Explication des tableaux de calcul

Les coûts de production de l'électricité sont analysés et comparés ici.

Coûts comparatifs des systèmes de production d'électricité à la demande

Un site français donne des informations bien étayées sur le nucléaire.

La méthode de calcul utilisés dans le tableau EXCEL de calcul est illustrée d'abord pour le nucléaire. Le coût du combustible des centrales nucléaires a une structure spéciale, il est la somme du prix de l'uranium et des coûts de gestion du minerai (enrichissement et stockage des déchets).

Pour le calcul des prix comparatifs, les données de base sont des indices qui seront ensuite changés en pourcentages. Pour suivre et vérifier les explications suivantes, on peut retrouver les données sur le tableau de calcul. Pour le nucléaire, les indices utilisés sont :

Annuités financière : 75 (on en déduit que pour un temps de vie de 60 ans , l'investissement pour 1 GW est de 3488 M€.)
Coût des opérations (indépendamment de la production) : 12
Pourcentage d'utilisation moyen de la centrale (tenu compte des entretiens, des pannes et des mises en réserve) : 90%
Coût du combustible de base (uranium) par MW en production annuelle (8760 heures) : 3 (en 1997)
Coût de préparation du combustible : 12 (pour une production de 100%)
Les coûts de combustible sont réduits par le pourcentage d'utilisation.
Comme les calculs sont faits pour des prix constants (sans inflation), le seul poste qui change avec les années est un multiplicateur (à prix constant) pour le prix du combustible (multiplication du gaz par 2,5 de 1997 à 2007 ; multiplication par 2 du prix du charbon).

La combinaison de ces données donne un indice de 112. Les indices sont donc divisé par ce coefficient pour devenir des % dans le prix final. Le prix de base de la feuille de calcul est le coût de l'électricité des centrales nucléaires, fixé ici à 20€/MWh en 1997. Les part de chaque poste est donc multipliée par ce prix de base (y compris l'investissement). Même si ce coût de l'électricité en 1997 est discuté, la comparaison des prix reste valable puisque tout change en proportion.

Il faut ajouter au prix de l'uranium les coûts proportionnels à la production, y compris le stockage des déchets. L’enrichissement de l’uranium est le processus le plus cher mais il n'était que de l'ordre de 10 % du prix du kWh et n’a aucune raison d’augmenter avec le prix du pétrole ou de l'uranium.

Des tableaux sont calculés pour les années :

1997 2007 2020

Influence des emplois et des externalités

Une estimation des coûts devrait faire apparaître des influences plus globales. Des pages traitent de ces questions : l'emploi et les externalités. Les présentations actuelles de ces effets ont été faussées par des lobbies poursuivant des intérêts spéciaux et nous essayons de rétablir un peu de réalisme ici.

Évolution des prix du pétrole et du gaz naturel

En raison de la raréfaction des ressources et de la croissance de la demande (en Chine et en Inde), le prix du pétrole va monter. Le prix du gaz naturel était fixé pour être concurrentiel avec le charbon et le nucléaire pour la génération d'électricité.

Le gaz naturel peut maintenant être substitué au pétrole, non seulement pour fournir l'énergie thermique aux usines mais aussi pour le transport. Les camions et voitures au gaz naturel se généralisent malgré leur faible autonomie. Ces voitures reviennent à moitié prix au km si les taxes (roulage et carburant) sont équivalentes. Le gaz naturel sera donc de plus en plus lié à celui du pétrole. Disons qu'un m3 de gaz livré par pipeline est à moitié prix d'un litre d'essence alors qu'il contient presque la même énergie.

Gazprom annonce qu'il va doubler son prix du gaz naturel, le prix de base actuel de 0,5 €/m3 montant à 1 €/m3 quand le pétrole atteindra 250 $/baril (prévu pour 2017). Le cartel gazier pourra augmenter ses prix s'il arrive à éliminer la concurrence en la limitant à l'éolien et en faisant bannir le nucléaire (par les partis antinucléaires) et le charbon (trop polluant). Si les dirigeants européens continuent à suivre la politique souhaitée par les mafias de l'Est et les partis répercutant les peurs nucléaires, leur gestion du gaz mettra l'Europe à la merci de son unique fournisseur d'électricité, tant que celle-ci provient seulement du gaz.

Disponibilité de l'uranium

Comme la demande en uranium était très basse en 1997, l'uranium n'était pas cher. Depuis le début 2007, la demande a augmenté mais reste encore faible. Quelques prospections ont montré que l'uranium est abondant.

L’uranium est un métal très répandu sur terre et en mer. On a d’abord exploité les mines les moins chères et on s’attend à ce que le prix augmente quand il faudra exploiter des minerais moins concentrés. L’uranium ne représentait que 1 % du prix du kWh au moment où le prix était le plus bas (Charpak et al, 2005), en partie parce que des combustibles utilisaient des produits radioactifs (plutonium) récupérés sur des bombes retranchées du stock de la guerre froide. Le prix de l'uranium pourrait être multiplié par 10, mais l'effet sur le prix du kWh est calculable et ne doublerait pas le prix du combustible.

Les coûts de l'uranium dans le tableau de calcul sont basés sur 0,54 €/MWh (2,4%) en 1997 et montent jusqu'à 2,14 € (9%) en 2007 et 3,21 € en 2020 (13%), soit une majoration des coûts de combustible par 600%. Même si, en 2007, l'uranium était vraiment à coût constant 12 fois plus cher que son minimum, le coût du combustible ne représenterait que 9% des coûts, ce qui reste très faible par rapport aux combustibles fossiles. Comme il est difficile de séparer les coûts d'opération de ceux liés au traitement du combustible, il peut être utile de constater que les calculs montrent que le total en 2020 des frais d'opérations et de combustibles représente 36% des coûts, et les frais financiers, 64%.

En 2007, le calcul ici donne un prix de combustible nucléaire de 2 €/MWh. Cela est à comparer à 33 €/MWh pour le gaz (voir le tableau de calcul).

Comme, malgré les fausses rumeurs, les réserves d’uranium peuvent durer longtemps (des milliers d'années si l'on extrait l'uranium d'une fraction de l'eau de mer), le nucléaire devrait être considéré comme une énergie renouvelable et a été proposé comme telle lors d'une réunion des pays européens en 2006. Le nucléaire deviendrait parfaitement renouvelable si les recherches arrivaient à utiliser de façon rentable le retraitement ou la surgénération ou la fusion en pratique.

Personne n'aime le nucléaire mais des spécialistes, soucieux de maintenir un bon pouvoir d'achat malgré les prix majorés de l'énergie, pensent que c'est la moins mauvaise solution. Les lobbies antinucléaires sont habitués à dénigrer des défauts ressassés du nucléaire (déchets, nettoyage du site, prolifération), des défauts qui font peur mais sont facilement remédiables. Les dangers réels du nucléaire sont les risques de pollution des champs par des produits radioactifs à temps de vie moyen qui contaminent longtemps la nourriture et pourraient être disséminés par des accidents majeurs comme Tchernobyl. La dissémination de métaux lourds et d'éléments radioactifs (thorium, uranium) contenus à très faible dose dans les poussières de charbon est bien plus dangereuse parce que ces poussières sont bien plus volumineuses et répandues.

Le ministre belge, Magnette, a déclaré à des journalistes de Libération (vendredi 14 mars 2008, page 18) : « Il reste quarante à cinquante ans d'uranium ; autrement dit, le nucléaire n'est pas une énergie durable. » Malgré son ignorance, feinte ou réelle, ce ministre du climat et de l'énergie est en charge d'organiser la sortie du nucléaire belge et de réussir la transition vers les énergies renouvelables.

Plusieurs pays ont demandé à l'Europe de considérer le nucléaire comme une énergie renouvelable, ce qui n'a pas encore été adopté. L'Europe accepte cependant que les décisions sur le nucléaire soient du ressort des États membres.

Les données ci-dessus ne sont pas encore bien connues ou bien diffusées. Des informations un peu différentes se trouvent sur une autre page et sur d'autres sites.

Autre coûts: Le tableau de calcul montre des calculs similaires pour le gaz, le pétrole et les turbines éoliennes en 1997 et pour une multiplication du prix du baril en 2007 et 2020. Avec l'augmentation du prix du pétrole, lequel se répercute sur le gaz que l'on peut transformer en pétrole, le coût du combustible qui représentait 66% des coûts avec le baril de pétrole à 24$ en 1997 (coût corrigé pour l'inflation sur la base de 2007), passe à plus de 80% quand le baril atteint 96$.

Le calcul pour l'éolien fait intervenir un coût de combustible nul. Il donne un coût global plus élevé que le nucléaire même quand on supprime le coût d'investissement des éoliennes car le prix du gaz du backup est prohibitif.

Centrales de backup : Le système de production par éoliennes doit payer à la fois l'investissement des éoliennes (3 à 6 fois plus cher que le nucléaire pour une même énergie) et celui des centrales d'appoint qui ont une utilisation de 80, 75 ou 70% (en mer). Les lobbies éoliens voudraient nier ou faire oublier cet aspect fondamental du coût.

Quand le vent souffle, on gagne le prix du combustible épargné mais pas les investissements. Le coût des opérations des centrales d'appoint est calculé ici avec les mêmes données de base que les centrales nucléaires.

Puissance des centrale d'appoint

Les centrales d'appoint doivent avoir la même puissance que le total des éoliennes (tant que l'obligation d'acheter leur courant est imposée et exécutée automatiquement). Ces centrales de backup doivent toutes être disponibles quand il n'y a de vent nulle part (comme pendant le pic de pollution en Belgique du 14 au 23 décembre 2007). Ces pics correspondent à des périodes très froides et donc à des pics de consommation.

Le courant des centrales nucléaires doit être consommé sur la journée. La puissance à installer dans un pays est donc la somme de la puissance nucléaire (moyenne journalière tenant compte des stations hydrauliques et de pompage) et de la puissance éolienne (doublée par des centrales à gaz). Chaque éolienne installée réduit d'autant la capacité d'installer du nucléaire, ce qui est le but du piège éolien.

Influence du facteur de charge

La consommation minimum de gaz est donc la puissance éolienne multipliée par le complément du facteur de charge (soit de 70 à 85%). Le piège éolien augmente avec la puissance installée. Les gaziers vendent un surplus de gaz bien plus important si le facteur de charge est de 15% plutôt que 30%.

La compétition éolien - nucléaire

En Belgique, le nucléaire représente 55%, les centrales de backup nucléaire, 11%, l'hydraulique, 2% et les autres énergies renouvelables non intermittentes (biomasses et déchets), 5%. Le maximum de puissance disponible pour l'éolien est de 27% de la puissance installée en Belgique.

Comme la Belgique importe du courant de France (qui revient moins cher que celui que produirait la construction de centrales à combustibles fossiles), elle a l'opportunité de construire de nouveaux réacteurs nucléaires qui assureraient en plus 15% de son énergie. Il ne resterait alors que 9% disponible pour l'éolien. Avec les projets en cours, La Belgique est déjà au delà de ce maximum. Le piège éolien nous contraint donc déjà.

Voici une comparaison des coûts et des émissions de GES des solutions pour produire 93% du courant ;

(1) 73% nucléaire, 20% éolien
(2) 55% nucléaire et 38% éolien.

En 2007, Le prix du nucléaire (système intégré) est 30 €/MWh et celui des éoliennes (à 25%) est de 66 €. (voir tableau de calcul). Le coût au MWh du cas (1) est 35,1 € ; le coût du cas (2) est 41,6 € soit 16 % d'économie.

Les dépenses évitées pour la Belgique seraient de 533 M€. Ceux qui se plaignent de leur pouvoir d'achat peuvent ainsi connaître ce que leur coûte les partis antinucléaires.

Aux États-Unis, un rapport Wind Energy Program 2006 estime que le coût de l'électricité éolien on-shore descendra en 2012, à 3.6 cents/kWh (25 €/MWh). Les consommateurs belges peuvent exiger que les subsides soient alignés sur ces coûts (ajustés après comparaison des taxes et subsides). Il est urgent qu'un moratoire permette d'étudier pourquoi les coûts sont tellement plus élevés en Belgique et d'y remédier.

Comparaison centrales nucléaires - centrales à gaz.

Si toute l'électricité belge était produite par le système nucléaire, le coût de base serait de [82 * 30,5 =] 2,5 G€. Si tout était produit par des centrales à gaz, le coût serait de [82 * 38,5 =] 3,16 G€. Les coûts seraient encore plus élevés s'il y avait un nombre significatif de parcs éoliens.

Le produit national belge est de l'ordre de 250 G€ ou 22 k€ par Belge. Les dépenses en énergie représentent presque 10% du budget des Belges en 2007 après l'augmentation du prix du pétrole.

La désinformation antinucléaire risque de coûter à la Belgique (3,16-2,5=) 0,66 G€, soit 66 € par belge (enfants et retraités compris). Les partis antinucléaires (qui se font appeler verts ou écologistes) réduisent sérieusement le pouvoir d'achat des Belges. La Commission Énergie 2030, formée d'économistes et d'ingénieurs, a établi un verdict similaire mais qui a eu peu d'échos officiels chez les politiciens belges et dans les médias. Des tableaux comparatifs montrent les coûts de systèmes quand le gaz naturel augmente.

Pour que l'éolien puisse produire de l'électricité à moindre coût que le gaz, il faudrait que le baril atteigne plus de 200 $ et que le gaz naturel augmente en proportion. A ce moment, il sera plus intéressant que la totalité du gaz soit consacrée aux voitures à gaz. Sauf révolution technologique, le courant nucléaire restera toujours moins cher que celui de l'éolien et des progrès techniques ont plus de chance d'avoir lieu dans le domaine nucléaire.