1 / LENERGIE ELECTRIQUE En POLYNESIE FRANCAISE 2010 – 2020.

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L’ENERGIE ELECTRIQUE En POLYNESIE FRANCAISE

2010 – 2020

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2 /

Mataiva

Ua Huka

Rimatara

570 GWh39 GWh

71 GWh

8 GWh

12 GWh

7 GWh

Production d’électricité en 2011 : 740 GWh (millions de kWh)

12 centrales Diesel8 centrales hydrauliques

4 centrales Diesel

1 centrale solaire/Diesel

4 centrales Diesel

ISLV:5 centrales Diesel

1 centrale Diesel

2 centrales Fuel15 centrales hydrauliques

Hao

Autres4%

EDT Iles 19%

EDT TAHITI

77%

EDT TAHITI : 570 GWh

EDT ILES: 137 GWh

29 communes hors concession: environ 33 GWh

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Répartition de la production:30% d’énergies renouvelables

• EDT TAHITI :– Thermique (centrale Fuel) : 351 GWh 61,5%– Hydroélectricité : 219 GWh 38,4%– Photovoltaïque : 0,5 GWh

0,1%

• EDT ILES : – Thermique (centrale gazole) : 136 GWh

99,1%– Hydroélectricité (Marquises) : 1,2 GWh

0,9%– Photovoltaïque : 0,1 GWh

0,0%

• AUTRES ILES (estimations): – Thermique (centrale gazole): 30 GWh 91

%– Centrales hybrides (éolien, solaire): 1 GWh 3

%– Photovoltaïque individuel : 2 GWh 6 %

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4 / 4 / Atimaono

Tipaerui

Poste Arue

PapenooAval

Papenoo Sud

Faatautia

Taravao

Titaaviri

Vaihiria

VAIRAATOA 40 MW

TEP 1

Les moyens de production à TAHITI: 209 MW installés pointe 2010 : 101,4 MW

PUNARUU 122 MW

• Deux centrales thermiques proches des zones de consommation: 162 MW

• Des centrales hydroélectriques dans le centre de l’île: 46 MW

• Une centaine d’ installations photovoltaïques1 MW

TEP Ouest

TEP 2

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Production : SpécificitésVariation de charge journalière

A chaque instant, la production doit assurer la puissance appelée par les consommateurs, variable selon l’heure, le jour de la semaine et la saison,

Conséquences:

Des moyens adaptés en puissance (< 20 MW)

Une gestion centralisée de la production quotidienne, hebdomadaire et saisonnière,

Des pertes de production hydrauliques la nuit

Tahiti : courbe de charge de la journée la plus chargée 8/12/2009 en MW

05

101520253035404550556065707580859095

100105

Punaruu Vairaatoa hydro

Tahiti : courbe de charge de la journée la moins chargée 19/07/2009 en MW

05

101520253035404550556065707580859095

100105

Punaruu Vairaatoa hydro

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Production : SpécificitésPuissance garantie

Disposer à chaque instant des moyens nécessaires pour assurer la puissance appelée, même avec certains moyens à l’arrêt :

- Révision ou panne,

- Absences de soleil, de vent, de pluie.

Conséquences : Des moyens indispensables avec puissance garantie, utilisables instantanément, avec stockages d’énergie (hydraulique, fossile, biomasse, retenues pour l’hydraulique, etc.). Des surinvestissements nécessaires du fait de l’isolement de Tahiti.Une puissance garantie thermique suffisante permet une maximisation de la production hydraulique.

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Production : SpécificitésStabilité fréquence/tension

Le système électrique de Tahiti est un système isolé de petite taille : toute variation de charge ou de puissance produite doit être immédiatement compensée pour éviter une variation importante de la fréquence ou de la tension délivrées aux consommateurs.

Conséquences : • Des moyens de production avec faible statisme indispensable (moteurs fuel, gaz

ou biocarburants),• Puissance tournante: puissance des moyens en service supérieure à la

puissance appelée pour compenser les variations : perte de rendement,• Pilotage centralisé de la stabilité des réseaux : dispatching unique avec

commande instantanée des moyens de production et de transport,

• Limitation des moyens de production à forte variation instantanée: éolien, photovoltaïque. Limite maximale admise pour les réseaux isolés : 30% de la puissance instantanée minimale appelée de jour. Au-delà de 30%, il faut des systèmes de stockage tampon d’énergie : surinvestissement et pertes de production.

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Production : Spécificités Risques liés aux carburants

• Augmentation des prix CAF

• Risque sur l’approvisionnement

22,2

28,230,3

38,1

52,0 53,6

88,985

100

20,3

28,8 28,6

33,2

40,1 39,9

58,1

4650

5251

37

60

70

655560

51

33

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2013 2016 2020

FC

P/li

tre

gazole

fuel

?

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Quelle énergie pour demain?

• Renouvelables traditionnels– Hydroélectricité– Solaire photovoltaïque– Eolien– Biomasse (bois, déchets, huile de coprah)– Climatisation par eau froide des profondeurs

• Renouvelables en recherche et développement– Energies de la mer (houle, courants, ETM)– Géothermie

Développement des énergies renouvelables:Objectif de 50% d’EnR en 2020

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Les énergies renouvelables à Tahiti

Papeiha 16 MW

Vaifaara 6 MW

Tuauru 4 MW

Taharuu 15 MW

Onoheha 3 MW

• Le potentiel de développement est important : 5 vallées principales:44 MW, 123 GWh/an 8 petits sites au Sud-Est (<500 kW) 16 GWh

• Avantages : indépendance énergétique,énergie propre, emploi local pour les travaux

• Inconvénients : Investissements lourds (5 vallées: 30 milliards XFP),

puissance garantie faible, problème foncier, impact sur les vallées.

L’hydroélectricité

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L’éolienne est après l’hydraulique, l’EnR la plus prisée dans le monde actuellement.

Mais elle reste peu développée à Tahiti et dans le Pacifique car

-> problème de taille et d’espace, de nuisances

-> problème de moyens techniques

-> problème de rentabilité avec un régime de vent faible

Les éoliennes

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ENR – Eolienne pour la Polynésie

• L’avenir des éoliennes en PF est réservé, pour l’instant, aux éoliennes avec des pales rabattables (anti cyclonique) de puissance nominale inférieure à quelques centaines de kW.

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Une EnR plus chère que les précédentes.

Avantages : - facile d’installation, - peu de maintenance

Inconvénients : - le coût encore très élevé, - et le caractère intermittent (production de jour seulement) et - aléatoire de la production (nuages)

Le solaire photovoltaïque

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Le solaire photovoltaïque

Exemple d’installation du groupe EDT à la Punaruu

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15 /

Le solaire photovoltaïque

Exemple d’installation du groupe EDT à Bora Bora

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Le solaire photovoltaïque Hybride avec groupe

• Application particulière en centrale hybride diesel-solaire à Makatea

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Centrale hybride de MAKATEA

GE

Ea

Eso

Esi

Egr Egrc Ebu Eii Eond Eprod

Egrd

Panneaux solaires

Groupe P45

Chargeur Onduleur

BatteriesONDULEUR REVERSIBLE (UPS)

GE

Ea

Eso

Esi

Egr Egrc Ebu Eii Eond Eprod

Egrd

Panneaux solaires

Groupe P45

Chargeur Onduleur

Batteries

GE

Ea

Eso

Esi

Egr Egrc Ebu Eii Eond Eprod

Egrd

GEGEGE

Ea

Eso

Esi

Egr Egrc Ebu Eii Eond Eprod

Egrd

EaEa

EsoEso

EsiEsi

EgrEgr EgrcEgrc EbuEbu EiiEii EondEond EprodEprod

EgrdEgrd

Panneaux solaires

Groupe P45

Chargeur Onduleur

BatteriesPanneaux solaires

Groupe P45

Chargeur Onduleur

BatteriesONDULEUR REVERSIBLE (UPS)ONDULEUR REVERSIBLE (UPS)

Courbe d'une journée avec fonctionnement du groupe - 03 sept.2005

kW

5 kW

10 kW

15 kW

20 kW

25 kW

30 kW

35 kW

0:00

1:00

2:00

3:00

4:00

5:00

6:00

7:00

8:00

9:00

10:00

11:00

12:00

13:00

14:00

15:00

16:00

17:00

18:00

19:00

20:00

21:00

22:00

23:00

heure

Puis

sanc

e (k

W)

P Panneaux solaires

P décharge batteries

P_groupe

Préseau

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18 /

Hydrolienne : projet HAO

Principe d’un catamaran tuyère de 9m de largeur et 20 m de longueur

• Puissance de 50 kW• Rendement de 15 %

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Coûts d’investissements pour 1 MW à Tahiti, hors maîtrise foncière, production annuelle pour 1 MW et durée de vie:

• Hydroélectricité500 à 700 MF 2,4 à 3,6 GWh/an plus de 50 ans• Eolien 400 à 500 MF 1,5 à 2,2 GWh/an 15/20

ans• Photovoltaïque 550 à 700 MF 1,3 à 1,5 GWh/an 20/25 ans• Biomasse 700 à 900 MF 2,5 à 6,0 GWh/an 15/25

ans

pour comparaison

• thermique fuel 100 à 170 MF 5 à 6,0 GWh/an 20/30

ans

Ordre de grandeur 2011 des coûts d’investissements selon la filière

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Prix de revient indicatif de la production d’un kWh à Tahiti, avec amortissements, hors subventions et taxes et hors maîtrise foncière:

Hydroélectricité 25/40 FCP/kWh selon taille et volume de retenues

Centrale Fuel 18/22 FCP/kWh dont combustible 12/16 F/kWh

Centrale gazole (îles) 25/40 FCP/kWh dont combustible 17/25 F/kWh

Eolien 45/55 FCP/kWh connecté réseau, selon site

Photovoltaïque 60/80 FCP/kWh connecté réseau

Biomasse 50/60 FCP/kWh hors coût matière première

Ordre de grandeur 2010 des coûts de production selon la filière

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Maîtrise de l’énergie : Le kWh le plus respectueux de l’environnement est

celui qui n’est pas consommé. C’est aussi le moins cher.

– Généralisation des appareils basse consommation- 200 000 lampes basse consommation (coût 120 MF): - 10

GWh/an- 40 000 réfrigérateurs classe A ( coût 2 880 MF): - 10 GWh/an

– Efficacité énergétique des installations professionnelles- 200 professionnels économisent 100 000 kWh/an (2 000 MF) - 20

GWh/an

40 GWh économisés : investissement estimatif : 5 milliards F.CFPProduction équivalente en énergies renouvelables:- Photovoltaïque: 32 MWc (45 hectares) 22 milliards F.CFP- Hydroélectricité: 1,7 x projet Papehia : 10 milliards F.CFP

– Changement de comportement des consommateurs -30 GWh/anRéduction des consommations inutiles (éclairage, climatisation, veille des équipements audio-visuels), maintenance ou renouvellement des équipements

– Optimisation énergétique des bâtiments -30 GWh/an

Isolation thermique, ventilation naturelle, climatisation centralisée, chauffe-eau solaires, etc.

– Climatisation par l’eau froide des profondeurs3 projets de réseaux de froid (Pirae, Faa’a-Auae, Outumaoro) - 30 GWh/an

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Entre 2011 et 2020, il faut prévoir de nouveaux moyens de production, assurant la puissance garantie: - Pour la croissance de la consommation- Pour le renouvellement de moyens anciens (Vairaatoa)

Prévision des besoins de production de Tahitientre 2011 et 2020

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

En

erg

ie (

GW

h)

moyens existants Hypothèse 1 haute Hypothèse 2 MDE

2015

642 GWh 113 MW601 GWh 107 MW

2020

726 GWh 127 MW634 GWh 113 MW

2010570 GWh 101 MW

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Les besoins en production à Tahiti Hypothèse 1 : Haute : croissance sans MDE 2,5% par an

De nouveaux moyens pour 250 GWh en 2020

consommation de fuel 2020 : 114 millions de litres 6 milliards/anHypothèse 1 : Haute

comparaison Puissance garantie - Puissance de pointe

0 MW

10 MW

20 MW

30 MW

40 MW

50 MW

60 MW

70 MW

80 MW

90 MW

100 MW

110 MW

120 MW

130 MW

140 MW

150 MW

160 MW

170 MW

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

PGHM Hydro PG Vairaatoa PG Punaruu PG Nlle centrale Pointe max tahiti (MW) (P2)

Arrêt G6 à G9 V

Arrêt G1 à G4 V

TAC 12 MW

Nouvelle centrale

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Les besoins en production à TahitiHypothèse 2 : Maîtrise de la demande d’énergie + 1% par anDéveloppement des énergies renouvelables : nouveaux moyens pour 160 GWh

Consommation de fuel en 2020 : 70 millions de litres 3,2 milliards/an

Hypothèse n° 2 basse : développement durable : MDE et Energies Renouvelablescomparaison Puissance garantie - Puissance de pointe

0 MW

10 MW

20 MW

30 MW

40 MW

50 MW

60 MW

70 MW

80 MW

90 MW

100 MW

110 MW

120 MW

130 MW

140 MW

150 MW

160 MW

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

PGHM Hydro PG Vairaatoa PG Punaruu PG Nlle centrale Pointe max tahiti (MW) (P2)

Arrêt G6 à G9 V

Arrêt G1 à G4 V

TAC 12 MW

G7/G8P

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EN CONCLUSION

Un choix politique important et urgent :

– Développement durable (réduction de la dépendance énergétique : maîtrise de l’énergie, énergies renouvelables)

– Aménagement des espaces (occupation des sols, maîtrise du foncier, cadastre, règles d’urbanisme…)

– Politique environnementale (protection, réglementations,…)

– Politique d’aide à l’investissement