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UNIVERSITÉ DE LA
RÉUNION
Faculté de Droit et d'Économie
Dans le cadre du mémoire de
Master 1ère année de
Développement Economique et Aménagement Local
Présenté et soutenu par
Corré Jean-Bernard
L'île de la Réunion peut-elle assurer son
autonomie électrique à l'horizon 2025-2030 ?

Sous la direction de Mr Baddour Julien
Maître de conférence
Année universitaire 2007-2008
« L'université de l'île de la
Réunion ne saurait cautionner, tout ou partie de ce qui serait
publié dans ce mémoire de recherche, et cela n'engage
qu'exclusivement son auteur »
Remerciements
« A ce mémoire, je voudrai remercier tout
particulièrement mon directeur de mémoire, Mr Julien Baddour,
pour tous les conseils avisés qu'il m'a apporté tout au long de
ces quelques mois de recherche ainsi que pour son enthousiasme naturel, Mr
Serge Borchiellini, qui m'a fourni de précieuses informations, et aussi
à tous ceux qui m'ont encouragé et aidé, ils se
reconnaîtront... »
Sommaire...........................................................................................................................5
Introduction........................................................................................................................7
Partie I : Un monde en mutation, enjeux et
défis d'une île en pleine
expansion...............................................................................................................9
Section 1 : Etats des lieux de la
société Réunionnaise, entre culture et modernité,
le développement est en
marche.....................................................................................................9
Section 2 : Le défi constant
d'EDF...............................................................................12
Section 3 : Les principaux acteurs de l'autonomie
énergétique....................................17
Section 4 : Le paramètre fondamental : la
variable prix...............................................21
Section 5 : L'introduction de la notion de maîtrise
d'énergie.......................................24
Partie II : Etude des potentialités de
l'île de la Réunion......................27
Section 1 : La filière solaire
à la
Réunion.....................................................................27
Section 2 :
L'éolien.......................................................................................................31
Section 3 : La géothermie, un projet
d'envergure.........................................................34
Section 4 : L'énergie hydraulique, maintenir et
poursuivre le développement............36
Section 5 : La biomasse, les énergies de la
bagasse, des arbres et des déchets............40
Section 6 : L'océan et la force des
vagues....................................................................42
Partie III : Modélisation
prévisionnelle de l'autonomie.......................45
Section 1 : Estimation de la demande
globale en électricité en 2025...........................45
Section 2 : Analyse de l'autonomie électrique en
2025.............................................48
Conclusion.........................................................................................................................49
Annexe..................................................................................................................................50
Références
bibliographiques..................................................................................52Introduction
L'île de la Réunion est à un carrefour
majeur de son Histoire : la prise en considération des limites de
son modèle de développement économique non viable sur le
long terme, ainsi que l'éveil de toute une génération
d'éco-citoyens soucieux de leurs actions sur l'environnement, ont
amenés les instances politiques de cette île à
établir un plan ambitieux qui consistera à arriver à une
autonomie électrique de l'île à l'horizon 2025.
De nos jours, le réchauffement climatique menace la
planète d'une crise irréversible et destructrice dans tous les
domaines, autant sur un plan économique que sur un plan biologique et
géologique.
Depuis quelques dizaines d'années, l'économie
mondiale a pris conscience de sa dépendance envers des énergies
fossiles telles que le pétrole, le gaz et le charbon. La Réunion
n'y a pas échappé : Autonome en matière
d'électricité dans les années 1980, l'île a ensuite
connu une croissance explosive de sa consommation et elle a dû construire
des centrales thermiques fonctionnant aux énergies fossiles pour pouvoir
répondre à cette demande.
La rareté de ces matières premières
conjuguée à l'explosion de la demande de ces derniers, due au
rattrapage du niveau de vie de beaucoup de pays en développement,
amène à résoudre l'impossible
péréquation : Comment satisfaire aux exigences toujours
croissantes du développement économique réunionnais, tout
en gérant l'épuisement des ressources ?
Le paradoxe semble évident et incompatible : La
Région Réunion au travers de son Président Mr Paul
Vergès a ainsi décidé lors d'un colloque à l'UNESCO
en 1999, de fixer pour l'île l'objectif d'autonomie
énergétique à l'horizon 2025, en matière notamment
de production d'électricité. C'est à travers la mise en
place du Plan énergétique Régional pluriannuel de
prospection et d'exploitation des Energies Renouvelables et d'Utilisation
Rationnelle de l'Energie (PRERURE) que se dessinent les grandes lignes et
objectifs à atteindre et qui amèneront cette politique en faveur
des énergies renouvelables.
Grâce aux atouts majeurs qu'offre cette île
insulaire en matières d'énergies renouvelables et de
biodiversité notamment, la Région Réunion compte bien
exploiter d'une façon optimale, toutes les potentialités de
l'île, notamment dans les domaines du solaire, de l'éolien, du
photovoltaïque, de la géothermie, de la biomasse, et de la mer.
L'île de la Réunion pourra-t-elle arriver
à son ambitieux objectif d'autonomie électrique d'ici 2025 ?
Pourra-t-elle répondre aux besoins de plus en plus énergivores de
la croissance économique réunionnaise prévue dans les
années à venir ? Par quels moyens compte-t-elle arriver à
obtenir cette indépendance électrique ? Quels sont les
potentiels et les perspectives réelles de chaque ressource renouvelable
envisagés à l'heure actuelle pour atteindre cet
objectif ?
Partie I : Un monde en mutation, enjeux et
défis d'une île en pleine expansion
Section 1 : Etat des lieux de la
société Réunionnaise, entre culture et modernité,
le développement est en marche
Un rappel historique s'impose : L'île de la
Réunion était autonome sur le plan électrique au
début des années 1980. A cette époque, on comptait alors
503.000 habitants et ensuite la pression démographique a connu un
formidable essor durant les années qui ont suivi : 598.000
habitants en 1990 et 788.000 habitants en 2007.
La définition du célèbre « Homo
Economicus » chère à tous les économistes
peut-être associée aussi à l'évolution de la culture
du Réunionnais.
Longtemps complexé par un retard économique
flagrant, le rattrapage du niveau de vie du Réunionnais a
commencé à se faire dans les années 1980, et le
fossé qu'il y avait avec la métropole s'est réduit
progressivement depuis cette date, et continue à se réduire
encore de nos jours. D'une économie commerciale
caractérisée par une dissémination géographique de
petites unités de type épiceries, l'arrivée de la
distribution franchisée a transformé le secteur tertiaire,
notamment commercial.
L'évolution du nombre de touristes a aussi eu un impact
non négligeable : De 182.000 en 1983 à 500.000 touristes en
2003, les revenus de ce secteur constituent à présent la
première ressource économique de l'île. Avec la diminution
de subventions allouées à la production et à la
transformation de la canne à sucre, cette culture est menacée
à moyen terme et une hypothétique disparition de ce secteur
pourrait augurer de nombreux réaménagements territoriaux et une
nouvelle organisation spatiale de l'île.
La Réunion a connu donc un formidable essor
économique, accentué davantage depuis une dizaine
d'années, avec un taux de croissance annuel moyen de l'ordre de 5% qui
est presque le double de celui de la métropole. C'est d'ailleurs la
région de France qui a connu de loin la plus grande croissance
économique durant cette période.
La hausse des salaires, la libéralisation des
marchés, la structuration et le développement des
différentes activités commerciales et de services, ainsi que la
multiplication des aides diverses allouées par l'état, ont permis
à cet « Homo Economicus Réunionnais » de
pouvoir réaliser son arbitrage personnel et ainsi, de maximiser son
utilité dans la société de consommation moderne. Pour
satisfaire cette quête effrénée du bonheur matériel,
preuve ici plus qu'ailleurs, d'une certaine forme de reconnaissance et de
réussite sociale, les biens de consommations ont considérablement
envahi les ménages réunionnais. Le nombre de voitures s'est
démultiplié durant toute la décennie de 1990 à
2000 ; les biens électroménagers assez énergivores en
électricité ont trouvé leur place dans la
quasi-totalité des foyers réunionnais, peu importe leurs
catégories sociales.
En terme de consommation, les ménages
réunionnais ont dépensé près de 7 milliards d'euros
en 2004, contre 3,8 milliards en 1993. Cette hausse est à mettre sur le
compte de la forte croissance des revenus et des prestations sociales et le
développement des emprunts. Par exemple, l'encours des crédits
à la consommation est passé de 450 millions d'euros en 1995
à 1,3 milliard d'euros en 2004.
En 2008, l'île compte approximativement 350.000
véhicules, avec un ratio d'environ 1 véhicule pour 2 habitants.
Malgré l'importance de son parc automobile pour une région
insulaire si petite, l'équipement des ménages réunionnais
reste tout de même légèrement en retard face à celle
de la France métropolitaine.

Source : Région Réunion
Les comparatifs successifs entre la Réunion et la
Métropole ont pour but principal, de montrer que la Réunion n'a
pas encore atteint le point d'équilibre avec la France. Cela pourrait
augurer que la Réunion va encore croître sa demande
d'énergie pour converger vers le niveau métropolitain. Il est
judicieux de souligner quand même, qu'il n'y a pas exactement les
mêmes paramètres à considérer dans ces deux
modèles économiques, et ainsi le comparatif n'est pas à
considérer comme une loi absolue.
Par exemple à un niveau d'analyse
micro-économique, le réunionnais consomme bien moins
d'électricité qu'un métropolitain mais cela s'explique
principalement par un facteur d'ordre climatique, c'est-à-dire les
différences de climat et la part du chauffage électrique.

Source : Région Réunion
La société réunionnaise a réussi
d'une manière assez remarquable une partie de son rattrapage en terme de
niveau de vie avec le standard métropolitain, mais ceci au prix d'une
actuelle dépendance énergétique cautionnée par une
utilisation massive du pétrole. Ne l'oublions pas, la Réunion qui
était autonome sur le plan électrique il y a 30 ans est de nos
jours, prisonnière de cet « or noir », comme la
plupart des pays dans le monde. Cette conscience collective mondiale qui est en
train de naître, commence à prendre en considération
l'épuisement des ressources pétrolières, de ces
méfaits sur l'environnement et tout doucement, il faudra envisager un
après pétrole.
Section 2 : Le défi constant d'EDF
|
|
A - Etats des lieux des infrastructures et des sites
actuels
Voici le détail du parc de production actuel qui
témoigne de la diversité des acteurs de production
électrique de l'île, mais qui montre tout de même la part
très faible des énergies renouvelables. Cela montre l'ampleur de
la tâche à accomplir pour pouvoir arriver à une autonomie
électrique 100% issue des énergies propres.
Parc de production électrique de l'île de la
Réunion en 2006 :
Typologie
|
Puissance installée par centrale (mW)
|
Totale puissance installée (mW)
|
Commune
|
Fioul Gazole
|
Centrale du Port Ouest : Moteurs Diesel
|
125
|
228
|
Le Port
|
Centrale du Port Ouest : TACs
|
62
|
Port Est : TAC
|
41
|
Charbon Bagasse
|
Centrale Thermique Bois rouge
|
100
|
210
|
St-André
|
Centrale Thermique du Gol
|
110
|
St-Louis
|
Hydraulique
|
Takamaka I
|
17
|
121
|
St-Benoît
|
Takamaka II
|
26
|
St-Benoît
|
Bras de la Plaine
|
5
|
Le Tampon
|
Langevin
|
4
|
St-Joseph
|
Rivière de l'Est
|
67
|
Ste-Rose
|
Bras des Lianes
|
2
|
Bras Panon
|
Autres ENR
|
Ferme Eolienne de Ste-Suzanne
|
4
|
10
|
Ste-Suzanne
|
Ferme Eolienne de Ste-Rose
|
6
|
Ste-Rose
|
Systèmes photovoltaïques
|
3
|
3
|
Sur toute l'île
|
Puissance Installée Totale
|
572
|
|
Source : EDF Réunion
L'analyse de cette évolution au cours des 6
dernières années dénote bien la croissance constante du
recours au fioul mais on peut remarquer que l'apparition des énergies
propres est toute nouvelle, et sa croissance ne peut qu'augmenter dans les
années à venir.

Source : EDF Réunion
B - La gestion de l'équilibre offre-demande en
permanence
A l'heure actuelle, l'électricité ne peut se
stocker en grande quantité. La production doit donc s'adapter
constamment au même niveau que la demande. Toute variation de la demande
ou de la production d'électricité en un point du réseau se
répercute instantanément sur tout le système
électrique, fonctionnant comme une sorte de système
interconnecté en temps réel. Celui-ci doit donc s'adapter en
permanence pour satisfaire l'équation de l'équilibre offre =
demande.
EDF Réunion est le gestionnaire du réseau local.
Sa mission principale est de répondre instantanément à la
demande, surtout lors des pics de consommation du matin et du soir :
L'heure critique où l'on atteint le pic journalier de la demande est
à 19h15.
Cycle de consommation électrique
journalière
200
220
240
260
280
300
Puissance (MW)

Source : Réseau Transport
Electricité
Cela s'apparente à un défi de chaque jour car au
fil des périodes de l'année, il y a toujours des variations
quantitatives de la demande en valeur. Dans la période de
l'été austral surtout d'octobre à février, un
consommateur énergivore entre en action : la climatisation dope la
demande d'une façon considérable. Depuis quelques années,
tous les ans on bat le record de production instantanée. L'année
2007 a eu son pic annuel en son début d'année, avec l'utilisation
de 70% du potentiel maximal de l'île, c'est-à-dire
l'équivalent de 404 mW.
La demande est sensiblement plus élevée en
semaine, du fait de l'activité économique plus soutenue. Les
week-ends sont plus faibles, et plus simples à gérer. Les
périodes assez denses sont les jours de fêtes de Noël et de
la Saint-Sylvestre.
Cycle de consommation électrique
hebdomadaire

Source : Réseau Transport
Electricité
Les meilleurs outils pour gérer toutes ces
considérations sont d'avoir des moyens de production rapidement
mobilisables. Les centrales thermiques assurent les besoins basiques de jour et
de nuit, et les équipements majeurs pour répondre aux pics de
production sont les centrales hydro-électriques. Elles accumulent de
l'eau durant toute la nuit et ensuite, les barrages libèrent leur
débit tout au long de la journée, en plus ou moins grande
quantité selon les besoins à satisfaire. Face à une
demande de plus en plus élevée, un 4ème réservoir
de 25.000 m sera opérationnel à la fin de l'année 2009
dans la plus grande centrale de l'île, celle de la Rivière de
l'Est et ce qui augmentera sa puissance installée de 66 mW à 80
mW.
Les énergies renouvelables actuellement dans
l'île ne peuvent-être considérées comme des
instruments fiables dans une gestion sécurisée des demandes du
réseau. Inclure leurs dotations dans la gestion quotidienne du
réseau serait un risque sérieux pour répondre constamment
à l'équilibre offre-demande. Mais malgré cet aspect
intermittent et aléatoire, la production des énergies
renouvelables contribue quand même à une part importante de la
production électrique totale.
|
Détail de la production électrique de
l'île pour l'année 2006
|
|
Type d'énergie
|
Productivité en Gwh
|
Proportion
|
|
Energies Fossiles
|
1.513
|
64 %
|
|
Energies Renouvelables
|
852
|
36 %
|
|
Dont
|
Hydraulique
|
574
|
24,27 %
|
|
Bagasse
|
272
|
11,5 %
|
|
Eolien
|
4
|
1,6 %o
|
|
Solaire Photovoltaïque
|
2
|
0,8 %o
|
|
Total
|
2.365
|
100 %
|
Source : Observatoire Energie Réunion
On peut juger de l'évolution du taux de
dépendance de la Réunion en matière d'énergies
fossiles : le défi futur sera alors de contrôler et de faire
stagner ce taux de dépendance par une politique de maîtrise de la
demande tout en coordonnant en même temps, les conditions favorables
à l'émergence des énergies renouvelables.
Tableau récapitulatif de la situation
électrique à la Réunion de 2000 à 2006
|
2000
|
2001
|
2002
|
2003
|
2004
|
2005
|
2006
|
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
Gwh
|
Ktep
|
|
Fossile
|
937
|
81
|
1120
|
96
|
1107
|
95
|
1216
|
105
|
1323
|
114
|
1499
|
129
|
1510
|
130
|
|
Renouvelable
|
821
|
71
|
752
|
65
|
835
|
72
|
862
|
74
|
879
|
75
|
772
|
66
|
855
|
73
|
|
TOTAL
|
1758
|
151
|
1872
|
161
|
1942
|
167
|
2078
|
179
|
2192
|
188
|
2271
|
195
|
2365
|
203
|
|
Puissance de pointe (MW)
|
305
|
312
|
332
|
348
|
370
|
376
|
398
|
|
Taux de dépendance électrique(%)
|
53
|
60
|
57
|
59
|
60
|
66
|
64
|
Source : EDF Réunion
Dans la perspective des 30 dernières années, on
peut s'apercevoir sur le graphique suivant, que l'île à un taux de
dépendance envers les énergies fossiles qui s'accroît
inexorablement de plus en plus au fil des années :

Source : Rapport 2007 de Mr Baddour Jullien & Mr
Percebois Jacques
Section 3 : Les principaux acteurs de l'autonomie
énergétique
A - Région Réunion
La Région Réunion est une institution qui a pour
compétence de promouvoir le développement économique et
social, sanitaire, culturel et scientifique de la Réunion. Dans
l'optique d'un développement durable, la Région a
créé en 2001, l'ARER puis à mis en place, tour à
tour, en 2002, l'Agenda 21 de la Réunion et la définition du
PRERURE, qui est un grand plan de développement des énergies
renouvelables.
La maîtrise de l'énergie constituant un des
enjeux majeurs de nos sociétés actuelles, la Région a
accentué ces dernières années sa politique
énergétique en subventionnant tous les projets accordant la
priorité aux énergies renouvelables et à la maîtrise
de la demande d'énergie : L'objectif annoncé étant
d'atteindre l'autonomie envers les énergies fossiles pour la production
électrique à l'horizon 2025.
La création d'un agenda 21 local :
A l'échellon local, l'Agenda 21 introduit le concept du
développement durable et se manifeste concretèment par des
ateliers de réflexions et de travaux, qui sont organisés de
manière régulière sur des priorités
thématiques actuelles : les métiers de l'environnement,
l'énergie, l'habitat... etc
Notion de concept du développement
durable selon l'Agenda 21:
Équitable
Economique
Social
DURABLE
vivable
viable
Environnement
Maquette du cours 2008 d'économie de l'environnement de
Mr Baddour
Principe du PRERURE :
Le Plan énergétique Régional pluriannuel
de prospection et d'exploitation des Energies Renouvelables et d'Utilisation
Rationnelle de l'Energie a été mis en place pour accroître
l'autonomie de production électrique de la Réunion, avec
l'utilisation exclusive des énergies renouvelables et une gestion
maîtrisée de l'énergie. La Réunion doit devenir
à terme, un pôle de compétitivité dans ce
domaine.
Le PRERURE clarifie pour une période de 25 ans, les
directives d'une politique de demande et d'offre énergétique
axée sur la Pareto-optimalité de l'efficacité
énergétique et la valorisation du potentiel des énergies
renouvelables disponibles et à exploiter de La Réunion.
Le but sous-jacent étant l'autonomie
énergétique insulaire pour la production
d'électricité à l'horizon 2025.
Estimation du PRERURE : Puissance
installée en 2000 et puissance supplémentaire en 2025
|
Puissance installée
2000
|
Puissance supplémentaire (mW) 2025 sans PRERURE
|
Puissance supplémentaire (mW) 2025 avec PRERURE
|
|
Eolien
|
|
50
|
100
|
|
Photovoltaïque
|
|
8
|
100
|
|
Hydraulique
|
110
|
20
|
60
|
|
Micro Hydraulique
|
|
10
|
20
|
|
Bagasse
|
115
|
0
|
10
|
|
Biogaz
|
|
1
|
8
|
|
Bois énergie
|
|
0
|
21
|
|
Vinasse de mélasse
|
|
0
|
13
|
|
Incinération déchets
|
|
10
|
20
|
|
Géothermie
|
|
0
|
20
|
|
Total puissance ENR
|
225
|
100
|
370
|
Source : Document PRERURE issu du rapport 2007 de Mr
Baddour Jullien & Mr Percebois Jacques
B - L'ARER : Agence Régionale de l'Energie
Réunion
L'Agence Régionale de l'Energie Réunion a
été créée en 2001 à la demande du
Comité de Maîtrise de l'Energie à savoir, l'ADEME, la
Région Réunion et EDF. Le but étant de doter l'île
d'un vecteur de sensibilisation et de développement des énergies
renouvelables et de la maîtrise de l'Energie et ainsi, de piloter un
programme d'actions pluriannuelles en liaison avec tous les acteurs locaux.
A un niveau juridique, l'Agence Régionale de l'Energie
Réunion est une association de loi 1901 à but non lucratif,
initiée par la démarche du Conseil Régional.
Les principales missions qui lui sont
afférées :
- L'éducation, la sensibilisation et la formation
concernant l'utilisation rationnelle de l'énergie, les énergies
renouvelables, le développement durable et le changement.
- Evaluation de projet et appui de développement de
filière sur un plan technique, administratif et financier.
- Surveillance sur les ressources actuelles, les projets de
développements et tout ce qui est inhérent au PRERURE.
- Observatoire sur les activités connexes en termes
d'information, de publication, de communication autour des acteurs du
développement durable à la Réunion.
C - L'ADEME : Agence De l'Environnement et de la
Maîtrise d'Energie
Sur un plan juridique, l'ADEME est un
établissement public placé sous la tutelle du ministère de
l'environnement. Elle a pour vocation de répondre à la
nécessaire généralisation des actions de prévention
des pollutions et de maîtrise de l'énergie, ce qui fait que le
développement durable est au coeur de son champ d'action.
Dans cette dynamique, l'ADEME oriente ses domaines
d'applications dans trois directions majeures:
- Maintenir une cohérence de ses politiques et de ses
actions dans une optique de développement durable.
- Aider ses interlocuteurs et ses partenaires en leur
proposant des méthodes et des outils adaptés.
- Légitimer son programme en faisant de son propre
fonctionnement interne, un exemple.
D- L'OER : Observatoire Energie Réunion
Dernier organisme majeur créé, l'Observatoire
Energie Réunion a traduit la volonté des différents
partenaires de se doter d'un instrument spécifique qui permet
d'encadrer, de suivre et d'estimer les actions locales en matière de
maîtrise de l'énergie et de développement des
énergies renouvelables.
L'Observatoire Energie Réunion n'a pas de cadre
juridique propre. Cette entité est gérée par l'ARER et
plus précisément par une de ses équipes technique
interne.
Ces principales directives sont de rassembler les
données énergétiques réunionnaises, de les traiter
et de les diffuser aux décideurs locaux.
Son statut d'observatoire lui attribue les tâches
statistiques de recueil de données, de traitement des informations, et
de diffusion de ces études comparatives pour une politique de
développement durable optimisée. La réalisation d'un bilan
énergétique annuel et la constitution d'une bibliothèque
Observatoire Energie Réunion (données énergies, documents
de synthèse, études, statistiques) sont les résultats les
plus visibles de leur prestations.
L'OER regroupe l'État, la Région, l'ADEME,
l'ARER et une multitude de partenariats avec des acteurs locaux, nationaux,
régionaux et internationaux.
Section 4 : Le paramètre fondamental :
la variable prix
Selon une estimation de l'Agence Internationale de l'Energie,
la demande mondiale en énergie devrait augmenter d'environ 60% d'ici
2030, s'il n'y a pas de politiques ou de mesures nouvelles qui sont
appliquées. Ce qui revient à une croissance annuelle
actualisée de l'ordre de 1,6%, ce qui est légèrement en
deçà du niveau que l'on connaît depuis une dizaine
d'années, c'est-à-dire de 2% environ.
On sait que les réserves fossiles sont limitées,
le « peak oil1(*) » de la production mondiale de
pétrole est tout proche, et certaines analyses et prospections disent
qu'on aurait encore pour 40 ans de réserves pétrolières et
60 ans pour le gaz.
Néanmoins, ces estimations sont assez
subjectives : Le pétrole « bon marché »,
au prix que l'on connaît est de plus en plus difficile à
trouver ; mais il suffirait d'investir plus en recherche et
développement pour trouver d'autres gisements pétrolifères
plus difficiles à exploiter, et donc plus onéreux à
commercialiser. Cependant, si on considère d'autres analyses, certains
disent qu'on peut avoir du pétrole pour encore un siècle voir
plus, l'essentiel étant de mettre le prix pour en trouver et pour le
raffiner davantage.
Quoiqu'on fasse, les pics de production seront de toute
façon atteints très vite de part le monde, si ce n'est
déjà fait pour bon nombre de pays producteurs tels que les
Etats-Unis en 1971, le Venezuela en 1970, et le Qatar en 2004. A partir de
là, il y aura de forte augmentation de prix, le pétrole
pourrait-être assimilé à un bien rare.
Oa
O'a
Pa2
Pa1
Prix A
Prix B
Marché Du Pétrole
Da
Qté A
Qté B
Qa2
Qa1
Pb2
Pb1
Qb1
Qb2
Marché des ENR
Ob
Db'
Db
![]()
Simulation des jeux de marchés du Pétrole
et des Energies Renouvelables
Source : Cours d'économie de l'environnement 2008 de
Mr Baddour
Commentaires du graphique :
On peut se rendre compte sur les deux graphiques ci-dessus que
la société actuelle est principalement régie par des
paramètres et des critères de rentabilité
économique : la variable du prix devient la pierre angulaire de
notre analyse, devant toutes les considérations écologiques et
environnementales que l'on sait.
Ici, considérons deux marchés homogènes
de biens énergétiques complètement substituables, le
marché A pour le pétrole, et le marché B pour
l'énergie renouvelable quelconque (Eolien, Photovoltaïque...).
Dans un état initial, la demande de bien
pétrolier se fixe à une quantité Qa1 et se vend au prix
Pa1. De même dans ce même état initial, la demande de bien
ENR se fixe à une quantité Qb1 et se vend au prix Pb1.
Dans un second temps suite à
l'irrémédiable raréfaction progressive des biens
pétroliers, la courbe d'offre va se réajuster, et le prix du
marché va augmenter pour s'ajuster à la demande.
Toutes choses étant égales par ailleurs, comme
le bien énergétique pétrolier est supposé
parfaitement substituable au bien énergétique renouvelable, qui
lui n'a pas connu de hausse de prix significative sur son marché, une
partie de la demande énergétique va aller se
réapprovisionner sur le marché B, devenu plus compétitif
qu'en phase initiale. Ainsi, on pourrait émettre le postulat que :
plus la variable prix se trouve à un taux élevé, plus les
marchés des énergies renouvelables se développeront et
progresseront.
La variable prix va donc jouer un rôle fondamental dans
l'arbitrage des choix des marchés énergétiques :
c'est la hausse du prix qui peut donner la chance aux énergies
renouvelables, en détournant une partie des consommateurs du
pétrole, devenu trop chère.
Dans la réalité, ce mécanisme
économique est différent, par l'existence de multiples
externalités, telles que la spéculation sur le prix du baril qui
fausse le jeu de l'équilibre offre-demande, la demande mondiale en
pétrole qui augmente en valeur de façon continuelle...
Section 5 : L'introduction de la notion de
maîtrise d'énergie
La nécessité de penser un autre
monde
La conscience collective veut faire amener la population
à prendre en considération qu'une attitude responsable à
un niveau individuel est à la base d'une maîtrise d'énergie
optimale. Malheureusement en matière d'énergie, il n'y a pas de
phénomène comparable à celui de la « main
invisible » d'Adam Smith, qui fait référence à
ceux que le raisonnement égoïste individuel amène au
bien-être collectif. Ici, c'est même le contraire : S'il
existe un intérêt collectif à maîtriser
l'énergie, l'intérêt individuel reste faible.
La notion de maîtrise de l'énergie fait
référence à une gestion raisonnée de
l'énergie électrique disponible afin de satisfaire ses besoins
individuels. Elle renvoie à une attitude d'économiser
l'électricité, et de ne pas faire de gaspillage abusif.
Cette notion de maîtrise de l'énergie a pour but
d'agir plus ou moins efficacement sur la courbe de demande d'énergie.
Pour cela, il faut responsabiliser le comportement des consommateurs et
augmenter l'efficience des technologies employées. Une bonne
maîtrise de l'énergie reste une forme de politique
conjoncturelle.

Source : EDF Réunion
De 1995 à 2000, la production électrique a
augmenté de 6,3% par an et sur la période allant de 2000 à
2006, elle n'a renchéri que de 4,8% par an. On peut donc supposer une
décélération tendancielle en partie due à des
efforts de maîtrise de l'énergie.
Ces derniers temps, plusieurs initiatives ont
été amorcées pour conscientiser l'ensemble de la
population. Le grenelle de l'environnement a été l'un des acteurs
majeurs de ces derniers mois.
A un niveau européen, la Commission européenne
a récemment entériné le troisième paquet sur
l'énergie le 19 septembre 2007. Les nouvelles dispositions
adoptées visent à renforcer l'intégration du marché
intérieur européen du gaz et de l'électricité, et
ainsi pouvoir stimuler l'efficacité énergétique.
De plus, les nouvelles dispositions législatives
françaises fixent des objectifs concrets en matière
d'électricité. Le renforcement de la réglementation
thermique, les crédits d'impôts, les mesures en faveur de
l'étiquetage et les certificats d'économie d'énergie sont
des moyens au niveau national pour maîtriser la dépense
énergétique.
A l'échelon local, cela se manifeste par
l'émergence de multiples mesures pour conscientiser la population et
optimiser les technologies économes en termes
d'énergies :
- Des campagnes de publicité sur divers vecteurs
médiatiques (télévision, radio, presse...) prônant
les économies d'énergies.
- Plusieurs campagnes de vente aux particuliers, de centaines
de milliers d'ampoules Éco watt à 1 euro ttc,
subventionnées par plusieurs organismes locaux.
- L'arrivée sur le marché local de plus en plus
d'appareil électroménager de classe A, A+, et A++.
- L'interdiction d'importer certains appareils qui sont trop
mal classés sur l'échelle de classification
énergétique comme les classes F et G.
- L'écotaxe sous le système de malus/bonus pour
l'achat de véhicule neuf à un certain niveau de pollution en
matière de rejet de dioxyde de carbone.
- De plus en plus de bâtiments construits selon les
critères Haute Qualité Environnemental qui nécessiteront
par exemple, beaucoup moins l'usage de climatisation.
- Des incitations financières à s'équiper
de chauffe-eau solaire, pour éviter d'avoir un chauffe-eau
électrique.
Par ailleurs, le GIEC2(*) a estimé lors de son quatrième rapport
d'évaluation, qu'il est économiquement plus rentable d'investir
dans l'amélioration de l'efficacité de l'utilisation finale de
l'énergie que dans l'accroissement de la production : la meilleure
énergie est celle que l'on ne dépense pas. Cette situation est
renforcée par le contexte de hausse actuelle du prix du
pétrole.
Conclusion :
Il est certain que la variable de la maîtrise
énergétique peut jouer un rôle fondamental dans la
réussite de la future autonomie énergétique de
l'île. Mais ceci dit, les prix de la plupart de ces appareils
économes électriquement sont toujours plus cher et moins
compétitif que les autres appareils de base. Les avantages fiscaux
alloués aux chauffe-eaux solaires sont certes conséquents, mais
restent tout de même réservés à un public d'une
catégorie sociale favorisée.
Partie II : Etude des potentialités de
l'île de la Réunion
Pour clarifier l'objet précis de notre recherche, nous
allons axer exclusivement notre analyse en terme d'autonomie de la consommation
du réseau électrique de l'île et donc, toutes les
considérations énergétiques, comme par exemple ceux
liées aux problématiques du transport seront occultées de
notre étude principale.
Section 1 : La filière solaire à la
Réunion
A - Les développements des cellules
photovoltaïques
La filière solaire à la Réunion peut
sembler une évidence sur une île où le soleil est
omniprésent durant toute l'année. On a l'image que les cellules
photovoltaïques appartiennent à la catégorie des
technologies qui sont très onéreuses. Certes même si en
2008, les panneaux solaires coûtent encore un prix non négligeable
de l'ordre de 800 à 1.000 €/m², on peut néanmoins dire
que cette technologie est en pleine démocratisation. Il y a une
vingtaine d'années, leurs prix étaient 25 fois plus chers
qu'à l'heure actuelle. Avec la généralisation de nouvelles
techniques de production et l'utilisation de matériaux peu chers, ces
coûts devraient encore diminuer dans les années à venir, ce
qui augurent d'une prochaine phase d'expansion encore plus ample que celle
d'aujourd'hui. Evidemment cela montre une fois de plus, que la variable prix a
une prédominance quasi-exclusive dans nos choix d'équipements
d'approvisionnements énergétiques.
À l'échelle de l'île, les pionniers ont
été les sites isolés du cirque de Mafate qui ont pu
subvenir à leur propre autoconsommation. Aujourd'hui, la production
photovoltaïque n'atteint que 3 mW de puissance installée sur les
572 mW totale que possède l'île. Cela se résume, à
l'équipement en panneaux solaires de 230 sites dont 99% d'entre eux sont
raccordés au réseau.
|
Ferme solaire de La Sitar à Saint-Pierre de la
Réunion, considérée comme la plus grande de France avec
ces 1.430 mW de puissance installée.
|
Selon des estimations de l'ARER, le potentiel
électrique de l'île en terme de photovoltaïques serait de
l'ordre de 2.000 mW de puissance installée. Cela peut paraître
démesuré, quand on sait que c'est presque 4 fois la
totalité du parc électrique actuellement disponible.
« La ressource est abondante à la
Réunion grâce à sa position géographique en zone
tropicale. On estime à environ 1.800 kWh/m² l'éclairement.
C'est entre 30 à 40% de plus que la métropole3(*) » commente
Laurent Gautret, chargé de mission à l'ARER.
Les grandes toitures des entreprises, bâtiments publics,
université... sont des lieux fournissant les conditions optimales
à l'utilisation de ces technologies. Même les petites toitures de
particuliers sont des cibles potentielles pour capter de l'énergie
propre. Ces panneaux présentent aussi des avantages substituables en
terme d'isolation c'est-à-dire, pouvant faire baisser la
température dans les bâtiments et ainsi éviter
l'utilisation de la climatisation de manière intempestive.
Il existe aussi des aides financières publiques
(locales, nationales et européennes), des politiques d'avantages fiscaux
pour favoriser la massification du solaire dans toute l'île : Le
crédit d'impôt de 50% hors pose, les 4% de défiscalisation
sur la construction sont des paramètres non négligeables dans les
arbitrages individuels des uns et des autres. EDF Réunion s'est
même engagé à augmenter son prix de rachat du kWh depuis
juillet 2006 à 0,40 € au lieu de 0,30 €. Ce qui est
particulièrement attrayant quant on compare avec le prix de rachat du
même kWh éolien qui est à 0,11 €.
Par exemple, pour un particulier ayant des panneaux solaires
sur sa résidence, et qui achète le kWh à EDF a 0,0789
€ ht, il est conseillé de ne rien consommer de sa production
électrique, afin de tout revendre à EDF au prix de 0,40 €
le kWh, et ainsi de maximiser sa plus value financière.
Le principal inconvénient notable de cette technologie
outre son prix plus ou moins rédhibitoire, se trouve dans l'aspect de
l'intermittence de sa production énergétique qui dépend
grandement de l'ensoleillement. La dualité nuit et jour nous
amène à la constitution d'une production cyclique tout au long
des journées et des saisons de l'année. Cela veut donc dire que
la production solaire ne viendra qu'en complément sur le réseau
électrique tout au long de la journée, moment où les
besoins sont assez importants. Mais il ne faut pas compter sur une
productivité certaine à tout moment de la journée car le
soleil est un phénomène naturel aléatoire. Lorsque l'on
arrive en début de soirée, moment où la demande atteint
son paroxysme, on ne peut pas non plus envisager une quelconque production
solaire complémentaire. Notons que même si l'on ne peut pas
prévoir la productivité de ces panneaux solaires à moyen
et long terme, on peut réduire le risque aléatoire en
détectant assez fidèlement la productivité
espérée à très court terme, via l'étude des
prévisions météorologiques.
L'enjeu dans un futur à long terme sera de pouvoir
stocker le surplus produit lors de la journée, pour pouvoir l'utiliser
la nuit sur le réseau.
Selon une estimation de l'ARER, l'agence table sur une
progression de 10 mW de puissance installée supplémentaires par
an, et l'objectif fixé par la Région à
l'échéance 2025 est somme toute un peu plus réaliste,
c'est-à-dire de l'ordre de 100 mW installée.
Conclusion :
Dans l'immédiat, le potentiel solaire ne
peut-être considéré comme le futur pilier de la politique
de gestion de l'offre et de la demande d'électricité, mais il
doit être largement pris en compte comme une aide ponctuelle et
importante à terme, à l'alimentation du réseau au vu des
perspectives de développements qu'il offre.
B - Les chauffe-eaux solaires sur le marché
local
Voici une variante de l'énergie solaire qui peut avoir
une part prépondérante dans l'objectif d'autonomie
énergétique de l'île. Pour résumer l'enjeu des
chauffe-eaux solaires, voici quelques chiffres à
considérer : la consommation d'électricité totale a
été de l'ordre de 46% issue des ménages particuliers en
2006. La consommation de ces ménages en électricité
augmente de 7% par an, dont 40% est consacré à la production
d'eau chaude. Cela résume bien l'enjeu que peut jouer le rôle
d'une démocratisation des chauffe-eaux solaires à la
Réunion.
Cette démocratisation pourrait entraîner une
efficacité sans conteste dans la variable de Maîtrise de
l'énergie avec pour action majeure, de contrôler l'augmentation et
de faire baisser efficacement la facture énergétique globale.
L'étude du marché réunionnais
présente encore de belles perspectives de développement et de
conquête de parts de marchés. Il y a actuellement dans l'île
environ 30% de foyers équipés en solaire, soit 75 000
installations. L'objectif du PRERURE initié par la Région est
d'arriver à un utopique 100% d'équipements dans l'île. Pas
si rêveur que cela sur le très long terme, quand l'heure de la
marginalisation du chauffe-eau électrique sera complètement
effective.
De plus, une politique financière de l'état
existe en la matière avec des aides et des crédits d'impôts
alloués à l'achat d'un chauffe-eau solaire pour inciter les
ménages à s'équiper. Jusqu'ici, cette politique incitative
a été assez efficace puisqu'elle a permis à un
développement important de la filière dans l'île en
quelques années.
Section 2 : L'éolien
Le vent est une énergie naturelle et renouvelable que
la Réunion connaît bien : Bercée par l'influence des
vents alizés venus de l'Est et du Sud-est de l'océan indien, La
Réunion est rafraîchit surtout sur la côte au vent, à
savoir la côte Est qui est la plus exposée. Actuellement,
l'île compte deux parcs éoliens, le plus ancien, celui de
Sainte-Rose qui a une puissance maximale de 6 mW installée et le plus
récent, celui de Sainte-Suzanne, qui pour l'instant a 7 mW de puissance
installée.
|
Type d'éolienne qui est utilisé sur le site de
La Perrière
Mode d'emploi : Le vent met en rotation l'hélice.
Celle-ci entraîne une génératrice qui produit le courant
alternatif. Le rotor, le multiplicateur et la génératrice sont
situés dans la partie haute de l'éolienne appelée nacelle.
La nacelle solidaire de l'hélice s'oriente en fonction de la direction
du vent comme le fait une girouette. Les éoliennes Vergnet à
mât basculant peuvent être couchées et mises en
sécurité en cas d'alerte cyclonique en 1 heure.
Considérations techniques :
Diamètre de l'hélice : 32 m
Hauteur du mât : 55 m
Puissance nominale : 275 kilowatt
Masse de la nacelle avec l'hélice : 7800 kg
Coût unitaire : environ 500.000 €
|
Le principe d'une éolienne, c'est qu'elle est
conçue pour produire sa puissance maximale pour une vitesse de vent de
50 km/h environ. Par vent faible c'est-à-dire, de moins de 15 km/h et de
plus de 90 km/h, elle est stoppée. Elle est donc très
intermittente car le vent souffle pendant des durées très
variables, pratiquement imprévisible, à n'importe quel
moment, et les prévisions météos de vent sont
approximatives même à court terme. Ces inconvénients
surtout cumulés, réduisent fortement l'intérêt de
l'énergie électrique d'origine éolienne : cette
disponibilité trop réduite et aléatoire représente
un très lourd handicap, qui lui interdit de devenir une énergie
de base même marginale en volume. Elle ne peut remplacer une quelconque
centrale thermique actuelle et se réduit au rôle d'appoint :
elle ne peut ainsi qu'économiser par intermittence le combustible des
énergies traditionnelles de base, sans pouvoir s'y substituer
durablement.
Exemple du parc éolien de Sainte-Suzanne La
Perrière :
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|
La ferme éolienne de Sainte-Suzanne La Perrière
répond aux engagements de la France, de développer les
énergies renouvelables pour la production d'électricité.
Ainsi, la centrale éolienne confirme la pertinence du
développement de l'éolien à la Réunion et elle
répond en tout point, aux objectifs fixés par le Conseil
Régional sur le développement des Energies Renouvelables :
Indépendance énergétique de l'île, limitation des
gaz à effets de serre et création d'emplois. Le site se trouve
dans sa phase II de développement, c'est-à-dire que le parc
compte 26 éoliennes en services. La ferme s'étend sur 9 hectares
mais la superficie de l'exploitation est de 40 hectares au total. Le Parc
éolien de Ste-Suzanne la Perrière va accomplir sa
3ème phase de développement d'ici juin 2008, avec la
mise en place de 11 éoliennes supplémentaires et ce qui portera
sa puissance totale installée a un peu plus de 10 mW avec ses 37
éoliennes. Un projet novateur est en cours d'étude de
préfaisabilité et il consistera à un couplage
d'éolien et de cellules photovoltaïques sur le même site.
|
Le Plan régional des Energies renouvelables et
d'utilisation rationnelle de l'énergie, le PRERURE a affiché un
ambitieux objectif d'environ 100 mW éoliens installée en 2025.
La considération des contraintes locales nivelle
grandement les perspectives de développement de l'énergie
éolienne à la Réunion. La rareté des terres, les
contraintes d'accessibilités au réseau, les zones
paysagères sensibles sont autant de paramètres qui limitent les
sites possibles à l'implantation de ces technologies. Rajouté
à cela, les études d'impacts sur la pollution sonore, visuelle,
l'environnement... dans l'optique d'une implantation cohérente et
concertée, et au final, il ne reste plus beaucoup de sites
présentant ces spécificités.
Toutes ces mesures doivent s'effectuer obligatoirement pour
éviter des plaintes des habitants de la zone ou d'autres plaintes
concernant des effets externes négatifs, comme cela est le cas
actuellement pour le site de Sainte-Rose. Un autre paramètre rentre en
compte pour le développement de cette technologie : La protection
de la filière de la canne à sucre à la Réunion qui
est plus que jamais au coeur des débats politiques : jusqu'à
présent, les instances politiques n'ont guère envie de
céder des terrains agricoles pour l'implantation de ferme
éolienne.
Conclusion :
La filière éolienne à la Réunion
se présente comme un futur marché restreint, mais pour l'instant,
sa marge de progression semble évidente. On peut noter que les multiples
aides financières (défiscalisation, FEDER, conseil
régional) allouées aux investisseurs privés qui veulent
s'implanter sont des facteurs prépondérants dans les
critères de rentabilités de ces entreprises. Ainsi, les aides
publiques cautionnent grandement le développement de la filière
éolienne à la Réunion, pour un prix de rachat actuel du
kWh de 0,11 € de la part d'EDF.
Section 3 : La géothermie, un projet
d'envergure
Le projet de développement géothermique à
la Réunion est un projet ambitieux et futuriste qui pourrait
déboucher sur une puissance énergétique très
enviable et considérable. Néanmoins, les chances de
développement de cette technologie, sont peu probables. Le principe de
la géothermie à haute température (supérieur
à 180°C) à partir d'une zone volcanique, est d'utiliser la
chaleur du volcan pour produire de la vapeur, puis de
l'électricité au moyen d'une turbine. L'électricité
ainsi produite est considérée comme « primaire » selon
des conventions internationales.
Historique des recherches en matière de
prospections géothermiques :
La Réunion n'est pas à son coup d'essai dans les
forages de prospection géothermique. Durant 1978 à 1986, il y a
eu les premières campagnes de forages pilotées à
l'époque par le Département et qui avaient repéré
deux sites potentiellement intéressants, à savoir le site du
Grand-Brulé et un site se trouvant à Salazie. La conclusion de
l'époque était que le forage de Salazie recelait de la chaleur
certes, mais qu'il n'y avait aucune circulation d'eau, ce qui est essentiel
dans l'optique d'exploitation énergétique géothermique.
Mais, en faveur de ces recherches antérieures, on peut
dire qu'au début des années 80, la connaissance du sol et du
sous-sol réunionnais était déficitaire en information et
de plus, les technologies utilisées à cette époque
présentaient des limites certaines. De nos jours, la science a
progressé, la recherche au niveau international en matière de
Géothermie n'est plus à un stade expérimental, il y a eu
un perfectionnement considérable des méthodes de forages, de
prévisions et de prospections. Elles sont à l'heure actuelle
beaucoup plus efficaces qu'il y a 20 ans, et plus fiables aussi dans la
perspective de déterminer la présence ou non, d'un
éventuel réservoir géothermique.
La Région Réunion a repris des études
préliminaires en l'an 2000. Ces études ont établi une zone
d'environ 20 Km² qui présente la meilleure probabilité de
toute l'île de contenir ce fameux réservoir géothermique.
Elle est localisée à l'ouest du Piton de la Fournaise, sur le
flan du Piton Chisny, et couvre la Plaine des Sables et le sud du fond de la
Rivière de l'Est. Sans rentrer dans des considérations
scientifiques et techniques, cette zone remplit au mieux les critères
des études préliminaires et de manière
indépendante, la gravimétrie a permis d'affirmer l'existence d'un
corps dense situé entre 2 et 5 Km de profondeur, ce qui pourrait
constituer la source de chaleur tant convoitée.
Le coût des nouveaux forages effectués à
cette occasion est assez considérable, de l'ordre de 10 millions
d'euros. Mais dans la perspective d'une autonomie énergétique de
l'île, si le potentiel est confirmé, les gains attendus en
matière d'énergie sont conséquents. La Région a
voulu sécuriser au maximum son investissement mais, le potentiel
géothermal reste tout de même assez imprévisible. Le
directeur de l'ARER, Christophe Rat a confié : « On
peut très bien tomber à 500 mètres du gisement. Mais
ça peut aussi être le jackpot. »4(*)
Les prévisions hypothétiques de puissance
effectuées à l'heure actuelle, sont de l'ordre de 20 mW à
70 mW. Mais, comme tout est assez imprévisible avec cette technologie,
cela pourrait être de l'ordre de 150 mW si la nature le veut bien. Si sa
présence est confirmée, l'avantage principal réside dans
le fait que c'est une énergie fiable, constante dans le temps, et qui
n'est pas intermittente sur le court et moyen terme comme l'éolien et le
solaire.
A moins de 20 mW de puissance, le projet ne semble pas
rentable et sa réalisation sera très largement compromise. Les
forages les plus révélateurs sur l'existence ou non d'un
potentiel géothermal vont se faire courant 2008 et à l'heure de
la rédaction de ce mémoire, les résultats nous sont encore
inconnus.
Conclusion :
L'existence d'un potentiel géothermal est très
incertaine. A l'heure actuelle, il ne faut pas oublier que la
probabilité que l'île soit dotée d'une telle source est peu
probable. Mais si en effet cela se confirme, le potentiel
énergétique peut-être sans conteste important et
déterminant dans l'objectif d'une autonomie énergétique
d'ici l'horizon 2025.
Section 4 : L'énergie hydraulique,
maintenir et poursuivre le développement
L'énergie hydraulique est une richesse
inépuisable qui avait permis à l'île de la Réunion
de s'auto-suffire sur le plan énergétique dans les années
1970. Après la poussée démographique des années
1980 et 1990 et le développement économique qu'a connu
l'île durant cette même période, l'eau a pris une part de
moins en moins importante dans la production énergétique totale
de l'île. Néanmoins, elle garde un rôle majeur dans
l'approvisionnement et la gestion du réseau électrique.
Le premier projet de construction d'une centrale hydraulique
à la Réunion a été réalisé en 1947
sur le site des eaux abondantes de la rivière de l'Est. Mais à
l'époque, les techniques de réalisation d'un tel projet
n'étaient pas très au point et surtout, le potentiel
escompté était beaucoup trop élevée pour les
besoins de l'époque.
De nos jours, l'île compte en décembre 2006, 6
sites de production hydroélectrique dont la plus importante est sans
conteste, le site de la Rivière de l'Est.
Voici un tableau qui relate les différents sites et
leur puissance installée respectives en mW :
|
Hydraulique
|
Takamaka I (1968)
|
17
|
121
|
St-Benoît
|
|
Takamaka II
|
26
|
St-Benoît
|
|
Bras de la Plaine (1971)
|
5
|
Le Tampon
|
|
Langevin (1961)
|
4
|
St-Joseph
|
|
Rivière de l'Est (1974)
|
67
|
Ste-Rose
|
|
Bras des Lianes
|
2
|
Bras-Panon
|
Source : EDF Réunion
Le principe étant un peu similaire à celui d'une
éolienne. Mais à la place du vent, c'est l'eau qui entraîne
une turbine et qui à son tour, entraîne un alternateur. Pour
comprendre au mieux le principe, voici un exemple du site de la Rivière
de l'Est : « il faut savoir que la quantité
d'énergie produite à partir de l'eau dépend de 2
facteurs : le débit de la rivière et la hauteur de chute.
Une faible masse d'eau tombant de très haut produira donc la même
quantité d'électricité que beaucoup d'eau dévalant
un faible dénivelé. C'est pourquoi, dans le cas de l'installation
de Rivière de l'Est, ces 3 réservoirs sont situés sur une
butte dominant Sainte-Rose. Deux fois par jour, les cuves se vident en
apportant l'eau stockée jusqu'à l'usine par une conduite
forcée. Après avoir dévalé une pente de plus de 800
m, l'eau qui arrive dans la centrale fait tourner la turbine, sorte de grande
roue (750 tours/minute), entraînant un générateur de
courant qui transforme l'énergie mécanique en énergie
électrique. L'électricité produite est évidemment
transmise au réseau »5(*) explique Bernard Mas, responsable du groupement
hydraulique à EDF Réunion.
On a bien compris que l'eau inépuisable, propre et
renouvelable représente une alternative de choix aux centrales
thermiques. Mais il est judicieux de noter que le coût d'une centrale
hydraulique est supérieur à celui d'une usine thermique. La
variable du prix du pétrole risque de faire changer l'arbitrage
financier.
Dans le cas de la Réunion, malheureusement de part ces
limites naturelles et physiques, on ne peut pas multiplier à outrance
les sites hydrauliques potentiels. Depuis quelques années
déjà, on semble stagner à un niveau d'équipement
quantitatif en termes de site.
Le constat qui s'impose, c'est que seule la
productivité électrique des sites peut légèrement
varier selon les années à cause de différents
paramètres naturels, où la pluviométrie semble avoir une
prépondérance majeure.

Source : Observatoire Energie Réunion -
Pluviométrie mesurée à la station de la Plaine des
Palmistes
Perspectives d'avenirs de développement pour
l'hydraulique à la Réunion :
Les études qui sont actuellement en cours ont
repéré deux autres sites qui peuvent potentiellement accueillir
des mini-centrales hydrauliques :
- En amont des deux réservoirs de Maniron à
l'étang Salé.
- A Bellevue à Saint-Louis.
Outre un développement en terme quantitatif du nombre
de sites, on peut travailler aussi dans le développement de
l'efficacité et de rentabilité de la production des sites
existants.
Par exemple, sur le site de Takamaka I, EDF Réunion
envisage de créer un réservoir supplémentaire qui pourrait
faire passer la puissance de 17 mW à 25 mW, ce qui n'est pas
négligeable. Le site de la rivière de l'Est devrait accueillir
courant 2008-2009, une nouvelle turbine supplémentaire qui devrait
accroître sa productivité de 15 mW.
Conclusion :
L'énergie d'origine hydraulique est un pilier de la
politique d'approvisionnement électrique de l'île. C'est une
électricité très rapidement mobilisable et qui peut
répondre aux problématiques de la gestion de la demande en
électricité. Mais le système développé
à la Réunion semble déjà être au maximum de
ces capacités d'exploitation. Outre quelques petites modifications
pouvant amener à de légères productivités
supplémentaires, on peut dire hélas, qu'elle ne pourra pas
endiguer à elle seule, l'inexorable progression de la demande
électrique. Le défi de la Réunion en terme
d'hydro-électricité sera principalement de développer les
microcentrales hydrauliques, et surtout de pouvoir pérenniser et
garantir au mieux les installations existantes pour se prémunir d'un
possible problème naturel majeur.
Section 5 : La biomasse, les énergies de la
bagasse, des arbres et des déchets
Les déchets sont souvent assimilés comme des
éléments nuisibles à une gestion sanitaire saine et
écologique d'une agglomération. Cependant, un potentiel
énergétique certain peut se créer à partir de leur
destruction finale. Le défi qui s'offre à la Réunion est
de pouvoir mettre en place une filière viable qui s'occupera de la
gestion, de la récupération et du tri des différents types
de déchets pouvant-être sujet à une valorisation
énergétique.
Tout d'abord actuellement, la bagasse6(*) participe activement à la
production électrique dans l'île. A titre d'exemple pour
l'année 2006, la part de la production électrique à partir
de la bagasse dans la production totale d'électricité a
été évaluée à 11 ,6%.
Voici un tableau récapitulatif de l'importance de la
production électrique issue de la bagasse des 6 dernières
années :

Source : Observatoire Energie Réunion
Dans l'avenir, la production électrique issue de la
bagasse n'apporte pas vraiment de perspectives optimistes concernant son
maintien et son développement. La rareté foncière,
l'incertitude de l'avenir de la filière de la canne à sucre pour
les 20 années à venir, peuvent augurer une légère
et lente hypothétique décroissance de la bagasse et ainsi, de la
production électrique associée. Mais il existe heureusement de
multiples filières concernant la biomasse qui sont en cours
d'études. Une réflexion est menée concernant les
possibilités d'une filière bois énergie à la
Réunion, pour tenter d'alimenter les centrales thermiques de
l'île. La création d'une authentique filière de
sylviculture7(*)
énergétique est aussi envisagée en partenariat avec
l'office national des forêts.
Sur ce modèle de la bagasse, la valorisation des
déchets verts ouvre aussi de nombreux dérivés potentiels
pour créer de l'énergie tout en répondant le plus
adéquatement que possible à la problématique de gestion de
déchets de l'île. La centrale thermique de Bois-Rouge
s'apprête dès la fin de l'année 2008, à brûler
l'équivalent de 25.000 tonnes de déchets verts par an. Le projet
est estimé à 10 millions d'euros et sera cofinancé par
l'état, les collectivités et l'Europe. Un certain nombre de
création d'emplois seront envisagées ainsi que tous les avantages
écologiques qui en découleront. Les autres usines thermiques de
l'île devraient suivre cette voie dans les années à
venir.
Une autre piste de combustion s'offre aussi à
l'île pour produire de l'énergie. La combustion des déchets
ménagers produit un mélange appelé
« biogaz », qui peut-être capté à
l'aide de puits dans le sol, et ainsi produire de l'énergie par
combustion. Les estimations potentielles tablent sur une quinzaine de
mégawatts de puissance prévisionnelle d'ici 15 ans, ce qui
même si cela pourrait paraître mineure, ne peut-être
considérée comme négligeable.
D'autres projets de récupération dans le
même style sont en cours de préfaisabilité, notamment en ce
qui concerne les lisiers chez les éleveurs des Hauts (estimés
à 50.000 tonnes annuelles) et les boues de station d'épuration.
En plus dans ces cas d'applications, il existerait des externalités
positives liées à leur valorisation énergétique,
telles que la désodorisation des lisiers, la disparition des
déchets... etc.
Conclusion :
Il est à noter qu'une grande incertitude concerne
l'avenir de la filière canne pour les 20 années à venir
à la Réunion. De part l'importance que la bagasse
représente, l'extinction de la filière fausserait grandement les
perspectives électriques associées. Cela dit, il est certain
qu'il y aura constitution d'une filière énergétique dans
la valorisation des déchets, des biogaz ou autres, et ce qui entrainera
sans conteste une plus value énergétique de l'ordre de quelques
dizaines de mégawatts installés.
Section 6 : L'océan et la force des
vagues
A- Le Pelamis : Dragon énergétique des
mers
L'île de la Réunion à la chance
d'être entourée de fortes houles constantes venues des
40ème rugissants. Le potentiel énergétique de
cette houle est considérable et les perspectives attendues peuvent
permettre de penser d'une manière réaliste à une possible
autonomie énergétique de l'île si on peut
généraliser les champs d'applications de ces technologies
avant-gardistes. Ces nouvelles technologies sont en plein progrès et
présentent à première vue, un potentiel gratuit, propre et
renouvelable à l'infini.
Des études préliminaires effectuées en
2005 ont révélés l'arc du sud de l'île de
Saint-Philippe à Saint-Leu, comme le plus optimal et propice à
l'implantation d'une houlo-motrice offshore.
Ces études ont pu déterminer une zone
idéale en face de la pointe du Parc à Saint-Pierre, qui offre les
meilleures conditions physiques et géologiques possibles à
l'implantation de la station et des fameux Pelamis.
Principe :
Issu du nom d'un serpent de mer géant de la mythologie
grecque, le Pelamis flotte en surface, ondule face aux vagues grâce
à une décomposition en quatre cylindres reliés entre eux.
Le mouvement de la houle envoie de l'huile dans des accumulateurs sous
pression. L'huile fait ensuite tourner un moteur hydraulique qui entraîne
un alternateur, lequel produit du courant électrique. Un câble en
fibre optique sous-marin transmet alors les watts à une station
située sur la côte.
|
|
Selon les réalités actuelles et la jeunesse de
la technologie, il faudra sans doute privatiser ces projets, car les
investissements financiers sont conséquents, lourds et risqués.
Des contacts sont actuellement en cours entre la Région et la
société écossaise « Ocean Power
Delivery » qui commercialise ces Pelamis. Selon les prévisions
attendues, le marché pourra prendre forme dans les années 2015,
et sera opérationnel d'ici 2020.
A long terme, la multiplication des sites autour de
l'île jouerait un rôle majeur dans la perspective d'une autonomie
électrique future. Les évaluations énergétiques
allouées à ce procédé marin se chiffrent en
centaines de mégawatts.
B- Le système Near-shore
D'autres projets sont également en cours
d'études sur les potentiels de la mer autour de l'île. Notamment,
le projet « Limpet » de la société Wavegem
qui a pour but de récupérer l'énergie de l'air
comprimé issue de la force des vagues. La différence avec le
principe du Pelamis est que le système se trouve sur le rivage
« Near-shore ».
|
Une étude réalisée en 2005 a
identifié le quai Henri-Dalleau à Saint-Philippe comme le site
idéal pour l'installation d'une telle technologie.
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|
|
|
|
C- Autres initiatives en cours
Les sciences en matière de technologies de
récupérations énergétiques liées aux
potentiels marins sont en pleine phase de recherche et de développement
et ainsi de part le monde, il y a plusieurs initiatives qui méritent
l'attention.
Pour en citer qu'une parmi tant d'autres, on peut citer le
système OTEC « Ocean Thermal Energy Conversion » ou
le système ETM « Energie Thermique des Mer ».
Les principes de la plupart de ces systèmes peuvent
quasiment tous, être compatible avec le relief et les données
maritimes de l'île. Et d'ici à 2025, il est probable que de
multiples expérimentations puis de commercialisations de ces
différents systèmes voient le jour sur les côtes
réunionnaises.
Conclusion :
Le potentiel de la mer apparaît sans conteste, comme
l'un des futurs piliers de notre production électrique insulaire
renouvelable. Sans doute, le plus prometteur et le plus réalisable,
l'île va devoir tout mettre en oeuvre pour pouvoir expérimenter
ces systèmes : La Réunion serait alors l'un des
précurseurs à l'échelle mondiale dans l'exploitation
énergétique du potentiel littoral et marin.
Partie III : Modélisation
prévisionnelle de l'autonomie
Section 1 : Estimation de la demande globale en
électricité en 2025
Il existe plusieurs modèles de prévision de la
demande d'électricité globale tels que celui de la Revue de
l'énergie ou encore de la RTE (gestionnaire du réseau de
transport d'électricité de France).
A - Modélisation théorique de la fonction de
demande globale
Nous allons présenter ici d'une manière
succincte et simplifiée, le modèle de prévision de la RTE
qui a été réalisé en relation avec le CEREN8(*), issu du bilan complet de
l'année 2007 de la RTE (Pour plus de détails, veuillez-le
consultez).
La première étape de la construction du
modèle de prévision consiste à identifier les principaux
déterminants de la demande d'électricité afin
d'élaborer différents cadres de cohérence pour estimer
ensuite des jeux de variable d'entrée associés à chacun.
Voici les principaux paramètres de l'analyse:
- Le produit intérieur brut : ce taux global est
traduit de manière différenciée selon les secteurs
d'activité.
- La démographie et la population active :
Expertisées par les publications de l'INSEE9(*), les paramètres
précités influent indirectement sur les prévisions de
consommation d'électricité. Par exemple, le nombre de
ménages dicte le nombre de résidences principales.
- Le développement de la MDE10(*) : Deux variantes principales
sont étudiées : Une évolution tendancielle
prolongeant les politiques actuelles en matière d'énergie et
d'environnement et un type de développement correspondant à un
renforcement des politiques environnementales et énergétiques.
- Le prix des hydrocarbures : l'hypothèse de
référence est celle d'une stabilisation des prix du
pétrole et du gaz au niveau élevé actuel.
- La corrélation prix électricité -
hydrocarbure.
A partir de ces différents paramètres, on a
établi quatre scénarios qui encadrent la demande à
l'horizon 2020.
- Le scénario de référence qui
établit l'hypothèse de référence pour chacun des
déterminants.
- Le scénario « Haut » retient
l'ensemble des hypothèses qui tendent à majorer la consommation,
dont la variante de démographie haute et les prix de
l'électricité bas, favorisant un développement tendanciel
plus orienté sur le marché.
- Le scénario de la MDE renforcée qui est
identique à celui du scénario de référence mais
avec un renforcement des politiques environnementales.
- Le scénario « bas » retient
l'ensemble des hypothèses qui tendent à minorer la consommation
tel que les prix de l'énergie qui deviennent très
élevés favorisant une MDE forte.
Les limites de l'estimation :
Le bilan prévisionnel est une estimation de
prévision et non un exercice de prospective. Il y a par ailleurs un
caractère aléatoire certain, et ce modèle ne vise pas
à illustrer ce que pourrait être l'évolution future si
telle ou telle décision serait prise.
B - Cas d'étude de l'île de la
Réunion
En tout premier lieu, il est judicieux de présenter la
situation électrique actuelle de l'île. On peut se rendre compte
que la part des particuliers est assez importante dans la consommation totale
électrique.
Situation électrique de la Réunion de
2000 à 2006 :
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Clients Particuliers
|
Clients professionnels
|
Collectivités locales
|
"Gros Consommateurs"
|
|
Nombre de clients
|
269 166
|
24 477
|
6 050
|
1 400
|
|
Parts de la consommation
|
46%
|
16%
|
3%
|
35%
|
Source : EDF Réunion
Selon l'INSEE Réunion, la population
démographique est estimée aux alentours d'un million d'habitants
en 2025 soit 200.000 de plus qu'aujourd'hui. L'activité
économique qui y sera associée, sera elle aussi en pleine
croissance pour subvenir aux besoins de cette population.
Selon d'autres estimations, ceux de l'ARER, l'agence
prédit une progression constante de 20 mW tous les ans environ, avec un
affaissement marginal décroissant de la demande d'ici 2015-2020, ce qui
signifie que cela va toujours s'accroître, mais à un degré
moindre.
Un sérieux problème se pose aussi à
court terme: Au delà de 2010, l'application des normes environnementales
ne permettront plus aux TAC11(*) de fonctionner plus de 500 heures sans l'utilisation
de procédé de dénitrification. EDF a donc entrepris une
étude de l'utilisation prévisionnelle des TAC, en fonction
notamment du développement des ENR, afin de quantifier l'impact de cette
contrainte sur le système.
Il y a quatre TACs situés sur le site du
Port-Est : trois d'une puissance de 20 mW chacune, et une quatrième
d'une puissance de 40 mW. Il y a deux scénarios qui sont actuellement
envisagés dans les besoins de capacités de production
électrique supplémentaire pour subvenir à la demande.
|
Besoins de capacités de production
supplémentaires en mW : Scénario sans
déclassements
|
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2007
|
2008
|
2009
|
2010
|
2011
|
2012
|
2013
|
2014
|
2015
|
|
La Réunion
|
Base
|
|
|
40
|
|
40
|
|
40
|
|
|
|
Pointe
|
|
40
|
|
|
|
|
|
|
|
Source : Bilan 2005 RTE
|
Besoins de capacités de production
supplémentaires en mW : Scénario avec
déclassements
|
|
2007
|
2008
|
2009
|
2010
|
2011
|
2012
|
2013
|
2014
|
2015
|
|
La Réunion
|
Base
|
|
|
40
|
80
|
40
|
|
40
|
|
|
|
Pointe
|
|
40
|
|
40
|
|
|
|
|
|
Source : Bilan 2005 RTE
En référence initiale avec l'année 2005,
le gestionnaire du réseau la RTE a prévu pour l'île de la
Réunion la plus grande croissance de la demande électrique des
départements d'outre-mer, avec un taux annuel de 3,6% à 5,2%
selon l'analyse des différents scénarios de son modèle
prévisionnel. D'ici 2015, les besoins supplémentaires pourrait
s'élever à 280 mW pour faire face à la croissance de la
demande et au possible déclassement des diesels du Port-Est.
Section 2 : Analyse de l'autonomie
électrique en 2025
De nos jours et au niveau des avancées technologiques
actuelles, les énergies renouvelables sont encore coûteuses et peu
compétitives. Elles possèdent des défauts
récurrents tel que l'intermittence de leur productivité, et ceux
qui les rendent plus ou moins marginales dans leur utilisation principale.
Si le prix du pétrole venait à s'envoler
exponentiellement, les énergies renouvelables auront de plus en plus de
chances de supplanter celles qui sont issues des énergies fossiles.
La Région a placé la barre trop haute en
affichant sa volonté d'arriver à l'autonomie
énergétique de l'île à l'horizon 2025-2030.
Même son vice-président Philippe Berne, l'a reconnu à
l'occasion de la présentation des résultats de l'étude de
l'Observatoire Energie Réunion : « L'objectif sera
difficile à atteindre à cette échéance, d'autant
que la demande ne cesse de croître. Elle a progressé de 5% en
2006, contre 1% en métropole, du fait de la croissance
démographique comme de la bonne santé économique globale
de la Réunion »12(*)
De plus comme nous l'avons vu dans les
spécificités des différentes énergies
renouvelables, et au vu des exigences de la gestion du réseau EDF,
celle-ci ne saurait-être approvisionné qu'à partir des
énergies renouvelables intermittentes comme le solaire ou le
photovoltaïque. Il faudrait l'arrivée d'une énergie stable
et d'un grand potentiel énergétique, pour pouvoir se substituer
durablement aux fonctions que remplissent actuellement les centrales thermiques
au fuel, qui assurent les importants besoins primaires de
l'égalité offre/demande. Cela pourrait être le rôle
de la Géothermie si l'île en a la chance d'en être
dotée, mais malgré tout, cela ne suffira pas. Plus probablement,
les énergies maritimes présentent beaucoup d'espoir dans
l'optique d'une autonomie insulaire. Le rôle de l'énergie
hydraulique se cantonnera toujours, dans sa fonction d'effet de levier contre
les pics de consommation. Les éoliennes resteront assez productives et
alimenteront de façon aléatoire le circuit électrique de
l'île, tandis que le solaire, et surtout les chauffe-eaux solaires, vont
contribuer à niveler la croissance de la demande au mieux.
Conclusion
La Réunion ambitionne un projet d'envergure d'autonomie
énergétique pour son réseau électrique à
l'échéance 2025. En adéquation avec les
considérations de son temps et avec une politique de maîtrise des
avantages naturels qu'offre sa situation d'île au milieu de
l'Océan Indien, elle peut y penser sérieusement et ainsi devenir
un pôle avant-gardiste dans le domaine des énergies renouvelables
à travers le monde entier.
Néanmoins, il s'agit de ne pas perdre de vue qu'il
existe une multitude de paramètres inconnus qui se dessine dans l'avenir
des perspectives de l'île, tels que le futur de la filière canne,
la dotation naturelle pour un projet géothermique... ce qui cautionne de
légitimes réserves et de plus, une demande
énergétique soutenue et constante dans l'île est
prévue pour les années à venir. A l'inverse, le continent
s'attend à une baisse progressive de sa demande en
électricité et la récente libéralisation des
marchés électriques au niveau européen supposerait en
théorie, une baisse future des prix de
l'électricité : continuité territoriale oblige,
l'hypothèse une éventuelle baisse de prix dans l'île
n'inciterait pas à une maîtrise raisonnée de
l'énergie.
En outre, le déclassement futur d'une partie du
potentiel thermique de la Réunion renforcera davantage la
problématique de la gestion du réseau électrique
réunionnais mais, cela pourrait-être l'occasion de
développer davantage les énergies renouvelables à la
Réunion.
Quoiqu'il arrive, le parc électrique actuel est
à la croisée des chemins : après avoir amorcé
l'aire des énergies fossiles au début des années 1980, il
s'apprête d'ici 2015, à se diversifier avec la prise en
considération de nouvelles énergies renouvelables issues du
troisième millénaire. Idéalement, l'énergie des
mers et la géothermie pourront se substituer à l'or noir, tandis
que l'éolien, le solaire et l'hydraulique interviendront à des
moments plus ponctuels. Mais au vu des avancées technologiques
actuelles, il est vraisemblable de prédire qu'à l'horizon 2025,
l'île ne pourra être totalement autonome en matière
électrique.
Cependant, on semble bien amorcer un changement de conscience
collective en matière d'utilisation rationnelle de l'énergie. Le
monde prépare son après-pétrole tout doucement, et dans ce
cas, une chance exceptionnelle s'offre à l'île de la
Réunion : Ouvrir la voie aux autres pays du Monde...
Annexe
Petit rappel de notion de Physique :
Nous avons souvent utilisé des termes de grandeurs qui
indiquent la puissance installée et la production électrique
annuelle, donc pour ne pas faire d'amalgame entre la puissance installée
(qui s'exprime en mW c'est-à-dire Mégawatt) et la production
électrique (qui s'exprime en kWh c'est-à-dire Kilo watt par
heure), voici un petit exemple très simple pour dissocier les deux
notions :
Tout d'abord, il ne faut pas confondre la puissance et
l'énergie.
L'unité de puissance est le Watt (on parle plutôt
de kilowatt en général), l'unité de l'énergie est
le Watt heure ou kilowatt heure (kWh).
EDF vend de l'énergie aux particuliers,
c'est-à-dire des kWh. On ne vend pas de la puissance.
Cas pratique : une ampoule a une puissance P de 100
Watts. Quand elle est allumée elle consomme 100 W toutes les heures.
Si elle est éteinte toute la journée, elle ne
consomme pas d'énergie E.
Donc P = 100 W et E = 0 Wh.
Si elle est allumée 12 h par jour, elle consomme 100 W
toutes les heures pendant 12 h donc 1.200 Wh par jour.
Si elle est allumée 24 h par jour, elle consomme 100 W
toutes les heures pendant 24 h donc 2.400 Wh par jour, donc 2,4 kWh.
On voit bien que l'énergie consommée
peut-être différente pour une même puissance de base selon
l'utilisation.
Tableau de conversion des énergies :
Pour pouvoir comparé aisément les notions de
kWh, bep, tep..., voici un tableau qui récapitule toutes les conversions
possibles entres ces différentes unités de mesures :
|
conversion
|
1 kWh
|
1 GJ
|
1 therm
|
1 MBtu
|
1 m de gaz
|
1 bep
|
1 tep
|
1 tec
|
|
1 kilowatt heure kWh
|
1
|
0.0036
|
0.0342
|
0.0034
|
0.0949
|
0.00059
|
0.00008
|
0.000125
|
|
1 gigajoule GJ
|
277.5
|
1
|
|
|