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Réflexions énergétiquesDomaine de l’électricité
Etienne Roy: Responsable du développement des énergies renouvelables
Présentation à: Cours de formation continue CRP 2014Session du 25 septembre 2014
Champéry – Hôtel Suisse
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Hans Björn Püttgen Prof. epfl
Forum RE 26 janvier 2012
« Le siècle qui vient de débuter sera à nouveau un siècle de consommation des énergies fossiles ! »
Introduction
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1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
Réflexions énergétiques
Sommaire
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Factured’électricité
A l’exception de la taxe de raccordement, tous les coûts sont proportionnels à la consommation électrique (aux nombres de KWh consommés).
En réduisant sa consommation d’électricité, le consommateur réduit aussi tous les autres coûts.
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Composantes de la fourniture électrique
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Taxes publiques et émoluments
Taxes fédérales (art. 15b LEne)Elles alimentent le fonds national pour le financementdes surcoûts liés à la reprise d’énergie renouvelableproduite par des producteurs indépendants et laprotection des eaux et des poissons.
Taxe cantonale (art. 40 LVLEne)Taxe pour la promotion des énergies renouvelables.
Emolument cantonal (art. 19 LSecEl)Il correspond à une participation au fonctionnement de la Commission cantonale de surveillance du secteur électrique (Cossel) et contribue aux tâches de l’Etat en matière d’approvisionnement en électricité.
Emolument communal (art. 20 LSecEl)Cet émolument est une indemnité pour l’usage du solcommunal. il est perçu, depuis le 1er août 2007, dans les communes qui l’ont décidé et remplace la contribution communale.
Aujourd’hui: 0.6 cts/kWhAu 1er janvier 2015 : 0.9 cts/kWhA terme (2020) : 2.3 cts/kWh(et augmentera encore)En Allemagne: 5.3 cents/kwh
Canton de Vaud : 0.18 cts/kWh
Canton de Vaud : 0.02 cts/kWh
Morges : 0.7 cts/kWhCertaines communes ne prélèvent pas cet émolument
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Energie / Distribution / Transport
Energie Captifs < 100’000 kWh > Eligibles
Captifs: Tarif imposé (calcul du prix soumis à l’ELCom)
Eligibles: Libre choix du fournisseur
Distribution assurée par les GRD (Gestionnaire de Réseau de Distribution)
Pas de choix du distributeur (calcul du timbre soumis à l’ELCom)
Transport assuré par swissgrid (Gestionnaire du réseau national)
Ligne haute tension - régulation - sécurité d’approvisionnement
L'ElCom est l'autorité fédérale indépendante de régulation dans le domaine de l'électricité
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Sommaire
1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
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Swissgrid - réseau national
Exploitation des lignes Entretien et extension des lignes à très haute tension
Gestion de la charge Assuré en temps réel le transfert de l’énergie à l’intérieur de la Suisse et avec les pays de l’Europe
Garantir la stabilité du réseauAssuré la collecte des données réseau, gérer les perturbations, assurer la disponibilité pour satisfaire la puissance soutirée
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Puissance installée
Soutirage Coûts
« must run capacity »
Swissgrid – puissance de réglage
Réponse à la demandeEn temps réel, la puissance installée doit correspondre à la puissance demandée par les utilisateurs. Les équipements de
production doivent être en permanence prêt à répondre à l’augmentation instantanée de la demande. La rétribution de ces
équipements est devenue critique.
Soutirage moyen
charbon
gaz
hydro
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Swissgrid – mandats de l’OFEN
EAE: Entreprise d’approvisionnement en énergie
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Swissgrid – mécanisme RPC
Swissgrid achète à l’auto-producteur les Kwh produits au prix coûtants (montant RPC).
Prix marché
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2 Swissgrid revend l’énergie aux distributeurs au prix du marché.
3 La différence est financée par le fond RPC alimenté par les taxes fédérales.
Ach
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Vent
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RPC: reprise à prix coûtant
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Swissgrid – mandats de l’OFEN
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Sommaire
1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
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Evolution des prix annuels Forward EEX depuis le 01.01.2008 (situation au 31.08.2014)
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EEX: Europe Energy Exchange
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Evolution des prix annuels Forward EEXdepuis le 01.01.2012 (situation au 31.08.2014)
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EEX Forward Price Evolution depuis le 01.01.2012PEAK 2013 PEAK 2014 Peak 2015 PEAK 2016 PEAK 2018 BASE 2013
BASE 2014 Base 2015 BASE 2016 BASE 2017 BASE 2018 PEAK 2017
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Evolution des prix annuels Forward EEX(situation au 1.2.2014)
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EEX Forward Price Evolution
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Evolution des prix mensuels moyens Spot CHdepuis le 01.01.2008 (situation au 31.08.2014)
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Evolution des prix mensuels moyens SPOT CH
Moyenne BASE Moyenne OFF-PEAK Moyenne PEAK
Linéaire (Moyenne BASE) Linéaire (Moyenne OFF-PEAK) Linéaire (Moyenne PEAK)
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Le prix du charbon et de la compensation du CO2 expliquent 97% du prix de l’électricité depuis début 2012
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actuel
estimation basée sur prix du charbon/CO2
Electricité €/MWH
N.B. : contrat 2014
Quels sont les autres facteurs qui engendrent une pression à la baisse du prix actuel de l’électricité ?Révision à la baisse du PIB 2014 ?Impact des NER ? (Nouvelles Energies Renouvelables)
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Sommaire
1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
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Politique énergétique de la Confédération
Révision totale de la loi sur l’énergie pour l’adapter aux nouvelles contraintes:
• Subventionnement des Energies Renouvelables pose problème
• Sortie du nucléaire Fermeture Mühleberg en 2019
• Négociations bilatérales pour une convention d’accès au marché de l’énergie
• Ouverture totale du marché en Suisse: objectif 2016 - 2018
www.romande-energie.ch© ROMANDE ENERGIE
Modifications de la loi sur l’énergie (LEne)
Modification au 01.01.2014
• Augmentation à 1.5 cts/kWh du supplément maximal destiné à financer la RPC (reprise à prix coûtant)
• Remboursement du supplément aux entreprises grosses consommatrices d’électricité
• Contribution d’investissement unique (rétribution unique) pour les petites installations photovoltaïques
• Droit à la consommation propre
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Loi vaudoise sur l’Energie
2011: Mise en consultation nouvelle Loi cantonale sur l’énergie
2013: Loi votée au Grand Conseil (délai référendaire 31.1.2014):
• Mesures pour utilisation rationnelle de l’énergie
• Nouvelles constructions: 20% production électricité obligatoire
• Restrictions pour les chauffages:
o Mazout: 60% des besoins d’un site
o Gaz: 80% des besoins d’un site
o Le reste doit être produit par des énergies renouvelables
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Art. 30a chauffages électriques
Art. 30a
1) Montage ou renouvellement interdits pour le chauffage, l’ eau chaude, les endroits ouverts
2) Exceptions pour:
a) installations provisoires
b) chauffage de secours
c) ou si autre système est impossible ou disproportionné
Le Conseil d’Etat peut accorder des subventions pour le remplacement des chauffages électriques fixes lorsque le nouveau vecteur énergétique est basé sur une énergie renouvelable.
L’obligation d’assainir a été sortie de la loi mais devrait revenir en 2014 sous forme d’initiative parlementaire!
Conférence Öbu – la transition énergétique - Morges - 19 novembre 2013 35
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Conférence Öbu – la transition énergétique - Morges - 19 novembre 2013 37
Dire
ctio
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l’e
nvi
ron
nem
en
t D
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Art. 30b chauffages au gaz, au mazout et au charbon
Max. 60 à 80% des besoins de chauffage par des énergies non renouvelables
100% de la valeur-limite SIA 380/1
CCF gaz
Au moins 20 à
40% d’énergie
renouvelable
ou supplément
d’isolation
PAC
100% bois
CAD
80% de la valeur-limite
SIA 380/1
-25% CO2
80%
gaz
~ ~
60% de la valeur-
limite SIA 380/1
= valeurs-cibles
60%
mazout
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Conférence Öbu – la transition énergétique - Morges - 19 novembre 2013 39
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Buts du CECB
• Exigence de la loi fédérale sur l'énergie d'introduire un certificat uniforme.
• Permettre la prise en compte de la qualité énergétique dans la valeur des bâtiments existants
• Assurer une meilleure transparence du marché
• Obtenir des recommandations sur les assainissements à prévoir dans le futur
Informations, liste d’experts sur : www.cecb.ch
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Sommaire
1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
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UE: point de situation marché
• La baisse des prix sur le marché de l’électricité se poursuit !
• Pas de changement radical prévu
• Grands groupes d’électricité en difficultés • Baisse du prix du charbon + prix des certificats CO2 très bas =
o Production centrales au charbon dopée (notamment DE)o Arrêt de certaines centrales au gaz !
• Pour certains ouvrages hydro: prix marché < prix production
pertes financières
nouveaux investissements hydrauliques compromis
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UE: Matières premières• Charbon: offre trop abondante dans l’UE
• Année 2013 fortement baissière mais stabilisation des prix depuis le début de l’année.
• Bien que les exportations des USA vers l’UE ont diminué à cause de l’augmentation de la consommation américaine, cette baisse d’offre a été compensée par la Colombie.
• Gaz: stabilité des prix• Température élevées depuis le début d’année ce qui a permis de remettre à
niveau les stocks. • La crise ukrainienne n’a pas d’impact significatif sur les prix : l’UE reste bien
approvisionnée par la Russie et les niveaux de stockage sont élevés (92% Allemagne, 91% France)
• CO2: timide progression• La tonne de CO2 se traite autour de 6€.• Des discussions sont en cours au niveau de l’UE afin de mettre en place un
mécanisme de réserve en cas de baisse de la demande.• L’évolution du prix est très dépendante des décisions politiques.
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UE: parc de production
• Capacités fossiles• En 2014, 11GW devraient être mis en service mais 17GW retirés en raison des
prix faibles du marché.• Entre 2015 et 2019, 30GW devraient être mis hors service mais cela dépendra
fortement de l’évolution des marchés et des réglementations (marché des capacités).
2014 2015 2016 2017 2018 2019
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-20
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-5
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Démantelement centrales thermiques UE
Mise sous cocon Autres retraits Normes env.
GW
2014 2015 2016 2017 2018 20190
2
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8
10
12
Mises en services centrales thermiques UE
Reste UE Allemagne - charbon Allemagne - gaz
Pologne - charbon Pologne - gaz
GW
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UE: Sortie du nucléaire (prévisions)
France• Durée de vie: 60 ans• Arrêt Fessenheim: 2016• Part nucléaire souhaitée en 2025: 50% • Nouvelles constructions possibles
Allemagne• Arrêt des centrales bâties avant 1980• Autres centrales arrêtées d’ici 2022• Pas de nouvelle construction
Pays-Bas• Durée de vie: 60 ans• Pas de nouvelle construction
Belgique• Durée de vie: 40 ans• Extension à 50 ans pour 2 cas
Pays activité construction arrêtFrance 75% 58 1 12Suède 60% 10 0 3Allemagne 16% 9 0 27Espagne 19% 8 0 2Belgique 51% 7 0 1République Tchèque 33% 6 0 0Suisse 41% 5 0 0Finland 33% 4 1 0Hongerie 46% 4 0 0Slovaquie 54% 4 2 3Roumanie 19% 2 0 0Pays-Bas 4% 1 0 1Slovenie 42% 1 0 0Italy 0% 0 0 4
part de la production en2011 Nombre de réacteur fin 2011
SuisseDurée de vie: 50 ans Arrêt Mühlberg: 2019Pas de nouvelle construction
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UE: évolution de la production renouvelable
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UE: investissements dans les réseaux
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UE : évolution de la consommation
Les conditions économiques• La demande est très corrélée à la situation économique et à
l’évolution du PIB• La demande industrielle en Europe ne retrouvera pas son niveau de
2007
Consommation• La demande des ménages augmente• L’efficience ainsi que le développement de l’autoconsommation PV
vont contribuer à faire diminuer la demande ces prochaines années.
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UE: synthèse de la situation
NER• Doublement de la production NER d’ici 2035 en Allemagne, France et en Italie• Impact financier sur le client final et risque de réduction des subventions• Forte exportation du courant renouvelable allemand
Thermique• Beaucoup de capacités à risque si les conditions de marché ne s’améliorent pas• Plan à long terme: augmentation de la capacité de gaz et diminution de la
capacité de charbon
Nucléaire• Sortie du nucléaire n’a aucun impact avant 2022 au niveau européen• Risque d’impact régional au Sud de l'Allemagne (arrêt 3 centrales d’ici 2019)
Réseaux• Développement indispensable mais très coûteux et compliqué (oppositions)
La surcapacité actuelle va perdurer au moins jusqu’en 2020 et on devrait continuer à voir des fermetures de centrales thermiques dans les années à venir
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Sommaire
1. Composantes de l’électricité pour le consommateur
2. Swissgrid réseau national et encore…
3. Etat du marché de l’électricité !
4. Politiques énergétiques en Suisse
5. Electricité, la situation en Europe
6. Energies renouvelables: réalités et défis
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Suisse : état des réalisations NER
Rapport annuel 2013 de la fondation RPC
• En 2013, la production des installations subventionnées par la RPC a progressé de près d’un quart à 1.4 TWh.
• Au total, 6727 installations productrices d’électricité renouvelables ont été subventionnées au cours de l’année.
• On constate une hausse générale de la puissance des installations photovoltaïques.
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Suisse : installations NER en service1
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Installations en service Puissance installée
en M W
Le nombre d’installations a de nouveau considé-
rablement augmenté: on recensait 6727 petites
c e n tra le s à la fin de l’année 2 0 1 3 .
Les installations éoliennes, hydrauliques et de
biomasse atteignent encore la plus forte puis-
sance par installation.
Force hydraulique
Énergie photovolta ïque
Energie éolienne
Biomasse
2009 2010 2011 2012 2013 2009 2010 2011 2012 2013 140 196 244 280 334 46.5 73.2 109.6 128.9 153.9 Force hydraulique
1 558 1 609 2 639 4 316 6 164 20.6 25.4 58.5 120.7 190.0 Énergie photovolta ïque
6 18 17 16 17 2.0 24.9 22.9 24.2 29.5 Energie éolienne
108 137 173 192 212 52.6 58.5 91.1 167.2 196.5 Biomasse
1 812 1 960 3 073 4 804 6 727 122 182 282 441 570 Total
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Photovoltaïque:Evolution du coût d’investissement
1/3/2007 1/3/2008 1/2/2009 1/2/2010 1/2/2011 1/2/2012 1/1/2013 1/1/20140.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00CHF/kWh
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Nouveaux systèmes de gestion «intelligents» (1)
• Le système actuel «pousse» l’électricité vers le consommateur
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Nouveaux systèmes de gestion «intelligents» (2)
• De plus en plus de production et de stockage décentralisés
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Nouveaux systèmes de gestion «intelligents» (3)
• Virtual power plant• Gestion locale intelligente• Centralisation des données, « ilots » autorégulants, un seul
signal par « ilot »
Coût (énergie) équilibrage réseaux en baisse.
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Effets de l’efficience• Les mesures d’efficience prévues par la confédération stabilisent la
consommation• Sans ces mesures la consommation de la zone de desserte de
Romande Energie doublerait d’ici 2050.
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1.00
2.00
3.00
4.00
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7.00
2000 2010 2020 2035 2050
TWh
Consommation RE
Consommation sans mesured'efficience avec 1,5% de tauxde croissance
Consommation sans mesured'efficience avec 2% de tauxde croissance
Consommation RE basée surles variations de laConfédération
Consommation RE diminuéedes autoproducteurs
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NER – Romande Energie Installations mises en services en 2014: • Agrogaz (biomasse 2.5GWh), • Rivaz (mini-hydraulique 2.2GWh), • Installations photovoltaïques 0.5GWh
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 20250
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1000
1100Production NER - objectifs
Grosse Hydro Biomasse Solaire Suisse Mini-hydro Suisse Eolien Suisse Géothermie
Les chantiers encore en cours en 2014:• Farettes (Hydro 36GWh), • Le Day (mini-hydraulique 0.6GWh), • Brent (mini-hydraulique 0.4GWh),• Installations photovoltaïque 1.5 GWh
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Un réalisation d’écologie industrielle d’envergure nationale: Enerbois SA
Biomasse Bois - Enerbois
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Biomasse fermentable - AGROGAZ Lignerolle
Digesteur et Post-digesteur
Halle de stockage des substrats solides
Stockage du digestat liquide
Local technique
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Turbinage de l’eau potable
Turbine de Haute-Pierre Installation de Haute-Pierre/ Eaux potables de Morges
Installation de la Rise/ Eaux potables de Morges
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Nombre d’éoliennes: 6Puissance du parc: 13.8 MW.Production d’électricité: 22 GWhInvestissement: CHF 42 millions
Projet de Sainte-Croix
Etapes principales: Fév. 2011: Fin de la mise à l’enquête publique du PAC et
demande de permis de construire Nov. 2011: Rencontre des opposants Fev. 2012: Votations de la population en faveur du parc Fin 2014: Le Canton statue sur les oppositions au PAC
Eolienne de Collonge
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