiné à donner une idée de l'ordre de grandeur. Donc en supposant qu'on puisse mettre deux éoliennes de 200 m de diamètre sur un même mât (sans avoir besoin d'espacer plus les mâts), tu peux rester tout aussi approximatif et multiplier par 2 la puissance fournie pour une même surface couverte par le parc éolien - et donc en divisant par 2 la surface nécessaire pour fournir une puissance donnée. Quant à l'investissement global il devrait rester similaire (moins de mâts mais plus hauts et plus robustes, autant d'éoliennes, mêmes besoins de stockage et de transport de l'énergie produite).

[Eric DUPONT]

si les mats sont en béton précontraint leur durée de vie pourrait etre prolongé jusque 70 ans, non ? si les éoliennes sont flotante ya plus vraiment de probleme de place, on peu aller loin des cotes. Et plutot que de tendre un fil electrique, on produit de l'hydrogene. Tu sembles lire la moitié des lignes.